复习题 (1).doc

一、名词解释1.非化学计量化合物； 2.一致熔融化合物； 3.无序扩散： 4. 均匀成核与非均匀成核；5.固相反应中的海德华定律； 6.置换型固溶体； 7.溶解沉淀传质；8. 一级相变； 9. 肖特基缺陷； 10.晶子学说。11.弗伦克尔缺陷；12.非化学计量缺陷；13.无规则网络学说；14网络成型体与变性体，单建强、聚合与解聚；15. 烧结；16.一致熔化合物；17.稳定扩散； 18.马氏体相变； 19.非均匀成核；20. 二次再结晶；21非均匀成核；22 本征扩散；23 烧结 ；24 二次再结晶；25、热缺陷与杂质缺陷；26、熔融温度、烧结温度、泰曼温度；27、泥浆的触变性、泥团的可塑性；28、水型物质与硫型物质；29、烧结与烧成；30、粘土的离子交换性；31、等同点，空间格子，单位平行六面体；32点群，平移群，空间群，晶胞二简答题1、影响熔体粘度的因素有哪些？2、试比较杨德方程和金斯特林格方程的优缺点及其适用条件。3、烧结过程中，晶界遇到夹杂物时会出现几种情况？从实现致密化目的的考虑，晶界应如何移动，怎样控制？4、比较硅酸盐玻璃与硼酸盐玻璃结构与性能上的差异5、简述玻璃的通性，并与晶体进行比较。6、比较机械混合物、固溶体、化合物及非化学计量化合物之间的异同点。7、加入0.1mol%的ZrO2增韧Al2O3，写出缺陷反应式和固溶分子式。8、简述硅酸盐熔体聚合物结构形成的过程和结构特点。9、什么是电位，它与扩散层厚度的有何关系。10、简述晶体的本质及其与性能的关系。11、试比较石墨和金刚石的结构和性质。12、什么是润湿，它有几种类型，请分别予以表述。13、与一般的液、气反应相比、固相反应有什么特点。14、加入0.2mol%的ZrO2增韧Al2O3，写出缺陷反应式和固溶分子式。 15、材料烧结时四种最基本的传质机理是什么？少量添加剂能促进烧结，其原因是什么？ 16、大块石英经煅烧后，易于破碎是根据什么原理？17、简述硼酸盐玻璃由于Na2O加入量的不同，出现的硼反常现象。三、填空1. 在Al2O3中添加了少量(xmol%)NiO生成黄宝石，经分析认为是形成置换型固溶体，则固溶体分子式为 。2. 常用的相平衡研究方法有 、 和 三种。 3. 一种玻璃的摩尔组成为24molNa2O，12molAl2O3，64molSiO2，其四个基本结构参数中R ，非桥氧百分数为 。4. 固体质点扩散的推动力是 ，液固相变过程的推动力是 ，烧结过程的推动力是 。5. 少量添加物能促进烧结，其原因有四个：（1） ；（2） ；（3） ；（4） 。6. 马氏体相变的特征有_、_、_和_。7. 根据三元系统相图上等温线分布的疏密可以判断液相面的陡势。等温线分布越密，说明液相面越 ，则温度变化时，液相量变化越 。8. 在CaOAl2O3SiO2系相图中，有低共熔点8个、双升点7个、鞍形点9个，按相平衡规律该系统最多可划分成 分三角形。9. MgO 晶体在25时热缺陷浓度为 。 （肖特基缺陷生成能为6ev，1ev=1.610-19J，K=1.3810-23J/K）10. YF3 加入到CaF2 中形成固溶体，其缺陷反应式为 。11. 组成为Na2O1/2Al2O32SiO2的玻璃，其玻璃结构参数Y值为 。 12. 两种固体形成连续固溶体的条件主要有： 和 等。 13. 物质在熔点时的粘度越 越容易形成玻璃，Tg/Tm 2/3(略大于，等于，略小于)时容易形成玻璃。LnD1/T 14. 相平衡研究方法包括动态法和静态法，其代表分析方法为 和 等。 15. 扩散的根本驱动力是： 。16. 固体中扩散的主要特点为 和 。17. 温度对扩散系数的影响依赖关系式： 。18. 固相反应合成钴铝尖晶石，从提高反应速度的角度分析，氧化铝原料采取轻烧氧化铝更好，这是由于 。19、陶瓷结晶釉中，常加入硅酸锌和氧化锌作为 ，这是因为非均匀成核比均匀成核的 ，析晶过程容易进行。20. 烧结的根本推动力能量差，是指 之差。logD1000/T(1)(2)21. 固相烧结的扩散传质模型中，原子(离子)的迁移方向由颗粒接触点向 迁移，从而达到气孔填充的结果。22. 试验测得NaCl的扩散系数与温度关系如图所示，如果提高NaCl的纯度，F两直线的转折点向 方向移动。23. 烧结过程中，晶粒长大并不是小晶粒粘接的结果，而是 的结果。24.晶体结构中的热缺陷有 和 二类。热缺陷浓度与温度的关系式为_。25.试写出下列反应的缺陷方程：26三T图中三个T代表 、 和 。 从三T曲线可以求出为避免析出10-6分数的晶体所需的临界冷却速率，该速率越 ，越容易形成玻璃。27.在Na2OSiO2熔体中，当Na2O/Al2O31时，加入Al2O3使熔体粘度 。28.本征扩散的扩散系数D_,其扩散活化能由_和_组成。29.玻璃分相的两种机理是_机理和_机理。前者分相时质点作_扩散，分相速率_，分相后具有_结构。30.物质在熔点时的粘度越 越容易形成玻璃，Tg/Tm 2/3(大于，等于，小于)时容易形成玻璃。 31.熔体是物质在液相温度以上存在的一种高能量状态，在冷却的过程中可以出现 、 和 三种不同的相变过程。 32.从熔体中析晶的过程分二步完成，首先是 ，然后就是 过程。均匀成核的成核速率由 因子和 因子所决定的。33.固体中质点扩散的推动力是 ；液固相变过程的推动力是 、 、 ；烧结过程的推动力是 、 、 。LnD34.烧结的主要传质方式有 、 、 和 四种。35.一般说来， 是气孔通向烧结体外的主要扩散通道。 36由点缺陷（肖特基和弗兰克尔缺陷）引起的扩散为 扩散， 空位来源于掺杂而引起的扩散为 扩散。（低温）。（高温）。37. 写出缺陷反应式 38.晶体结构中的热缺陷有 和 二类。39.三T图中三个T代表 、 和 。 40.玻璃具有下列通性： 、 、 和 。41.固体中质点扩散的推动力是 ，液固相变过程的推动力是 ，烧结过程的推动力是 。 1/T42. 组成Na2O . 1/2Al2O3 . 2SiO2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为 。43在硅酸盐熔体中，当以低聚物为主时，体系的粘度 、析晶能力 。（负离子空位）。（负离子间隙）。44、写出缺陷反应式 对称操作包括 、 、 等（反映、旋转、反伸）晶体中不可能存在 和大于 的对称轴。晶体的基本性质有 、 、 、 和 七个晶系分别是 、 、 、 、 、 和 体心立方、六方密堆和立方密堆的空间利用率 、 和 ，配位数为 、 和 。液相烧结模型有个：一是金格润（Kingery)，条件是 ，溶解-沉淀传质过程发生在 溶解，通过液相传递、扩散到球型晶粒自由表面上沉积；另一个是LSW模型，当坯体内有 而且晶粒大小不等时，由于晶粒间曲率差导致 ,通过液相传质到大晶粒上沉积。四、论述题1、如果要合成镁铝尖晶石，可供选择的原料为Mg(OH)2、MgO、-Al2O3、-Al2O3，从提高反应速率的角度出发，选择什么原料较好？请说明原因。2、试比较杨德尔方程和金斯特林格方程的优缺点及其适用条件。3、请说明非化学计量化合物与无限固溶体的异同。4、填写下列表格来对比不稳分解和均匀成核成长这两种相变过程。成核长大分相旋节分相热力学成分形貌有序界面能量扩散时间5、说明影响扩散的因素。6、 写出杨德尔模型要点及动力学关系式，为什么在转化率高时出现偏差？金斯特林格主要在杨德尔模型的基础上考虑了什么影响？ 7、材料烧结时四种最基本的传质机理是什么？少量添加剂能促进烧结，其原因是什么？ 8、烧结过程中，分析晶界遇到夹杂物时会出现的情况，从致密化目的考虑，晶界应如何移动？怎样控制？9、从热力学和动力学角度对比不稳分解和均匀成核成长这两种相变过程，并说明如何用实验方法区分这两种过程？在玻璃工业中，分相有何作用？请举例说明。 10、设体积扩散与晶界扩散活化能间关系为Qgb=1/2Qv（Qgb、Qv分别为晶界扩散与体积扩散激活能），试画出lnD1/T曲线，并分析在哪个温度范围内，晶界扩散超过体积扩散? 11、陶瓷材料中晶粒的大小与什么有关？工艺上如何控制晶粒尺寸。12、设体积扩散与晶界扩散活化能间关系为Qgb=1/2Qv（Qgb、Qv分别为晶界扩散与体积扩散激活能），试画出lnD1/T曲线，并分析在哪个温度范围内，晶界扩散超过体积扩散? 13、详细说明影响烧结的因素。（10分） 14、CeO2为萤石结构，其中加入15mol%CaO形成固溶体，测得固溶体密度=6.45g/cm3，晶格参数a05.417，问：主要缺陷形式如何？15、有两种不同配比的玻璃，其组成如下：序号Na2O wtAl2O3wtSiO2wt11020702201070试用玻璃结构参数说明两种玻璃高温下粘度的大小？16、从热力学和动力学角度对比不稳分解和均匀成核成长这两种相变过程，并说明如何用实验方法区分这两种过程？在玻璃工业中，分相有何作用？请举例说明。17、已知O2溶解在FeO晶体中形成贫铁氧化物Fe1-X的反应如下：试用扩散的微观理论推导Fe2的扩散系数DFe2与氧分压PO2的关系式。18、试述熔体粘度对玻璃形成的影响？在硅酸盐熔体中，分析加入价碱金属氧化物、二价金属氧化物或B2O3后熔体粘度的变化？为什么？ 18、简要说明：（1） 材料烧结时四种最基本的传质机理是什么？少量添加剂能促进烧结，其原因是什么？（2） 说明晶粒长大和二次再结晶这两种过程的主要区别，在工艺上如何防止晶粒异常长大？19、试解释粘土结构水、结合水（牢固结合水、松结合水）、自由水的区别，分析后两种水在胶团中的作用范围及其对工艺性能的影响。20、简述SiO2的多晶转变现象，说明在硅砖中引入矿化剂原因及作用。21、分别描述高岭石和蒙脱石的结构特点，并说明高岭土和膨润土性能的差异。22、什么是电位，它与扩散层厚度的有何关系，请画图加以说明。五、分析判断题1. 判断二元化合物N的性质。2. 标出边界曲线的温降方向（转熔线用双箭头）。3. 判断无变点K、M的性质。4. 分析组成点1、2、3的结晶路程（并在图上标明液、固相组成点的变化路径）。二、分析相图，完成下列问题。1）划分副三角形； 2）用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质；3）判断化合物S的性质；4）写出各无变量点的性质及反应式；5）分析点1、2熔体的析晶路程。( 注：S、1、E3在一条直线上) 三、分析相图：1、划分付三角形；2、标出界线的性质（共熔界线用单箭头，转熔界线用双箭头）；3、指出化合物S的性质；4、说明E、F、R点的性质，并列出相变式；5、分析点1和点2的析晶路程。四、在如图所示的相图中完成下面各个问题。1. 直接在给定图中划分副三角形； 2. 直接在给定图中用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质；3. 判断化合物D和M的性质；4. 写出各无变量点的性质及反应式；5. 写出G点的写出G点的析晶路程；6. 组成为H的液相在完全平衡条件下进行冷却，写出结晶结束时各物质的百分含量（用线段比表示）。五、下图为CaO-A12O3-SiO2系统的富钙部分相图，对于硅酸盐水泥的生产有一定的参考价值。分析相图，完成下列问题：1、画出有意义的付三角形； 2、用单、双箭头表示界线的性质；3、说明F、H、K三个无变量点的性质和写出各点的相平衡式；4、写出M熔体的冷却平衡结晶过程；5、为何在缓慢冷却到无变量点K（1455）时再要急剧冷却到室温？ 1、画出此相图的h、k、f点相对应的副三角形？ 2、画出