材料科學(xué)基礎(chǔ)第1-2章例題、作業(yè)題及其解答

材料科學(xué)基礎(chǔ)第1-2章例題、作業(yè)題及其解答材料科學(xué)基礎(chǔ)第1-2章例題、作業(yè)題及其解答材料科學(xué)基礎(chǔ)第1-2章例題、作業(yè)題及其解答資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月材料科學(xué)基礎(chǔ)第1-2章例題、作業(yè)題及其解答版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁(yè)次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：第2章例題（A）1.在面心立方晶胞中畫出[012]和[13]晶向。2.在面心立方晶胞中畫出（012）和（13）晶面。3.右圖中所畫晶面的晶面指數(shù)是多少4.設(shè)晶面（152）和（034）屬六方晶系的正交坐標(biāo)表述，試給出其四軸坐標(biāo)的表示。反之，求（）及（22）的正交坐標(biāo)的表示。5.（練習(xí)），上題中均改為相應(yīng)晶向指數(shù)，求相互轉(zhuǎn)換后結(jié)果。答案：2.(20)4.（152），（034）5.[32][24]（23）（22）[033][302]第2章例題答案(A)4.（152）（034）（23）（23）（22）（22）5.[152][034][22]第2章例題（B）1.已知Cu的原子直徑為，求Cu的晶格常數(shù)，并計(jì)算1mm3Cu的原子數(shù)。2.已知Al相對(duì)原子質(zhì)量Ar（Al）=，原子半徑γ=，求Al晶體的密度。3.bcc鐵的單位晶胞體積，在912℃4.（1）計(jì)算fcc結(jié)構(gòu)的（111）面的面間距（用點(diǎn)陣常數(shù)表示）（2）以幾何關(guān)系上驗(yàn)證所得結(jié)果；（3）欲確定一成分為18%Cr，18%Ni的不銹鋼晶體在室溫下的可能結(jié)構(gòu)是fcc還是bcc，由x射線測(cè)得此晶體的（111）面間距為，已知bcc鐵的a=，fcc鐵的a=，試問此晶體屬何結(jié)構(gòu)5.在1000℃，有COC第2章例題答案(B).（1）（2）先在一單位晶胞中作出垂直于（01）面的兩個(gè)（111）面，如圖所示，兩個(gè)（111）面與（01）的交線如圖2所示。交線長(zhǎng)度，由相似三角形可知：（3）bcc鐵，fcc鐵，故，待定結(jié)構(gòu)為fcc.5.100個(gè)單位晶胞中有400個(gè)Fe原子，其占（1－%）=%的重量，故而固溶體總質(zhì)量m總=（400××1023）/=22726。碳原子數(shù)nc=（22726×）/×1023)=32(個(gè))，即每3個(gè)單位晶胞中才有1個(gè)碳原子。第2章例題（C）1.氧化鎂（MgO）與氯化鈉（NaCl）具有相同結(jié)構(gòu)。已知Mg離子半徑，氧的離子半徑。求(1)MgO的晶格常數(shù)；(2)MgO的密度（Ar(Mg)=，Ar(O)=）2.共價(jià)鍵結(jié)合的原子其最大的CN是由此原子所具有的價(jià)電子數(shù)決定；而離子鍵結(jié)合的原子其最大配位數(shù)則受其離子半徑比的限制。試證明當(dāng)CN=6時(shí)，其最小的半徑比為。3.假設(shè)高壓時(shí)，可將NaCl強(qiáng)迫變成CsCl型結(jié)構(gòu)，試問體積改變的百分比為多少（已知CN=6時(shí)，，）第2章例題答案(C)1.(1)(2)每一晶胞中含有4個(gè)Mg2+及4個(gè)O2-CN=6時(shí)的r和R3.CN=6時(shí)，NaCl點(diǎn)陣常數(shù)a3=，其中含有4個(gè)NaCl。CN=8時(shí)，由公式此時(shí)，，a3=，其中僅有1個(gè)NaCl，故（收縮）練習(xí)1.立方晶系的{110}晶面族，請(qǐng)分別畫出。{110}=（110）+（101）+（011）+（10）+（01）+（01）2.在立方晶系中的一個(gè)晶胞內(nèi)畫出（111）和（112）晶面，并寫出兩晶面交線的晶向指數(shù)。3.在六方晶系晶胞中畫出[110]，[101]晶向和（102）晶面，并確定（102）晶面與六方晶胞交線的晶向指數(shù)。4.（思考題）在立方晶系的一個(gè)晶胞內(nèi)同時(shí)畫出位于（101），（011）和（112）晶面上的[11]晶向。第1～2章作業(yè)1.說明離子鍵、共價(jià)鍵、分子鍵和金屬鍵的特點(diǎn)，并解釋金屬鍵結(jié)合的固體材料的密度比離子鍵或共價(jià)鍵固體高的原因2.在一個(gè)立方晶胞中確定6個(gè)表面面心位置的坐標(biāo)，6個(gè)面心構(gòu)成一個(gè)正八面體，指出這個(gè)八面體各個(gè)表面的晶面指數(shù)，各個(gè)棱邊和對(duì)角線的晶向指數(shù)。3.試證明密排六方的晶格常數(shù)之間關(guān)系：c/a=4.r-Fe在略高于912℃時(shí)點(diǎn)陣常數(shù)a=，α-Fe在略低于912（1）上述溫度時(shí)γ-Fe和α-Fe的原子半徑R；（2）γ-Fe→α-Fe轉(zhuǎn)變時(shí)的體積變化率；（3）設(shè)γ-Fe→α-Fe轉(zhuǎn)變時(shí)原子半徑不發(fā)生變化，求此轉(zhuǎn)變時(shí)的體積變化率，與（2）的結(jié)果相比較并加以說明。作業(yè)答案（Ch1-2）2.面棱對(duì)角線[100][010][