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金属学原理试题题库

第一章晶体结构

晶带轴

在晶胞图上画出下列晶面：密排六方点-（12-10）,体心立方点（112）,并计算这

些晶面的面密度。

在立方晶胞图上画出具有下列指数的晶面和晶向:0（01）和[210],（1-10）和[111]；3（21）

和[-236]

一个密排六方（体心立方，面心立方）晶胞中有（）个原子，致密度为（），配位数为

（）,原子的最近距离为（）o（2分）

画出NaCl的晶胞（3章），指出它所属的晶系、晶体点、空间点。2（+3=5分）04

年

答：立方晶系，体心立方晶体点，简洁立方空间点。

在六方晶系的晶胞上画出下列晶面和晶向：（1012）、[1120][1101],并列出｛1012｝晶

面族中全部晶面的指数。15分）

4、既不涉及电子转移，也不涉及电子共用的结合键包括（范德华键、氢键）；

两种元素间电负性差大，有利于形成（离子）键。

第2章纯金属结晶-

1、液态金属中的结构起伏（2）,非均质形核（2）

简述题：

2、纯金属结晶粒大小的掌握方法及机理

3、简述影响纯金属结晶后晶粒大小的因素和细化晶粒的方法。（10分）

4、在晶体生长过程中，平滑界面在宏观上呈（台阶状小平面）特征，微观上呈（晶体

学界面或小平面界面）特征。

简述纯金属结晶时液固界面前沿液体中温度分布对生长形态的影响“

5.金属凝固时，形核的驱动力是液（一固两相的自有能差小于零），形核的阻力是表（面

能增高）。

6.综述金属结晶过程的热力学条件、动力学条件、能量条件和结构条件。

答：必需同时满意以下四个条件，结晶才能进行。

（1）热力学条件为AGvO,

只有过冷（热过冷）才能使AGcO。由于AG、，=-LmAT/TmST为过冷度），即金属结晶

时，实际开头结晶的温度必需低于理论结晶已度（BPAT0）o

2（）动力学条件为存在动态过冷。

即液态金属结晶时,液一固界面要不断地向液相中移动，就必需在界面处有肯定的过冷,

这是在界面处实现从液体到固体的净原子输送所必需的条件。

（3）能量条件为具有能量起伏。

一个临界晶核形成时，五分之一的表面能要靠能量起伏来供应。

4（）结构条件为具有结构起伏。

液态金属中规章排列的原子集团时聚时散的现象。它是结晶核心形成的基础。

第3章相结构

正常价化合物3（）反相畴界

无限溶体可以是置（换溶体、间隙溶体、有序溶体、无序溶体）；

间隙溶体可以是有（限溶体、无限溶体、有序溶体、无序溶体）：

无序溶体可以是（置换溶体、间隙溶体、有限溶体、无限溶体）；0（3年）

指出下列金属元素可能形成那些合金相？并说明所列每种合金相的形成条件和相的成

分、结构、性能特点。每（种合金相4分，至少列出5利。20分，多列不限，多列加分）

FeCCuAlNAuLiCrMgSi0（3年）

Cr为体心立方结构，其点阵常数与a-Fe相近，试问两者能形成何种溶体？影响该

溶体溶解度的因素有哪些？并说明其影响规律。6（分）

答：置换溶体；

影响溶解度的因素：1、原子尺寸--原子半径尺寸差大，溶解度小；2、电化学因素--

组元间负电性差大，溶解度小；3、电子浓度一极限电子浓度约为1。4,溶质原子价越高,

溶解度越低。4、晶体点阵一■类型相同，溶解度高。

4—6章相图

一、填空题：6（）

Fe