《无机非金属材料》资料：习题2.doc

1、一、解释下列概念1、双电层；2、表面能；3、表面张力；4、附加压力；5、润湿；6、晶界；7、相界；8、热力学平衡态；9、吉布斯相律；10、相图；11、亚稳区；12、相变；13、均匀成核；14、非均匀成核二、简要回答下列问题1、为什么说氧化物的表面大部分由氧原子组成，正离子被氧离子所屏蔽？2、试推导附加压力于表面张力的关系。3、固体颗粒尺寸与蒸气压、溶解度和熔化温度的关系？4、陶瓷材料的显微结构特征如何？5、分析么晶粒大小对陶瓷材料强度和抗热冲击性能的影响。6、相图的杠杆规则。7、一级相变和二级相变的区别。8、为什么在成核一生成机理相变中需要过冷或过热才能发生相变 ? 什么情况下需要过冷，什么情

2、况下需要过热？三、画出下列相图示意图1、具有两种固相的同质多晶转变单元系统相图2、具有一个低共熔点的简单二元系统相图3、形成有限固溶体的二元系统相图4、具有一个低共熔点的简单三元系统的立体状态图和平面投影图四、计算题1、已知PbI2的表面能为1.3105J/cm2，CaF2的表面能为2.5104J/cm2，请判断PbI2和CaF2的表面双电层厚度和硬度的大小并解释其原因。 2、若金刚石解理面平行于(111)面，每平方米上有1.8310 19个键，键能为376.6 kJ/mol，计算(111)面的表面能。3、已知A和B两组分构成具有低共熔点有限固溶体二元系统，试根据下列实验数据绘出粗略相图。系统

3、达到平衡状态时，已知A的熔点是1000，B的熔点是700；含B为25mol%的试样在500完全凝固，其中含73.3mol%初晶相SA(B)和26.7mol%SA(B)+SB(A)共生体；含B为50mol%的试样在同一温度下凝固完毕，其中含40mol%的初晶相SA(B)和60mol% SA(B)+SB(A)共生体，而SA(B)相总量占晶相总量的50%。 4、当一个球形晶核在熔体中形成时，r为球形晶核的半径；为液态中晶核的表面能；V为单位体积晶核形成时释放的体积自由焓，求临界半径rk。若相变过程中单位体积的自由能变化Gv在1000时为-419KJ/mol；在900时为-2093KJ/mol，设两相间晶界能为0.5N/m。分别计算900和1000时的临界半径。