厦门理工材料考题5

一、填空题：1、晶体产生Frankel缺陷时，晶体体积_________，晶体密度_________；而有Schtty缺陷时，晶体体积_________,晶体密度_________。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时，_________是主要的；两种离子半径相差大时，_________是主要的。2、晶体缺陷按照其几何特征可将其分为、和三种类型。位错属于缺陷，分为位错、位错、位错三种类型。、是位错运动的两种方式。5、螺位错线与伯氏矢量的位置关系是，刃位错线与伯氏矢量的位置关系是，位错线与伯氏矢量斜交的位错为。6、根据界面上原子排列结构不同，可把固体中的相界面分为、和界面。7、小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由位错构成，扭转晶界由位错构成。9、位错在滑移面上的运动称为，做垂直滑移面的运动称为。螺位错不能进行。10、多晶体中的晶界有大角度与小角度晶界之分，通常大角度与小角度晶界的鉴定角度是，其角度的含义是。对于小角度晶界，按其特征又划分为、和等多种类型。11、晶体在外力作用下内部运动着的位错会产生交截现象，即产生割阶与扭折，其长度与相交截位错的相同，而如果割阶的滑移与主位错线的滑移不一致，主位错线会拖曳割阶产生攀移运动，从而产生。12、对于刃型位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量，其攀移运动方向于柏氏矢量，其滑移运动方向于柏氏矢量；对于螺旋位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量，其交滑移运动方向于柏氏矢量；对于混合位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量。二、判断题：1、位错的密度可以用柏氏矢量表示。（）2、刃型位错的柏氏矢量与其位错线垂直，螺旋位错的柏氏矢量与其位错线平行。（）3、金属中点缺陷的存在使其电阻率增大。（）4、在晶体滑移过程中，由于位错不断移出滑移面，位错密度随形变量的增加而减少。（）5、小角度晶界的晶界能比大角度晶界的晶界能高。（）6、螺位错可以攀移。（）7、刃位错和螺位错都有攀移和滑移运动。8、点缺陷是热力学稳定的缺陷，在一定温度下晶体中存在一定数量的平衡缺陷，又称为本征缺陷。9、过饱和点缺陷是热力学平衡缺陷。10、刃位错的位错线平行于滑移方向。11、只要在0K以上晶体中总是存在着点缺陷。12、刃型位错和螺型位错的伯氏矢量分别于位错线的方向矢量垂直和平行，因此一根弯曲的位错线就有不同的性质。13、刃型位错和螺型位错的伯氏矢量随着位错线方向矢量的改变而改变。14、位错密度越高，相应位错的伯氏矢量越大。15、晶体中的点缺陷是一种热力学平衡缺陷，而位错不是热力学平衡缺陷。16、晶体中可以形成纯刃型位错环。三、选择题：1、下图中，2表示的点缺陷是。A、弗兰克尔空位；B、肖脱基空位；C、复合空位；D、置换原子2、在晶体滑移过程中。A、由于位错不断移出滑移面，位错密度随形变量的增加而减少；B、由于位错的增殖，位错密度随形变量的增加而增高；C、由于晶界不断吸收位错，位错密度随形变量的增加而减少；D、由于位错的消失（移出滑移面）和增殖的共同作用，位错的密度基本不变3、位错反应必须满足的条件是。A、各位错的柏氏矢量之和相等，位错后总能量升高；B、各位错的柏氏矢量之和相等，位错后总能量降低；C、位错前后的总能量相等，位错后柏氏矢量之和大于位错前；D、位错前后的总能量相等，位错后柏氏矢量之和小于位错前7、体心立方晶体结构的原子最密排晶向族为。A、[111]B、111C、[110]D、1128、下图中，5表示的点缺陷是。A、弗兰克尔空位；B、肖脱基空位；C、复合空位；D、置换原子11、晶体结构中的缺陷在温度为________时才能生成。A.0K；B.298K；C.0K；D.0℃12、点缺陷根据成分可以分为________类。A.1；B.2；C.3；D.415、生成固溶体时，在固溶限度以内固溶体是________相。A.2；B.3；C.1；D.429、小角度晶界模型中的倾转晶界是由________组成的。A.刃型位错；B.螺旋位错；C.混合位错；D.位错中心重叠30、小角度晶界模型中的扭转晶界是由________组成的。A.刃型位错；B.螺旋位错；C.混合位错；D.位错中心重叠四、论述题1、试比较刃型位错和螺型位错的异同点。2、3、？4、由600度降至300度，锗晶体中的空位平衡浓度降低了六个数量级，试计算锗晶体中的空位形成能（波尔兹曼常数k=8.617*10-5eV/K）5、判断在FCC中下列位错反应能否进行，并确认在无外力作用下的反应方向。（1）111[112][111][111]326（2）111[112][110][111]663（3）111[101][211][112]26610、11、总结位错在金属材料中的作用。12、说明晶界对材料性能及变形的影响。13、解释位错的基本概念，总结位错在材料中的作用。14、19、Nb的晶体结构为bcc，其晶格常数为0.3294nm，密度为8.57g/cm3,试求每106Nb中所含空位数目。20、Pt的晶体结构为fcc，其晶格常数为0.3923nm，密度为21.45g/cm3，试计算其空位粒子数分数。21、若fcc的Cu中每500个原子会失去一个，其晶格常数为0.3615nm，试求Cu的密度。22、某晶体中形成一个空位所需要的激活能为0.32×10-18J。在800℃时，1×104个原子中有一个空位，在何种温度时，103个原子中含有一个空位？23、在Fe中形成1mol空位的能量为104.675kJ，试计算从20℃升温至850℃时空位数目增加多少倍？24、若将一位错线的正向定义为原来的反向，此位错的柏氏矢量是否改变？位错的类型性质是否变化？一个位错环上各点位错类型是否相同？25、有两根左螺旋位错线，各自的能量都为E1，当他们无限靠拢时，总能量为多少？26、假定有一个b在]010[晶向的刃型位错沿着（100）晶面滑动，a)如果有另一个柏氏矢量在[010]方向，沿着（001）晶面上运动的刃型位错，通过上述位错时该位错将发生扭折还是割阶？b)如果有一个b方向为[100]，并在（001）晶面上滑动的螺型位错通过上述位错，试问它将发生扭折还是割阶？28、有两个被钉扎住的刃型位错A-B和C-D，他们的长度x相等，且具有相同的b大小和方向（图3-2）。每个位错都可看作F-R位错源。试分析在其增值过程中两者间的交互作用。若能形成一个大的位错源，使其开动的c多大？若两位错b相反，情况又如何？图3-2