2022年第二章晶体结构缺陷习题答案 .pdf

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1、第二章晶体结构缺陷1. （错）位错属于线缺陷，因为它的晶格畸变区是一条几何线。2（错）螺型位错的柏氏失量与其位错线垂直，刃型位错的柏氏失量与其位错线是平行。3. （错）肖特基缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。4.（错）弗伦克尔缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。二选择题1非化学剂量化合物Zn1+xO 中存在A 。A. 填隙阳离子B. 阳离子空位C. 填隙阴离子D. 阴离子空位2. 非化学计量化合物UO2+x中存在C 。A. 填隙阳离子B. 阳离子空位C. 填隙阴离子D. 阴离子空位3非化学剂量化合物TiO2x中存在D 。A. 填隙阳离子B. 阳离子空位C. 填隙阴离子D. 阴离子空位

2、4. 螺型位错的位错线是A 。A. 曲线B. 直线C. 折线D. 环形线5非化学剂量化合物ZnO1x中存在D 。A. 填隙阳离子B. 阳离子空位C. 填隙阴离子D. 阴离子空位6. 非化学计量化合物UO2+x中存在C 。A. 填隙阳离子B. 阳离子空位C. 填隙阴离子D. 阴离子空位三、名词解释1. 弗仑克尔缺陷原子离开其平衡位置二进入附近的间隙位置，在原来位置上留下空位所形成的缺陷，特点是填隙原子与空位总是成对出现。2固溶体：物种数：凡在固体条件下，一种组分（溶剂）内“ 溶解” 了其它组分（溶质）而形成的单一、均匀的晶态固体称为固溶体。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

3、 - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 四、解答题1完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式(1)NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体；(2)CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶体；解：（ 1）NaClNaCa+ ClCl + VClCa1xNaxCl2x（2）CaCl2CaNa + 2ClCl + VNaNa12xCaXCl 2 完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式(6 分) (1)MgCl2固溶在 LiCl晶体中形成填隙型Li1xMgxCl1x (2) SrO固

4、溶在 Li2O晶体中形成空位型Li22xSrxO 3写出下列缺陷反应式.NaCl 形成肖脱基缺陷。.AgI 形成弗伦克尔缺陷（ Ag+进入间隙）。KCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体。解：1、O VNa +VCl 2、AgAg+ViA gi+VAg KClKCa+ ClCl + VClCa1xKxCl2x4 对于MgO、Al2O3和Cr2O3，其正、负离子半径比分别为0.47,0.36和0.40。Al2O3和Cr2O3形成连续固溶体。（4分）（a）这个结果可能吗？为什么？（b）试预计，在 MgOCr2O3系统中的固溶度是有限还是很大的？为什么？答（a）可能， Al2O3和 Cr2O3的正离子

5、半径之比小于15。晶体结构又相同。所以可能OLiLiOLiOVSrSSrO.2)(CliLiLiClClClMgSMgCl)(.2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - （b）MgOCr2O3系统中的固溶度是有限的，由于的晶体结构不同。5. 对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。（4 分）答：刃位错：位错线垂直于滑移方向与位错线相互垂直。位错线垂直于位错运动方向；柏氏矢量和位错运动方向一致。

6、螺位错：位错线平行于滑移方向与位错线平行 ， 位错线垂直与位错运动方向。柏氏矢量和位错运动垂直。6. 晶体中的结构缺陷按几何尺寸可分为哪几类？（3 分）答：点缺陷，线缺陷，面缺陷；7. 对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。答：刃位错：位错线垂直于位错线垂直于位错运动方向；螺位错：位错线平行于位错线垂直于位错运动方向。（4 分）8.什么是固熔体？它是如何分类的？（6分）只在固态条件下，一种组分内“溶解”了其它组成而形成单一、均匀的晶态固体。按溶质 ( 杂质）原子在溶剂（基质）晶格中的位置划分：间隙型固溶体、置换型固溶体按溶质 ( 杂质）原子在溶剂（基质）晶体中置换

7、能力不同分类：完全互溶固溶体、部分互溶固溶体五、填空题1影响置换型固溶体 置换能力 的主要因数有离子大小、晶体结构、离子电荷、电负性。2. 位错线是已滑移区与非滑移区在滑移面上是的交界线，它实际上是一条晶格畸变的管道区域。刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直，螺型位错的柏氏矢量与其位错线平行。五、计算题名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - . 非化学计量化合物FexO 中，Fe3+Fe2+=0.1，求 FexO 中的空位浓度及 x 值。解：Fe2O32FeFe + 3OO + VFe y 2y yFe3+2yFe2+1-3yO，0435.03 .21 .01 .0312yyyX=1-y=1-0.0435=0.9565,Fe0.9565O VFe =2.22 10-2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -