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1、第一章sstt料牛的版扌排刑1.作圖表示立方晶體的(123),(012〉(421)晶面及[102)[211}[346]晶向。2.在六方晶體中,繪出以下常見晶向[oooi],[2Hoj[ioioj[i12o
2、[12io]等。3.寫出立方晶體中晶面族{100},{110},{111},{112}等所包括的等價晶面。4.鎂的原子堆積密度和所有hep金屬一樣,為0.74o試求鎂單位品胞的體積。已知Mg的密度比T?74Mg/n?,相對原子質(zhì)量為24.31,原子半徑r=0.161nmo5.當CN二6時MT離子半徑為0.097nm,試問:1)當CN二4時,其半徑為多少?2)當CN二8時,其半徑為多少?
3、6.試問:在銅(fee,a=0.361nm)的〈100>方向及鐵(bee,a=0.286nm)的<100>方向,原子的線密度為多少?7.銀為面心立方結(jié)構(gòu),其原子半徑為=0.1246nmo試確定在銀的(100),(110)及(111)平面上1mm?中各有多少個原子。8.石英⑶。?)的密度為2.65Mg/m'。試問:1)中有多少個硅原子(與氧原子)?2)當硅與氧的半徑分別為0.038nm與0.114nm時,其堆積密度為多少(假設(shè)原子是球形的)?9.在800°C時10厲個原子中有一個原子具有足夠能量可在固體內(nèi)移動,而在900°C時10。個原子中則只有一個原子,試求其激活能(J/原子)。10.若
4、將一塊鐵加熱至850°C,然后快速冷卻到20°C。試計算處理前后空位數(shù)應(yīng)增加多少倍(設(shè)鐵中形成一摩爾空位所需要的能量為104600J)。1.設(shè)圖卜18所示的立方晶體的滑移面ABCD平行于晶體的上、卜-底面。若該滑移面上有一正方形位錯環(huán),如果位錯環(huán)的各段分別與滑移面各邊平行,其柏氏矢量方〃AB。1)有人認為“此位錯環(huán)運動移出晶體后,滑移面上產(chǎn)生的滑移臺階應(yīng)為4個方,試問這種看法是否正確?為什么?2)指出位錯環(huán)上各段位錯線的類型,并畫出位錯運動出品休后,滑移方向及滑移量。2.設(shè)圖1T9所示立方晶體屮的滑移面ABCD平行于晶體的上、下底面。晶體中有一條位錯線了込de段在滑移而上并平行AB,段與
5、滑移而垂直。位錯的柏氏矢量b與不平行而與幼'垂直。試問:1)欲使不段位錯在ABCD滑移面上運動而ef不動,應(yīng)對晶體施加怎樣的應(yīng)力?2)在上述應(yīng)力作用下龐位錯線如何運動?晶體外形如何變化?3.設(shè)面心立方晶體屮的dii)為滑移面,位錯滑移后的滑移矢量為空"°[1)在晶胞屮畫岀柏氏矢量b的方向并計算出具大小。2)在晶胞中畫出引起該滑移的刃型位錯和螺型位錯的位錯線方向,并寫出此二位錯線的晶向指數(shù)。4.判斷下列位錯反應(yīng)能否進行。a■ci—a■專[101]+卡[121]_#[111];1)zo3刃心。心護巧麗賁112]+頁111]_手[1山;32o4)6Z[1OO]^-[111]+-[1H].-[1
6、01]-[121]1.若面心立方晶體中有戻2的單位位錯及方二6的不全位錯,此二位錯相遇產(chǎn)生位錯反應(yīng)。1)問此反應(yīng)能否進行?為什么?2)寫出合成位錯的柏氏矢量,并說明合成位錯的類型。2.若已知某晶體屮位錯密度^=106-107cm/cm1)由實驗測得F-R位錯源的平均長度為10"cm,求位錯網(wǎng)絡(luò)中F-R位錯源的數(shù)th2)計算具有這種F-R位錯源的鎳晶體發(fā)生滑移時所需要的切應(yīng)力。已知Ni的G=7.9xl0lopa,a=0.350nmo3.已知柏氏矢量b=0.25nm,如果對稱傾側(cè)晶界的取向差&二1。及10°,求晶界上位錯之間的距離。從計算結(jié)果可得到什么結(jié)論?4.由n個刃型位錯組成亞晶界,其
7、晶界取向聾為0.057°。設(shè)衣形成亞晶界之前位錯間無交互作用,試問形成亞晶界后,畸變能是原來的多少倍(設(shè)bD171A?R=DURi°必"=1°,形成亞晶界后,〃)?5.用位錯理論證明小角度晶界的品界能了與位向差&的關(guān)系為"沁—1詢。式中人和人為常數(shù)。6.簡單凹答下列各題。1)空間點陣與晶體點陣有何區(qū)別?2)金屬的3種常見晶體結(jié)構(gòu)中,不能作為一種空間點陣的是哪種結(jié)構(gòu)?3)原子半徑與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。當晶體結(jié)構(gòu)的配位數(shù)降低時原子半徑如何變化?1)在晶體中插入柱狀半原子而時能否形成位錯環(huán)?1)計算位錯運動受力的表達式為f=Tb,其中廠是指什么?2)位錯受力后運動方向處處垂直于位錯線,在運動過程屮是
8、可變的,晶體作相對滑動的方向應(yīng)是什么方向?3)位錯線上的割階-?般如何形成?4)界面能最低的界面是什么界面?5)“小角度晶界都是由刃型位錯排成墻而構(gòu)成的”這種說法對嗎?W-WE璉材料中的更孑鄴刑1.有關(guān)晶面及晶向附圖2.1所示。
9、T02
10、2.見附圖2.2所示。(2IT0JJiolo][11201附圖2.2夫方胡體中常見品向1.{100}=(100)十(010)+(001),共3個等價面。{110}=(110)十(了10)+(101)