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功能材料 材料科学基础AⅠ 试卷A答案 填空题（每空1分，共16分） 晶体中原子排列是 周期性地重复排列 ，空间点阵根据其对称特点分 为 7 晶系, 按每个阵点的周围环境可分为 14 种布拉菲点阵。 (222)晶面的面间距比（111）晶面的面间距 小 。 面心立方的密排面为（111） ，密排方向为 [110] 。 空位和填隙原子两种基本的点缺陷，是热力学　平衡　的，在同一温度下晶体中浓度高者为 空 位　。 硅酸盐的基本结构单元是 SiO4 。 6. Which kind of deformation follows the Hookes law? Elastic deformation 7. In solid state, material is transfered by the mean of diffusion ; while in gas or liquid state, material is transfered by the means of convection? and diffusion 8. The definition of interface energy is the change of free energy(dF/dA)_when forming the interface with a unit area. 9. In solid phase transformation, the driving force for phase transformation is_the difference of new and old free energy, V?Gv 10. The expression about the temperature dependance of diffusion coefficient is D=D0exp(-Q/RT). 二．单项选择题（6分） B 晶体塑性变形的实际强度远远低于理论强度，是因为： A．在外力作用下，滑移面上所有原子同时发生位移 B．在外力作用下，滑移面上局部区域（位错）的原子发生位移 2. Edge dislocation can C A. only slip B. only climb C. both slip and climb 3. The driving force for atom diffusion is B . A. Element concentration gradient B. Element chemical potential gradient C. Stable gradient 三、名词解释（18分） 间隙固溶体：是指溶质原子位于溶剂点阵的间隙中的固溶体。 加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象。 过冷度：在实际结晶过程中，实际结晶温度总是低于理论结晶温度的，这种现象成为过冷现象，两者的温度差值被称为过冷度。 4. Color centre: Point defects that absorb visible light 5. Elastic deformation: Deformation in which stress and strain are proportional. 6. Steady-state diffusion: the diffusion ?ux does not change with time 四、简答题（本大题共8小题，共22分） 1．结合讲课内容和教材，分析SiO2的水晶晶体、SiO2的非晶玻璃和SiO2的多晶体（石英砂），至少从三方面来论述晶体与非晶体，单晶与多晶的异同(12分) 答：水晶是结晶完美的SiO2晶体，通常一个水晶晶体就是一个单晶体，石英砂是由无数细小的SiO2小晶体颗粒组成的，通常一个小颗粒是一个小单晶；主要成分为SiO2的石英玻璃是非晶态的。 SiO2水晶单晶体为金刚石结构，晶体有规则的几何外形，透明、高硬度，有确定的熔点，具有压电性和各向异性；SiO2石英砂是小晶体颗粒松散堆积，晶体内部的原子排列和水晶相同，外形有磨损和不规则，硬度高耐磨，石英砂堆积体是各向同性的；石英玻璃是非晶态的，没有确定的规则几何外形，没有确定的熔点，只有一个软化温度范围，各向同性。 2. On the basis of crystal structure, compute the theoretical density for sodium chloride (The ionic radiis of Na+ and Cl- are