2018年西安建筑科技大學考研專業(yè)課真題868無機非金屬材料科學基礎 試題

1、西安建筑科技大學2018年攻讀碩士學位研究生招生考試試題(答案書寫在本試題紙上無效?？荚嚱Y(jié)束后本試題紙須附在答題紙內(nèi)交回答案書寫在本試題紙上無效。考試結(jié)束后本試題紙須附在答題紙內(nèi)交回)共2頁四、問答題(共4題，每題15分，共60分)1.在液相固相的轉(zhuǎn)變（成核生長相變）中，相變過程要自發(fā)進行，系統(tǒng)必須滿足什么條件？其晶核形成的方式有哪些？考試科目:（868）無機非金屬材料科學基礎2、固溶體按溶質(zhì)原子在溶劑晶格中的位置可劃分為幾種類型？為了

2、使MgO能溶入Al2O3晶格內(nèi)形適用專業(yè):材料科學與工程一級學科、材料工程成固溶體，Mg2＋離子進入可能有幾種方式？寫出對應的缺陷反應式并分析其合理性。3、什么是固相反應？固相反應有哪些特點？分析說明反應物顆粒、反應溫度對固相反應的影響。4、試比較固相燒結(jié)與液相燒結(jié)之間的相同與不同之處，并討論產(chǎn)生溶解沉淀傳質(zhì)的條件與特點。五、相圖分析(共2題，第1題10分，第2題20分，共30分)1、相圖分析在材料研究中占有重要地位，試總結(jié)一下分析復雜

3、三元相圖的步驟。2、繪出生成一個不一致熔融化合物的二元系統(tǒng)相圖。要求：AB二元系，化合物為AmBn；二元低共熔點的B含量為20%，化合物含B為60%；A組元的熔點低于B組元的熔點，化合物AmBn的分解溫度高于低共熔點且接近A組元的熔點，分解產(chǎn)物中液相的組成含B為40%?，F(xiàn)有一高溫熔體M（配料組成B含量為50%），利用所繪相圖分析M的析晶過程并寫出液相點和固相點的析晶路線。第1頁第2頁一、繪圖說明題（共4問，每問5分，共20分）已知某種金

4、屬單質(zhì)的晶胞形狀為立方體，邊長為0.30nm，除了八個頂角上各有一個原子外，體心位置還有一個原子。（1）判斷該晶體所屬的晶族和晶系。（2）繪出該金屬的晶體結(jié)構，說明在該結(jié)構中四面體間隙的位置及數(shù)目。（3）繪圖標出該晶系晶體結(jié)構中的[112]晶向和（112）晶面。（4）該晶體結(jié)構中（100）、（110）、（111）三個低指數(shù)面，哪一個做表面結(jié)構最穩(wěn)定？為什么？二、簡答題(共3題，每題10分，共30分)1、何為本征擴散與非本征擴散？簡述兩者

5、之間的區(qū)別。2、高嶺石Al4[Si4O10](OH)8是一種主要的黏土礦物，根據(jù)其晶體結(jié)構特點解釋高嶺石在自然界中呈現(xiàn)近似正六方角形小薄片的原因。3、簡述硅酸鹽熔體結(jié)構的聚合物理論的核心內(nèi)容。三、計算題(共2問，每問5分，共10分)巳知Zn2和Cr2在尖晶石ZnCrO4中的自擴散系數(shù)與溫度的關系分別為：DZnZnCrO4?6.0?10?3exp(?356732?4.18Jmol)m2sRTDCrZnCrO4?8.5?10?3exp(?3

6、38904?4.18Jmol)m2sRT（1）試求1130℃時Zn2和Cr2在ZnCrO4中的擴散系數(shù)。（R=8.314JmolK）（2）如將細鉑絲涂在兩種氧化物ZnO和Cr2O3的分界線上，然后將這些壓制成型的樣品進行擴散退火。（標記鉑絲非常細，不影響離子在不同氧化物之間的擴散）。判斷鉑絲將向哪一方向移動？西安建筑科技大學2018年攻讀碩士學位研究生招生考試試題(答案書寫在本試題紙上無效?？荚嚱Y(jié)束后本試題紙須附在答題紙內(nèi)交回答案書寫在

7、本試題紙上無效?？荚嚱Y(jié)束后本試題紙須附在答題紙內(nèi)交回)共2頁四、問答題(共4題，每題15分，共60分)1.在液相固相的轉(zhuǎn)變（成核生長相變）中，相變過程要自發(fā)進行，系統(tǒng)必須滿足什么條件？其晶核形成的方式有哪些？考試科目:（868）無機非金屬材料科學基礎2、固溶體按溶質(zhì)原子在溶劑晶格中的位置可劃分為幾種類型？為了使MgO能溶入Al2O3晶格內(nèi)形適用專業(yè):材料科學與工程一級學科、材料工程成固溶體，Mg2＋離子進入可能有幾種方式？寫出對應的缺陷

8、反應式并分析其合理性。3、什么是固相反應？固相反應有哪些特點？分析說明反應物顆粒、反應溫度對固相反應的影響。4、試比較固相燒結(jié)與液相燒結(jié)之間的相同與不同之處，并討論產(chǎn)生溶解沉淀傳質(zhì)的條件與特點。五、相圖分析(共2題，第1題10分，第2題20分，共30分)1、相圖分析在材料研究中占有重要地位，試總結(jié)一下分析復雜三元相圖的步驟。2、繪出生成一個不一致熔融化合物的二元系統(tǒng)相圖。要求：AB二元系，化合物為AmBn；二元低共熔點的B含量為20%，

9、化合物含B為60%；A組元的熔點低于B組元的熔點，化合物AmBn的分解溫度高于低共熔點且接近A組元的熔點，分解產(chǎn)物中液相的組成含B為40%?，F(xiàn)有一高溫熔體M（配料組成B含量為50%），利用所繪相圖分析M的析晶過程并寫出液相點和固相點的析晶路線。第1頁第2頁一、繪圖說明題（共4問，每問5分，共20分）已知某種金屬單質(zhì)的晶胞形狀為立方體，邊長為0.30nm，除了八個頂角上各有一個原子外，體心位置還有一個原子。（1）判斷該晶體所屬的晶族和晶系

10、。（2）繪出該金屬的晶體結(jié)構，說明在該結(jié)構中四面體間隙的位置及數(shù)目。（3）繪圖標出該晶系晶體結(jié)構中的[112]晶向和（112）晶面。（4）該晶體結(jié)構中（100）、（110）、（111）三個低指數(shù)面，哪一個做表面結(jié)構最穩(wěn)定？為什么？二、簡答題(共3題，每題10分，共30分)1、何為本征擴散與非本征擴散？簡述兩者之間的區(qū)別。2、高嶺石Al4[Si4O10](OH)8是一種主要的黏土礦物，根據(jù)其晶體結(jié)構特點解釋高嶺石在自然界中呈現(xiàn)近似正六方角

11、形小薄片的原因。3、簡述硅酸鹽熔體結(jié)構的聚合物理論的核心內(nèi)容。三、計算題(共2問，每問5分，共10分)巳知Zn2和Cr2在尖晶石ZnCrO4中的自擴散系數(shù)與溫度的關系分別為：DZnZnCrO4?6.0?10?3exp(?356732?4.18Jmol)m2sRTDCrZnCrO4?8.5?10?3exp(?338904?4.18Jmol)m2sRT（1）試求1130℃時Zn2和Cr2在ZnCrO4中的擴散系數(shù)。（R=8.314JmolK