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1、习习 题题1、固体中、固体中扩扩散的基本特点；散的基本特点； A） ）扩扩散散现现象是由于物象是由于物质质中存在中存在浓浓度梯度或化学度梯度或化学势势梯度、温度梯度、梯度、温度梯度、势势能能 梯度（如梯度（如电场电场）所引起的）所引起的质质量量输输运运过过程；程； B）流体（气体或液体）中的物）流体（气体或液体）中的物质质迁移迁移过过程通常是各向同性并具有程通常是各向同性并具有较较大的大的 速率；速率；C）固体中的）固体中的扩扩散具有各向异性和散具有各向异性和扩扩散速率低的特点；散速率低的特点；菲克第一、第二定律的数学表菲克第一、第二定律的数学表 达式；达式；扩扩散通量散通量 J 和和扩扩散系
2、数散系数 D 的物理意的物理意义义及其量及其量纲纲； ；J： ：扩扩散通量，散通量，单单位位时间时间内内扩扩散散质质通通过过垂直截面元的物垂直截面元的物质质的量；的量；D： ：扩扩散系数，量散系数，量纲为纲为L2T-1（ （m2/s 或或 cm2/s）；）；菲克第一定律的菲克第一定律的应应用；用；由菲克第二定律的通解，可根据初始条件和由菲克第二定律的通解，可根据初始条件和边边界条件求出界条件求出 A1和和 A2的的 值值。 。2、名、名词词解解释释： ：克根达克根达尔尔效效应应、 、绝对绝对迁移率、迁移率、烧结烧结、 、自自扩扩散系数、散系数、二次再二次再结结晶、晶、液相液相烧结烧结、 、热压
3、烧结热压烧结、 、扩扩散的散的热热力学因子、力学因子、稳态扩稳态扩散散3、 、试试从从热热力学的角度力学的角度说说明菲克定律的局限性，并明菲克定律的局限性，并说说明何明何谓扩谓扩散的散的热热力力 学因子。学因子。4、晶体材料中、晶体材料中质质点点扩扩散的微散的微观观机制、不同机制、不同扩扩散机制中散机制中扩扩散活化能异同、散活化能异同、 阿累尼阿累尼乌乌斯公式及其斯公式及其应应用。用。5、达肯公式中各参数的意、达肯公式中各参数的意义义及其及其应应用。用。6、固相反、固相反应应的概念、基本特点、固相反的概念、基本特点、固相反应历应历程、固相反程、固相反应应的影响因素、的影响因素、 扬扬德德尔尔方
4、程及其方程及其应应用。用。)( rrrrxcDzckycjxciDcDJ r22222222divdivxcDzc yc xcDtcDxcDxcDJtcs 7、 、烧结烧结的基本概念、固的基本概念、固态烧结态烧结初期各种可能的初期各种可能的传质传质途径、分析哪几种途径、分析哪几种 不会引起坯体的收不会引起坯体的收缩缩和气孔的消除。和气孔的消除。8、 、试试述述烧结过烧结过程中二次再程中二次再结结晶出晶出现现的原因、危害及的原因、危害及预预防措施。防措施。9、 、简简述液相述液相烧结烧结和和热压烧结热压烧结的基本概念。的基本概念。10、已知、已知 500 C 时时， ，Al 在在 Cu 中的中的
5、扩扩散系数散系数为为 2.6 10-17 m2/s，而，而 1000 C 时则为时则为 1.6 10-12 m2/s； ；1） ）试试根据阿累尼根据阿累尼乌乌斯公式求出斯公式求出 D0 和和 Q 值值（玻（玻尔兹尔兹曼常数）；曼常数）；2）求在）求在 750 C 时时的的扩扩散系数散系数 D。 。11、 、对对于化学反于化学反应应控制的固相反控制的固相反应应，其，其动动力学方程力学方程为为。 。1） ）说说明公式中明公式中 G、 、K、 、F、 、n 各参数的意各参数的意义义； ；2）若反）若反应应物物颗颗粒粒为为球形，写出球形，写出 G 和和 F 的表达的表达 式，并写出一式，并写出一级级反反应应的的动动力学方程的具体形式。力学方程的具体形式。
