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1、第二章晶体结构缺陷2-1(a)在MgO晶体屮，肖特基缺陷的生成能为6ev,计算在25°C和1600°C时热缺陷的浓度。(b)如果MgO品体屮，含有百万分一的AI2O3朵质，则在1600°C时，MgO晶体屮是热缺陷占优势还是杂质占优势？说明原因。2-2对某晶休的缺陷测定生成能为84千焦/摩尔，计算该晶休在1000K和1500K时的缺陷浓度。2-3非化学计量化合物FexO屮，FJT/Fe2+=O.1,求FexO屮空位浓度及x值。2-4非化学计量缺陷的浓度与周围气氛的性质、压力大小相关，如果增大周围氧气的分压，非化学计量化合物Fei-xO^ZnI+x0的密度将发生怎样的变化？增大？减小
2、？为什么？2-7有两个相同符号的刃位错，在同一滑移面上相遇，它们将排斥抑或吸引？2-8在简单立方结构屮，在同一滑移而上训岀柏格斯矢量相反的两个平行的螺位错。并说明这些位错为什么能够吸引在一起而相互抵消。2-9晶界有小角度晶界与大角度晶界之分，大角度晶界能用位错的陈列来描述吗？请解释。2-10晶格常数等于0.361mn的面心立方晶体•计算其2°的对称倾斜晶界屮的位错间距。2-11试阐明同溶体、品格缺陷和非化学计量化合物三者间的异同点。列出简明表格比较。2-12在面心立方空间点阵中，面心位置的原子数比立方体顶角位置的原子数多三倍。原子B溶入原子A的而心立方晶格中形成置换型固溶体，其成
3、分应该是A3B呢还是A2B?为什么？2-13AI2O3在MgO中将形成有限固溶体，在低共熔温度(1995°C)时，约有18wt%Al2O3溶入MgO,MgO单位品胞减小。试预计下列情况下密度的变化。(a)Al3+为该隙离子，(b)A13*为置换离子。2-14对磁硫铁矿进行化学分析，按分析数据的Fe/S计算，得出两种可能的成分：Fei-6S和FeS
4、_§,前者意味着是Fe空位的缺陷结构，后者是Fe被置换。设想一种实验方法以确定该矿物究竟属于哪一类成分。2-15如果(1)溶剂和溶质原子的原子半径相差超过±15%,(2)两元素的电负性相差超过±0.4%,通常这一对元索不利于形成置换型周
5、溶体，其中前一因素往往起主导作用。(a)仅根据提供的资料(右表)提岀哪一对金屈大概不会形成连续固溶体：Ta-W,Pt-Pb,Co-Ni,Co-Zn,Ti—Ta。(b)参考冇关金屈手册校核预计的正确性。2-16对于MgO、AI2O3和Cr2O3,其正、负离了半径比分别为0.47,0.36和0.40oAI2O3和Cr2O3形成连续固溶体。(a)这个结果可能吗？为什么？(b)试预计，在MgO-Cr2O3系统中的固溶度是有限还是很大的？为什么？金属原子半径(nm)晶体结构•Ti0.1461•••r•■六方(<883X3)体心立方(〉883t)Co0.1251六方(V4271C)面心立方(
6、>4271)Ni0J246面心立方，'Zn0J332六•・；■•方rTa0.1430QJ370体心立方体心立方w・Pt0.13870.1750面心立方面心立方2-17列!l!MgO,CaO,AI2O3和T©四种氧化物的正离子半径、电负性及晶体结构类型。(a)按离子大小、离子价、结构类型、电负性以及场强等因索，预计下列各个由氧化物构成的二元系统中，生成固溶体及中间相(化合物的状况：MgO-CaO,MgO~TiO2,MgO-Al2O3^CaO~Al2O3,CaO~TiO2,Al2O3-TiO2o(b)查阅各个二元系统相图，校核预计结果的正确性。2-18计算各个晶体结构中的最大空隙。(
7、a)萤石(CaF2)结构(b)金红石(TiO2)结构(c)钙钛矿(CaTiO3)结构。2-19A原了半径为0.07nm,X原了半径为0.125nm,Y原了半径为0.180nmoA原子分别溶入X原子晶格(面心立方)及Y原子晶格(体心立方)中，均形成填隙型固溶。经X射线分析证实，A原子只进入两种晶格的八面体空隙中,试回答，A原了在哪个原了晶格中溶解得多？(提示：面心立方结构的最大间隙是八面体空隙，体心立方结构的最大间隙是四面体空隙，其八面体空隙半径为0.155r)o2-20一块金黄色的人造黄玉，化学分析结果认为，是在AI2O3中添加了0.5mol%NiO和0.02mol%Cr203试
8、写出缺陷反应方程(置换型)及化学式。2-21ZnO是六方晶系，a=3.242A,c=5.195A,每个晶胞中含2个ZnO分子，测得晶体密度分别为5.74,5.606g/cm3?求这两种情况卜•各产生什么型式的固溶体？2-22CcCh为萤石结构，其中加入15mol%CaO形成固溶体，测得固溶体密度P=6.45g/cn?,晶格参数a°=5.417A,问：主要缺陷形式如何？2-23假定空位周围没有晶格弛豫.如何预测PO2和T与(a)Fe^O,(b)UO2+x及(c)Zm+xO的密度的关
