中南大学材料科学基础习题.doc

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1、中南大学材料科学基础习题第一章原子排列本章需掌握的内容：材料的结合方式：共价键，离子键，金属键，范德瓦尔键，氢键；各种结合键的比较及工程材料结合键的特性；晶体学基础：晶体的概念，晶体特性（晶体的棱角，均匀性，各向异性，对称性），晶体的应用空间点阵：等同点，空间点阵，点阵平移矢量，初基胞，复杂晶胞，点阵参数。晶系与布拉菲点阵：种晶系，14种布拉菲点阵的特点；晶面、晶向指数：晶面指数的确定及晶面族，晶向指数的确定及晶向族，晶带及晶带定律六方晶系的四轴座标系的晶面、晶向指数确定。典型纯金属的晶体结构：三种典型的金属晶体结构：fcc、bcc、hcp；晶胞中原子数、原子半径，

2、配位数与致密度，晶面间距、晶向夹角晶体中原子堆垛方式，晶体结构中间隙。了解其它金属的晶体结构：亚金属的晶体结构，镧系金属的晶体结构，同素异构性了解其它类型的晶体结构：离子键晶体结构：MgO陶瓷及NaCl，共价键晶体结构：SiC陶瓷，As、Sb非晶态结构：非晶体与晶体的区别，非晶态结构分子相结构1.填空1.fcc结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______致密度为___________配位数是________________晶胞中原子数为___________，把原子视为刚性球时，原子的半径是____________；bcc结

3、构的密排方向是_______，密排面是_____________致密度为___________配位数是________________晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________；hcp结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______，致密度为___________配位数是________________，晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________。2.bcc点阵晶面指数h+k+l=奇数时，其晶面间距公式是________________。3.Al的点阵常数为0.40

4、49nm，其结构原子体积是________________。4.在体心立方晶胞中，体心原子的坐标是_________________。5.在fcc晶胞中，八面体间隙中心的坐标是____________。6.空间点阵只可能有___________种，铝晶体属于_____________点阵。Al的晶体结构是__________________，a-Fe的晶体结构是____________。Cu的晶体结构是_______________，7点阵常数是指__________________________________________。8图1是fcc结构的(-1,1,0

5、)面，其中AB和AC的晶向指数是__________，CD的晶向指数分别56中南大学材料科学基础习题是___________，AC所在晶面指数是--------------------。9晶胞中每个原子平均占有的体积称为____________________________________。10FCC包含有<112>晶向的晶面是___________________。ABCD1图1ABCD图211.图2为简单立方点阵晶胞，其中ABC面的指数是______________，AD的晶向指数是_______________。12.在空间点阵中选取晶胞的原则是：（1）__

6、_____________________________(2)_________________________________(3)________________________________________(4)____________________________。13以点阵常数a为单位，fcc晶体的原子半径是___________，bcc晶体的原子半径是____________，fcc晶体（110）面的晶面间距是_______________________，[110]方向的原子间距为_______________，fcc晶体的结构原子体积为____

7、_________________。14金刚石的晶体___________，每个晶胞中的原子数为_____________________。15（h1k1l1）和（h2k2l2）两晶面的晶带轴指数[uvw]为______________________________。16面心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为________，四面体间隙数为______。17立方晶系晶面间距计算公式是_______________________。18Zn室温的点阵常数a=2.6649A，c=4.9468A，其轴比为____________，配位数为_______。19工业多晶体