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无机非金属材料制备工艺技术文献试题及答案

试题

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.下列哪种方法不属于高温固相反应法的特点？（）

A.反应过程简单B.反应温度高

C.产物纯度高D.反应时间长

2.溶胶凝胶法制备无机非金属材料时，溶胶向凝胶转化的主要驱动力是（）。

A.溶剂蒸发B.化学反应

C.温度变化D.外力搅拌

3.水热法制备材料时，反应通常在（）中进行。

A.敞口容器B.高压釜

C.马弗炉D.管式炉

4.下列关于化学气相沉积法（CVD）的说法，错误的是（）。

A.可以制备高纯度材料B.反应温度较低

C.可实现材料的均匀沉积D.能精确控制涂层厚度

5.制备玻璃时，加入澄清剂的主要作用是（）。

A.降低玻璃的熔点B.促进玻璃液中气泡的排除

C.提高玻璃的透明度D.增加玻璃的强度

6.压制成型是陶瓷制备中的重要工艺，其压力一般为（）。

A.110MPaB.10100MPa

C.1001000MPaD.100010000MPa

7.自蔓延高温合成法（SHS）的反应驱动力是（）。

A.外部加热B.反应物的化学能

C.机械力D.电磁能

8.制备多孔陶瓷时，造孔剂的作用是（）。

A.提高陶瓷的强度B.降低陶瓷的密度

C.增加陶瓷的硬度D.改善陶瓷的导电性

9.流延成型常用于制备（）。

A.块状陶瓷B.纤维状陶瓷

C.片状陶瓷D.球状陶瓷

10.下列哪种原料常用于制备耐火材料？（）

A.石英砂B.高岭土

C.镁砂D.硼砂

二、多项选择题（每题3分，共15分）

1.以下属于无机非金属材料制备中常用的成型方法有（）。

A.注射成型B.挤出成型

C.等静压成型D.离心成型

2.溶胶凝胶法的优点包括（）。

A.反应温度低B.可制备均匀的多组分材料

C.工艺简单D.适合大规模生产

3.水热法制备材料的优点有（）。

A.可在低温下合成高温相B.产物粒度均匀

C.无需后续烧结处理D.可制备特殊形貌的材料

4.化学气相沉积法（CVD）按反应类型可分为（）。

A.热分解反应B.氧化反应

C.还原反应D.置换反应

5.制备玻璃时，常用的助熔剂有（）。

A.纯碱B.硼砂

C.石灰石D.氧化铝

三、判断题（每题2分，共10分）

1.高温固相反应法只能制备单一成分的无机非金属材料。（）

2.溶胶凝胶法制备的材料通常需要经过高温烧结才能获得较好的性能。（）

3.水热法制备材料时，反应体系的压力主要由外部施加。（）

4.化学气相沉积法（CVD）只能用于制备薄膜材料。（）

5.压制成型时，压力越大，陶瓷坯体的密度越高，性能越好。（）

四、简答题（每题10分，共30分）

1.简述高温固相反应法的基本原理和主要步骤。

2.溶胶凝胶法制备无机非金属材料的过程中，影响凝胶形成的因素有哪些？

3.比较水热法和溶剂热法的异同点。

五、论述题（25分）

论述化学气相沉积法（CVD）在无机非金属材料制备中的应用、优势及面临的挑战。

答案

一、单项选择题

1.C。高温固相反应法反应过程简单，反应温度高，反应时间长，但产物纯度不一定高，可能存在杂质难以完全去除的问题。

2.B。溶胶向凝胶转化的主要驱动力是化学反应，通过水解和缩聚反应使溶胶粒子相互连接形成三维网络结构。

3.B。水热法反应通常在高压釜中进行，以提供高温高压的反应环境。

4.B。化学气相沉积法反应温度一般较高，而不是较低。它可以制备高纯度材料，可实现材料的均匀沉积，能精确控制涂层厚度。

5.B。制备玻璃时，澄清剂的主要作用是促进玻璃液中气泡的排除，提高玻璃的质量。

6.B。压制成型的压力一般为10100MPa，不同的陶瓷材料和制品可能会有所差异。

7.B。自蔓延高温合成法的反应驱动力是反应物的化学能，一旦反应引发，反应自身释放的热量可维持反应继续进行。

8.B。制备多孔陶瓷时，造孔剂在烧结过程中分解或挥发，留下孔隙，从而降低陶瓷的密度。

9.C。流延成型常用于制备片状陶瓷，如电子陶瓷薄片等。

10.C。镁砂常用于制备耐火材料，因其具有较高的耐火度和良好的高温性能。

二、多项选择题

1.ABCD。注射成型、挤出成型、等静压成型和离心成型都是无机非金属材料制备中常用的成型方法。

2.ABC。溶胶凝胶法反应温度低，可制备均匀的多组分材料，工艺