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西 安 建 筑 科 技 大 学2018 年攻读硕士学位研究生招生考试试题(答案书写在本试题纸上无效。考试结束后本试题纸须附在答题纸内交回) 共 2 页四、问答题(共 4 题，每题 15 分，共 60 分)1. 在液相-固相的转变（成核生长相变）中，相变过程要自发进行，系统必须满足什么条件？其晶 核形成的方式有哪些？考试科目: （8 68）无机 非金属 材料科学 基础 2、 固 溶 体 按 溶 质 原 子 在 溶 剂 晶 格 中 的 位 置 可 划 分 为 几 种 类 型 ？ 为 了 使 MgO 能溶入 Al2O3 晶格内形适用专业: 材 料 科 学 与 工 程 一 级 学 科 、 材 料 工 程 成 固 溶 体 ， Mg2 离子进入可能有几种方式？写出对应的缺陷反应式并分析其合理性。3、什么是固相反应？固相反应有哪些特点？分析说明反应物颗粒、反应温度对固相反应的影响。4、试比较固相烧结与液相烧结之间的相同与不同之处，并讨论产生溶解-沉淀传质的条件与特点。五、相图分析(共 2 题，第 1 题 10 分，第 2 题 20 分，共 30 分)1、相图分析在材料研究中占有重要地位，试总结一下分析复杂三元相图的步骤。2、绘出生成一个不一致熔融化合物的二元系统相图。要求：A-B 二元系，化合物为 AmBn；二元 低共熔点的 B 含量为 20%，化合物含 B 为 60%；A 组元的熔点低于 B 组元的熔点，化合物 AmBn 的分解温度高于低共熔点且接近 A 组元的熔点，分解产物中液相的组成含 B 为 40%。现有一高温熔体 M（配料组成 B 含量为 50%） ， 利 用 所 绘 相 图 分 析 M 的析晶过程并写出液相 点和固相点的析晶路线。第 1 页 第 2 页一 、 绘 图 说明 题（ 共 4 问 ，每 问 5 分 ， 共 20 分）已 知 某 种 金属 单质 的晶 胞形 状 为 立 方体 ， 边 长 为 0.30nm， 除 了八 个顶 角上 各有 一 个 原 子 外 ， 体 心位置 还有 一个 原子 。（1） 判 断该 晶体 所属 的晶 族 和 晶 系 。（2） 绘 出该 金属 的晶 体结 构 ， 说 明 在该 结构 中四 面体 间 隙 的 位置 及数 目。（3） 绘 图标 出该 晶系 晶体 结 构 中 的 11 2 晶向和 （1 1 2 ）晶面 。（4） 该 晶体 结构 中（ 100） 、 （1 10） 、 （1 11） 三个 低指 数面 ， 哪一 个做 表面 结构 最稳定 ？为 什么 ？ 二、简 答题( 共 3 题， 每题 10 分 ， 共 30 分) 1、何 为本 征扩 散与 非本 征 扩散？ 简述 两者 之间 的区 别。2、高 岭石 Al4Si4O10(OH)8 是 一种 主要 的黏 土矿 物， 根 据 其 晶 体结 构特 点解 释高 岭 石 在 自然 界 中 呈 现近似 正六 方角 形小 薄片 的原因 。3、简 述 硅酸 盐熔 体结 构的 聚 合 物 理 论的 核心 内容 。三、计 算 题 ( 共 2 问 ，每 问 5 分 ， 共 10 分)巳知 Zn2+ 和 Cr2+在 尖晶 石 ZnCrO4 中 的 自扩 散系 数与 温 度 的 关系 分别 为：DZn / ZnCrO4 6.0 103 exp( 356732 4.18J / mol )m2 / sRTDCr / ZnCrO4 8.5103 exp( 338904 4.18J / mol )m2 / sRT（1） 试 求 1130 时 Zn2+ 和 Cr2+在 ZnCrO4 中 的 扩散 系 数 。 （ R=8.314J/molK）（2） 如 将细 铂丝 涂在 两种 氧 化物 ZnO 和 Cr2O3 的 分 界线上 ，然 后将 这些 压制 成型的 样品 进行 扩散 退火。 （标 记铂 丝非 常细 ， 不影响 离子 在不 同氧 化物 之间的 扩散 ） 。 判断 铂丝 将 向哪一 方向 移动 ？
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