20**年武汉理工材料科学基础考研真题

武汉理工大学

武汉理工大学2014年研究生入学考试试题

课程名称材料科学基础

1. 根据哥希密特结晶化学定律，晶体结构取决于组成质点的数量关系，例如，尖晶石结构AB2O3.

1) 列出哥希密特分类的各类型，并各举1例。

2) 提示：AX 、AX2、AX3……page39，2.5节下面。

3) 镁铝尖晶石的晶胞分子数？

4) 分别写出镁铝离子配位多面体及氧配位多面体？空隙填充率是多少？

5) O2-离子电价是否饱和？

6) NiFe2O4是反尖晶石结构，其中的Ni2+与Fe3+离子的配位多面体分别是？

7) 还有一问，记不得了。

2. 将缺陷产生的原因进行分类，并作简单解释。

提示：page94，热缺陷、杂质缺陷、非化学计量缺陷、电荷缺陷……，然后每个各做简短描述。

3. 玻璃的通性包括？镁橄榄石和长石哪个容易形成玻璃？

4. 水在光滑的石蜡表面接触角是110°~140°之间，在粗糙石蜡表面上为140°~150°之间，试推导粗糙对于润湿的影响，并总结出结果。

提示：page226的那一堆公式，以及结论。

5观察右边的相图并回答下列问题：

① 划分副三角形、标出界限温度下降方向及界限性质；

② 判断化合物S1、S2、S3的性质；

③ 写出各三元无变量点的

性质及其对应的平衡关系；

④ 写出M 点的析晶路线；

⑤ 画出AB 二元相图；

⑥ 分析刚到E4和离开E4

时A 的含量百分数；

6. 碳在铁中扩散时，自扩散常数D0=2*10^-5 cm2/s , 扩散的活化能Q=140 KJ/mol。

（1）计算870℃和927℃时的扩散系数D ；

（2）870℃下需要多长时间才能达到927℃时1h 渗入厚度；

7. 已知γLS 与r*。

（1）试推导△G 与△T 的关系；

（2）液固相变的热力学分类属于哪类？其宏观特征是什么？

提示：一级相变，热焓发生突变

热效应较大，体积膨胀或收缩

（3）怎样使核化速率最大？

8. 烧结刚玉（AL2O3）采取什么途径可使烧结速度及强度加快？

9.2h 时有30%起了反应，即G=0.3 、t=2h

（1）用金斯特林格方程计算反应结束时间；

（2）实验室要合成镁铝尖晶石，可供选择的原料为Mg(OH)2、MgO 、

Al2O3·3H2O 、γ-Al2O3、α-Al2O3，从提高反应速率的角度出发，选择什么原料较好，请说明原因。

提示：本题是固相反应题。

第5题第5小题答案