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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划新型晶体材料晶体练习题(XX年)3(5分)石墨晶体由如图(1)所示的C原子平面层堆叠形成。有一种常见的2H型石墨以二层重复的堆叠方式构成，即若以A、B分别表示沿垂直于平面层方向(C方向)堆叠的两个不同层次，它的堆叠方式为ABAB。图(2)为AB两层的堆叠方式，O和分别表示A层和B层的C原子。在图(2)中标明两个晶胞参数a和b。画出2H型石墨晶胞的立体示意图，并指出晶胞类型。3(共5分)可有多种选取方式，其中一种方式如下图所示：(2)请自行设计两个实验(简单说明实验操作和实验现象)来验
2、证Ba2+确实能使平衡向左移动。(XX年)8(9分)有一离子晶体经测定属立方晶系，晶胞参数a?(1?=108cm)，晶胞的顶点位置为Mg2+，体心位置为K+，所有棱边中点为F。该晶体的化学组成是晶胞类型是Mg2+的F配位数是，K+的F配位数是；该晶体的理论密度是gcm3。设晶体中正离子和负离子互相接触，已知F的离子半径为?，试估计Mg2+的离子半径是?，K+的离子半径是?。8(共9分)MgKF3(2分)简单立方晶胞(1分)6(1分)12(1分)gcm3(2分)?(1分)?(1分)(XX年)11(4分)NiO晶体为NaCl型结构，将它在氧气中加热，部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生镍离子
3、缺位的缺陷，其组成成为NixO(x新型晶体材料)相对稳定的状态，坩埚和籽晶都不转动，这样坩埚中既没有因熔体密度引起的自然对流，又没有因机械搅拌引起的强迫对流，固液界面不受干扰，具有更稳定的热场。4)坩埚下降法坩埚下降法又称为布里奇曼斯托克巴格法，是从熔体中生长晶体的一种方法。通常坩埚在结晶炉中下降，通过温度梯度较大的区域时，熔体在坩埚中，自下而上结晶为整块晶体。这个过程也可用结晶炉沿着坩埚上升方式完成。与提拉法比较该方法可采用全封闭或半封闭的坩埚，成分容易控制；由于该法生长的晶体留在坩埚中，因而适于生长大块晶体，也可以一炉同时生长几块晶体。另外由于工艺条件容易掌握，易于实现程序化、自动化。典型
4、的晶体生长炉的结构如图4所示。该方法的缺点是不适于生长在结晶时体积增大的晶体，生长的晶体通常有较大的内应力。同时在晶体生长过程中也难于直接观察，生长周期比较长。图4坩埚下降晶体炉的结构示意图图3TGT晶体生长装置结构示意图5)水平布里奇曼法水平布里奇曼法是由BarIIacapob研制成功的一种制备大面积定型薄片状晶体的方法。其结晶原理如图5所示，将原料置于舟型坩埚中，使坩埚水平通过加热区，原料熔化并结晶。为了能够生长有严格取向的晶体，可以在坩埚顶部的籽晶槽中放入籽晶来诱导生长。该方法具有以下一些特点：(1)开放式的坩埚便于观察晶体的生长情况；(2)由于熔体的高度远小于其表面尺寸，有利于去除挥发
5、性杂质，另外还有利于降低对流强度，提高结晶过程的稳定性；(3)开放式的熔体表面使在结晶的任意阶段向熔体中添加激活离子成为可能；(4)通过多次结晶的方法，可以对原料进行化学提纯。6)激光加热基座法图5水平布里奇曼法生长装置原理图图6LHPG晶体生长装置结构示意图用提拉法生长晶体主要的缺点之一是坩埚对熔体的污染，而在坩埚内结晶成型的方法如下降法等又存在附加应力和寄生成核的问题，另外，生长晶体的品种也受坩埚熔点的限制，于是基座法就应运而生。它是把大直径的晶体原料局部熔化，用籽晶从熔化区域引晶生长，实际上就是无坩埚引上法。它不存在坩埚的污染，生长温度也不受坩埚熔点的限制。由于加热的范围小，可以用高功率
6、弧光灯聚焦加热，也可以用激光加热，如图6。它是目前拉制晶体纤维和试制新型晶体的重要手段。7)泡生法该方法的创始人是Kyropoulos，他的论文发表于1926年。这种方法是将一要受冷的籽晶与熔体接触，如果界面的温度低于凝固点，则籽晶开始生长。为了使晶体不断长大，就需要逐渐降低熔体的温度，同时旋转晶体，以改善熔体的温度分布。也可以缓慢的上提晶体，以扩大散热面。晶体在生长过程中或生长结束时不与坩埚壁接触，这就大大减少了晶体的应力。不过，当晶体与剩余的熔体脱离时，通常会产生较大的热冲击。70年代以后，该方法已较少用于生长同成分熔化的化合物，而多用于含某种过量组分的体系，可认为目前常用的高温溶液顶部籽晶法是该方法的改良和发展。图7泡生法生长装置结构示意图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
