2014武漢理工材料科學(xué)基礎(chǔ)02-12真題

1、理工大學(xué)2009年入學(xué)試題課程名稱(chēng) 材料科學(xué)基礎(chǔ)一、填空題（30分）硅酸鹽晶體按化學(xué)式中硅氧比的不同，或按結(jié)構(gòu)中基本結(jié)構(gòu)單元（ ）的不同，可以對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，結(jié)構(gòu)方式有（ ）等五種方式，Kai2AlSi3O10(OH)2屬于（）類(lèi)型。小角度晶界是相鄰兩晶粒的位相差（ ）的晶界，它可分為（ ）和扭轉(zhuǎn)晶界兩種基本類(lèi)型，前者是由（）位錯(cuò)的，后者是又螺位錯(cuò)的。3.硅酸鹽熔體中各種聚合程度的聚合物濃度受（）和（）的影響。玻璃體由熔融態(tài)向玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程是（ ），在一定溫度范圍完成，無(wú)固定。4.液體的比表面能與表面張力（ ）是一致的，而對(duì)于固體來(lái)說(shuō)，由于固體的表面能中包含了（ ），表面張力在數(shù)值上不等以

2、表面能。相平衡主要研究多相系統(tǒng)的（ ）與（ ）之間的變化規(guī)律，研究凝聚系統(tǒng)相平衡的主要方法有（ ）和（ ）。擴(kuò)散是物質(zhì)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本方式，擴(kuò)散的本質(zhì)是（ ），擴(kuò)散的基本推動(dòng)力是（ ），負(fù)擴(kuò)散是指（ ）。從熱力學(xué)觀點(diǎn)，相變可分為（ ）、（ ）等，前者如熔體結(jié)晶等，后者如（ ）。固態(tài)反應(yīng)一般包括（ ）和（ ）兩個(gè)過(guò)程。由于固體質(zhì)點(diǎn)間具有很大的作用鍵力，故固態(tài)物質(zhì)的反應(yīng)活性（ ），速度慢。燒結(jié)的推動(dòng)力是系統(tǒng)的表面能降低，它可以通過(guò)擴(kuò)散傳質(zhì)、（ ）、（ ）、（ ）等四種方式推動(dòng)物質(zhì)的遷移。10.金屬腐蝕可分為（ ）和（ ）兩大類(lèi)；高分子材料在加工、和使用過(guò)程中，由于外界的綜合作用，其物理化學(xué)性質(zhì)和機(jī)

3、械性能逐漸變壞，已至最后喪失使用價(jià)值，這稱(chēng)為（ ）。二、簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題（20分）1.高分子鏈結(jié)構(gòu)分為近程結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)，他們各自包含哪些內(nèi)容？（5分）純金屬凝固時(shí)，均態(tài)核化和非均態(tài)核化的形核功大小是否一致？一般情況下兩者哪個(gè)大？為什么？（5分）為什么在成核-生長(zhǎng)機(jī)理相變中，要有一點(diǎn)過(guò)冷或過(guò)熱才能發(fā)生相變？什么情況下需要過(guò)冷，什么情況下需要過(guò)熱？（5分）4.簡(jiǎn)述方程的優(yōu)點(diǎn)和局限性。（5分）三、作圖題1.作圖表示立方晶系的晶體中晶面和晶向（標(biāo)出坐標(biāo)系）。（5分）2.已知鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)屬于立方晶系，其中鈦離子位于晶胞體心位置、鈣離子位于晶胞頂點(diǎn)位置、氧離子位于晶胞面心位置，請(qǐng)構(gòu)造鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的晶胞。（5

4、分）的結(jié)構(gòu)圖，回答下列問(wèn)題（20分）四、參見(jiàn)滑石、蒙脫石、1.說(shuō)明為什么這些礦物易在垂直 c 軸方向解理？（5分）2.為什么滑石粉末有滑膩感而粉末沒(méi)有？（5分）3.解釋為什么蒙脫石易吸水，而滑石比較不易吸水？（5分）4.用電價(jià)規(guī)則說(shuō)明 Al3+置換骨架中的 Si4+時(shí)，通常不超過(guò)一半，否則將使結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。（5分）滑石 蒙脫石五、如圖A-B-C 三元系統(tǒng)相圖，根據(jù)相圖回答下列問(wèn)題（20分）在相圖上劃分副三角形，用箭頭表示各條界線(xiàn)上溫度下降的方向及界線(xiàn)的性質(zhì)；判斷化合物 S 的性質(zhì)；寫(xiě)出各三元無(wú)變量點(diǎn)的性質(zhì)及其對(duì)應(yīng)的相平衡關(guān)系式；寫(xiě)出組成點(diǎn) M 在平衡條件下的冷卻結(jié)晶過(guò)程，結(jié)晶結(jié)束時(shí)各相百分含量（

5、用線(xiàn)段比表示六、根據(jù)（TiO2）晶胞圖回答下列問(wèn)題（30分）結(jié)構(gòu)中何種離子作密堆積，何種離子填空隙，空隙利用率是多少？寫(xiě)出正、負(fù)離子的配位多面體。（8分）晶胞分子數(shù)是多少？（2分）在什么樣的氣氛下燒結(jié)，才能獲得 TiO2-x，寫(xiě)出反應(yīng)方程式；TiO2-x 是半導(dǎo)體，實(shí)際生產(chǎn)中如何控制其電導(dǎo)率，為什么？（10分）在 Al2O3燒結(jié)中，加入少量的 TiO2可以明顯降低燒結(jié)溫度，促進(jìn)燒結(jié)，請(qǐng)用缺陷理論分析其原因。（10分）七、選做題：下列4題任選其中2題（20分）試述玻璃轉(zhuǎn)變與結(jié)構(gòu)調(diào)整速率、冷卻速率的相互關(guān)系。燒結(jié)基于顆粒間的接觸和鍵和、以及物理的傳遞完成的，那么顆粒間是怎樣鍵和的？以擴(kuò)散傳質(zhì)為例，說(shuō)明燒結(jié)的基本推動(dòng)力是表