《材料科學(xué)基礎(chǔ)》經(jīng)典習(xí)題及答案

1、材料科學(xué)與基礎(chǔ)習(xí)題集和答案 材料科學(xué)與基礎(chǔ)習(xí)題集和答案第七章回復(fù)再結(jié)晶，還有相圖的內(nèi)容。第一章 第一章1.作圖表示立方晶體的? ? ? ? ? ? 421 , 2 1 0 , 123 晶面及? ?? ? ? ? 346 , 11 2 , 02 1 晶向。2.在六方晶體中，繪出以下常見晶向? ? ? ?? ?? ?? ? 0 1 2 1 , 0 2 11 , 0 1 10 , 0 11 2 , 0001 等。3.寫出立方晶體中晶面族{10

2、0}，{110}，{111}，{112}等所包括的 等價(jià)晶面。4.鎂的原子堆積密度和所有 hcp 金屬一樣，為 0.74。試求鎂單位晶胞的體積。已知 Mg 的密度3 Mg/m 74 . 1 ? mg ? ，相對(duì)原子質(zhì)量為 24.31， 原子半徑 r=0.161nm。5.當(dāng) CN=6 時(shí)? Na 離子半徑為 0.097nm，試問：1) 當(dāng) CN=4 時(shí)，其半徑為多少？2) 當(dāng) CN=8 時(shí)，其半徑為多少？6. 試問：在銅（fcc,a=0.

3、361nm）的方向及鐵 (bcc,a=0.286nm)的方向,原子的線密度為多少？7.鎳為面心立方結(jié)構(gòu)，其原子半徑為 nm 1246 . 0 ? Ni r 。試確定在鎳的（100），（110）及（111）平面上 12 mm 中各有多少個(gè)原子。8. 石英? ? 2 SiO 的密度為 2.653 Mg/m 。試問：1) 13 m 中有多少個(gè)硅原子（與氧原子）？2) 當(dāng)硅與氧的半徑分別為 0.038nm 與 0.114nm 時(shí)，其堆積密度為多

4、 少（假設(shè)原子是球形的）？9.在 800℃時(shí)10 10 個(gè)原子中有一個(gè)原子具有足夠能量可在固體內(nèi)移動(dòng)，而在 900℃時(shí)9 10 個(gè)原子中則只有一個(gè)原子，試求其激活能（J/ 原子）。10.若將一塊鐵加熱至 850℃，然后快速冷卻到 20℃。試計(jì)算處理前 后空位數(shù)應(yīng)增加多少倍（設(shè)鐵中形成一摩爾空位所需要的能量為 104600J）。2) 計(jì)算具有這種 F-R 位錯(cuò)源的鎳晶體發(fā)生滑移時(shí)所需要的切應(yīng)力。已知 Ni 的10 10 9 . 7 ?

5、 ? G Pa， nm 350 . 0 ? a 。17.已知柏氏矢量 b=0.25nm，如果對(duì)稱傾側(cè)晶界的取向差? =1°及 10°，求晶界上位錯(cuò)之間的距離。從計(jì)算結(jié)果可得到什么結(jié)論？18. 由 n 個(gè)刃型位錯(cuò)組成亞晶界，其晶界取向差為 0.057°。設(shè) 在形成亞晶界之前位錯(cuò)間無交互作用，試問形成亞晶界后，畸變能是原來的多少倍（設(shè) ; 10 , 10 804 ? ? ? ? ? b r R 形成亞晶界

6、后， ?b D R ? ?）？19. 用位錯(cuò)理論證明小角度晶界的晶界能? 與位向差? 的關(guān)系為? ? ? ? ? ? ln 0 ? ? A 。式中 0 ? 和 A 為常數(shù)。20. 簡(jiǎn)單回答下列各題。 1) 空間點(diǎn)陣與晶體點(diǎn)陣有何區(qū)別？ 2) 金屬的 3 種常見晶體結(jié)構(gòu)中，不能作為一種空間點(diǎn)陣的是哪種 結(jié)構(gòu)？ 3) 原子半徑與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。當(dāng)晶體結(jié)構(gòu)的配位數(shù)降低時(shí)原子半 徑如何變化？ 4) 在晶體中插入柱狀半原子面時(shí)能否形成位