问答题

若在MgF₂中溶入LiF，则必须向MgF₂中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)相反，若要使LiF中溶入MgF₂，则须向LiF中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)

答案：

你可能感兴趣的试题

设Cu中空位周围原子的振动频率为10¹³S^-1，△E_v为0.15×10^-18J，exp(△S_m/k)约为1，试计算在700K和室温(27℃)时空位的迁移频率。

答案：

空位的迁移频率

Pt的晶体结构为fcc，其晶格常数为0.3923nm，密度为21.45g/cm³，试计算其空位粒子数分数。

答案：

设空位所占粒子数分数为x，则

Nb的晶体结构为bcc，其晶格常数为0.3294nm，密度为8.57g/cm³，试求每10⁶Nb中所含的空位数目。

答案：

设空位之粒子数分数为x，Ar为摩尔质量

所以，10⁶个Nb中有7176.6个空位。

若fcc的Cu中每500个原子会失去1个，其晶格常数为0.36153nm，试求Cu的密度。

答案：

MgO的密度为3.58g/cm³，其晶格常数为0.42nm，试求每个MgO单位晶胞内所含的肖特基缺陷数。

答案：

设单位晶胞内所含的肖特基缺陷数为x个，

由于H原子可填入α-Fe的间隙位置，若每200个铁原子伴随着1个H原子，试求α-Fe理论的和实际的密度与致密度(已知α-Fe的a=0.286nm，r_Fe=0.1241nm，r_H=0.036nm)。

答案：

若在MgF₂中溶入LiF，则必须向MgF₂中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)相反，若要使LiF中溶入MgF₂，则须向LiF中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)

答案：

若Fe₂O₃固溶于NiO中，其质量分数ω(Fe₂O₃)=10%。此时，部分3Ni²⁺。被(2Fe³⁺+□)取代以维持电荷平衡。已知，求1m³中有多少个阳离子空位数

答案：

在某晶体的扩散实验中发现，在500℃时，10¹⁰个原子中有1个原子具有足够的激活能，可以跳出其平衡位置而进入间隙位置；在600℃时，此比例会增加到10⁹。①求此跳跃所需要的激活能。②在700℃时，具有足够能量的原子所占的比例为多少

答案：

已知Al为fcc晶体结构，其点阵常数a=0.405nm，在550℃时的空位浓度为2×10^-6，计算这些空位均匀分布在晶体中的平均间距。

答案： 1μm³体积Al含有阵点数为

所以1μm³...

由600℃降至300℃时，Ge晶体中的空位平衡浓度降低了6个数量级，试计算Ge晶体中的空位形成能。

答案：

某晶体中形成一个空位所需要的激活能为0.32×10^-18J。在800℃时，1×10⁴个原子中有一个空位。求在何种温度时，10³个原子中含有一个空位

答案：

根据Arrhenius方程得知：

将已知条件代入上式：

T=1201K=928℃

在Fe中形成1mol空位的能量为104.675kJ，试计算从20℃升温至850℃时空位数目增加多少倍

答案：

【计算题】
W在20℃时每10²³个晶胞中有一个空位，从20℃升温至1020℃时，点阵常数膨胀了（4×10^-4）%，而密度下降了0.012%，求W的空位形成能和形成熵。

答案：

Al的空位形成能(E_v)和间隙原子形成能(E_i)分别为0.76eV和3.0eV，求在室温(20℃)及500℃时，Al空位平衡浓度与间隙原子平衡浓度的比值。

答案：

20℃时：3.395*10³⁸
500℃时：4.026*10¹⁴

若将一位错线的正向定义为原来的反向，此位错的伯氏矢量是否改变位错的类型性质是否变化一个位错环上各点位错类型是否相同

答案：由伯氏矢量回路来确定位错的伯氏矢量方法中得知，此位错的伯氏矢量将反向，但此位错的类型性质不变。根据位错线与伯氏矢量之间的...

有两根左螺旋位错线，各自的能量都为E₁，当它们无限靠拢时，总能量为多少

答案：由于位错的应变能与b²成正比，同号螺型位错的能量又都相同，因此其伯氏矢量b必然相同。若它们无限靠拢...

如图3-18所示的两根螺型位错，一个含有扭折，而另一个含有割阶。图上所示的箭头方向为位错钱的正方向，扭折部分和割阶部分都为刃型位错。①若图示滑移面为fcc的（111）面，问这两根位错线段中（指割阶和扭折），哪一根比较容易通过它们自身的滑移而去除为什么②解释含有割阶的螺型位错在滑动时是怎样形成空位的。

答案： ①由于扭折处于原位错所在滑移面上，在线张力的作用下可通过它们自身的滑移而去除。割阶则不然，它与原位错处于不同的面上，fc...

已知金晶体的G=27GPa，且晶体上有一直刃型位错b=0.2888nm，试绘出此位错所产生的最大分剪应力与距离关系图，并计算当距离为2μm时的最大分剪应力。

答案：

在同一滑移面上有两根相平行的位错线，其伯氏矢量大小相等且相交成φ角，假设两伯氏矢量相对位错线呈对称配置(图3-26)，试从能量角度考虑，φ在什么值时两根位错线相吸或相斥

答案：

如图3-27所示，某晶体滑移面上有一伯氏矢量为b的位错环，并受到一均匀剪应力τ的作用，①分析各段位错线所受力的大小并确定其方向。②在τ作用下，若要使它在晶体中稳定不动，其最小半径为多大

答案：

假定有一个b在晶向的刃型位错沿着(100)晶面滑动，①如果有另一个伯氏矢量在[010]方向，沿着(001)晶面上运动的刃型位错，通过上述位错时该位错将发生扭折还是割阶②如果有一个b方向为[100]，并在(001)品面上滑动的螺型位错通过上述位错，试问它将发生扭折还是割阶

答案：

①扭折；②割阶。

如图3-22所示，在相距为h的滑移面上有两个相互平行的同号刃型位错A，B。试求位错B滑移通过位错A上面所需的切应力表达式。

答案：

有两个被钉扎住的刃型位错A-B和C-D，它们的长度x相等，且具有相同的b，而b的大小和方向相同(图3-21)。每个位错都可看作F-R位错源。试分析在其增殖过程中二者间的交互作用。若能形成一个大的位错源，使其开动的τ_c多大若两位错b相反，情况又如何？

答案：两位错在外力作用下将向上弯曲并不断扩大，当他们扩大相遇时，将于相互连接处断开，放出一个大的位错环。新位错源的长度为5x，...

两根刃位错b的大小相等且相互垂直(如图3-24所示)，计算位错2从其滑移面上x=∞处移至x=a处所需的能量。

答案：

已知Cu晶体的点阵常数a=0.35nm，剪切模量G=4×10⁴MPa，有一位错，其位错线方向为，试计算该位错的应变能。

答案：根据伯氏矢量与位错线之间的关系可知，该位错为螺型位错，其应变能

取
R≈1...

如图3-32所示，离晶体表面l处有一螺位错1，相对应的在晶体外有一符号相反的镜像螺位错2，如果在离表面处加以同号螺位错3，试计算加在螺位错3上的力，并指出该力将使位错3向表面运动还是向晶体内部运动；如果位错3与位错1的符号相反，则结果有何不同(所有位错的伯氏矢量都为b)

答案：

铜单晶中相互缠结的三维位错网络结点间平均距离为D，①计算位错增殖所需的应力τ。②如果此应力决定了材料的剪切强度，为达到的强度值，且已知G=50GPa，a=0.36nm，D应为何值③计算当剪切强度为42MPa时的位错密度ρ。

答案： ①位错网络中两结点和它们之间的位错段可作为F-R源，位错增殖所需的切应力即为F-R源开动所需的最小切应力：τ_<...

铜单晶的点阵常数a=0.36nm，当铜单晶样品以恒应变速率进行拉伸变形时，3s后，试样的真应变为6%，若位错运动的平均速度为4×10^-3cm/s，求晶体中的平均位错密度。

答案：

在Fe晶体中同一滑移面上，有3根同号且b相等的直刃型位错线A，B，C受到分剪应力τ_x的作用，塞积在一个障碍物前(图3-36)，试计算出该3根位错线的间距及障碍物受到的力(已知G=80GPa，τ_x=200MPa，b=0.248nm)。

答案：设障碍物受到的力为f，
位错A受力平衡：[*]
位错B受力平衡：[*]
位错C受力平衡：[...

已知某fcc的堆垛层错γ=0.01J/m²，G=7×10¹⁰Pa，a=0.3nm，υ=0.3，试确定两个不全位错之间的平衡距离。

答案：

解：由已知，

在3个平行的滑移面上有3根平行的刃型位错线A，B，C(如图)，其伯氏矢量大小相等，AB被钉扎不能动，①若无其他外力，仅在A，B应力场作用下，位错C向哪个方向运动②指出位错向上述方向运动时，最终在何处停下

答案：

试证明：fcc中两个肖克利不全位错之间的平衡距离d_s可近似地由下式给出：

答案：

试分析在fcc中，下列位错反应能否进行并指出其中3个位错的性质类型反应后生成的新位错能否在滑移面上运动？

答案：

试描述位错增殖的双交滑移机制。如果进行双交滑移的那段螺型位错长度为100nm，而位错的伯氏矢量为0.2nm，试求实现位错增殖所必需的剪应力(G=40GPa)。

答案：

证明公式也代表形成扭转晶界的两个平行螺型位错之间的距离，这个扭转晶界是绕晶界的垂直线转动了θ角而形成的。

答案：

由图19可得[*]
[*]

Ni晶体的错排间距为2000nm，假设每一个错排都是由一个额外的（110）原子面所产生的，计算其小倾角晶界的θ角。

答案：

θ=0.003569527°

不对称倾斜晶界可看成由两组伯氏矢量相互垂直的刃型位错b_⊥和交错排列而构成的。试证明两组刃型位错距离为。

答案：作图18，令CF∥AE，AF∥CE。故AC晶界上单位长度纵向排布的上型位错数为ρ_⊥

在铝试样中，测得晶粒内部位错密度为5×10⁹/cm²。假定位错全部集中在亚晶界上，每个亚晶粒的截面均为正六边形。亚晶问倾斜角为5°，若位错全部为刃型位错，b=，伯氏矢量的大小等于2×10^-10m，试求亚晶界上的位错间距和亚晶的平均尺寸。

答案：

【计算题】若由于嵌入一额外的(111)面，使得α-Fe内产生一个倾斜1°的小角度晶界，试求错排间的平均距离。

答案：

证明一维点阵的α-β相界面错配可用一列刃型位错完全调节，位错列的间距为，式中α_β为β相的点阵常数，δ为错配度。

答案：当相邻两相的晶面间距相差较大时，会出现部分共格界面，如图21所示。每经过一定距离，上下晶面重合，在原子间相互作用力的作用...