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高校材料科学基础复习题及答案

文***品

贡献于2019-07-09

字数:12833

高校材料科学基础复题答案
姓名: 班级: 学号: 分:
单项选择题:(道题1分)
第1章 原子结构键合
1 高分子材料中CH化学键属
(A)氢键 (B)离子键 (C)价键
2 属物理键
(A)价键 (B)范德华力 (C)氢键
3 化学键中通电子形成
(A)价键 (B)离子键 (C)金属键
第2章 固体结构
4 面心立方晶体致密度 C
(A)100 (B)68 (C)74
5 体心立方晶体致密度 B
(A)100 (B)68 (C)74
6 密排六方晶体致密度 C
(A)100 (B)68 (C)74
7 具晶型性金属
(A)铜 (B)锰 (C)铁
8 面心立方晶体孪晶面
(A){112} (B){110} (C){111}
9 fccbcchcp三种单晶材料中形变时异性行显著
(A)fcc (B)bcc (C)hcp
10 纯铜基体中添加微细氧化铝颗粒属种强化方式?
(A)复合强化 (B)弥散强化 (C)固溶强化
11 渡金属容易形成间隙化合物元素
(A)氮 (B)碳 (C)硼
12 属正常价化合物
(A)Mg2Pb (B)Cu5Sn (C)Fe3C
第3章 晶体缺陷
13 刃型位错滑移方位错线间关系?
(A)垂直 (B)行 (C)交叉

14 进行攀移位错必然
(A)刃型位错 (B)螺型位错 (C)混合位错
15 晶体中形成空位时产生间隙原子样缺陷称
(A)肖特基缺陷 (B)弗仑克尔缺陷 (C)线缺陷
16 原子迁移间隙中形成空位间隙点缺陷称
(A)肖脱基缺陷 (B)Frank缺陷 (C)堆垛层错
17 材料中存晶界存相界
(A)孪晶铜 (B)中碳钢 (C)亚晶铝硅合金
18 角度晶界具____________度
(A)3 (B)4 (C)5

第4章 固体中原子分子运动
19 菲克第定律描述稳态扩散特征浓度 变化
(A)距离 (B)时间 (C)温度
20 置换型固溶体中原子扩散方式般
(A)原子互换机制 (B)间隙机制 (C)空位机制
21 固体中原子分子迁移运动种机制中实验充分验证
(A)间隙机制 (B)空位机制 (C)交换机制
22 原子扩散驱动力
(A)组元浓度梯度 (B)组元化学势梯度 (C)温度梯度
23 AAB合金焊合发生柯肯达尔效应测界面A试样方移动
(A)A组元扩散速率B组元
(B)B组元扩散速率A组元
(C)AB两组元扩散速率相
24 述关扩散描述中正确
(A)扩散系数浓度梯度引起
(B)扩散称化学扩散
(C)扩散系数温度升高增加


第5章 材料形变结晶
25 弹性极限se范围应变滞外加应力时间关现象称
(A)包申格效应 (B)弹性效 (C)弹性滞
26 塑性变形产生滑移面滑移方
(A)晶体中原子密度面原子间距短方
(B)晶体中原子密度面原子间距长方
(C)晶体中原子密度面原子间距短方
27 bccfcchcp三种典型晶体结构中_________具少滑移系具种晶体结构材料塑性差
(A)bcc (B)fcc (C)hcp
28 位错滑移派纳力越
(A)位错宽度越 (B)滑移方原子间距越 (C)相邻位错距离越
29 已知CuTm1083°CCu低结晶温度约
(A)200°C (B)270°C (C)350°C
30 已知FeTm1538°CFe低结晶温度约
(A)350°C (B)450°C (C)550°C
31 Cottrell气团理应变时效现象解释:
(A)溶质原子扩散位错周围 (B)位错增殖结果 (C) 位错密度降低结果
32 位错缠结边化发生形变合金加热______________阶段
(A)回复 (B)结晶 (C)晶粒长
33 结晶晶粒长程中晶粒界面曲率造成晶界迁移直接原晶界总着______________方移动
(A)曲率中心 (B)曲率中心相反 (C)曲率中心垂直
34 纯金属材料结晶程中位置首先发生结晶形核
(A)角度晶界 (B)孪晶界 (C)外表面
35 形变材料升温时发生回复结晶现象点缺陷浓度降明显发生
(A)回复阶段 (B)结晶阶段 (C)晶粒长阶段
36 形变材料低温回复阶段时部组织发生显著变化
(A)点缺陷明显降
(B)形成亚晶界
(C)位错重新运动分布
37 变形程度较金属结晶形核机制
(A)晶界合 (B)晶界迁移 (C)晶界弓出
38 开始发生结晶标志:
(A)产生变化
(B)新畸变等轴晶粒代变形组织
(C)晶粒尺寸显著增
39 晶核产生高畸变区域结晶___________部位易形核
(A)角度晶界孪晶界 (B)相界面 (C)外表面

第6章 单组元相图纯晶体凝固
40 凝固时形核阶段核胚半径等界尺寸时成结晶核心形成核胚半径等界半径时体系变化
(A)零 (B)等零 (C)零
41 形成界晶核时体积减少补偿表面
(A)13 (B)23 (C)34
42 材料中结晶程中非面方式生长
(A)金属锗 (B)透明环烷 (C)氧化硅
43 铸锭凝固时部分结晶潜热通液相散失时固态显微组织
(A)树枝晶 (B)柱状晶 (C)胞状晶
44 凝固时效降低晶粒尺寸种方法?
(A)加入形核剂 (B)减液相冷度 (C)液相实施搅拌
第7章 二元系相图合金凝固
45 二元系合金相图中计算两相相量杠杆法
(A)单相区中 (B)两相区中 (C)三相衡水线
46 离异晶伪晶形成原述说法正确
(A)离异晶非衡凝固获
(B)伪晶非衡凝固获
(C)形成离异晶原始液相成分接晶成分
47 合金序结构形成温度 序结构形成温度
(A)低 (B)高 (C)低高

项选择题:(道题2分)
1 时具方性饱性结合键
(A)价键 (B)离子键 (C)氢键 (D)金属键 (E)范德华力
2 晶体区固体结构基特征
(A)原子呈周期性重复排列 (B)长程序 (C)具固定熔点(D)性
(E)异性
3 具晶型性金属
(A)铜 (B)铁 (C)锰 (D)钛 (E)钴
4 等金属元素常温具密排六方晶体结构
(A)镁 (B)锌 (C)镉 (D)铬 (E)铍
5 铁具晶型性温度会形成 等晶体结构
(A)面心立方 (B)体心立方 (C)简单立方 (D)底心立方 (E)密排六方
6 具相配位数致密度晶体结构
(A)面心立方 (B)体心立方 (C)简单立方 (D)底心立方 (E)密排六方

第6章
7 关均匀形核说法正确
(A)体积变化补偿形成界晶核表面需量三分二
(B)非均匀形核均匀形核难度更
(C)结构起伏促成均匀形核必素
(D)量起伏促成均匀形核必素
(E)冷度△T越界半径越

8 说法中 说明非均匀形核均匀形核间差异
(A)非均匀形核需冷度更
(B)均匀形核非均匀形核难度更
(C)旦满足形核条件均匀形核形核率非均匀形核更
(D)均匀形核试非均匀形核种特例
(E)实际凝固程中非均匀形核均匀形核

9 晶体长方式
(A)连续长 (B)连续长 (C)面生长 (D)二维形核生长 (E)螺型位错生长
10 控制金属凝固程获细晶组织手段
(A)加入形核剂 (B)减液相冷度 (C)增液相冷度(D)增加保温时间(E)施加机械振动

第7章
11 二元相图中属晶方式相转变
(A)晶转变 (B)析转变 (C)偏晶转变 (D)熔晶转变 (E)合晶转变

12 二元相图中属包晶方式相转变
(A)包晶转变 (B)包析转变 (C)合晶转变 (D)偏晶转变 (E)熔晶转变

13 二元相图必须遵循规律:
(A)相图中线条代表发生相转变温度衡相成分
(B)两单相区间必定该两相组成两相区分开条线接界
(C)两两相区必须单相区三相水线隔开
(D)二元相图中三相衡必条水线
(E)两相区单相区分界线等温线相交时延长线应进入两相区

14 构成匀晶合金两种组元间必须满足条件:
(A)具相晶体结构晶格常数相
(B)具相熔点
(C)具相原子价
(D)具相似电负性
(E)原子半径差15
15 固溶体衡凝固包括 等阶段
(A)液相扩散程 (B)固相扩散程 (C)液相长 (D)固相继续长 (E)液固界面运动

(A) (B) (C) (D) (E)

判断题:(题括号填入错题 1分 15 分)
第章
1 离子键正负离子相间排列具方性饱性 (错)
2 价键通电子成具方性饱性 ()
3 位素原子具相质子数中子数 (错)
第二章
4 复杂晶胞简单晶胞区顶角外体心面心底心阵点 ()
5 晶体结构原子呈周期性重复排列存短程序 (错)
6 立方晶系中晶面族{111}表示正八面体面 ()
7 立方晶系中晶面族{110}表示正十二面体面 ()
8 晶指数晶面指数 ( h k l )中数字相时应晶晶面相互垂直 ()
9 晶指方相反晶指数数字相符号相反 ()
10 bcc间隙正面体四面体间隙包含八面体间隙中 ()
11 溶质溶剂晶体结构相置换固溶体形成限固溶体必条件 ()
12 非金属金属原子半径值rxrm>059时形成间隙化合物氢化物氮化物 (错)
13 晶体中原子空间呈规周期性重复排列非晶体中原子规排列 ()
14 选取晶胞时选取正方体应宏观晶体具样称性 (错)
15 空间点阵晶体中质点排列学抽象14种类型实际存晶体结构限()
16 形成置换固溶体元素间限互溶形成间隙固溶体元素间限互溶 (错)
17 置换型固溶体元素间限互溶形成间隙固溶体元素间限互溶 ()
18 间隙固溶体溶解度仅溶质原子关晶体结构中间隙形状等关 ()
第三章
19 弗兰克缺陷原子迁移间隙中形成空位间隙 ()
20 位错线终止晶体表面界面 中止晶体部 ()
21 滑移时刃型位错运动方始终行位错线垂直柏氏矢量 (错)
22 晶体表面般原子密度面表面曲率关:曲率越表面越 ()
第四章
23 菲克定律描述固体中存浓度梯度时发生扩散化学扩散 ()
24 温度越高原子热激活越扩散系数越 ()
25 置换固溶体中溶质原子高间隙固溶体中溶质原子扩散速度 (错)
26 晶体缺陷处点阵畸变较原子处较高量状态易跃迁扩散激活较 ()
第五章
27 滑移面滑移方总晶体中原子密度面方 ()
28 结晶程中显微组织重新改组形成新晶体结构属相变程 (错)
29 晶界身强度晶体加工硬化贡献晶体加工硬化原晶界两侧晶粒位差 ()
30 聚合型合金抗变形力取决两相体积分数 (错)
31 塑性变形会金属导电性升高抗腐蚀性降 (错)
32 原子密度晶面面间距点阵阻力 (错)
33 孪生界切应力滑移滑移难进行条件会发生 ()
34 结晶晶粒长驱动力晶界移动体系总降低 ()
35 塑性加工产生硬化位错间交互作密度增加关 ()
36 微观应力作范围晶粒尺寸数量级 ()
第六章

37 均匀形核需冷度液态金属非均匀形核 ()
38 形核程中表面液固相变驱动力体积阻力 (错)
39 粗糙界面材料般较结晶潜热生长速率较高 ()

第七章
40 固溶体非衡凝固情况固相组元扩散液相组元扩散慢偏离固相线程度 ()

名词解释:(道题3分)
1 晶带轴:行相交直线晶面构成晶轴直线称晶带轴
2 晶型性:固态金属温度压力条件具晶体结构特性
3 固溶体:某组元溶剂晶体点阵中溶入组元原子形成均匀混合固态溶体继续保持溶体晶体结构类型
4 中间相:两组元AB组成合金时形成A基B基固溶体外形成晶体结构AB两组元均相新相称中间相
5 间隙相:渡族金属CNHB等原子半径较非金属元素形成金属化合物
6 弥散强化:两相合金说第二相粒子均匀分布基体相时会基体相产生明显强化作
7 应变时效:低碳钢试样拉伸产生少量预塑性变形卸载然重新加载试样发生屈服现象产生定量塑性变形卸载 室温停留天低温(150℃)时效时进行拉伸时屈服点现象重新出现屈服点升高种现象应变时效
8 回复:冷变形金属退火时发生组织性变化早期阶段阶段物理力学性回复程度温度时间变化
9 结晶:着温度升变形组织基体产生新畸变结晶晶核逐渐长形成等轴晶粒取代纤维状变形组织程
10 加工硬化:金属材料受外力作持续变形程中着变形增加强度硬度增加塑韧性降现象
11 均匀形核:新相晶核目相中均匀生成晶核原子团直接形核受杂质粒子外表面影响形核程
12 非均匀形核:新相优先目相中存异质处形核附液相中杂质外表面形核
13 冷度:晶体材料实际凝固凝固温度低理凝固温度差值DT表示
14 连续长:粗糙界面情况液固界面固相侧半原子位置空着液相原子较容易进入位置固相结合晶体便连续方式液相中生长
15 负温度梯度:液相温度液固界面距离增降低温度梯度情况
16 树枝状生长:负温度梯度情况部分相界面生长凸出液相中冷度更凸出部分生长速度增进步伸液体中液固界面保持面状会形成许伸液体分枝时晶枝会长出二次晶枝晶体种生长方式称树枝状生长
17 匀晶转变:
18 包晶转变:
19 衡凝固:指凝固程中阶段达衡相变程中充分时间进行组元间扩散达衡相成分
20 非衡凝固:实际工业生产中合金溶液浇涛冷速度较快凝固程偏离衡条件称非衡凝固
21 枝晶偏析:固溶体通常树枝状生长方式结晶非衡凝固导致先结晶枝干结晶枝间成分称枝晶偏析
22 晶转变:液相时结晶出两种固相程称晶转变该转变恒温转变
23 伪晶:非衡凝固条件某亚晶晶成分合金冷条件全部晶组织种非晶成分合金晶组织称伪晶
24 离异晶:衡凝固条件应单相固溶体合金快速冷条件出现少量晶组织称非衡晶称离异晶
简答题:(道题4分)
第1章
1 原子间结合键种?特点?( 分)
答:
1化学键包括:
l 金属键:电子化饱性方性
l 离子键:离子原子结合单元求正负离子相间排列方性饱性
l 价键:电子饱性配位数较方性
2物理键范德华力系次价键化学键强
3氢键:分子间作力介化学键物理键间具饱性

第2章
2 试晶体结构角度说明间隙固溶体间隙相间隙化合物间区( 分)
答:溶质原子分布溶剂晶格间隙形成固溶体成间隙固溶体形成间隙固溶体溶质原子通常原子半径01nm非金属元素HBCNO等间隙固溶体保持溶剂晶体结构成分定固溶度极限值波动分子式表示(2分)
间隙相间隙化合物属原子尺寸素占导位中间相原子半径较非金属元素占晶格间隙然间隙相间隙化合物晶格组成组元晶格相成分定范围波动组成组元致具定原子组成化学分子式表示(2分)
rBrA<059时通常形成间隙相结构简单晶体结构具极高熔点硬度rBrA>059时形成间隙化合物结构复杂晶体结构(2分)
3 试表格形式纳总结3种典型晶体结构晶体学特征( 分)
答:书表












第3章
4 简述晶体中产生位错源( 分)
答:晶体中位错源种
1)晶体生长程中产生位错源:
①熔体中杂质原子凝固程中均匀分布晶体先凝固部分成分点阵常数差异形成位错作渡(1分)
②温度梯度浓度梯度机械振动等影响致生长着晶体偏转弯曲引起相邻晶块间位相差间会形成位错(1分)
③晶体生长程中相邻晶粒发生碰撞液流击冷时体积变化热应力等原会晶体表面产生台阶受力变形形成位错(1分)
2)高温较快凝固冷时晶体存量饱空位空位聚集形成位错(1分)
3)晶体部某界面(第二相质点孪晶晶界等)微裂纹附热应力组织应力作出现应力集中现象应力高足该局部区域发生滑移时该区域产生位错(1分)
5 简述晶界具特性?c
答:
1)晶界处点阵畸变变存晶界晶粒长晶界直化发程
2)晶界处原子排列规阻碍塑性变形强度更高细晶强化质
3)晶界处存较缺陷(位错空位等)利原子扩散
4)晶界处量高固态相变先发生晶界处形核率高
5)晶界处成分偏析吸附富集杂质原子晶界熔点低产生热现象
6)晶界高导致晶界腐蚀速度晶粒部更高

6 种晶体表面晶界(相面积)较高?什?( 分)
答:种晶体晶界表面高(1分)推导:
假设晶体理想光滑两等面积面合拢会形成晶体界面该界面量相两外表面理想状态破坏该界面结合需量相键合相面积E晶界>E完整晶体键合>2倍E表面
(2分)

第4章
7 简述影响固体中原子分子扩散素方面( 分)
答:
1温度2固溶体类型3晶体结构4晶体缺陷5化学成分6应力作
(05分)

第5章
8 简述金属材料塑性变形会发生方面性变化( 分)c
答:
(1) 加工硬化 塑性变形性突出变化强度(硬度)显著提高塑性迅速降(1分)
(2) 腐蚀速度:塑变扩散程加速腐蚀速度加快 (1分)
(3) 密度:含铸造缺陷(气孔疏松等)金属塑性变形密度升(1分)
(4) 弹性模量:塑变弹性模量升高(1分)
(5) 电阻率:塑性变形金属电阻率升高变化程度材质异(1分)
(6) 外塑性变形会引起电阻温度系数降导磁率降导热系数降(1分)
9 简述结晶程中晶界弓出形核机制( 分)new
答:
变形量较(<20%)晶体结晶核心晶界弓出方式形成称应变导致晶界迁移凸出形核机制变形度较时晶粒间变形均匀性导致晶粒位错密度降低系统通晶界迁移原直晶界会位错密度晶粒凸出通吞食畸变亚晶方式形成畸变结晶晶核

10 金属退火处理包括三阶段?简述三阶段中晶粒结构变化( 分)b
答:
退火程分回复结晶晶粒长三阶段回复指新畸变晶粒出现前产生亚结构性变化阶段结晶指出现畸变等轴新晶粒逐步取代变形晶粒程晶粒长指结晶结束晶粒继续长(5分)
回复阶段发生角度晶界迁移晶粒形状变形态相保持着纤维状扁状光学显微组织出变化结晶阶段首先畸变度区域产生新畸变晶粒核心然逐渐消耗周围变形基体长直形变组织完全改组新畸变细等轴晶粒止晶界表面驱动新晶粒互相吞食长该条件较稳定尺寸称晶粒长阶段(5分)

第6章
11 图示分析金属材料凝固组织中树枝晶生长程( 分)
(画出液固界面附负温度梯度)
负温度梯度情况金属凝固程中液固界面产生结晶潜热通液相散失果部分相界面生长凸出前面液相中处冷度更液相中凸出部分生长速度增进步伸液相中时液固界面保持面状形成许伸液相分枝时晶枝长出二次枝晶臂种方式树枝晶生长方式

第7章
12 金属型浇铸铸锭宏观组织般分区分析形成原?( 分)
答:
a.表层细晶区(05分) 液态金属注锭模中型壁温度低型壁接触薄层熔液产生强烈冷型壁作非均匀形核基底立刻形成量晶核晶核迅速长互相接触形成细方杂乱等轴晶粒组成细晶区(15分)
b.柱状晶区(05分) 着细晶区壳形成型壁熔液加热断升温剩余液体冷变慢结晶时释放潜热细晶区前液体冷度减形核变困难细晶区中现晶体液体中生长种情况次轴(生长速度快晶)垂直型壁(散热快方)晶体优先生长取晶粒受邻晶粒限制发展散热相反方晶体择优生长形成柱状晶区柱状晶生长方相 (15分)
C.中心等轴晶区(05分) 柱状晶生长定程度前液体远离型壁散热困难冷速变慢熔液中温差减阻止柱状晶快速生长整熔液温度降熔点时熔液中出现许品核方长形成中心等轴晶区(15分)

13 衡凝固相较固溶体非衡凝固特点?
(1)非衡凝固固相均成分线液相均成分线衡凝固固相线液相线冷速度越快偏离固液相线越严重反冷速度越慢越接表明凝固速度越接衡凝固条件
(2)先结晶部分总富高熔点组元结晶部分富低熔点组元
(3)非衡凝固总导致凝固终结温度低衡凝固时终结温度

14 试分析包晶反应衡组织形成程
实际生产中冷速较快包晶反应赖固体中原子扩散充分进行导致包晶反应完全性低包晶温度时存参转变液相a相中液相继续冷程中直接结晶出b相参反应a相保留b相芯部形成包晶反应非衡组织



计算题:(道题 分)
第2章
1 金刚石碳种晶体复杂面心立方结构晶胞中含8原子晶格常数a0357nm转换成石墨 (r2 225gcm3)结构时求体积改变百分数?
解:金刚石复杂面心立方结构晶胞含8碳原子
金刚石密度:
单位质量1g碳金刚石结构时体积:v11r10285(cm3)
转变石墨结构时体积:v21r20444(cm3)
金刚石转变石墨结构时体积膨胀:

第3章
2 Fe中形成1mol空位需量104675kJ试计算20℃升温 850℃时空位数目增加少倍?
已知R831 JK
解:
空位温度T时衡浓度
系数A般1~10间取A1


空位增加 (倍)

第4章
3 块含01C碳钢930℃渗碳渗005cm方碳浓度达045t>0全部时间渗碳气氛保持表面成分1假设 D20×105exp(140000RT) (m2s)
(a) 计算渗碳时间
(b) 渗层加深倍需长时间?
(c) 规定03C作渗碳层厚度量度930℃渗碳10时渗层厚度870℃渗碳10时少倍?
解:
(a) Fick第二定律:

t 10×104(s) ( 5分)
(b) 关系式:
两式相:
温度相时D1D2:
( 5分)
(c)
: t930t870 D930167×107(cm2s)
D87002×exp(1400008314×1143) 80×108(cm2s)
: (倍)( 5分)

4 950纯铁渗碳希01mm深度w1(c)09碳含量假设表面碳浓度保持w2(c)120扩散系数DgFe1010m2s计算达次求少渗碳少时间?


5 块含01C碳钢930℃1碳浓度气氛中进行渗碳处理11时005cm方碳浓度达045008cm深度达样渗碳浓度需长时间? c
解:Fick第二定律:

题意知两种情况渗碳前浓度相渗碳温度相
(5分)
(10分准确扣1分)
008cm深度达样渗碳深度需2816时

6 分析题:晶界扩散晶扩散假设扩散激活Q晶界12Q晶试画出LnD相温度导数1T曲线指出约温度范围晶界扩散起导作

7 两种激活分E1837KJmolE2251KJmol扩散反应温度25℃升高600℃时两种扩散扩散系数变化结果作出评述已知R831 JK
解:


温度298K提高873K扩散速率D分提高46×10995×1028倍显示出温度扩散速率重影响激活越时扩散速率温度敏感性越

第5章
8 已知H70黄铜(30Zn)400℃恒温完成结晶需1时390℃完成结晶需2时试计算420℃恒温完成结晶需少时间?
解:结晶热激活程结晶速率 结晶速率产生某体积分数需时间t成反
两恒定温度产生样程度结晶时
两边取数

已知t11时t22时代入式t3026(时)

9 铁回复激活889 kJmol果冷变形铁400℃进行回复处理残留加工硬化60需160分钟问450℃回复处理样效果需少时间?已知R8314 J(mol﹒K)
解:题


10 已知单相黄铜400℃恒温完成结晶需1时350℃恒温时需3时试求该合金结晶激活已知R8314 J(mol﹒K)a
解:结晶热激活程结晶速率 结晶速率产生某体积分数需时间t成反
两恒定温度产生样程度结晶时
(KJmol)

11 已知均晶粒直径1mm00625mmaFe屈服强度分1127MPa196MPa问均晶粒直径00196mm纯铁屈服强度少? c
解:根HallPetch公式:



12 已知条件:v03 GCu48300MPaGaFe81600MPa
指出CuaFe两晶体易滑移晶面晶分求出滑移面间距滑移方原子间距点阵阻力

解:
Cu:滑移面{111}滑移方<110>
d{111}b<110>
Fe:滑移面{110}滑移方<111>
d{110}b<111>


第6章
13 已知条件:铝熔点Tm933K单位体积熔化热Lm1836×109Jm3固液界面表面δ93×103Jm2原子体积V0166×1029m3
考虑气压液态铝凝固程度冷度:ΔT110100200K计算:
(a)    界晶核尺寸
(b)    半径r*晶核数
(c)    液态转变固态时单位体积变化ΔG*(形核功)
(d)    液态转变固态时界尺寸r*处变化 ΔGv(形核功)
ΔT情况计算结果列表

1℃
10℃
100℃
200℃
r* nm
945
945
0945
0472
N
212×108
212×105
212×102
265
ΔG* (Jm3)
197×106
197×107
197×108
393×108

ΔGv J
343×1015
343×1017
343×1019
087×1019

14 已知液态纯镍1013×105 Pa(1气压)冷度319 ℃时发生均匀形核设界晶核半径1 nm纯镍熔点1726 K熔化热Lm18075 Jmol摩尔体积V66 cm3mol计算纯镍液固界面界形核功
解: 1mol材料熔化潜热凝固程中
(1)液固界面0253( Jcm2)
(2)界形核功DG*106*1018 (J)

第7章

15 PbSn二元合金衡相图图示已知晶点Sn619试利杠杆原理计算Pb40SnPb70Sn两种合金晶反应完成凝固组织中a相b相成分百分


16 MgNi系506℃晶反应:L(235WtNi) ——>α(纯镁)+Mg2Ni(546WtNi) 图示设C1亚晶合金C2晶合金两种合金中先晶相重量分数相等C1合金中α 总量C2合金中α 总量25倍试计算C1C2成分b
235
546
506℃
Mg 质量
Mg2Ni

解:C1C2合金先晶相分αMgMg2Ni

根题意: (1)

C1C2合金中α 总量分αMg1αMg2

根题意: (2)
联立(1)(2)两式:
C1127 C2378

17 根铁碳合金相图分计算w(c)211w(c)43时二次渗碳体析出量画出w(c)43冷曲线a
解:
(1)w(c)211时
铁碳相图知奥氏体成分211时二次渗碳体析出量

w(c)43时晶中奥氏体量


(2) w(c)43冷曲线图示

时间
温度
L
L—>g+Fe3C
g—>Fe3CⅡ

g—>a+Fe3C

a—>Fe3CⅢ
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