無機材料科學專業(yè)課考試大綱

學習頻道    來源: 考試大綱      2024-07-20         

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自命題科目考試大綱科目名稱:無機材料科學

科目代碼:841

一、試卷考試時間及分值

考試時長:3小時

試卷分值:150分

二、考試重點內(nèi)容:

1.晶體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識和基本理論;

2.結(jié)晶化學、晶體缺陷、熔體和非晶固體態(tài)、相平衡、膠體系統(tǒng)等基本理論;

3.無機材料相平衡的基本原理;

4.擴散、固相反應的動力學原理;

5.無機材料相變和燒結(jié)熱力學與動力學的基本原理及基本應用方法。

三、答題方式:

答題方式為閉卷、筆試。

四、題型結(jié)構(gòu)

填空題:30分

問答題:70分

相圖題:50分

五、參考書目:

1、 《無機材料科學基礎(chǔ)》 ( 硅酸鹽物理化學重排版 ) ,陸佩文編,武漢理工大學出版社

2、陶瓷導論,W.D.金格瑞等編著,清華大學無機非金屬材料教研組譯,中國建筑工業(yè)出版社,1980

河南工業(yè)大學

2014年碩士研究生入學考試試題

考試科目: 無機材料科學  共 2  頁(第  1  頁) 

注意:1、本試題紙上不答題,所有答案均寫在答題紙上

      2、本試題紙必須連同答題紙一起上交。

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一、填空(每空3分,共10空,共30分)

1、粘土-水膠體體系中,吸附層表現(xiàn)    電性質(zhì),擴散層表現(xiàn)    電性質(zhì)。

2、兩種可以混溶的組分相互接觸后時,發(fā)生的原子遷移和擴散效應會形成           或            。

3、同質(zhì)異構(gòu)體之間存在兩種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變:           和          ,前者需要              ,轉(zhuǎn)變速率快,后者需要            ,轉(zhuǎn)變速率緩慢。

4、硅磚制備工藝的一個重要措施是加入礦化劑,原因在于            

                                   。

5、晶體材料中質(zhì)點的主要擴散機制是空位擴散和間隙擴散。擴散過程受                         限制。

二、問答題(每題10分,共8題。選作其中7題,共70分)

1、寫出濃度場下物質(zhì)穩(wěn)定擴散時的動力學方程:菲克第一定律。并推導物質(zhì)不穩(wěn)定擴散時的菲克第二定律動力學表達式。

2、對于粘土-水膠體體系,試述陽離子電價對粘土-陽離子間作用力的影響,并解釋原因。

3、根據(jù)固體表面特征,試考慮如何改善固-液間的潤濕。

4、熱缺陷的基本形式有哪兩種?其各自特征有哪些?寫出二價化合物MX的熱缺陷生成反應式及缺陷濃度表達式。

                                                      共 2 頁(第  2   頁)   

5、ZrO2在高溫低氧壓環(huán)境中,其負離子氧容易逃逸。此過程所形成的缺陷屬于何種類型缺陷?試寫出發(fā)生的缺陷反應,并計算缺陷濃度與氧分壓之間的關(guān)系。

6、Si和Al的原子量接近(28.09, 26.98),但是SiO2和Al2O3的密度差別很大(2.65 g/cm3, 3.96 g/cm3)。試用晶體結(jié)構(gòu)及鮑林規(guī)則說明此差別。

7、以Fe+O2 → FeO為例,推導固相反應的一般動力學方程。

8、表面張力為500 mN/m的某液態(tài)硅酸鹽與某種多晶氧化物表面接觸,接觸角θ=45o。二者混合后在高溫下的三晶粒交界處形成液態(tài)小球,平均二面角φ=90o。已知此多晶氧化物固-固界面張力為1000 mN/m,計算它的表面張力。

三、相圖題(共2題,其中第1題5分,第二題45分,共50分)

1、 說明“液相獨立析晶”現(xiàn)象。

2、某三元相圖如圖所示。

(a)、試對組成為40%A-55%B-5%C的配料組成點作出平衡結(jié)晶路線。

(b)、假如不完全回吸發(fā)生在S1和S2初晶區(qū)間的界線上,在某點發(fā)生“液相獨立析晶”。請你再確定并作出一條結(jié)晶路線。根據(jù)你自己所作的點的位置,確定并表示出“液相獨立析晶”開始時的固相/液相比,及固相中各組成相之比。

(c)、對于平衡和非平衡結(jié)晶路線,比較最后的產(chǎn)物組成。

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