无机材料科学基础综合测试卷.doc

《无机材料科学基础综合测试卷.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、无机材料科学基础试卷十一、名词解释（20分）：1.一致熔融化合物，三角形规则2.非本征扩散，稳定扩散3.非均匀成核,一级相变，2.晶粒生长，二次再结晶二、选择题（12分）：1.陶瓷经烧结后在宏观上的变化表述不正确的是（）A.强度增加B.体积收缩C.气孔率降低D.致密度减少2.在反应温度下，当固相反应的某一相发生晶型转变时，反应速度是（）A.无影响B.加快C.减慢3.表面扩散系数Ds，界面扩散系数Dg，晶格扩散系Db的关系是（）A.Ds﹥Dg﹥DbB.Ds﹥Db﹥DgC.Db﹥Ds﹥DgD.Db﹥Dg﹥Ds4.下列属于逆扩散过程的是（）A.二次再结晶B.杂

2、质的富集于晶界C.布朗运动5.A，B进行反应生成AmBn,为扩散控制的固相反应，若DB》DA，则在AmBn-A界面上，反应物B的浓度CB为（）A.1B.0C.不确定6.烧结中晶界移动的推动力是（）A.表面能B.晶界两侧自由焓差C.空位浓度差7.同一种物质在晶体中的扩散系数（）在玻璃中的扩散系数A．大于B．等于C．小于D．不确定8.金斯特林格方程采用的反应截面模型为（）A.平板B.球体C.球壳D.圆柱9.下列过程中，哪一个能使烧结体的强度增加而不引起坯体收缩？A.蒸发-凝聚B.体积扩散C.流动传质D.溶解-沉淀10.纯固相反应，反应过程是（）A.放热过程B

3、.等温过程C.吸热过程11.在制造透明Al2O3陶瓷材料时，原料粉末的粒度为2μm，在烧结温度下保温30分钟，测得晶粒尺寸为10μm。若在同一烧结温度下保温4小时，晶粒尺寸为（）,为抑制晶粒生长加入0.1％MgO，此时若保温4小时，晶粒尺寸为（）。A.16μmB.20μmC.24μmD.28μm三、填空题（18分）1.烧结的主要传质方式有蒸发-凝聚传质、扩散传质、流动传质和溶解-沉淀传质四种，产生这四种传质的原因依次为（）、（）、（）和（）。2.均匀成核的成核速率Iv由（）和（）因子所决定的。3.菲克第一定律的应用条件是（），菲克第二定律的应用条件是（）

4、4.液-固相变过程的推动力为（）、（）和（）。5. 固体内粒子的主要迁移方式有（）、（）。6.如杂质的量增加，扩散系数与温度关系曲线中本征与非本征扩散的转折点（）。7.合成镁铝尖晶石，可选择的原料为MgCO3,MgO,γ-Al2O3,α-Al2O3,从提高反应速率的角度出发选择（），（）原料较好。8.在均匀成核时，临界成核位垒ΔGk=（）,其值相当于（）具有临界半径rk的粒子数nk/N=（）。9.液-固相变时，非均匀成核位垒与接触角θ有关，当θ为（）时，非均匀成核位垒为零。10.成核生长机理的相变过程需要有一定的过冷或过热，相变才能发生，在（）情况下需要

5、过冷。11.在制硅砖时，加入氧化铁和氧化钙的原因（），能否加入氧化铝（）。12.在液相线以下的分相区的亚稳区内，其分解机理为（），新相成（）状，不稳定区的分解机理为（），新相成（）状。四、简答题（30分）1.试比较杨德尔方程和金斯特林格方程的优缺点及其适用条件。（8分）2.相变过程的推动力是什么？（8分）3．晶界移动遇到气孔时会出现几种情况，从实现致密化目的考虑，晶界应如何移动？怎样控制？（8分）4.说明影响扩散的因素？（6分）六、相图分析（20分）下图为CaO-A12O3-SiO2系统的富钙部分相图，对于硅酸盐水泥的生产有一定的参考价值。试：1、画出有

6、意义的付三角形；2、用单、双箭头表示界线的性质；3、说明F、H、K三个化合物的性质和写出各点的相平衡式；4、分析M#熔体的冷却平衡结晶过程并写出相变式；5、并说明硅酸盐水泥熟料落在小圆圈内的理由；6、为何在缓慢冷却到无变量点K（1455℃）时再要急剧冷却到室温？无机材料科学基础试卷十标准答案与评分标准一、名词解释（20分）：1.一致熔融化合物，三角形规则答：一致熔融化合物是一种稳定的化合物，与正常的纯物质一样具有固定的熔点，熔化时，产生的液相与化合物组成相同。（2.5分）三角形规则：原始熔体组成点所在副三角形的三个顶点表示的物质即为其结晶产物；与这三个物

7、质相应的初初晶区所包围的三元无变量点是其结晶结束点。（2.5分）2.非本征扩散，稳定扩散非本征扩散：受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。或由不等价杂质离子取代造成晶格空位，由此而引起的质点迁移。（2.5）稳定扩散：若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化，即dc/dt=0。这种扩散称稳定扩散。（2.5分）3.非均匀成核,一级相变，非均匀成核：是指借助于表面、界面、微粒裂纹器壁以及各种催化位置等而形成晶核的过程（2.5）一级相变：体系由一相变为另一相时，如两相的化学势相等但化学势的一级偏微商(一级导数)不相等的称为一级相变。（2

8、.5）4.晶粒生长，二次再结晶晶粒生长：平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下，连续