材料科学模考13页.doc

材料模考
 ℃,然后快速冷却到20℃。试计算处理前后空位数应增加多少倍(设铁中形成一摩尔空位所需要的能量为104600J)。
11.    设图1-18所示的立方晶体的滑移面ABCD平行于晶体的上、下底面。若该滑移面上有一正方形位错环,如果位错环的各段分别与滑移面各边平行,其柏氏矢量b∥AB。
1)        有人认为“此位错环运动移出晶体后,滑移面上产生的滑移台阶应为4个b,试问这种看法是否正确?为什么?
2)        指出位错环上各段位错线的类型,并画出位错运动出晶体后,滑移方向及滑移量。
12.    设图1-19所示立方晶体中的滑移面ABCD平行于晶体的上、下底面。晶体中有一条位错线段在滑移面上并平行AB,段与滑移面垂直。位错的柏氏矢量b与平行而与垂直。试问:
1)        欲使段位错在ABCD滑移面上运动而不动,应对晶体施加怎样的应力?
2)        在上述应力作用下位错线如何运动?晶体外形如何变化?
13.    设面心立方晶体中的为滑移面,位错滑移后的滑移矢量为。
1)        在晶胞中画出柏氏矢量b的方向并计算出其大小。
2)        在晶胞中画出引起该滑移的刃型位错和螺型位错的位错线方向,并写出此二位错线的晶向指数。
14.    判断下列位错反应能否进行。
1)        2)       
3)        4)       
15.    若面心立方晶体中有b=的单位位错及b=的不全位错,此二位错相遇产生位错反应。
1)        问此反应能否进行?为什么?
2)        写出合成位错的柏氏矢量,并说明合成位错的类型。
16.    若已知某晶体中位错密度。
1)        由实验测得F-R位错源的平均长度为,求位错网络中F-R位错源的数目。
2)        计算具有这种F-R位错源的镍晶体发生滑移时所需要的切应力。已知Ni的Pa,。
17.    已知柏氏矢量b=,如果对称倾侧晶界的取向差=1°及10°,求晶界上位错之间的距离。从计算结果可得到什么结论?
18.    由n个刃型位错组成亚晶界,°。设在形成亚晶界之前位错间无交互作用,试问形成亚晶界后,畸变能是原来的多少倍(设形成亚晶界后,)?
19.    用位错理论证明小角度晶界的晶界能与位向差的关系为。式中和A为常数。
20.    简单回答下列各题。
1)        空间点阵与晶体点阵有何区别?
2)        金属的3种常见晶体结构中,不能作为一种空间点阵的是哪种结构?
3)        原子半径与晶体结构有关。当晶体结构的配位数降低时原子半径如何变化?
4)        在晶体中插入柱状半原子面时能否形成位错环?
5)        计算位错运动受力的表达式为,其中是指什么?
6)        位错受力后运动方向处处垂直于位错线,在运动过程中是可变的,晶体作相对滑动的方向应是什么方向?
7)        位错线上的割阶一般如何形成?
8)        界面能最低的界面是什么界面?
9)        “小角度晶界都是由刃型位错排成墙而构成的”这种说法对吗?
10.  ×1014倍。 
11.               (1) 这种看法不正确。在位错环运动移出晶体后,滑移面上、下两部分晶体相对移动的距离是由其柏氏矢量决定的。位错环的柏氏矢量为b,故其相对滑移了一个b的距离。
(2) A'B'为右螺型位错,C'D'为左螺型位错;B'C'为正刃型位错,D'A'为负刃型位错。。 
12.              (1)应沿滑移面上、下两部分晶体施加一切应力τ0,的方向应与de位错线平行。
(2)在上述切应力作用下,位错线de将向左(或右)移动,即沿着与位错线de垂直的方向(且在滑移面上)移动。在位错线沿滑移面旋转360°后,在晶体表面沿柏氏矢量方向产生宽度为一个b的台阶。
13.(1),其大小为,。
(2) 。
14.(1) 能。几何条件:∑b前=∑b后=;能量条件:∑b前2=>∑b后2=
(2) 不能。能量条件:∑b前2=∑b后2,两边能量相等。
(3) 不能。几何条件:∑b前=a/b[557],∑b后=a/b[11¯1],不能满足。
(4) 不能。能量条件:∑b前2=a2  < ∑b后2=,即反应后能量升高。
15.(1) 能够进行。因为既满足几何条件:∑b前=∑b后=,又满足能量条件:∑b前2=>∑b