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2017年首都师范大学固体物理或材料科学基础之材料科学基础复试仿真模拟三套题

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2017年首都师范大学固体物理或材料科学基础之材料科学基础复试仿真模拟三套题(一) . .... 2 2017年首都师范大学固体物理或材料科学基础之材料科学基础复试仿真模拟三套题(二) . .... 8 2017年首都师范大学固体物理或材料科学基础之材料科学基础复试仿真模拟三套题(三) . .. 14

一、名词解释

1. 成分过冷

【答案】成分过冷是指合金溶液在凝固时,理论凝固温度不变,过冷度完全取决于溶质成分的分布的现象。

2. 共价健

【答案】共价健是指由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键,具有饱和性和方向性。

二、简答题

3. 晶体的微观对称元素有平移轴、螺旋轴和滑移面三类,请问轴滑动面a 具体表示什么对称操作?

【答案】轴滑动面a 表示沿a 轴方向平移对应轴一半a/2,后又反演而得到重复的滑移机制。

4. 请绘出面心立方点阵晶胞,并在晶胞中绘出(110)晶面;再以(110)晶面平行于纸面,绘出(110)晶面原子剖面图,并在其上标出[001]、【答案】如图所示。

晶向。

5. 在面心立方晶胞中,分别画出(101)、方向;就图中情况能否构成滑移系? 【答案】见图。

并指出哪些是滑移面、滑移

6. 已知原子半径与晶体结构有关,请问当配位数降低时,原子半径如何变化?为什么? 【答案】半径收缩。若半径不变,则当配位数降低时,会引起晶体体积増大。为了减小体积变化,原子半径将收缩。 7. 何谓电子磁矩、原子磁矩及物质固有磁矩? 物质的磁性与原子核外电子的填充情况有何关系? 【答案】(1)电子磁矩是指电子绕核运动的轨道磁矩和电子自旋产生的自旋磁矩; 原子磁矩是指电子的轨道磁矩和自旋磁矩合成的总磁矩; 物质固有磁矩是指无外磁场作用时所有原子磁矩之和。

(2)原子中的电子壳层全部填满的物质为抗磁体;原子中有未填满的电子壳层的物质为顺磁体或铁磁体。

8. HCP 晶体,发生孪生时[0001]方向是伸长还是缩短? 【答案】如图所示,

图 HCP 晶体孪生时[0001]方向的变化

由此得:^

方向位于锐角区,发生孪生时该方向缩短。

方向位于钝角区,发生孪生时该方向伸长。

所以,[0001]方向在孪生后是伸长还是缩短,关键是看c/a的大小。

三、计算题

9. 在密排六方晶体中

,族。( ) 【答案】×

【解析】在密排六方晶体中若用三指数表示法,

分别是其柱面和锥面,它们不属于同一个晶面族。

10.用0.2mol 的YF3加入中形成固溶体,实验测得固溶体的晶胞参数固溶体密度

Ca=40.08;F=19.00)。 【答案】

加入

的缺陷方程如下:

式①对应的固溶式为式②对应的固溶式为

它们的密度设分别为

置换型固溶体分子式为

分子。

是蛮石型晶体,单位晶胞内含有4个

计算值与实测密度

比较

值接近

因此

中形

试计算说明固溶体的类型?(元素的相对原子质量:Y=88.90;

所表示的

都是属于同一个晶面

测得

按题意x=0.2代入上述固溶式得:

间隙型固溶体分子式为

成间隙型固溶体。

11.从晶体结构和堆操模式来说明FCC 与HCP 的相似性。 【答案】主要从HCP 和FCC 两种晶体按密排面的堆垛次序来讨论。 HCP 晶体的密排面为(0001)面。从图1可以看出晶胞中部

的密排原子层相对于底层