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材料科学基础****题与参考答案第一章材料的结构一、解释以下基本概念空间点阵、晶格、晶胞、配位数、致密度、共价键、离子键、金属键、组元、合金、相、固溶体、中间相、间隙固溶体、置换固溶体、固溶强化、第二相强化。二、填空题1、材料的键合方式有四类,分别是(    ),(    ),(    ),(    )。2、金属原子的特点是最外层电子数(   ),且与原子核引力(    ),因此这些电子极容易脱离原子核的束缚而变成(     )。3、我们把原子在物质内部呈(     )排列的固体物质称为晶体,晶体物质具有以下三个特点,分别是(     ),(     ),(     )。4、三种常见的金属晶格分别为(      ),(   )和(   )。5、体心立方晶格中,晶胞原子数为(     ),原子半径与晶格常数的关系为(     ),配位数是(     ),致密度是(     ),密排晶向为(    ),密排晶面为(     ),晶胞中八面体间隙个数为(    ),四面体间隙个数为(    ),具有体心立方晶格的常见金属有(     )。6、面心立方晶格中,晶胞原子数为(     ),原子半径与晶格常数的关系为(     ),配位数是(     ),致密度是(     ),密排晶向为(    ),密排晶面为(     ),晶胞中八面体间隙个数为(    ),四面体间隙个数为(    ),具有面心立方晶格的常见金属有(     )。7、密排六方晶格中,晶胞原子数为(     ),原子半径与晶格常数的关系为(     ),配位数是(     ),致密度是(     ),密排晶向为(    ),密排晶面为(     ),具有密排六方晶格的常见金属有(     )。8、合金的相结构分为两大类,分别是(      )和(     )。9、固溶体按照溶质原子在晶格中所占的位置分为(    )和(     ),按照固溶度分为(     )和(     ),按照溶质原子与溶剂原子相对分布分为(     )和(     )。10、影响固溶体结构形式和溶解度的因素主要有(  )、(  )、(   )、(    )。11、金属化合物(中间相)分为以下四类,分别是(     ),(     ),(    ),(    )。12、金属化合物(中间相)的性能特点是:熔点(     )、硬度(      )、脆性(     ),因此在合金中不作为(     )相,而是少量存在起到第二相(     )作用。13、CuZn、Cu5Zn8、Cu3Sn的电子浓度分别为(     ),(     ),(     )。14、如果用M表示金属,用X表示非金属,间隙相的分子式可以写成如下四种形式,分别是(     ),(     ),(     ),(     )。15、Fe3C的铁、碳原子比为(     ),碳的重量百分数为(     ),它是(     )的主要强化相。三、作图表示出立方晶系(123)、(0 )、(421)等晶面和[ 02]、[ 11]、[346]等晶向。四、立方晶系的{111}晶面构成一个八面体,试作图画出该八面体,并注明各晶面的晶面指数。五、某晶体的原子位于正方晶格的结点上,其晶格常数a=b, 。今有一晶面在X、Y、Z坐标轴上的截距分别为5个原子间距、2个原子间距和3个原子间距,求该晶面的晶面指数。 六、体心立方晶格的晶格常数为a,试求出(100)、(110)、(111)晶面的面间距大小,并指出面间距最大的晶面。七、已知面心立方晶格的晶格常数为a,试求出(100)、(110)、(111)晶面的面间距大小,并指出面间距最大的晶面。八、试从面心立方晶格中绘出体心正方晶胞,并求出它的晶格常数。九、证明理想密排六方晶胞中的轴比c/a=.。十、试证明面心立方晶格的八面体间隙半径r=,四面体间隙半径r=;体心立方晶格的八面体间隙半径;<100>晶向的r=,<110>晶向的r=;四面体间隙半径r=,(R为原子半径)。十一、 a)设有一钢球模型,球的直径不变,当由面心立方晶格转变为体心立方晶格时,试计算其体积膨胀。              b)经x射线测定,在912℃时,,,当由γ-Fe转变为α-Fe时,试求其体积膨胀,并与a)相比较,说明其差别的原因.。十二、,分别求1cm3中铁和铜的原子数. 十三、试计算体心立方晶格{100}、{110}、{111}等晶面的原子密度和〈100〉、〈110〉、〈111〉等晶向的原子密度,并指出其最密排晶面和最密排晶向。(提示:晶面的原子密度为单位面积上的原子数,晶向的原子密度为单位长度上的原子数。)  十四、试计算面心立方晶格{100}、{110}、{111}等晶面的原子密度和〈100〉、〈110〉、〈111〉等晶向的原子密度,并指出其最