安徽工业大学材料物理性能习题

习题第一章材料的热容1热容的本质是什么？2什么叫德拜温度?影响德拜温度的因素是什么？3影响固体热容的因素有哪些？4爱因斯坦热容理论的基本思想是什么?他在哪些方面获得了成功?5什么是非简谐振动？由于非简谐振动，引起声子发生怎样的变化？6解释热膨胀的机理。8影响热膨胀的因素有哪些？9热应力裂纹安定因子Rst=[2G/(2E0)]。请分别给出式中的物理量、、G及E0的定义及其常用计量单位，并导出Rst的常用计量单位。什么叫抗热震性？陶瓷材料在热冲击下的损坏有哪几种类型？10.举例说明如何提高陶瓷材料的抗热冲击断裂性能？第二章材料的电导1.电导率的微观本质是什么？2.试用能带模型解释金属，半导体和绝缘体的导电性.3.分析教材P58图2－12,13Cu3Au合金的电阻与温度的关系曲线，解释退火态电阻低于淬火态的原因，以及形变的影响.4.分析教材P71图2－31淬火钢回火对电阻的影响。5.什么叫晶体的热缺陷？有几种类型？写出其浓度表达式？晶体中离子电导分为哪几类？6.晶体的缺陷有几种？写出各缺陷的浓度表达式及式中各量的物理意义？7.固体电解质有哪些特性？8.简述p-n结能带图的形成过程第三章材料的磁性1.何谓磁矩?磁矩的最小单元是什么？2.何谓铁磁性?铁磁性物质与顺磁性物质有何区别?3.何谓抗磁性?产生抗磁性的根源是什么?4.列表给出主要磁学量的国际单位和高斯单位，并给出它们之间的换算关系。5.列出确定下列各项的主要因素(a)布洛赫畴壁（180）能的大小(b)畴壁的尺寸(c)亚铁磁性材料的居里温度(d)铁电材料的居里温度(e)磁滞回线上最大磁能积B·H，Br、矫顽力。6.当正型尖晶石CdFe2O4掺入反型尖晶石如磁铁矿Fe3O4时，Cd离子仍保持正型分布。试计算下列组成的磁矩：CdxFe3-xO4，(x=0,x=0.1,x=0.5)。7.试述气孔和晶粒尺寸对MgFe2O4这类软磁铁氧体性能的影响，并与BaFe12O19这类硬磁铁氧体作比较。晶粒尺寸和气孔是在烧结过程形成，硬磁铁氧体与软磁铁氧体相比，生产中哪些因素是重要的参数？8.试述下列反型尖晶石结构的单位体积饱和磁矩，以玻尔磁子数表示：MgFe2O4CoFe2O4Zn0.2Mn0.8Fe2O4LiFe5O8-Fe2O3如各组成物在1200℃淬火急冷，对B有什么影响？第四章材料的光学性能1.试解释为什么碳化硅的介电常数和其折射率的平方相同。对KBr，你会预期有=n2吗？为什么？所有物质在足够高的频率下，折射率等于1。试解释之。2.求MgO在10千赫时的极化率及每摩尔的极化率，以及在波长为0.590微米的光线的摩尔折射率。试比较这些值并评价之。如果采用复合介电常数，有何差别？3.红外传输光学愈益重要。三硫化砷玻璃适用于此目的。试根据它们的吸收特性结实为什么不用硅酸盐玻璃。你认为在As2S3中何种常见的杂质是有害的？为什么？4.你预料在LiF及PbS之间的折射率及色散有什么不同？说出理由。5.在瓷器生产上希望有高的半透明性，但这常常做不到。做为一种可测量的特性，你如何定义半透明性？讨论对瓷器的半透明性起作用的因素，并解释在组成选择；制造方法；烧成制度上所采用的增强半透明性的技术。6.二氧化钛广泛地应用于不透明搪瓷釉。其中的光散射颗粒是什么？颗粒的什么特性使这些釉获得高度不透明的品质？解释折射率，颗粒尺寸、晶体结构、颜色、透明度等的相对及绝对重要性。解释光散射颗粒在搪瓷釉中是怎样形成的。7.硫化锌是一种重要的荧光物质，对于立方结构（闪锌矿）其禁带宽度是3.64eV。在适当的激发下，掺杂Cu2+（0.01原子%）的闪锌矿发射6700Å的辐射。在闪锌矿晶格中由于掺入Cl-离子而产生锌空位时，所发射的辐射中心在4400Å左右。假设激发与杂质能级无关，计算能够产生荧光的最长波长；确定在禁带中杂质能级相对于价带的位置（用图说明）。第五章材料的弹性与内耗1.弹性的物理本质是什么?影响弹性模量的因素有哪些?2.什么叫滞弹性内耗？它与静滞后内耗有何不同？置换原子是否能产生应力感生有序？与溶质原子浓度有何关系？3.什么叫置换原子应力感生有序?举例说明.4.什么叫斯诺克（J.Snoek）内耗峰，它与C(N)原子浓度及晶粒大小有何关系？5.如何测定碳在α-Fe中的扩散激活能？