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2014 2014 2014 2014 年浙江大学 年浙江大学 年浙江大学 年浙江大学 836 836 836 836 材料科学基础考研试题 材料科学基础考研试题 材料科学基础考研试题 材料科学基础考研试题（ （ （ （回忆版 回忆版 回忆版 回忆版） ） ） ） 一 一 一 一、 、 、 、选择 选择 选择 选择 20*1.5 20*1.5 20*1.5 20*1.5 二 二 二 二、 、 、 、计算 计算 计算 计算 5*24=120 5*24=120 5*24=120 5*24=120 分 分 分 分 1、有一种堇青石，其分子式为Al3Mg2(Si5Al)O18.有一种电石，其分子式为 NaAl6(BO3)3(Si6O18)(OH)4. 1）试用硅酸盐材料的判据判别这两种材料是什么结构的硅酸盐矿物。 （写出 公式与计算过程） 2）分析这两种材料的结构特征有什么相同点与不同点。 2、考虑一种晶格常数为a=0.3nm的简单立方单晶材料的塑性变形，其应力 作用为【110】方向。假设应力作用下的 材料体内的位错增值满足F-R(弗兰克-瑞得模型)， 且假设任何情况下位错环 的滑移速度相同。如果一个位错环经0.1s 后离开滑移面，试计算经过一个小时后单晶的变形量是多少？ 3、一种ABO3结构晶体，A为Pb,r=0.129nm.氧的半径r=0.14nm.B位离子半 径在较大的范围内变化仍能保持结构的定。也即晶体结构有一定的宽容系数，设 0.8t1.0. 1）分析保持结构稳定的条件下B的半径变化范围为多大？ 2）从B位离子的尺寸变化考虑，由B位离子半径不同引起的最大畸变度为 多少？ 3）根据15%规律， （有一段话是15%规律内容当时没有认真抄）说明钙钛矿 结构的最大畸变度与15%规律有无偏差？ 并且说明 B 位被具有上面计算得到的半径离子取代后可以保持稳定的原因。 4、一种萤石结构CeO2 中加入了15%的CaO，考虑参入的CaO在CeO2中全部 以固溶体的形式存在。形成的固溶体经过实际测定密度P=6.46g/cm3,晶格常数 a=0.5417nm(其中近似考虑不同固溶形式之下认为晶格常数保持不变)。 1）写出可能的反应方程式（至少2个） 。 2）写出不同反应时的固溶体分子式。 3）对各种可能的固溶体进行具体的密度计算，判断实际为那种形式的固溶 体。 5、有一种Y-Fe，其中渗入了C进入了八面体。Y-Fe的a=0.3647nm,C的振 动频率D=1.528*10（14次方）s-1.扩散势垒G=140.2Kj/mol。气体常数R=8.314J/k,mol.考虑Y-Fe中C的浓度极低。 1）画出Y-Fe的晶胞结构，并且标出八面体间隙的位置。 2）试给出C在Y-Fe中的扩散系数表达式。 3）计算在980.C时C在Y-Fe中的扩散系数
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