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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材料科学基础b考试材料科学基础试题B卷参考答案及评分标准拟题教师：徐研审核人：考试时间：一填空题1.内部质点在三维空间按周期性重复排列的固体。2.NaCl3.立方最紧密堆积，六方最紧密堆积4.5.原始式，体心式，面心式，底心式6.离子被极化的难易程度，一种离子极化其它离子的能力7肖特基缺陷，弗伦克尔缺陷8.连续固溶体，有限固溶体9.四配位/AlO4，六配位/AlO610.D=fa，为几何因子，f为跃迁频率，a为质点间距11.晶核从均匀的单相熔体中产生的几率处处相同，Gk*=Gkf12
2、.相变时两相化学势相等，化学势的一阶偏微商不相等13.四14.小角度晶界，大角度晶界15.质点浓度分布不随时间变化的扩散，J=-DdC/dX或J=-二判断题2三单选题四1.解：X+Y=ZX+1/2Y=RZ=4对于玻璃组成1R=/72=X=Y=R=玻璃中氧离子总数/网络形成离子总数对于玻璃组成2R=/=X=Y=玻璃组成2的膨胀系数比玻璃组成1的膨胀系数要小。这是因为玻璃组成2的结构参数Y较大，结构紧密，故膨胀系数小。注：不解释参数Y所表示的意义，只比较数值大小，不得分。2.解：根据接触角判据公式cos=(sg-sl)/lg，cos=/10-4=-因为90，所以液态铁不能润湿Al2O3。加入合适的
3、表面活性剂，改变氧化铝与液态铁之间的表面张力；对氧化铝表面抛光，使润湿角减小，就可以改善润湿性。五具有一个不一致熔融三元化合物的三元系统相图。M低共熔点，L低共熔点，K单转熔点或双升点析晶路程分析注：1、2点液、固相析晶路程有一步正确加1分，出现一处错误扣1分。试卷重难点剖析：重点分析：AX、AX2型晶体结构，热缺陷与固溶体，硅酸盐熔体与玻璃体结构，玻璃结构参数计算，晶体表面结构，润湿，三元相图，菲克第一、二定律，扩散的微观结构，液-固和液-液相变。难点分析：鲍林规则中的静电价规则最易出现错误，会导致结构判断失误，难度在于静电键强度的理解是否正确。尖晶石结构正反尖晶石的划分易出现错误，二价、三
4、价离子在空隙中的分布要清楚。热缺陷形成反应要在充分理解弗伦克尔缺陷和肖特基缺陷概念的基础掌握反应形成式的写法，由此对应产生的缺陷浓度计算，固溶体的概念一定要明确，分清主晶体与杂质的关系，这样固溶体形成反应式、化学式及缺陷浓度的计算才不会出错。化学组成对硅酸盐熔体粘度的影响主要针对一价金属氧化物加入量的多少引起的不同，关键还是从结构分析，找出不同点。晶体表面结构难点在于离子双电层的形成，了解形成原因，才能清楚双电层厚度与表面能大小的关系。掌握表观接触角和真实接触角概念，从而掌握粗糙度对润湿的影响。关于晶界，注意强调结构相同取向不同。相律、杠杆规则和判读相图的几条规则是掌握三元相图的核心内容，必须
5、通过做题分析才能掌握。关于不同机构的扩散系数，要清楚随着结构变化引起的几何因子变化，围绕几何因子的不同推出的不同机构扩散系数的表达式。关于互扩散，要明确随着相互扩散的进行，扩散系数归于一致。液-液分相的难度在于分相区的结构、变化特点，从热力学和结晶化学角度进行分析，从而比较出两种分相的不同。济南大学XXXX学年第一学期课程考试试卷评分标准课程名称：材料科学基础任课教师：陈志勇一、填空1.2.原子之间相互作用的两种基本键合方式是物理键合与化学键合。3.通常当液滴在固体表面的接触角小于904.5.6.7.硬度是指材料抵抗表面局部塑性变形及破坏的能力。8.9.1K所需要增加的能量。10.二、是非判断
6、题1介电常数是表示单位体积和单位厚度电介质的电容值。2磁畴是指在铁磁性物质中，存在的微小自发磁化区域。3非晶态合金是以极慢速度使熔融状态的合金冷却，凝固后的合金结构呈玻璃态。4极性分子与极性分子之间相互作用只会产生色散力。5应变是指受到外力不惯性移动时，几何形状和尺寸的变化。6内聚能是指1摩尔分子聚集在一起的总能量，或1摩尔液体蒸发，或1摩尔固体气化的总能量。8应力表示单位体积上的内力，其值与外加的力相等。9热导率是材料传输热量的速率的量度。10介电损耗是指电介质在交变电场作用下，由于发热而消耗的能量。三、简答题1.简述离子键、共价键和金属键的区别。答：原子间相互作用可以分为物理键合和化学键合
7、，其中化学键合主要包括离子键、共价键和金属键。离子键是基于原子间离子相互作用，是一种静电力，键能较大，没有方向性和饱和性。共价键是基于原子间共有最外层电子的键合，键能较大，具有方向性和饱和性。(2分)金属键是基于金属原子与电子的相互作用，键能较大，不具有方向性和饱和性。2.简述复合材料研究中现有的界面理论。答：浸润理论化学键理论优先吸附理论可形变理论）束缚层理论3.简述陶瓷材料力学性能的主要特点。答：高模量高强度高硬度低延伸率4.简述磁性材料的分类。答：抗磁性顺磁性铁磁性反铁磁性亚铁磁性四、计算题1.请计算金属钛的晶胞体积是多少？已知金属钛为密排六方结构，钛的原子半径为nm。答：密排六方结构致
8、密度k=原子数n=6，所以，nV0=，VV?nV0?k6?4?()3?nm32.一个CaO的立方体晶胞含有4个Ca2+和4个O2-，每边的边长是nm，则CaO的密度是多少？3-73-223答：立方体晶晶胞体积V=a,已知a=nm，则V=(10)=10cm密度=M，钙的原子质量=40，氧的原子质量=16，所以，V(40?16)4?23?g/cm3?10?223.某n型半导体的电子密度为31018m-3，在500V/m的电场强度下的电子迁移率为100m/s，计算该材料的电导率。答：根据公式n型半导体的电导率可由下式计算：?ne?e，所以，?ne?e?3?1018?(?10?19)?100?48s/
9、m五、论述题1.为什么高分子链具有柔性？试比较下列各组内高分子链柔性的大小并简要说明理由：聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；聚乙烯、聚乙炔、聚甲醛；聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯；聚甲醛、聚苯醚。答：高分子长链能以不同程度卷曲的特性称为柔性，是聚合物特有的属性，是决定高分子形态的主要因素。高分子具有柔性的原因是单键的内旋转。按照柔性大小：聚乙烯聚丙烯聚苯乙烯侧链大，柔性小聚甲醛聚乙烯聚乙炔杂链高分子链柔性大；聚乙炔为共轭结构，刚性强。聚丙烯聚氯乙烯聚丙烯腈取代基的极性越强，柔性越小。聚甲醛聚苯醚主链刚性大，柔性小2.试述影响金属磁性的因素。答：金属材料的磁性主要的影响因素有：正离子的抗磁性：抗磁化率与正离
10、子的电子数成正比，且取决于原子中电子距原子核距离的平方平均值，并与温度、磁场无关。凡是电子壳层被填满了的物质都属于抗磁性物质，如铋、铅、铜、银等。正离子的顺磁性：正离子的顺磁性来源于原子的固有磁矩。其产生的条件是原子的固有磁矩不为零。大多数金属都属于顺磁性物质，如室温下的稀土金属、钠、钾等。自由电子的抗磁性：自由电子在磁场方向的分运动保持不变，而在垂直于磁场方向的平面内自由电子做圆周运动，因而产生的磁矩同外磁场的方向相反，具有抗磁性。自由电子的顺磁性：自由电子的顺磁性来源于电子的自旋磁矩，在外磁场作用下，自由电子的自旋磁矩转到外磁场方向，因而显示顺磁性。自旋电子的顺磁化率与温度关系不大，基本是一常数。综上，金属的磁性要从以上四个因素来分析，哪一个因素影响大，就决定了材料的磁学行为。此外，铁磁性金属的铁磁性与温度紧密相关，当温度高于居里温度时，材料铁磁性消失，变成顺磁性材料。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。
