材料化学课后题答案

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1、一．内蒙古科技大学材料化学课后题答案二．应用化学专业1166129108三．什么是纳米材料？答：所谓纳米材料，是指微观结构至少在一维方向上受纳米尺度调制的各种固体超细材料，或由它们作为基本单元构成的材料。四．试阐述纳米效应及其对纳米材料性质的影响？答：1.小尺寸效应；使纳米材料较宏观块体材料熔点有显著降低，并使纳米材料呈现出全新的声，光，电磁和热力学特性。2.表面与界面效应；使纳米颗粒表面具有很高的活性和极强的吸附性。3.量子尺寸效应；使纳米微粒的磁，光，热，电以及超导电性与宏观特性有着显著不同。4.宏观量子隧道效应；使纳米电子器件不

2、能无限制缩小，即存在微型化的极限。三．纳米材料的制备方法？答：1.将宏观材料分裂成纳米颗粒。2.通过原子，分子，离子等微观粒子聚集形成微粒，并控制微粒的生长，使其维持在纳米尺寸。四．1．玻璃体：冷却过程中粘度逐渐增大，并硬化形成不结晶且没有固定的化学组成硅酸盐材料。2.陶瓷：凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的黏土为原料经过配料，成型，干燥，焙烧等工艺流程制成的器物都可叫陶瓷。3.P-型半导体：参杂元素的价电子小于纯元素的价电子的半导体。4.黑色金属：是指铁，铬，锰金属及它们的合金。5.有色金属:除铁，铬，锰以外的金属称为有色金属。6.金

3、属固溶体：一种金属进入到另一种金属的晶格内，对外表现的是溶剂的晶格类型的合金。7.超导体：具有超低温下失去电阻性质的物质。五．1．简述传统陶瓷制造的主要原料？答：黏土，长石，石英矿是制造传统陶瓷的主要原料。2.陶瓷是否一定含有玻璃相？答：并非所有的陶瓷材料都含有玻璃相，某些非氧特种陶瓷材料可以近乎100%的晶相形式存在。3.试讨论超导体性质的形成原理及超导状态时所表现出来的特殊现象？答：电子同晶格相互作用，在常温下形成导体的电阻，但在超低温下，这种相互作用是产生超导电子对的原因。温度越低所产生的这种电子对越多，超导电子对不能相互独立地

4、运动，只能以关联的形式做集体运动。于是整个空间范围内的所有电子对在动量上彼此关联成为有序的整体，超导电子对运动时，不像正常电子那样被晶体缺陷和晶格振动散射而产生电阻，从而呈现无电阻的超导现象。物质处于超导状态时会表现出电阻消失和完全抗磁性现象。4.简述形状记忆合金原理？答：形状记忆合金的形状记忆效应源于某些特殊结构的合金在特定温度下发生马氏体相-奥氏体相组织结构相互转换。热金属降温过程中，面心立方的奥氏体相逐渐变成体心立方或体心四方结构的马氏体相，这种马氏体一旦形成，就会随着温度下降而继续生长，如果温度上升，它又会减少，已完全相反的过

5、程消失。5.介绍储氢合金类别，并说明其储氢，释氢化学过程？答：类别；主要有钛系储氢合金，锆系储氢合金，铁系储氢合金及稀土系储氢合金。化学过程；金属储氢材料中一个金属原子能与两个，三个甚至更多氢原子结合，生成稳定的金属氢化物，同时放出热量。等将其稍稍加热，氢化物又会发生分解，将吸收的氢释放出来，同时吸收热量。6.一般金属材料是否为单晶态金属结构？答：不是，金属材料一般为多晶体材料，多晶体材料是指整块金属材料包含着许多小晶体，每个小晶体的晶格位相是一致的，而各小晶体之间彼此方位不同。六．1.提拉法中控制晶体品质的主要因素有哪些？答：固液界

6、面的温度梯度，生长速率，晶转速率以及溶体的流体效应。2.单晶硅棒和厚度为1微米的薄膜分别可用什么方法制备？答：提拉法，真空蒸镀法。3.液相外延法和气相沉淀法都可以制备薄膜，如果要制备纳米厚度薄膜，应该采用哪种方法？答：气相沉淀法；气相沉淀法制得的薄膜厚度可由数百埃至数微米，而液相外延法，由于薄膜生长速率较快，难得到纳米厚度的外延材料。4.CVD法（化学气相沉淀法）沉积SiO2可通过那些反应实现？写出相关化学方程式？答：烷氧化物热分解；氧化反应；水解反应；5.用什么方法可以对Cu和Cu2O进行分离，写出相关化学方程式？答：利用做运输气体

7、可以对Cu和Cu2O进行分离；由于从Cu2O生成CuCl为放热反应，而从Cu生成CuCl为吸热反应，因此Cu2O在较高温度处沉积，而Cu则在较低温度处沉积。6.溶胶--凝胶法制备纤维材料，应采用怎样的条件较合适？答：在拉纤阶段控制溶胶粘度为10~100Pa·S；应使用酸催化使形成的缩聚中间体为线形分子链。7.怎样用均匀沉淀法合成硫化锌颗粒，写出相关化学方程式？8.有两种活化能分别为Q1=83.7KJ/mol和Q2=251KJ/mol的扩散反应，观察在温度从25摄氏度升高到600摄氏度时对两种扩散反应的影响，并对结果作出评述？答：温度从

8、25摄氏度升高到600摄氏度的过程中，两种扩散反应的速率均增大，且Q2=251KJ/mol的扩散反应速率增加的更快。结论；温度变化对活化能大的反应的速率影响更大。9.简述固相反应的影响因素？答：反应物化学组成与结构；反应