5. (15分) 熔体粘度在727℃时是108dPa?s,在1156℃时是104dPa?s,在什么温度下它是107dPa?s(用
6.写出下图三元无变量点的平衡过程,指出无变量点的性质,画出三元无变量点与对应的副三角形的几何分布关系。(10分)
log?=A?BT(K)解之)?求该熔体的粘性流动活化能?
7. 简述金属材料、无机非金属材料以及高分子材料腐蚀的特点(10分)
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???????????????????????????????????????试卷编号 MSE09-11 拟题教研室(或教师)签名 徐协文 教研室主任签名
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长沙理工大学考试试卷
??????????????????????????????????????? 课程名称(含档次)无机材料科学基础/考试 课程代号
专业: 无机材料工程 层次(本部、城南): 本部 考试方式(开、闭卷)闭
一、填空题(1.5×20=30分) 1. 结晶学晶胞是( )。
2. 扩散的基本推动力是( ),一般情况下以( )形式表现出来,扩散常伴随着物质的( )。
3. 晶面族是指( )的一组晶面,同一晶面族中,不同晶面的( )。 4. 向MgO、沸石、TiO2、萤石中,加入同样的外来杂质原子,可以预料形成间隙型固溶体的固溶度大小的顺序将是( )。
5. 根据烧结时有无液相出现,烧结可分为( ),在烧结的中后期,与烧结同时进行的过程是( )。
6. 依据硅酸盐晶体化学式中( )不同,硅酸盐晶体结构类型主要有( )。 7. 液体表面能和表面张力数值相等、量纲相同,而固体则不同,这种说法是( )的,因为( )。
8. 二级相变是指( ),发生二级相变时,体系的( )发生突变。 9. 驰豫表面是指( ),NaCl单晶的表面属于是( )。 10. 固态反应包括( ),化学动力学范围是指( )。
11.从熔体结构角度,估计a长石、b辉石(MgO·SiO2)、c镁橄榄石三种矿 物的高温熔体表面张力大小顺序( )。
二、CaTiO3结构中,已知钛离子、钙离子和氧离子半径分别为
0.099nm,
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0.068nm,
0.132nm。(15分)
1. 晶胞中心的钛离子是否会在八面体空隙中“晃动”; 2. 计算TiCaO3的晶格常数;
3. 钛酸钙晶体是否存在自发极化现象,为什么?
三、在还原气氛中烧结含有TiO2的陶瓷时,会得到灰黑色的TiO2-x:(15分) 1.写出产生TiO2-x的反应式;
2.随还原气氛分压的变化,该陶瓷材料的电导率和密度如何变化? 3.从化学的观点解释该陶瓷材料为什么是一种n型半导体。 四、试述材料疲劳失效的含义及特点。(15分)
五、现有三种陶瓷材料,它们的主要使用性能如下:(15分)
材料 Y2O3 Si3N4 含Co铁氧体 最佳性能 透明,光线传递 高温强度,抗蠕变 矫顽力 用途 光学激光杆 燃气轮机部件 高能量永久磁铁 在烧结过程中希望材料获得预期的显微结构以使材料最佳性能充分发挥,在控制显微结构因素和工艺条件上应主要考虑哪些相关因素?
六、下图是A-B-C三元系统相图,根据相图回答下列问题:(10+第4问10分) 1. 判断化合物S1、S2、S3的性质;
2. 用箭头表示相区界线温度变化方向及界线性质;
3. 划分副三角形,并写出各三元无变量点的平衡过程及性质; 4. 用规范化写法写出M点对应组分的平衡结晶过程;(加10分)
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第六题图
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???????????????????????????????????????试卷编号 MSE09-12 拟题教研室(或教师)签名 徐协文 教研室主任签名
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长沙理工大学考试试卷
??????????????????????????????????????? 课程名称(含档次)无机材料科学基础/考试 课程代号
专业: 无机材料工程 层次(本部、城南): 本部 考试方式(开、闭卷)闭
一、填空题(1.5×10=15分) 1. 结晶学晶胞是( )。
2. 晶面族是指( )的一组晶面,同一晶面族中,不同晶面的( )。 3. 根据烧结时有无液相出现,烧结可分为( ),在烧结的中后期,与烧结同时进行的过程是( )。
4. 液体表面能和表面张力数值相等、量纲相同,而固体则不同,这种说法是( )的,因为( )。
5. 驰豫表面是指( ),NaCl单晶的表面属于是( )。
6.从熔体结构角度,估计a长石、b辉石(MgO·SiO2)、c镁橄榄石三种矿 物的高温熔体表面张力大小顺序( )。
二、熔体结晶时(1)图示核化速率-温度、晶化速率-温度关系及其对总结晶速率的的影响;
(2)核化速率与晶化速率的不同对新相的显微结构有何影响,为什么?
(3)指出在哪一温度范围内对形成玻璃有利,为什么?(15分) 三、XRD给出立方MgO的晶胞参数是0.4211nm,它的密度是3.6g/cm3。(Mg2+和O2-、Al3+摩尔质量分别是24.3和16、27)(15分) 1. 求单位晶胞中有多少Mg2+和O2-;
2. 若有0.05molAl2O3溶解于晶格中,计算密度改变百分数是多少?
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