电子材料复习题1及答案..docVIP

一、填空题（共10分，共20空，每空0.5分） 4、_贮能___和_损耗__的性能。 5、铁氧体材料按其晶体结构分为__、__ 和_ 铁氧体。 磁损耗涡流损耗、磁滞损耗 和 剩余损耗GOe。 二、名词解释（ 共分）3、（分）描述尖晶石铁氧体单位晶胞中氧离子真实位置的一个参数（1分），是指氧离子与小立方（又名子晶格）中最远一个面的距离（分）4、（分）磁体在饱和磁化状态（磁矩平行排列）时（1分）（分）三、辨析题（共8分）2、磁晶各向异性常数K1为磁性材料的内禀磁特性，只与材料的成分有关。故对Fe-Ni合金，只要其成分相同，K1值都相同。请判断上面说法的对错，同时说明原因。 四、问答题（共50分） 3、什么叫固溶体？简述固溶体的分类及影响固溶度的主要因素。（5分） 固溶体：固态条件下，一种组分内溶解了其它组分而形成的单一、均匀的晶态固体。（0.5分） 分类： ① 按溶质原子在溶剂晶体中的位置来分类：置换型固溶体（0.5分）；填隙型固溶体（0.5分）； ② 按照溶解度：无限固溶体（或连续固溶体）（0.5分）；有限固溶体（或不连续固溶体）（0.5分）。 影响溶质原子在溶剂晶格中的溶解度的主要因素： ① 晶体结构（0.5分） ② 离子大小（0.5分） ③ 电负性（0.5分） ④ 温度（0.5分） ⑤ 离子电价（0.5分） 6、（分）Hc ? 1/D的关系(D 为晶粒直径)。这是因为晶粒越小，相同体积内的材料含有的晶界数目越多。而晶界是畴壁位移所受阻力来源之一，晶界越多，畴壁位移过程将受到更多的阻力，从而导致矫顽力增大；（3 分，其中能说明理由的给2分） 对纳米晶而言，晶粒越小，矫顽力越小。根据随机各向异性理论，纳米晶材料的等效磁晶各向异性常数K可以表述如下： ，其中Kc 为常规晶粒尺度下的磁晶各向异性常数，N为晶粒临界尺度（小于该尺度矫顽力不再遵循上述规律）内纳米晶的数目。晶粒越小，临界尺度内的纳米晶数目越多，N值越大，从而使矫顽力越小，从而使得矫顽力一般遵循Hc ? D6 的关系。（3 分，其中能说明理由的给2分） 7、下图为一种软磁材料的磁化曲线和磁滞回线（-H），请在图中分别标出s、r,、Hc 和起始磁导率?i，磁化机制（分）s、r,、Hc 和起始磁导率?i（分）s为内禀磁参数。（1分）磁化机制（分）？（分）B=0所需的磁场值称为BHc；使磁感应强度M=0所需的磁场值称为MHc。（1分） 如果Hc是由壁移机制决定的，可在合金内增加应力梯度及非磁性相来增加Hc；（3分） 若Hc是由畴转过程决定的，则磁畴在不可逆转动过程中受到的阻力就是Hc值的度量。这时依赖于造成单畴粒子或弥散的单畴脱溶相及其三种各向异性（磁晶、应力及形状）来增加畴转的阻力，从而获得高的Hc值。（3）分 9、请问下列材料中，哪些是硬磁材料，哪些是软磁材料。区分它们的主要磁性能参数是什么？ (1) SrFe12O19； (2) Supermalloy; (3) Sm2Co17； (4) Fe-Si； (5) FINEMENT; (6) NiZn尖晶石铁氧体； (7) AlNiCo；(8) ?-Fe；(9) NdFeB； (10) 非晶FeSiB合金； 答：属于软磁材料的有：2， 4，5，6，8，10； 属于硬磁材料的有：1，3，7，9 （答对每个给0.3 分，共3分） 区分它们的主要磁学参数是：矫顽力 （2 分） 五、（共0分）已知一种Ni-Zn铁氧体软磁材料，其配方为：Fe2O3 =0 mol%，NiO =0 mol%，CoO =5 mol%，O = 15 mol%。(10分)请计算及分析： 制备1Kg材料需各种原料分别为多少？  写出该材料的化学分子式与占位结构分布式；  并说明Co2+含量对Ni-Zn铁氧体截止频率的影响？Mn-Zn铁氧体的性能差别有哪些？ 注：分子量：Fe2O3 = 159.7, NiO = 74.7 CoO = 75, ZnO=81.4解： W总=0.4 ×159.7+0.3×74.7+0.15×75+0.15×81.4=109.75 制备1Kg材料需Fe2O3为:1×(0.4 ×159.7/109.75)=0.582(Kg); 需NiO为: 1×(0.3×74.7/109.75)=0.204(Kg); 需CoO为: 1×(0.15×75/109.75)=0.103(Kg); 需ZnO为: 1×(0.15×81.4/109.75)=0.111(Kg); （2分） 2）设化学式为：ZnαNiβCoγFeδO4 则 α＋β＋γ＋δ=3 （1） α：β：γ：δ=：：： （2） 联立（1）（2）（3）式，得