陆佩文材料科学基础名词解释-课后汇总

第二章 晶体结构 2.1 名词解释 晶体晶体 由原子或离子分子等在空间作周期性排列所构成的固态物质 晶胞晶胞 是能够反应晶体结构特征的最小单位 , 晶体可看成晶胞的无间隙堆垛而 成。晶体结构中的平行六面体单位 点阵点阵 空间点阵 一系列在三维空间按周期性排列的几何点. 对称对称物体相同部分作有规律的重复。 对称型对称型 晶体结构中所有点对称要素 （对称面、 对称中心、 对称轴和旋转反伸轴） 的集合,又叫点群点群. 空间群空间群是指一个晶体结构中所有对称要素的集合 布拉菲格子布拉菲格子 把基元以相同的方式放置在每个格点上，就得到实际的晶体结构。 基元只有一个原子的晶格称为布拉菲格子。 范德华健范德华健 分子间由于色散、诱导、取向作用而产生的吸引力的总和 配位数配位数晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数. 2.2 试从晶体结构的周期性论述晶体点阵结构不可能有 5 次和大于 6 次的旋转对 称 2.3金属Ni具有立方最紧密堆积的结构试问 I一个晶胞中有几个Ni原子 II 若已知 Ni 原子的半径为 0.125nm，其晶胞边长为多少 2.4 金属铝属立方晶系，其边长为 0.405nm，假定其质量密度为 2.7g/m3 试确定 其晶胞的布拉维格子类型 2.5 某晶体具有四方结构，其晶胞参数为 ab,ca/2,若一晶面在 x y z 轴上的截 距分别为 2a 3b 6c,试着给出该晶面的密勒指数。 2.6 试着画出立方晶体结构中的下列晶面 （001） （110） （111）并分别标出下列 晶向[210] [111] [101]. 2.14 氯化铯（CsCl）晶体属于简立方结构，假设 Cs和 Cl-沿立方对角线接触， 且 Cs的半径为 0.170nm Cl-的半径为 0.181nm，试计算氯化铯晶体结构中离子 的堆积密度，并结合紧密堆积结构的堆积密度对其堆积特点进行讨论。 2.15 氧化锂（Li2O）的晶体结构可看成由 O2-按照面心立方密堆，Li占据其四 面体空隙中，若 Li半径为 0.074nm，O2-半径为 0.140nm 试计算 I Li2O 的晶胞 常数 II O2-密堆积所形成的空隙能容纳阳正离子的最大半径是多少。 2.16 MgO 具有 NaCl 型晶体结构，试画出 MgO 在（111） （110）和（100）晶面上 离子的排列图案，写出其离子面密度和晶面间距的表达式。 第三章 熔体玻璃体 3.1 熔体熔体 高温下熔融形成的液态固体 玻璃体玻璃体 高温熔体快冷时，由于冷却速度快，粘度增大太快，质点没来得及做有 规则排列就已经固化，形成玻璃体 网络形成体网络形成体正离子是网络形成离子，单键强度大于 335 kJ/mol，能单独形成 玻璃的氧化物。 网络改变体网络改变体正离子是网络变性离子，单键强度小于250KJ/mol，不能单独形成 玻璃，但能改变玻璃网络结构和性质的氧化物。 网络中间体网络中间体 网络改变体网络改变体 向玻璃中加入某种氧化物使得玻璃的结构改变，性质改变，这种氧 化物称为“网调整氧化物” 桥氧桥氧与两个网络形成离子相连的氧称为桥氧， 非桥氧非桥氧 只与一个网络形成离子相连的氧称为非桥氧 晶子学说晶子学说 玻璃性质的变化是由于石英的多晶转变引起的。 所以玻璃是高分散晶 体（晶子）的集合体。 “晶子”不同于一般微晶，是带有晶格变形的有序区域， 它们分散在无定型介质中，从“晶子”部分到无定型部分的过渡是逐渐完成的， 两者之间无明显界线. 晶子学说的核心是结构的不均匀性及进程有序性。 无规则网络学说无规则网络学说 凡是成为玻璃态的物质和相应的晶体结构一样， 也是由一个三 度空间网络所构成。这种网络是由离子多面体（三角体或四面体）构筑起来的。 玻璃中结构多面体的重复没有规律性。多面体的结合程度取决于桥氧离子的百分数， 而网络变性离子均匀而无序的分布在四面体骨架空隙中 玻璃形成温度玻璃形成温度 T Tg 又称脆性温度,是玻璃出现脆性的最高温度,由于在这个温度下 可以消除玻璃制品因不均匀冷却产生的内应力,因此又称为退火温度上限. 软化温度软化温度 T Tf 玻璃开始出现液体状态典型特征的温度,是玻璃可以拉成丝的最低 温度. 玻璃的通性玻璃的通性 各向同性, 热力学介稳性, 凝固的渐变性与可逆性, 熔融态向玻璃 态转化时物理化学性质随温度变化的连续性 无规密堆积模型无规密堆积模型将原子看作是不可压缩的硬球， 这些硬球无规则地堆垛， 使其总 体密度达到最大可能值。 液态金属的结构是由一些基本的几何单元组成的近程有 序，最小的单元是四面体，这种模型又成为密集无序堆垛模型 微晶无序模型微晶无序模型微晶带有晶格变形的有序区域，大小为1--10nm，几个到几十个 原子间距。在微晶中心质点排列有序，离其中心越远则变形程度愈大。 拓扑无序模型拓扑无序模型拓扑无序模型认为非晶态合金是均匀连续、致密填充、混乱无规 的原子硬球的集合，不存在微晶与周围原子以晶界分开的情况。 硼反常现象硼反常现象在 Na2O-SiO2 熔体中加入 B2O3 粘度会先增大后减小. 最初加入 B2O3 时，主要形成[SiO4]四面体进行补网作用，由于Na2O 拆网使粘度很低；随着 B2O3 加入量 的增加，[BO4]含量增加，粘度不断增加，直到补网完成[BO4]的比例最大，粘度达到最大 值；此后继续加入 B2O3，则形成[BO3]平面三角形的结构，使网络的连接变得疏松，又导 致粘度η下降. 其他名词解释 类质同晶类质同晶 物质结晶时， 其晶体结构中原有离子或原子的配位位置被介质中部分 类质类似的它种离子或原子占存，共同结晶成均匀的，单一的混合晶体，但不引 起键性。 同质多晶同质多晶 化学组成相同的物质， 在不同的热力学条件下结晶或结构不同的晶体。 正尖晶石正尖晶石 二价阳离子分布在 1/8 四面体空隙中， 三价阳离子分布在 1/2 八面体 空隙的尖晶石。 反尖晶石反尖晶石 如果二价阳离子分布在八面体空隙中， 而三价阳离子一半在四面体空 隙中，另一半在八面体空隙中的尖晶石。 分化过程分化过程架状[SiO4]断裂称为熔融石英的分化过程。 缩聚过程缩聚过程分化过程产生的低聚化合物相互发生作用，形成级次较高的聚合物， 次过程为缩聚过程。 单键强度单键强度化合物的分解能除以化合物的配位数得出的商数即为单键强度。 3.2影响熔体粘度的因素有哪些分析 R2O 对硅酸盐熔体黏度的影响规律以及原 因 3.3 简述石英晶体，石英熔体，Na2OSiO2 熔体结构和性质的区别 3.4 简述非晶态合金材料的主要特性以及应用 3.6 SiO2 熔体粘度在 1000C 时的粘度 10 的 14 次方 Pa*S，在 1400C 时为 10 的 7 次方 Pa*S， Si2O 玻璃的粘滞流动的活化能是多少上述数据在恒压下获得， 若在恒容下获得，你认为活化能会改变吗为什么 3.8 在 SiO2 中应加入多少 Na2O，使玻璃的 O/Si2.5 此时析晶能力是增强还 是减弱 3.9 计算下列玻璃的结构参数以及非桥氧分数 （1） （2） （3） （4） 3.10 有一种玻璃组成