1、第二章晶體結構2.1名詞解釋晶體 由原子（或離子分子等）在空間作周期性排列所構成的固態物質晶胞 是能夠反應晶體結構特征的最小單位 ，晶體可看成晶胞的無間隙堆垛而 成。晶體結構中的平行六面體單位點陣（空間點陣）一系列在三維空間按周期性排列的幾何點對稱：物體相同部分作有規律的重復。對稱型：晶體結構中所有點對稱要素（對稱面、對稱中心、對稱軸和旋轉反伸軸） 的集合，又叫點群空間群：是指一個晶體結構中所有對稱要素的集合布拉菲格子 把基元以相同的方式放置在每個格點上，就得到實際的晶體結構。 基元只有一個原子的晶格稱為布拉菲格子。范德華健分子間由于色散、誘導、取向作用而產生的吸引力的總和 配位數：晶體結構中

2、任一原子周圍最近鄰且等距離的原子數 .2.2試從晶體結構的周期性論述晶體點陣結構不可能有5次和大于6次的旋轉對稱？2.3金屬Ni具有立方最緊密堆積的結構試問：I 一個晶胞中有幾個Ni原子？ II 若已知Ni原子的半徑為0.125nm,其晶胞邊長為多少？2.4金屬鋁屬立方晶系，其邊長為0.405nm,假定其質量密度為2.7g/m3試確定 其晶胞的布拉維格子類型2.5某晶體具有四方結構，其晶胞參數為a=b,c=a/2,若一晶面在x y z軸上的截距分別為2a 3b 6c,試著給出該晶面的密勒指數。2.6試著畫出立方晶體結構中的下列晶面（001）（ 110）（ 111）并分別標出下列 晶向210 1

3、11 101.2.14氯化銫（CsCI）晶體屬于簡立方結構，假設 Cs+和Cl-沿立方對角線接觸, 且Cs+勺半徑為0.170nm Cl-的半徑為0.181 nm,試計算氯化銫晶體結構中離子 的堆積密度，并結合緊密堆積結構的堆積密度對其堆積特點進行討論。2.15氧化鋰（Li 20）的晶體結構可看成由 02-按照面心立方密堆，Li+占據其四 面體空隙中，若Li+半徑為0.074nm, 02-半徑為0.140nm試計算I Li 20的晶胞 常數II O2-密堆積所形成的空隙能容納陽正離子的最大半徑是多少。2.16 MgC具有NaCI型晶體結構，試畫出 MgW（ 111） （110）和（100）晶面

4、上 離子的排列圖案，寫出其離子面密度和晶面間距的表達式。第三章熔體玻璃體3.1熔體高溫下熔融形成的液態固體玻璃體 高溫熔體快冷時，由于冷卻速度快，粘度增大太快，質點沒來得及做有 規則排列就已經固化，形成玻璃體網絡形成體：正離子是網絡形成離子，單鍵強度大于335 kJ/moI，能單獨形成玻璃的氧化物。網絡改變體：正離子是網絡變性離子，單鍵強度小于 250KJ/mol，不能單獨形成 玻璃，但能改變玻璃網絡結構和性質的氧化物。網絡中間體網絡改變體向玻璃中加入某種氧化物使得玻璃的結構改變，性質改變，這種氧 化物稱為“網調整氧化物”橋氧：與兩個網絡形成離子相連的氧稱為橋氧，非橋氧：只與一個網絡形成離子相

5、連的氧稱為非橋氧晶子學說：玻璃性質的變化是由于石英的多晶轉變引起的。所以玻璃是高分散晶體（晶子）的集合體。“晶子”不同于一般微晶，是帶有晶格變形的有序區域， 它們分散在無定型介質中，從“晶子”部分到無定型部分的過渡是逐漸完成的， 兩者之間無明顯界線晶子學說的核心是結構的不均勻性及進程有序性。無規則網絡學說：凡是成為玻璃態的物質和相應的晶體結構一樣，也是由一個三度空間網絡所構成。這種網絡是由離子多面體（三角體或四面體）構筑起來的。玻璃中結構多面體的重復沒有規律性。多面體的結合程度取決于橋氧離子的百分數， 而網絡變性離子均勻而無序的分布在四面體骨架空隙中玻璃形成溫度Tg又稱脆性溫度，是玻璃出現脆性

6、的最高溫度，由于在這個溫度下 可以消除玻璃制品因不均勻冷卻產生的內應力，因此又稱為退火溫度上限軟化溫度Tf玻璃開始出現液體狀態典型特征的溫度，是玻璃可以拉成絲的最低 溫度玻璃的通性各向同性，熱力學介穩性，凝固的漸變性與可逆性，熔融態向玻璃 態轉化時物理化學性質隨溫度變化的連續性無規密堆積模型 將原子看作是不可壓縮的硬球，這些硬球無規則地堆垛，使其總 體密度達到最大可能值。液態金屬的結構是由一些基本的幾何單元組成的近程有 序，最小的單兀是四面體，這種模型又成為密集無序堆垛模型微晶無序模型微晶：帶有晶格變形的有序區域，大小為 1-10nm，幾個到幾十個 原子間距。在微晶中心質點排列有序，離其中心越

7、遠則變形程度愈大。拓撲無序模型拓撲無序模型認為：非晶態合金是均勻連續、致密填充、混亂無規 的原子硬球的集合，不存在微晶與周圍原子以晶界分開的情況。硼反常現象在Na2O-SiO2熔體中加入B2O3粘度會先增大后減小.最初加入B2O3 時，主要形成SiO4四面體進行補網作用，由于 Na2O拆網使粘度很低；隨著 B2O3加入量 的增加，B04含量增加，粘度不斷增加，直到補網完成BO4的比例最大，粘度達到最大值；此后繼續加入 B2O3，則形成B03平面三角形的結構，使網絡的連接變得疏松，又導 致粘度n下降（其他名詞解釋）類質同晶：物質結晶時，其晶體結構中原有離子或原子的配位位置被介質中部分 類質類似的

8、它種離子或原子占存， 共同結晶成均勻的，單一的混合晶體，但不引 起鍵性。同質多晶：化學組成相同的物質，在不同的熱力學條件下結晶或結構不同的晶體。正尖晶石：二價陽離子分布在1/8四面體空隙中，三價陽離子分布在1/2八面體 空隙的尖晶石。反尖晶石：如果二價陽離子分布在八面體空隙中， 而三價陽離子一半在四面體空 隙中，另一半在八面體空隙中的尖晶石。分化過程：架狀SiO4斷裂稱為熔融石英的分化過程。縮聚過程：分化過程產生的低聚化合物相互發生作用，形成級次較高的聚合物, 次過程為縮聚過程。單鍵強度：化合物的分解能除以化合物的配位數得出的商數即為單鍵強度。3.2影響熔體粘度的因素有哪些？分析 R2O對硅酸

9、鹽熔體黏度的影響規律以及原 因3.3簡述石英晶體，石英熔體，Na2O SiO2熔體結構和性質的區別3.4簡述非晶態合金材料的主要特性以及應用3.6 SiO2熔體粘度在1000° C時的粘度10的14次方Pa*S，在1400° C時為10的7次方Pa*S, Si2O玻璃的粘滯流動的活化能是多少？上述數據在恒壓下獲得，若在恒容下獲得，你認為活化能會改變嗎為什么？3.8在SiO2中應加入多少Na2O使玻璃的O/Si=2.5 ?此時析晶能力是增強還 是減弱？3.9計算下列玻璃的結構參數以及非橋氧分數(1)(2)(3)(4)3.10 有一種玻璃組成為 14% Na2O 13%CaO

10、73%SiO( Wt% 其密度為 2.5g/cm3 計算該玻璃的原子堆積系數和結構參數值3.11兩種不同配比的玻璃，其組成(wt%見下表，試計算玻璃結構參數，并由結構參數說明該兩種玻璃在高溫時粘度的大小3.13比較硅酸鹽玻璃和硼酸鹽玻璃在結構和性能上的差異第四章點缺陷和線缺陷弗倫克爾缺陷：在晶格熱振動時，一些能量足夠大的原子離開平衡位置后， 擠到 晶格點的間隙中，形成間隙原子，而原來位置上形成空位。這種缺陷稱為弗倫克 爾缺陷。肖特基缺陷：如果正常格點上的原子，熱起伏過程中活的能量離開平衡位置遷移 到晶體的表面，在晶體內正常格點上留下空位，這即是肖特基缺陷。刃型位錯：伯格斯矢量b與位錯線垂直的位

11、錯稱為刃型位錯。螺型位錯：位錯線和滑移方向（伯格斯矢量b）平行，由于位錯線垂直的平行面 不是水平的，而是像螺旋形的，故稱螺旋位錯。伯格斯矢量第五章表面與界面表面：固體的表面現象與液體相似，通常把一個相與它本身蒸汽接觸的分界面稱 為表面。界面：相鄰晶粒不僅位向不同，而且結構、組成也不相同，即它們代表不同的兩 個相，則其間界稱為界面。第六章相平衡與相圖相體系中具有相同物理與化學性質的均勻部分的總和，如純液體或真溶液均為單相。固溶 體也為單相。相平衡 相與相之間的平衡，是動態平衡。第七章固體中質點的擴散7.1本征擴散：主要出現肖特基和弗蘭克爾點缺陷，由此點缺陷引起的擴散稱為 本征擴散。非本征擴散：因

12、擴散受固溶引入的雜質離子的電價和濃度等外界因素所控制，故稱為非本征擴散。自擴散互擴散穩定擴散：擴散質點的濃度分布不隨時間變化的擴散稱為穩定擴散； 不穩定擴散 擴散質點的濃度分布隨時間變化的擴散稱為不穩定擴散 菲克第一定律：在擴散體系中，參與擴散質點的濃度因位置而異， 且可隨時間而 變化。正擴散：受熱力學因子作用，物質由高濃度處流向低濃度處，擴散結果使溶質趨于均勻化，D>0。逆擴散：受熱力學因子作用，物質由低濃度處流向高濃度處，擴散結果使溶質趨于均勻化，D<0。無序擴散：無化學位梯度、濃度梯度。無外場推動力，由熱起伏引起的擴散。質 點的擴散是無序的、隨機的。互擴散推動力：多元系統中幾

13、種離子同時進行擴散， 擴散過程中化學位梯度的變 化。間隙擴散：質點從一個間隙到另一個間隙礦化劑：在固相反應中加入少量非反應物，反應過程中不與反應物起化學反應， 只起加速反應作用的物質。第八章固態化學反應固態化學反應（固相反應）狹義指固體與固體間發生化學反應生成新的固體產物的過程。 廣義凡是具有固相參加的化學反應都叫固相反應。固相反應特征第九章固態相變3.1 一級相變：體系由一相變為另一相時，如兩相的化學勢相等但化學勢的一級 偏微商不相等的稱為一級相變。二級相變：相變時兩相化學勢相等，其一級偏微商也相等，但二級偏微商不等。玻璃析晶：指由于玻璃的內能較同組成的晶體為高， 所以玻璃處于介穩狀態。在

14、一定條件下存在著自發地析出晶體的傾向， 這種出現晶體的現象叫做析晶。又稱 失透或反玻璃化。玻璃分相：一個均勻的玻璃相在一定的溫度和組成范圍內有可能分成兩個互不溶 解或部分溶解的玻璃相，并相互共存的現象稱為玻璃分相。均勻成核：晶核從均勻的單相熔體中產生的幾率處處相同。非均勻成核：借助于表面、界面、微粒裂紋、器壁以及各種催化位置等而形成晶 核的過程。馬氏體相變：一個晶體在外加應力的作用下通過晶體的一個分立方體積的剪切作 用以極迅速的速率而進行相變稱為馬氏體相變。第十章固態燒結10.1熔融溫度燒結溫度泰曼溫度燒結：由于固態中分子的相互吸引，通過加熱，使粉末體產生顆粒粘結，經過物 質遷移使粉末體產生強度并導致致密化和再結晶的過程稱為燒結。燒成：把一定溫度范圍內燒制成為致密體的一系列物理、化學、變化過程，人們 把完成這樣一個燒結過程的工藝稱之為燒成。體積密度：材料在包含實