材料科學(xué)基礎(chǔ)第一章

1、材料科學(xué)基礎(chǔ)第一章材料科學(xué)基礎(chǔ)第一章材料科學(xué)基礎(chǔ)第一章V:1.0精細(xì)整理，僅供參考 材料科學(xué)基礎(chǔ)第一章日期：20 xx年X月材料科學(xué)基礎(chǔ)大作業(yè)第1、2章 晶體結(jié)構(gòu)2015年9月9日 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 分?jǐn)?shù)：一、名詞解釋： 固溶體、中間相、空間點(diǎn)陣、結(jié)合力、晶體、晶胞、固溶強(qiáng)化、相、正常價(jià)化合物、電子化合物、合金，各向異性、多晶型性、晶界、亞結(jié)構(gòu)二、填空1. 金屬鍵沒(méi)有 性和 性。2. 由于原子間結(jié)合力和 結(jié)合能的存在，金屬原子趨于規(guī)則緊密的排列。原子間最大結(jié)合力對(duì)應(yīng)著金屬的 。鍵能決定了金屬的 和 。3. 自然界中的晶體結(jié)構(gòu)各不相同，根據(jù)晶胞的 和 可將晶體結(jié)構(gòu)分為14中空間點(diǎn)陣，歸屬于

2、個(gè) 晶系。其中最典型的三中晶體結(jié)構(gòu)分別為bcc 、fcc 和hcp 。4.能夠反映晶胞中原子排列緊密程度的兩個(gè)參數(shù)為 和 。其中fcc和hcp的兩個(gè)參數(shù)均相同，分別為 和 。bcc的兩個(gè)參數(shù)非別為 和 。5. fcc和hcp的堆垛方式分別為ABCABC和ABAB，當(dāng)某些晶面堆垛順序發(fā)生局部差錯(cuò)即產(chǎn)生 晶體缺陷時(shí)，可能在fcc晶體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)hcp的特征。6. bcc、fcc和hcp三種晶體結(jié)構(gòu)中均存在四面體和八面體兩種晶格間隙，間隙原子通常溶解于 體間隙。7. 221與（221）的位置關(guān)系為 。110和（001）的位置關(guān)系為 。8. 塑性變形時(shí)，滑移通常沿著密排面和密排方向進(jìn)行。bcc的密排面為

3、 ，密排方向?yàn)?。fcc的密排面為 ，密排方向?yàn)?。9. 鐵的三種同素異構(gòu)體分別為 、 和 。10.點(diǎn)缺陷主要包括三種類型，分別為 、 和 。無(wú)論哪類點(diǎn)缺陷都會(huì)造成其周圍出現(xiàn)一個(gè)涉及幾個(gè)原子間距范圍的彈性畸變區(qū)，稱為 。11.小角度晶界指的是相鄰兩晶粒的位向差小于 。其中對(duì)稱傾側(cè)晶界是由一系列相隔一定距離的 型位錯(cuò)所組成，扭轉(zhuǎn)晶界由相互交叉的 位錯(cuò)所組成。12.具有 不同的兩相之間的分界面稱為相界。其中界面能最高的是 界面，應(yīng)變能最高的界面是 界面。三、判斷1. 晶體區(qū)別于非晶體的一個(gè)重要特征就是晶體有固定的熔點(diǎn)，二者之間在任何情況下都不能進(jìn)行轉(zhuǎn)變，即晶體不可能轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，非晶體也不可能轉(zhuǎn)變

4、為晶體。（ ）2. bcc和fcc均屬于立方晶系，hcp屬于六方晶系。（ 錯(cuò) ）3. bcc、fcc和hcp晶胞內(nèi)分別包含有2、4、6個(gè)原子，因其原子數(shù)不同，所以其間隙的數(shù)量亦不相同。（ 錯(cuò) ）4. 和屬于一個(gè)晶向族；和屬于一個(gè)晶面族。（ ）5. 單晶體具有各向異性是由于金屬原子在各晶向上排列的緊密程度不同所致。多晶體在性能上不顯示，其原因是多晶體在各個(gè)晶向上原子排列的緊密程度相同。（ ）6.刃型位錯(cuò)線與晶體的滑移方向相垂直，螺型位錯(cuò)線與晶體的滑移方向平行；兩種位錯(cuò)線運(yùn)動(dòng)的方向均垂直于位錯(cuò)線。（ ）7. 一條位錯(cuò)線的柏氏矢量與柏氏回路的大小及回路在位錯(cuò)線上的位置有關(guān)，因此沿位錯(cuò)線任意移動(dòng)或者擴(kuò)

5、大回路，都將影響柏氏矢量。（ ）8. 晶體易于使其密排面裸露在表面，這是由于晶體的密排面表面能小。（ ）9. 晶粒越細(xì)小，金屬材料的強(qiáng)度、硬度越高，塑性、韌性越好。（ ）10.晶界處缺陷多，因此原子擴(kuò)散速度快，且其熔點(diǎn)低，易于腐蝕和氧化。（ ）四、簡(jiǎn)答題1、歸納總結(jié)三種典型的晶體結(jié)構(gòu)的晶體學(xué)特征。2、固溶體與金屬化合物有何異同點(diǎn)3、影響置換固溶體溶解度的因素有哪些4、晶界具有哪些特性5、位錯(cuò)反應(yīng)的條件是什么6、金屬中缺陷有哪些其特征分別有哪些7、請(qǐng)簡(jiǎn)述間隙固溶體、間隙相、間隙化合物的異同點(diǎn)8、空間點(diǎn)陣與晶體結(jié)構(gòu)有哪些區(qū)別10、在立方晶系中，一晶面在x軸的截距是1，在y軸的截距是，且平行于z軸，一晶向上某點(diǎn)坐標(biāo)為x=，y=0，z=1，求出其晶面指數(shù)和晶向指數(shù)。五、計(jì)算及作圖1、Mn的同素異構(gòu)體有一為立方結(jié)構(gòu)，其晶格常數(shù)為，為cm3，r為，問(wèn)Mn晶胞中有幾個(gè)原子，其致密度為多少 HYPERLINK l q22 2、a)按晶體的鋼球模型，若球的直徑不變，當(dāng)Fe從fcc轉(zhuǎn)變?yōu)閎cc時(shí)，計(jì)算其體積膨脹多少b)經(jīng)x射線衍射測(cè)定在912時(shí)，-Fe的a=，-Fe的a=, 計(jì)算從-Fe轉(zhuǎn)變?yōu)?Fe時(shí)，其體積膨脹為多少與a)相比，說(shuō)明其差別原因。 HYPERLINK l q2