无机材料科学基础复习张其土

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1、无机材料科学基础复习张其土南京工业大学材料学院主要参考书《无机材料科学基础》陆佩文主编，武汉工业大学出版社《无机材料科学基础》张其土主编，华东理工大学出版社第一章、晶体结构基础1、晶体的基本概念晶体的本质：质点在三维空间成周期性重复排列晶体的基本性质：结晶均一性、各向异性、自限性、对称性、最小内能性2、对称的概念物体中的相同部分作有规律的重复对称要素：对称面、对称中心、对称轴（对称轴的类型和特点）（L1、L2、L3、L4、L6、C、P）4次倒转轴不能被其他的对称要素及其组合取代对称操作:对称要素的组合必须满足晶体的整体对称要求，不是无限的3、对称型（点群）：宏观

2、晶体中只存在32种对称型对称型的概念4、晶体的分类、晶族分类的依据、各晶系的晶胞参数关系5、晶面的取向关系、晶面指数的含义和计算（举例）6、空间点阵的概念、14种布拉维格子（P、I、F、C格子）7、晶胞的概念、晶胞参数（计算）8、微观对称要素的特征、空间群的概念（只存在230种空间群）在微观对称操作中都包含有平移动作9、球体紧密堆积原理（六方密堆、立方密堆）10、鲍林规则（离子晶体）11、决定晶体结构的因素：化学组成、质点相对大小、极化性质12、同质多晶、类质同晶13、典型的晶体结构（晶体结构的描述方法）CaF2结构、金刚石结构、金红石结构、刚玉结构、CaTiO

3、3、尖晶石结构14、硅酸盐晶体结构、硅酸盐晶体结构分类的依据15、层状硅酸盐晶体的结构特点，（晶胞参数a和b值相近）16、在面心立方和体心立方中，最密排的平面的晶面符号是什么？（111）、（110）17、一晶面在x、y、z轴上的截距分别为2a、3b、6c，求出该晶面的晶面指数。（321）18、为什么等轴晶系晶体有原始、面心、体心而无底心格子？19、O2-作而心立方堆积时，根据电价规则，在下面情况下，空隙内各需填入何种价数的阳离子，并对每一种结构举出—个例子。（a）所有四面体空隙位置均填满；(b)所有八而体空隙位置均填满；(c)填满—半四面体空隙位置；(d)填满—

4、半八面休空隙位置。第二章、晶体结构缺陷1、缺陷的概念2、热缺陷（弗伦克尔缺陷、肖特基缺陷）热缺陷是一种本征缺陷、高于0K就存在，热缺陷浓度的计算影响热缺陷浓度的因数：温度和热缺陷形成能（晶体结构）3、杂质缺陷、固溶体4、非化学计量化合物结构缺陷（半导体）种类、形成条件、缺陷的计算等5、连续置换型固溶体的形成条件6、影响形成间隙型固溶体的因素7、组分缺陷（补偿缺陷）：不等价离子取代形成条件、特点（浓度取决于掺杂量和固溶度）缺陷浓度的计算、与热缺陷的比较8、缺陷反应方程和固溶式9、固溶体的研究与计算写出缺陷反应方程固溶式、算出晶胞的体积和重量理论密度（间隙型、置换型

5、）和实测密度比较10、位错概念刃位错：滑移方向与位错线垂直，伯格斯矢量b与位错线垂直螺位错：滑移方向与位错线平行，伯格斯矢量b与位错线平行11、(a)MgO晶体中，肖脱基缺陷的生成能为6eV（9.612×10－19J），计算在25℃和1600℃时热缺陷的浓度。(b)如果MgO晶体中，含有百万分之一摩尔的A12O3杂质，则在1600℃时，MgO晶体中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势，说明原因。12、非化学计量化合物FexO中，Fe3+／Fe2+=0.1，求FexO中的空位浓度及x值。第三章、非晶体固体1、熔体的概念：不同聚合程度的各种聚合物的混合物硅酸盐熔体的粘度

6、与组成的关系2、非晶态物质的特点3、玻璃的通性4、Tg、Tf,相对应的粘度和特点5、网络形成体、网络变性体、网络中间体计算（如Pb玻璃中Pb2＋的作用）正硅酸铅PbSiO4玻璃的密度为7.36g/cm3，求这种铅玻璃中氧的密度为多少？如果将它与熔融石英玻璃（密度为2.2g/cm3）中的氧密度相比较，试指出在这种铅玻璃中铅离子所在的位置。（其中原子量分别为O:16，Si:28，Pb:207）。6、玻璃形成的热力学观点7、玻璃的结构学说（二种玻璃结构学说的共同之处和不同之处）8、玻璃的结构参数Z可根据玻璃类型定，先计算R，再计算X、Y注意网络中间体在其中的作用。9、

7、硼的反常现象10、硅酸盐晶体与硅酸盐玻璃的区别11、容易形成玻璃的物质，在熔点附近有较高的粘度、Tg/Tm＞2/312、玻璃的组成为13wt%Na2O、13wt%CaO和74wt%SiO2，试计算其非桥氧的百分数。第四章、表面与界面1、晶体的表面双电层与表面能的关系，固体是如何降低其表面能的？固体表面的双电层厚度主要取决于什么？2、润湿的概念、定义改善润湿的方法：去除表面吸附膜（提高固体表面能）、改变表面粗糙度、降低固液界面能3、表面粗糙度对润湿的影响4、吸附膜对润湿的影响5、弯曲表面的效应(开尔文公式的应用)6、界面的分类与特点7、决定晶界构型的因素（界面能与

8、晶界能的相互关系）8、粘