无机材料科学基础教程考试题库Word格式.docx
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A、4,8B、8,4C、1,2D、2,4
6、在ABO3(钙钛矿)型结构中,B离子占有()。
A、四面体空隙B、八面体空隙C、立方体空隙D、三方柱空隙晶体
7、在硅酸盐熔体中,当R=O/Si减小时,相应熔体组成和性质发生变化,熔体析晶能力(),熔体的黏度(),低聚物数量()。
A、增大B、减小C、不变D、不确定
8、当固体表面能为1.2J/m2,液体表面能为0.9J/m2,液固界面能为1.1J/m2时,降低固体表面粗糙度,( )润湿性能。
A、降低 B、改善 C、不影响
9、一种玻璃的组成为32.8%CaO,6.0Al2O3%,61.2SiO2%,此玻璃中的Al3+可视为网络(),玻璃结构参数Y=()。
A、变性离子,3.26B、形成离子,3.26C、变性离子,2.34D、形成离子,2.34
10、黏土泥浆胶溶必须使介质呈()。
A、酸性B、碱性C、中性
11、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越小,就()形成玻璃。
A、越难B、越容易C、很快D、缓慢
12、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群
三、填空(15分)
1、a=b≠cα=β=900,γ=1200的晶体属()晶系。
2、晶体的对称要素中宏观晶体中可能出现的对称要素种类有()、()、()、()。
3、六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面,立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面。
4、TiO2在还原气氛中可形成()型非计量化合物,可形成()型半导体,缺陷浓度与氧分压的1/6次方成(),如果减少周围氧气的分压,TiO2-x的密度将()。
5形成连续固溶体的条件是()、()和(
)。
6、晶体的热缺陷有()和()两类,热缺陷浓度与温度的关系式为()。
7、Ca-黏土泥浆胶溶时,加入NaOH和Na2SiO3电解质,()效果好?
8、黏土带电荷的主要原因是()、()和(),黏土所带静电荷为()。
四、问答题(45分)
1、试比较伊利石和蒙脱石的结构特点。
(10分)
2、试解释说明为什么在硅酸盐结构中Al3+经常取代[SiO4]中Si4+,但Si4+一般不会置换[AlO6]中的Al3+?
((配位数为6时,S14+、A13+和O2-的离子半径分别为0.40Å
、0.53Å
和1.40Å
;
配位数为4时,一离子半径依次为0.26Å
、0.40Å
和1.38Å
))。
(8分)
3、网络变性体(如Na2O)加到石英玻璃中,使硅氧比增加。
实验观察到当O/Si=2.5~3时,即达到形成玻璃的极限,根据结构解释为什么在2<
O/Si<
2.5的碱和硅石混合物可以形成玻璃,而O/Si=3的碱和硅石混合物结晶而不形成玻璃?
(8分)
4、什么是润湿?
改善润湿的方法有那些?
(9分)
5、完成下列缺陷反应式(10分)
Fe2O3
FeO
CaF2
YF3
五、计算题(10分)
有两种不同配比的玻璃,其组成如下:
序号
Na2Omol%
Al2O3mol%
SiO2mol%
1
10
12
78
2
20
6
74
试用玻璃结构参数说明两种玻璃高温下粘度的大小?
无机材料科学基础试卷八
二、名词解释(20分)
1、类质同晶、同质多晶;
2、点缺陷、热缺陷;
3、缩聚、解聚;
4、聚沉值、晶面指数;
1、依据等径球体的堆积原理得出,立方密堆积的堆积系数()体心立方堆积的堆积系数。
3、下列性质中()不是晶体的基本性质。
4、在单位晶胞的CaF2晶体中,其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为()。
5、一种玻璃的组成为Na2O.1/3Al2O3.2SiO2,此玻璃中的Al3+可视为(),玻璃结构参数Y=()。
A、
变性离子;
2B、形成离子;
2C、变性离子;
3.5D、形成离子;
3.5
6、金红石晶体中,所有O2-作稍有变形的立方密堆排列,Ti4+填充了()。
A、全部四面体空隙B、全部八面体空隙C、1/2四面体空隙D、1/2八面体空隙
7、滑石(3MgO·
4SiO2·
H2O)和高岭土(Al2O3·
2SiO2·
2H2O)分别属于()层状结构的硅酸盐矿物。
A、1:
1和2:
1B、2:
1和1:
1C、3:
1和2:
8、在硅酸盐熔体中,当R=O/Si减小时,相应熔体组成和性质发生变化,熔体析晶能力(),熔体的黏度(),低聚物数量()。
9、当固体表面能为1.2J/m2,液体表面能为0.9J/m2,液固界面能为1.1J/m2时增加固体表面光滑度,( )润湿性能。
10、粘土泥浆胶溶必须使介质呈()
A、酸性B、碱性C、中性
11、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群
12、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越大,就()形成玻璃。
三、填空(15分)
1、黏土带电荷的主要原因是()、()和(),黏土所带静电荷为()。
2、晶体的对称要素中微观对称要素种类有()、()、()。
3、由于()的结果,必然会在晶体结构中产生“组分缺陷”,组分缺陷的浓度主要取决于:
()和()。
4、UO2+x在氧化气氛中可形成()型非计量化合物,可形成()型半导体,缺陷浓度与氧分压的1/6次方成(),如果减少周围氧气的分压,UO2+x的密度将()。
5、b与位错线()的位错称为刃位错,可用符号()表示;
b与位错线()的位错称为螺位错,可用符号()表示。
6、a=b≠cα=β=900,γ=1200的晶体属()晶系。
7、立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面,六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面。
8、为使瘠性料泥浆悬浮,一般常用的两种方法是()和()
六、问答题(40分)
1、简述硅酸盐晶体结构分类的原则和各类结构中硅氧四面体的形状。
(12分)
2、试述B2O3中加入Na2O后,结构发生的变化,解释硼酸盐玻璃的硼反常现象?
3、用KCl和CaCl2分别稀释同一种黏土泥浆,当电解质加入量相同时,试比较两种泥浆下列性质的差异。
(1)泥浆的流动性
(2)泥浆的触变性(3)泥浆的可塑性
(4)坯体的致密度(5)黏土的ζ电位
4、在硅酸盐晶体结构中,[SiO4]四面体或孤立存在,或共顶连接,而不共棱,更不共面,解释之。
七、计算题(15分)
CeO2为萤石结构,其中加入0.15molCaO形成固溶体,实验测得固溶体晶胞参数a0=0.542nm,测得固溶体密度ρ=6.54g/cm3,试计算说明固溶体的类型?
(其中Ce=140.12,Ca=40.08,O=16)
无机材料科学基础试卷九
一、名词解释(20分):
1.不一致熔融化合物,连线规则
2.非本征扩散,稳定扩散
3.非均匀成核,一级相变,
4.晶粒生长,二次再结晶
二、选择题(12分):
1.据范特荷夫规则,纯固相反应,反应过程是()
A.放热过程B.等温过程C.吸热过程
2.在反应温度下,当固相反应的某一相发生晶型转变时,反应速度是()
A.无影响B.加快C.减慢
3.表面扩散系数Ds,界面扩散系数Dg,晶格扩散系Db的关系是()
A.Ds﹥Dg﹥DbB.Ds﹥Db﹥Dg
C.Db﹥Ds﹥DgD.Db﹥Dg﹥Ds
4.同一种物质在晶体中的扩散系数()在玻璃中的扩散系数
A.大于B.等于C.小于D.不确定
5.A,B进行反应生成AmBn,为扩散控制的固相反应,若DB》DA,则在AmBn-A界面上,反应物B的浓度CB为()
A.1B.0C.不确定
6.烧结中晶界移动的推动力是()
A.表面能B.晶界两侧自由焓差C.空位浓度差
7.陶瓷经烧结后在宏观上的变化表述不正确的是()
A.强度增加B.体积收缩C.气孔率降低D.致密度减少
8.金斯特林格方程采用的反应截面模型为()
A.平板B.球体C.球壳D.圆柱
9.下列过程中,哪一个能使烧结体的强度增加而不引起坯体收缩?
A.蒸发-凝聚B.体积扩散C.流动传质D.溶解-沉淀
10.下列属于逆扩散过程的是()
A.二次再结晶B.杂质的富集于晶界C.布朗运动
11.在制造透明Al2O3陶瓷材料时,原料粉末的粒度为2μm,在烧结温度下保温30分钟,测得晶粒尺寸为10μm。
若在同一烧结温度下保温4小时,晶粒尺寸为(),为抑制晶粒生长加入0.1%MgO,此时若保温4小时,晶粒尺寸为()。
A.16μmB.20μmC.24μmD.28μm
三、填空题(18分)
1.烧结的主要传质方式有蒸发-凝聚传质、扩散传质、流动传质和溶解-沉淀传质四种,产生这四种传质的原因依次为()、()、()和()。
2.均匀成核的成核速率Iv由()和()因子所决定的。
3.菲克第一定律的应用条件是(),菲克第二定律的应用条件是()。
4.液-固相变过程的推动力为()、()和()。
5.
固体内粒子的主要迁移方式有()、()。
6.如晶体纯度降低,扩散系数与温度关系曲线中本征与非本征扩散的转折点()。
7.合成镁铝尖晶石,可选择的原料为MgCO3,MgO,γ-Al2O3,α-Al2O3,从提高反应速率的角度出发选择(),()原料较好。
8.在均匀成核时,临界成核位垒ΔGk=(),其值相当于()
具有临界半径rk的粒子数nk/N=()。
9.液-固相变时,非均匀成核位垒与接触角θ有关,当θ为()时,非均匀成核位垒与均匀成核位垒相等。
10.成核生长机理的相变过程需要有一定的过冷或过热,相变才能发生,在()情况下需要过冷。
11.在制硅砖时,加入氧化铁和氧化钙的原因(),能否加入氧化铝()。
12.在液相线以下的分