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一、概念辨析(每题 6 分，共 30分。任选 5题，若多做只取前 5题。) 1、“晶体结构”和“空间点阵”。2、“配位数”和“致密度”。3、“固溶体”和“化合物”。 4、“肖特基缺陷”和“弗伦克尔缺陷”。5、“伪共晶”和“离异共晶”。6、“可逆相变”和“不 可逆相变”。7、“稳定扩散（稳态扩散)”和“不稳定扩散(非稳态扩散）”；8、“初次再结 晶”和“二次再结晶”。 二、填空题（每空 1分，共 20分。任选20个空，若多做只取前20。答案须注明序号） 1、吉布斯相律的表达式f=C-P+2 中，f代表（1），C代表（2），P代表（3）。 2、一级相变的典型特征为相变前后 （4）和 （5）发生突变。 3、按照溶质原子的位置，固溶体分为（6）型固溶体和（7）型固溶体。 4、晶界按照晶粒之间的夹角的大小来分可以分为 (8) 晶界和 (9) 晶界。 5、扩散的驱动力是（10），固体中扩散的主要机制是（11）和（12）。温度对扩散 系数的影响依赖关系式：（13）。某晶体材料的扩散系数lnD与 1/T关系曲线在不同温 度区间出现了不同斜率的直线，这主要是由于(14)不同所致。 6、位错的两种基本类型为（15）位错和（16）位错。（15）位错的伯氏矢量（17）于 位错线的方向，（16）位错的伯氏矢量（18）于其位错线方向；（15）位错既能滑移 又能攀移，而（16）位错不能（19）。 7、晶体塑性变形的基本方式为（20）和孪生。 8、铁在 1000C下是（21）结构，其致密度为（22），这类晶体结构中有（23）个八 面体间隙。 9、若将离子晶体中的质点视为球体，则等径球的最紧密堆积方式有（24）和（25）两 种，这两种堆积方式中都存在空隙，它们的空间利用率都为（26）。 10、晶体的基本性质有自限性、均一性、（27）_、对称性和稳定性。 11、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 （28）、（29） 和 （30） 三种不同的相变过程。 三、简答题(每题10分，共40分。任选4题，若多做只取前4题。) 1、晶体的屈服强度与晶粒尺寸之间有什么关系，简述细晶强化的理论依据。 2、解释非均匀成核比均匀成核所需的成核势垒低的原因。 3、纯铝晶体是面心立方点阵，铝的相对原子质量 Ar(Al)=26.97 原子半径 r=0.143nm。 求铝晶体的密度。 4、三元系发生扩散时，扩散层内能否出现两相共存区域？三相共存区域？为什么？ 5、铁碳合金平衡凝固可以得到哪些类型的渗碳体？简述它们是如何形成的。 6、试根据蒙脱石的结构特点，简答在蒙脱石-水系统中，蒙脱石所具有电荷的 性质，以及其具有较高阳离子交换容量的原因。 四、综合题（每题15分，共60分。任选4题，若多做只取前4题） 1、 （1） 图 1为立方晶胞， 写出下列晶面和晶向的密勒指数： ACEA； AGIHA； OGEFO； ABFEA；OE；EB；IJ；OI。（已知：AJ=JG；OI=IF；BH=HC，BK=KF）。 （2）证明立方晶系中指数相同的晶向和晶面相互垂直。 z I H B C A D K J y O F G E x 2、纯铁在 900 o C进行渗碳处理，已知渗碳 1 小时后达到某一特定碳浓度的渗层深度为 0.5mm，问再继续渗 3 小时，相同浓度的渗层厚度是多少？某人对纯铁进行“表面纳 米化”处理（表面剧烈塑形变形后获得一定深度的纳米晶组织）后再渗碳，发现渗碳 速度更快（与未进行表面纳米化处理相比较）。试解释这一现象。 3、如果NiO和Cr 2 O 3 球形颗粒之间反应生成NiCr 2 O 4 是通过产物层扩散进行的，请回 答：1）若 1300，D Cr3+ D Ni2+ D O2- ，控制NiCr 2 O 4 生成速率的扩散是哪一种离子的 扩散？为什么？2）试分析早期的这一反应转化率G-t关系应符合哪一个动力学方程？ 4、为什么在成核-生长机理相变中，要有一点过冷或过热才能发生相变?什么情况下 需过冷，什么情况下需过热？ 5、下图为 A-B 二元相图，某合金 x的 B 含量为 42%。 （1）合金 x从液相缓慢冷却，试分析平衡凝固过程并画出室温组织示意图； （2）说明平衡凝固到室温后合金 x的相组成，并计算各相的相对含量； （3）合金 x快速凝固后得到全部共晶组织，试分析原因。 6、分析下列相图 （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； 40 15 5 65 90 A B 80 w (B) / % 25 200 温度 / o C L 5 （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、E 3 在一条直线上) 7、已知 A-B-C 三元相图投影图如下： （1）确定图中 X合金的成分； （2）分析合金 X的平衡结晶过程； （3）写出所有的三相平衡和四相平衡反应。
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