无机非材料课后答案

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1、弟八早6-5图6・2是具有多晶转变的某物质的相图，其中DEF线是熔体的蒸发曲线。KE是晶型I的升华曲线；GF是晶型II的升华曲线；JG是晶型III的升华曲线，冋答下列问题：(1)在图中标明各相的相区，并写出图屮各无变量点的相平衡关系；(2)系统中哪种晶型为稳定相？哪种晶型为介稳相？(3)各晶型之间的转变是可逆转变述是不可逆转变？解：(1)KEC为晶型I的相区，EFBC过冷液体的介稳区，AGFB晶型II的介稳区，JGA晶型III的介稳区，CED是液相区，KED是气相区；(2)晶型I为稳定相，晶型II、III为介稳相；因为晶型II、III的蒸汽压高于晶型I的，即它们

2、的自由能较高，有自发转变为自由能较低的晶型I的趋势；(3)品型I转变为品型II、III是单向的，不可逆的，多品转变点的温度高丁•两种晶型的熔点；晶型II、IIIZ间的转变是可逆的，双向的，多品转变点温度低于II、III的熔点。23图6-15为生成2个一致熔融二元化合物的三元系统，据图回答下列问题：(1)可将其划分为几个副三角形？(2)标出图中各边界及相区界线上温度下降方向。(3)判断各无变量点的性质，并写出相平衡关系式。解：(1)三个副三角形，AAS]S2>AS1S2B>as2cb(2)如F图所示(3)无变量点E、E2、E：,都是低共熔点，各向平衡关系式如下：△

3、ASSE%OA+Si+6△SS2BE2%0B+S1+S2B25根据图6-17回答下列问题：（1）说明化合物S、$的性质；（2）在图中划分副三角形及用箭头指示出各界线的温度下降方向及性质；（3）指出各无变量点的性质并写出各点的平衡关系；（4）写出1、3组成的熔体的冷却结晶过程；（5）计算熔体1结晶结束时各相百分含量，若在第三次结晶过程开始前将其急冷却（这时液相凝固成为玻璃相），各相的百分含量又如何？（用线段表示即可）；（6）加热组成2的三元混合物将于哪一点温度开始出现液相？在该温度下生成的最大液相量是多少？在什么温度下完全熔融？写出它的加热过程。解：（1）&为一致

4、熔融二元化合物，S2为不一•致熔融化合物。（2）如图所示。⑶E低共熔点LeOC+B+S?R单转熔点Lr+S】oC+S2P2单转熔点％+AOSi+S2（4）1组成的熔体的冷却结晶过程液相—「f+CF=2F=1>P1L+SiF=0>C+S2L消失相:S1+S2M3组成的熔体的冷却结品过程液相门—B.cF=2fLLF=O>B+C+S2'L消失,固相：3亠＞B亠S2+B+C（5）熔体1结晶结束时各相百分含量C%=—xlOO%ChSi%二hS2irx——xlOO%Chs2%==h^x1CxlOO%S$2Ch在第三次结晶过程开始前将其急冷却，各相的百分含量液相%=Hxioo

5、%bRS]%=詩詈1°°%（6）在D点对应的温度开始出现液相，在该温度下出现的最人液相量为:液相％=在2点对应的温度下完全熔融。组成2加热过程：固相：2A+Sl：^fL.g©消失）逬丁—a$消失）止~°・A消失p—u上一1F=2液相：P2kP2。►226根据图6-18回答下列问题:（I）说明化合物S的熔融性质，并分析相图中各界线上温度变化的方向以及界线和无变量点的性质；（2）写出组成点为1、2、3及4各熔体的冷却结晶过程；（3）分别将组成为5和组成为6的物系，在平衡的条件下加热到完全熔融，说明其固液相组成的变化途径。解：（1）化合物S为不一致熔融三元化合物；PE

6、、P2E均为共熔界线，PR为转熔界线；无变量点E为低共熔点，R、P?均为单转熔点。（2）组成点为1的熔体的冷却结晶过程：液相L―气。丄二^F=2F=1CL+A——C+S>P1If=0L消失相:A+S>bA+C+S组成点为2的熔体的冷却结品过程:液相：2LA,£L—>A+SF=2F=1「L—►A+SA+B>P2rL+A—►B+S=

7、程:固相:5A+B；「L.i(s消失)A+fKe消失)A二L•企消失2液相：P2卩2组成为6物系的熔融过程:固相:C+S—►LF=1•C（S消失）»C消失液相：jCfLF=2第七章7-7Zn2+在ZnS中扩散时，563°C时的扩散系数为3X10-4cm2/s；450°C时的扩散系数为1.OX10-4cm2/s,求：(1)扩散活化能和D0；(2)750°C时的扩散系数；(3)根据你对结构的了解，请从运动的观点和缺陷的产生来推断活化能的含义；(4)根据ZnS和ZnO相互类似，预测D随硫的分压而变化的关系。解:(1)由D=D0exp(-Q/RT)得Q二48856J/m

8、ol,DO二3X10—1