材料科学基础,西北工业大学

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料科学基础,西北工业大学　　第4章——三元合金相图习题及答案　　12.图4-120为Pb-Sn-Zn三元相图液面投影图。　　在图上标出合金X(wPb=，wSn=，wZn=)的位置，合金Y(wPb=，wSn=，wZn=)的位置及合金Z(wPb=，wSn=，wZn=)的位置。　　若将2kgX，4kgY及6kgZ混熔成合金W，指出W成分点位置。若有3kg合金X，问需要配何种成分的合金才能混合成6kg合金Y。解：

2、　　W合金的成分：wPb=(×2+×4+×6)/(2+4+6)=wSn=(×2+×4+×6)/(2+4+6)=wZn=(×2+×4+×6)/(2+4+6)=(3)需要合金6-3=3kg合金A，其成分为：wPb=/3=wSn=/3=wZn=/3=　　14.试分析图4-96中所示①，②，③，④和⑤区内合金的结晶过程，冷却曲线及组织变化示意图，并在图上标出各相成分变化的路线。　　解：　　温度　　时间　　温度　　温度　　时间目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确

3、保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　时间　　15.试分析图　　4-102所示中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ和Ⅴ区内合金的结晶过程，冷却曲线及组织组成物。解：　　温度　　时间　　温度　　时间　　16.请在图4-113所示中指出合金X(wCu=,wMg=)及合金Y(wCu=wMg=)的成分点、初生相及开始凝固温度；并根据液相单变量线的走向判断所有四相平衡转变的类型。解：成分点见图。　　合金X的初生相为α，合金Y的初生相为S。合金X的

4、开始凝固温度稍低于600℃。合金Y的开始凝固温度稍高于518℃。　　在所示的成分范围内,共有4个　　液相单变量线的交叉点,它们代表4个四　　相平衡反应。各区域标出的字符表示在此成分范围内的合金凝固时析出的初生相,它们分别是：　　?--以Al为溶剂溶解Cu和Mg的固溶体；?--Mg2Al3S--CuMgAl2　　T--Mg23(Al-Cu)4?--CuAl2Q--Cu3Mg6Al7目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新

5、战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　根据液相单变量线在交叉点的走向,可以判断四相反应的类型和反应式。它们是：1点:(三进)2点:(二进一出)3点:(二进一出)4点:(三进)　　=，wC=的不锈钢，其成分点在1150℃截面图中p点处，合金在1150℃时各平衡相质量分别应如何计算？　　解：该合金位于C2+C3+γ三相区。可利用重心法则，该点位于dcf三角形位置的重心，过dp点连线交cf边于s点。　　f　　利用杠杆定律，求得γ相的质量分数：wγ=(ps/ds

6、)100%　　同理可求得C2相和C3相的质量百分数。●　　第5章材料中的扩散作业及答案2.设有一条直径为3mm的厚壁管道，被厚度为的铁膜隔开，通过输入氮气以保持在膜片一边氮气浓度为1000mol/m3；膜片另一边氮气浓度为100mol/m3。若氮在铁中700℃的扩散系数为4×10-7cm2/s，试计算通过铁膜片的氮原子总数。解：1000mol/m3=1×10-3mol/cm3100mol/m3=1×10-4mol/cm3　　氮在铁膜片中的浓度梯度：?C/?x=(1×10-4-1×10-3)/=-/cm4　　7目的-通

7、过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　通过铁膜片氮原子的通量：J=-D(?C/?x)=-4×10-×(-)=×10-7mol/cm2s4.用限定元方法向单晶硅中扩散硼，若t=0时硅片表面硼总量为5×1010mol/m3,在1473K时硼的扩散系数为4×10-9m2/s，在硅片表层深度为8μm处，若要求硼的浓度为3×1010m

8、ol/m3，问需要进行多少小时的扩散？解：由限定元扩散的公式　　把C=3×1010mol/m3,M=5×1010mol/m3,D=4×10-9m2/s，x=8μm=8×10-6m代入公式　　91/2　　3×1010=5×1010exp(-(8×10-6)2/4×4×10-9t)/(×4×10-t)　　1/t1/2　　简化为e/t=1/t　　e≈