无机材料科学基础

无机材料科学基础Tag内容描述：<p>1、材料科学与工程学院材料科学与工程专业实验报告（建筑材料工程方向）课程名称：无机材料科学基础班 级： 姓 名： 学 号： 成 绩： 实验一、试样制备、显微镜的构造与操作一、 实验内容二、 实验目的三、 实验原理四、 实验仪器与设备五、 实验步骤六、 实验数据与结果分析七、 思考题根据自己的实践体会，在制备金相试样时应注意哪些事项。</p><p>2、第三章 熔体与玻璃体 本章要点 n硅酸盐熔体的形成原因及过程 n影响熔体黏度的因素 n玻璃的通性 n玻璃形成的动力学、结晶化学条件 n玻璃结构的晶子假说和无规则网络假说 第一节 熔体的结构 n一、对熔体的一般认识 n二、硅酸盐熔体的形成 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 有3页没用，跳过吧 豆丁完全解决方案，1000W高质量文档 +1天上传5W文档通过率8成=1年后月 被动收入5W以上，全套解决方案售价仅 。</p><p>3、第三章 熔体与玻璃体 本章要点 n硅酸盐熔体的形成原因及过程 n影响熔体黏度的因素 n玻璃的通性 n玻璃形成的动力学、结晶化学条件 n玻璃结构的晶子假说和无规则网络假说 第一节 熔体的结构 n一、对熔体的一般认识 n二、硅酸盐熔体的形成 一、对熔体结构的一般认识 1晶体与液体的体积密度相近。 当晶体熔化为液体时体积变化较小，一般不超 过10(相当于质点间平均距离增加3左右)；而当液体 气化时，体积要增大数百倍至数千倍(例如水增大1240倍 )。 2晶体的熔解热不大，比液体的气化热小得多。 Na晶体 Zn晶体 冰 熔融热 (kJ/mol) 2.51 6.70 6.。</p><p>4、第六章 熔体与非晶态固体 本章要点 n硅酸盐熔体的形成原因及过程 n影响熔体黏度的因素 n玻璃的通性 n玻璃形成的动力学、结晶化学条件 n玻璃结构的晶子假说和无规则网络假说 第一节 熔体的结构 n一、熔体的结构特点 n二、硅酸盐熔体的形成 熔体熔体高温熔化的固体熔融状高温熔化的固体熔融状( (液液) )态。态。 玻璃体熔体的过冷产物。玻璃体熔体的过冷产物。 不同聚集状态物质的X射线衍射强度 随入射角度变化的分布曲线 气体 熔体 晶体 玻璃 强度 I sin 二、硅酸盐熔体的形成 桥氧断裂桥氧断裂、O/SiO/Si比升高比升高 架架层层链链环环岛。</p><p>5、第三章 熔体与玻璃体 1 本章要点 n硅酸盐熔体的形成原因及过程 n影响熔体黏度的因素 n玻璃的通性 n玻璃形成的动力学、结晶化学条件 n玻璃结构的晶子假说和无规则网络假说 2 第一节 熔体的结构 n一、对熔体的一般认识 n二、硅酸盐熔体的形成 3 一、对熔体结构的一般认识 1晶体与液体的体积密度相近。 当晶体熔化为液体时体积变化较小，一般不超 过10(相当于质点间平均距离增加3左右)；而当液体 气化时，体积要增大数百倍至数千倍(例如水增大1240倍 )。 2晶体的熔解热不大，比液体的气化热小得多。 Na晶体 Zn晶体 冰 熔融热 (kJ/mol) 2.51 6。</p><p>6、1 第三章 熔体与非晶态固体 晶体是内部质点在三维空间做周期性重复排列的固体，或具有 格子构造的固体。长程有序 非晶体内部质点排列远程无序，近程有序。常见的非晶体：玻 璃、沥青、松香、橡胶等。 自然界中物质形态 固体 液体 气体 晶体 非晶体 2 熔体加热后变为液体。 玻璃体非晶态固体，近程有序远程 无序。 熔体与玻璃体的结构和性能对控制材 料的制造过程和改善材料性能非常重 要。 固体中各种物质的能量的比较，如图3-1 。 (a)理想晶体，内部能量均一，接近表面 处能量增加； (b) (c) (d) 位能升高且波动； (e) 材料内部有无数内。</p><p>7、第三章 熔体和玻璃体 固态 晶体 自然界中物质的聚集状态 非晶体 液态 气态 晶体是内部质点在三维空间做周期性重复排列的固 体，或具有格子构造的固体。 非晶体内部质点排列远程无序，近程有序。常见的非 晶体主要有:玻璃、沥青、松香、橡胶等。 从能量角度看，在固体中： 晶体能量最低 有缺陷晶体能量稍高 玻璃能量最高，且不同方法得到的玻璃能量不同。 能量 理想晶体 有缺陷的晶体 淬冷玻璃 退火玻璃 气相冷凝得到的 无定形物质 表面 内部 本章主要介绍硅酸盐熔体和由熔体冷却而得到的玻 璃体的结构与性能。 31 熔体的结构 一、熔体的概。</p><p>8、Sept. 2009田长安 合肥学院1 田长安 E-mail: tianchangantom.com Department of Chemistry and Materials Engineering, Hefei University, Hefei 230022 无机材料科学基础 Fundamentals of Inorgatic Materials 推荐参考书目 1 陆佩文主编，无机材料科学基础，武汉工业大学出版社 ，1996 2 潘金生、仝健民、田民波编，材料科学基础，清华大学 出版社，1998 3 饶东生主编，硅酸盐物理化学，冶金工业出版社，1991 4 施剑林著，现代无机非金属材料工艺学，吉林科学技术 出版社，1993 5 W.D.金格瑞等著，清华大学无机材料教研组译， 陶瓷导论。</p><p>9、University of South China 无机材料科学基础复习无机材料科学基础复习 南华大学化学化工学院 University of South China 主要参考书 无机材料科学基础 陆佩文主编，武汉工业大学出版社 无机材料科学基础 曾燕伟主编，武汉理工大学出版社 University of South China 1.1 离子键与离子晶体 1.2 共价键与分子轨道理论 第一章 无机材料的化学键与电子结构 化学键是决定材料结构与性能的最基本因素 离子键特征及离子晶体一般特性： 熔点高、硬度大、质脆、延展性差、熔融状态可导电熔融状态可导电 熔点高、强度高、硬度高、导电性能差导电性能。</p><p>10、前言三元系统一、基本概念：1、系统： 选择的研究对象。环境：系统以外的一切物质。2、相： 是指系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分。 Note:”均匀“的要求是严格的，非一般意义上的均匀，而是一种微观尺度上的均匀。3、组分：组成系统的物质4、独立组分数：足以表示形成平衡系统中各相所需要的最少数目的组分:c=组分数独立化学反应数目限制条件5、自由度数温度、压力、组分浓度等可能影响系统平衡状态的变量中，可以在一定范围内改变而不会引起旧相消失新相产生的独立变量的数目6、相律：根据吉布斯相律 f = cp2f 自由度数 c 独。</p><p>11、第六章 相平衡和相图6-1名词解释相组元数 独立组元数 自由度 相图 相平衡 凝聚系统 介稳平衡 无变量点 可逆多晶转变 不可逆多晶转变 一级变体间转变 二级变体间转变 一致熔融化合物 不一致熔融化合物 共熔界线 转熔界线 连线规则 切线规则 低共熔点（ 三升点） 单转熔点（双升点） 双转熔点（双降点） 液相独立析晶6-2什么是吉布斯相律？它有什么实际意义？6-3固体硫有两种晶型，即单斜硫、斜方硫，因此，硫系统可能有四个相，如果某人实验得到这四个相平衡共存，试判断这个实验有无问题。</p><p>12、2-1 名词解释：配位数与配位体，同质多晶与多晶转变，位移性转变与重建性转变，晶体场理论与配位场理论。答：配位数：晶体结构中与一个离子直接相邻的异号离子数。配位体：晶体结构中与某一个阳离子直接相邻、形成配位关系的各个阴离子中心连线所构成的多面体。同质多晶：同一化学组成在不同外界条件下（温度、压力、pH值等），结晶成为两种以上不同结构晶体的现象。多晶转变：当外界条件改变到一定程度时，各种变体之间发生结构转变，从一种变体转变成为另一种变体的现象。位移性转变：不打开任何键，也不改变原子最邻近的配位数，仅仅使。</p><p>13、第二章答案2-1略。2-2（1）一晶面在x、y、z轴上的截距分别为2a、3b、6c，求该晶面的晶面指数；（2）一晶面在x、y、z轴上的截距分别为a/3、b/2、c，求出该晶面的晶面指数。答：（1）h:k:l=3:2:1,该晶面的晶面指数为（321）；（2）h:k:l=3:2:1，该晶面的晶面指数为（321）。2-3在立方晶系晶胞中画出下列晶面指数和晶向指数：（001）与，（111）与，（）与111，（）与236，（257）与，（123）与，（102），（），（），110，答：2-4定性描述晶体结构的参量有哪些？定量描述晶体结构的参量又有哪些？答：定性：对称轴、对称中心、晶系、点阵。。</p><p>14、无机材料科学基础试卷六一、 名词解释（20分）1、 反萤石结构、晶胞；2、 肖特基缺陷、弗伦克尔缺陷； 3、 网络形成体、网络改变体；4、 触变性、硼反常现象；二、选择题（8分）1、 粘土泥浆胶溶必须使介质呈（ ）A、酸性 B、 碱性 C、 中性2、硅酸盐玻璃的结构是以硅氧四面体为结构单元形成的（ ）的聚集体。A、近程有序，远程无序 B、近程无序，远程无序 C、近程无序，远程有序3、依据等径球体的堆积原理得出，六方密堆积的堆积系数（ ）体心立方堆积的堆积系数。A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定4、某晶体AB，A的电荷数为1，AB键的S=。</p><p>15、无机材料科学基础实验讲义目 录实验一 紧密堆积原理及模型 实验二 晶体结构模型分析 实验三 玻璃的析晶实验四 粘土泥浆动电位的测定实验五 固相反应速度的测定实验一 紧密堆积原理及模型一、实验目的1、掌握紧密堆积原理，弄清各种堆积方式，为学习具体的晶体结构打下基础。2、认识并掌握立方简单堆积，立方紧密堆积，六方紧密堆积中单胞内球的个数，空隙种类、位置以及堆积系数的计算。二、紧密堆积原理原子或离子都有一定的半径，它们在空间成周期性的重复规则排列，而构成晶体结构。因此，从几何角度看，原子或离子之间的相互结合，可。</p><p>16、第一章 晶体几何基础1-1 解释概念：等同点：晶体结构中，在同一取向上几何环境和物质环境皆相同的点。空间点阵：概括地表示晶体结构中等同点排列规律的几何图形。结点：空间点阵中的点称为结点。晶体：内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。对称：物体相同部分作有规律的重复。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）的集合为 对称型，也称点群。晶类：将对称型相同的晶体归为一类，称为晶类。晶体定向：为了用数字表示晶体中点、线、面的相对位置，在晶体中引入一个坐标系统的过程。空间群：是。</p><p>17、杨锋 材料科学与工程学院,无机材料科学基础,第九章 固态相变,Tel: 18653134068,2,2,目录,9-1 相变的概念与特征 9-2 液-固相变过程热力学 一相变过程的不平衡状态及亚稳区 二相变过程推动力 9-3 液-固相变过程动力学 一均匀成核过程 二非均匀成核过程 三晶体生长过程动力学 总结晶速度 四析晶过程 五影响析晶能力的因素 9-4 液-液相变过程,3,3,9-1 相变的概念与特征 一概念 相变物质从一个相转变为另一个相的过程。 举例：陶瓷、耐火材料的烧成和重结晶；玻璃中的失透现象；微晶玻璃的制造；搪瓷、瓷釉和各种复合材料的熔融和析晶等。 二相。</p><p>18、第六章答案6-1略。6-2什么是吉布斯相律？它有什么实际意义？解：相律是吉布斯根据热力学原理得出的相平衡基本定律，又称吉布斯相律，用于描述达到相平衡时系统中自由度数与组分数和相数之间的关系。一般形式的数学表达式为FCP2。其中F为自由度数，C为组分数，P为相数，2代表温度和压力两个变量。应用相率可以很方便地确定平衡体系的自由度数。6-3固体硫有两种晶型，即单斜硫、斜方硫，因此，硫系统可能有四个相，如果某人实验得到这四个相平衡共存，试判断这个实验有无问题？解：有问题，根据相律，F=C-P+2=1-P+2=3-P，系统平衡时，F=0，。</p><p>19、第九章答案9-2什么叫相变？按照相变机理来划分，可分为哪些相变?解：相变是物质系统不同相之间的相互转变。按相变机理来分，可以分为扩散型相变和非扩散型相变和半扩散型相变。依靠原子或离子长距离扩散进行的相变叫扩散型相变。非扩散型型相变指原子或离子发生移动，但相对位移不超过原子间距。9-3分析发生固态相变时组分及过冷度变化相变驱动力的影响。解：相变驱动力是在相变温度下新旧相的体自由能之差（），而且是新相形成的必要条件。当两个组元混合形成固溶体时，混合后的体系的自由能会发生变化。可以通过自由能-成分曲线来确定其。</p><p>20、1. 解释下列名词：凝聚系统，介稳平衡，低共熔点，双升点，双降点，马鞍点，连线规则，切线规则，三角形规则，重心规则。解：凝聚系统：不含气相或气相可以忽略的系统。介稳平衡：即热力学非平衡态，能量处于较高状态，经常出现于硅酸盐系统中。低共熔点：是一种无变量点，系统冷却时几种晶相同时从熔液中析出，或加热时同时融化。双升点：处于交叉位的单转熔点。双降点：处于共轭位的双转熔点。马鞍点：三元相图界线上温度最高点，同时又是二元系统温度的最低点。连线规则：将一界线（或其延长线）与相应的连线（或其延长线）相交，其交。</p>