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無機材料科學基礎-陸佩文-課后答案(已修改)

2026-06-27 06:39 本頁面

　

【正文】 21 名詞解釋（a）弗倫克爾缺陷與肖特基缺陷；（b）刃型位錯和螺型位錯（c）類質同象與同質多晶解：（a）當晶體熱振動時，一些能量足夠大的原子離開平衡位置而擠到晶格點的間隙中，形成間隙原子，而原來位置上形成空位，這種缺陷稱為弗倫克爾缺陷。如果正常格點上原子，熱起伏后獲得能量離開平衡位置，躍遷到晶體的表面，在原正常格點上留下空位，這種缺陷稱為肖特基缺陷。（b）滑移方向與位錯線垂直的位錯稱為刃型位錯。位錯線與滑移方向相互平行的位錯稱為螺型位錯。（c）類質同象：物質結晶時，其晶體結構中部分原有的離子或原子位置被性質相似的其它離子或原子所占有，共同組成均勻的、呈單一相的晶體，不引起鍵性和晶體結構變化的現象。同質多晶：同一化學組成在不同熱力學條件下形成結構不同的晶體的現象。26（1）在CaF2晶體中，，計算在25℃和1600℃時熱缺陷的濃度？（k＝10－23J/K）（2）如果CaF2晶體中，含有百萬分之一的YF3雜質，則在1600℃時，CaF2晶體中時熱缺陷占優勢還是雜質缺陷占優勢？說明原因。解：（1），所以CaF2晶體中主要是弗侖克爾缺陷，肖特基缺陷可忽略不計。1分當T＝25℃＝298K時，熱缺陷濃度為：2分當T＝1600℃＝1873K時，熱缺陷濃度為：2分（2）CaF2中含百萬分之一（10－6）的YF3時的雜質缺陷反應為：由此可知：[YF3]=2[]，所以當加入10－6YF3時，雜質缺陷的濃度為：1分此時，在1600℃下的熱缺陷計算為： x x＋510－7則：即：，x ≈10－4熱缺陷濃度： 1分顯然：，所以在1600℃時是弗侖克爾熱缺陷占優勢210 ZnO是六方晶系，a=，c=，每個晶胞中含2個ZnO分子， g/cm3，求這兩種情況下各產生什么型式的固溶體？解：六方晶系的晶胞體積V===在兩種密度下晶胞的重量分別為W1=d1v=1023=1022(g) W2=d2v=1023=1022(g)理論上單位晶胞重 W==(g)∴密度是d1時為間隙型固溶體，是d2時為置換型固溶體。212從化學組成、相組成考慮，固溶體、化合物和機械混合物的區別固溶體機械混合物化合物形成原因以原子尺寸“溶解”生成粉末混合原子間相互反映生成相數均勻單相多相單相均勻化學計量不遵守定比定律遵守定比定律化學組成不確定有幾種混合物就有多少化學組成確定以AO溶質溶解在B2O3溶劑中為例：比較項固溶體化合物機械混合物化學組成（x=0～2）AB2O4AO+B2O3相組成均勻單相單相兩相有界面31試簡述硅酸鹽熔體聚合物結構形成過程和結構特點？答：聚合物的形成是以硅氧四面體為基礎單位，組成大小不同的聚合體。可分為三個階段初期：石英的分化；中期：縮聚并伴隨變形；后期：在一定時間和一定溫度下，聚合和解聚達到平衡。產物中有低聚物、高聚物、三維晶格碎片以及游離堿、吸附物，最后得到的熔體是不同聚合度的各種聚合物的混合物，構成硅酸鹽結構。聚合物種類、大小和數量隨熔體的組成和溫度而變化32簡述影響熔體粘度的因素？答：影響熔體粘度的主要因素：溫度和熔體的組成。堿性氧化物含量增加，劇烈降低粘度。隨溫度降低

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