考试必考：材料化学重要知识点梳理含考试题.doc

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1、第二章 晶体学基础2.1 晶体学基本概念1. 概念：势能阱、晶体、晶格、晶胞、晶面、晶向、晶面间距2. 材料中的结合健有哪些？它们对材料的性能有哪些影响？3. 简要回答晶体与非晶体的区别和转化4. 晶面指数和晶向指数及它们的标定方法5. 晶体间隙2.2 晶体材料的结构1. 概念：密堆系数（堆积系数）、配位数、静电键强2. 金属晶体的堆积模型及各晶体结构的配位数、堆积系数、晶胞原子数目3. 离子晶体的鲍林规则4. 常见的二元离子晶体结构及其特点5. 硅酸盐结构的特点？硅酸盐晶体的结构类型有哪些？1、金属晶体的堆积模型 、 、 2、在离子晶体中，负离子周围形成一个正离子多面体，正负离子之间的距离取

2、决于离子半径之和，正离子的配位数取决于离子半径比。错3、SiO2中，Si的的配位数为4，则其静电键强为（ ）。ba. 2 b. 1 c. 3 d. 44、构成硅酸盐的基本结构是 ，其Si-O键是 键。2.3 晶体缺陷和固溶体1. 概念：肖特基缺陷、弗兰克尔缺陷、线缺陷、刃型位错、螺型位错、固溶体、填隙型固溶体、置换型固溶体、位错线、滑移、攀移2. 点缺陷的种类有哪些？点缺陷的表示方法3. 伯格斯矢量及其确定方法6. 刃型位错及螺型位错的位错线运动方向、伯格斯矢量、位错线方向、晶体滑移方向之间的关系4. 位错的运动形式：滑移和攀移5. 晶界及晶界的特性6. 影响置换型固溶体形成的因素本章课后习题

3、要求：6、9、14、16、19、201、弗兰克尔空位形成后晶体体积膨胀，肖特基空位形成后晶体体积不变。错2、晶体的杂质缺陷浓度取决于温度和加入到晶体中的杂质含量。错3、刃型位错中，柏氏矢量与位错线运动的方向和晶体滑移的方向平行，与位错线方向垂直4、螺型位错中，柏氏矢量与位错线运动方向垂直，与位错线的方向和晶体滑移的方向平行5、刃型位错中，位错线两侧的上下两层原子发生了错排和不对齐现象面。错6、固溶强化的特点是，填隙型溶质原子的强化效果一般要比置换型溶质原子更显著。溶质和溶剂原子尺寸相差越大，固溶强化越显著。尺寸相差越大，原始晶体结构受到的干扰就越大，位错滑移就越难。对7、简要回答影响置换固溶体

4、形成的因素第三章 材料的性能3.1 化学性能、热性能、力学性能1. 概念：化学腐蚀、电化学腐蚀、疲劳、疲劳极限、疲劳强度、硬度、热容、热膨胀、热传导2. 材料应用中有哪些防锈方法？3. 简要回答各种材料（金属、无机非金属、高分子材料）化学性能的特点?4. 简述材料的各强度指标及意义5. 简要回答各种材料硬度的特点及硬度的测量方法6. 简要回答各种材料热膨胀系数、导热率的特点及原因1、金属材料、无机非金属材料和高分子材料热膨胀系数的特点及原因2、硬度的测量方法 、 、 布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度3、半导体材料的热传导主要是通过（ ）来进行的。CA 电子 B 声子 C 电子和声子 D 分子链节及

5、链段的运动4、下列哪个能带不属于价带（ ）。 BA导带 B 禁带 C 满带5、 越大，材料的导电性能越好； 越大，材料极化和储存电荷的能力越强； 越小，材料的绝缘性能越好。 越大，磁性越强。电导率、介电常数、介电损耗、磁矩6、外磁场撤去后，磁效应不会消失的是（ ）。CA抗磁性 B 顺磁性 C 铁磁性 7、任何物质都具有磁性，在磁场作用下都会表现出抗磁性，外加磁场撤去后，磁效应都会消失。错8、（ ）可作为磁性记忆元件。AA 矩磁材料 B 硬磁材料 C 软磁材料9、金属材料的颜色取决于 的波长，无机非金属材料的颜色与 有关，晶态高分子材料通常是 明的。反射光、光吸收特性、不透3.2 电、磁、光性能

6、1. 概念：载流子、导带、价带、n型半导体、p型半导体、介电常数、介电强度、介电损耗、铁电性、压电性、磁导率、磁化率、磁畴2. 能带种类及各能带的特点3. 简要回答半导体的导电机理4. 磁性的种类及特点5. 矩磁材料、软磁材料、硬磁材料6. 铁磁体的磁滞回线和铁电体的电滞回线7. 简要回答各材料光学性能的差异及原因（如金属材料、陶瓷材料、高分子材料的透明性能或颜色的差异及原因）本章课后习题要求：2、3、6第五章 材料的制备1. 概念：溶胶-凝胶法、气相沉积法、气相输运技术、固相反应、自蔓延高温合成技术2. 晶体的生长方法有哪些？提拉法、区熔法、液相外延法的主要特点3. 物理气相沉积法的种类及特

7、点4. 化学气相沉积法的种类及特点5. 以纳米TiO2为例，简述溶胶-凝胶法的制备过程。溶胶-凝胶的应用有哪些？6. 液相沉淀法有哪些种类？以纳米ZnO为例，简述直接沉淀法的制备过程7. 固相反应的特点及固相反应的影响因素8. 自蔓延高温合成技术的原理9. 非晶态材料结构上的主要特点？主要制备方法有哪些？本章课后习题要求：2、3、10第六章 金属材料1. 名词解释：1）铁素体；2）珠光体；3）奥氏体；4）马氏体；5）渗碳体；6）超耐热合金；7）金属间化合物；8）超塑性合金； 9）形状记忆合金； 10）储氢合金11）合金2. 简述金属材料的结构特点及性能（化学键和晶体结构连个方面回答）。3. 铁

8、系合金各组织结构特点及力学性能特点4. 非晶态金属材料一般如何制得？它具有什么突出性能特点？结构上是热力学稳定体系吗？5. 一般金属材料是否为单晶态金属结构？第七章 无机非金属材料1. 概念：水泥、玻璃、陶瓷、结构陶瓷、功能陶瓷、铁电陶瓷、压电陶瓷、本征半导体、非本征半导体、超导体、超晶格2. 无机非金属材料结构特征（包括化学键类型和晶体结构类型两个方面）3. 硅酸盐水泥的熟料成分有哪些？7. 水泥的硬化机理4. 玻璃的组分构成及各组分的作用？玻璃的熔制过程分为那几个阶段？5. 陶瓷的微结构特征6. 简述陶瓷的工艺流程7. 微晶玻璃与陶瓷、玻璃结构上的区别8. 陶瓷导电性能特点，透明陶瓷和玻璃

9、生物陶瓷结构特点9. n型半导体和p型半导体的概念及特点10. P-N结及其特性11. 超导的临界参数那有些？超导材料的基本性质？两类超导体的特征？本章课后习题要求：10、121、简要回答无机非金属材料的结构特征2、硅酸盐水泥的熟料成分 、 、 、 。3、水泥凝结硬化过程中形成的水合物晶体为 、 、 、 。4、玻璃调整物不仅不能形成网络，随着添加量的增大还会逐渐破坏网络，最终导致体系结晶。对5、超导体的三个基本临界参数 、 、 。临界温度Tc、临界磁场Hc、临界电流Jc6、超导材料的基本性质 、 、 、 。第八章 高分子材料1. 结构单元、聚合度、等规度、链段、柔顺性、结晶度、液晶态、取向态2

10、. 高分子链的构型有哪些？高分子链分子构造（或形状）的类型及性能差别？3. 影响高分子链柔顺性的因素（要求能根据链结构分析其柔顺性，比如给出聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚合物的链结构，让你根据链结构对柔顺性的影响比较其柔顺性并给出原因）4. 高分子链在晶体及溶液中的构象5. 聚合物的聚集态结构有哪些？6. 为什么高分子只有液态和固态，没有气态7. 聚合物的结晶形态：各结晶形态的条件及分子链的形态8. 影响聚合物结晶能力的因素（要求能根据结构特点分析其结晶能力，如以结构观点讨论下列物质的结晶能力：聚乙烯、尼龙66、聚异丁烯；判断下列物质结晶能力的强弱：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯）9. 液晶晶型的类型

11、及特点：近晶型、向列型、胆甾型10. 取向态结构特征及取向机理11. 共混聚合物相容性的判别方法12. 高聚物分子量的特点？统计平均分子量的表示方法有哪些，它们的大小关系如何?13. 高聚物溶解过程的特点及溶剂的选择原则有哪些？14. 根据高聚物溶解过程的特点回答下列问题：橡皮能否溶解和熔化，为什么？无定形的PP溶于丙酮，但是结晶的只能在140时溶解？解释为什么尼龙6在室温下可溶解在某些溶剂中，而线性的聚乙烯在室温下却不能?15. 高聚物分子运动的特点16. 试根据非晶态聚合物的温度-形变曲线分析玻璃态、高弹态及粘流态等各阶段分子运动的特点及形变的特点第九章 高性能复合材料1. 复合材料按基体

12、材料可分为那几类2. 复合材料的三个基本物理相及作用3. 复合材料的增强相按形态可分为那几类4. 概念：复合材料、晶须、热塑性树脂、热固性树脂课后习题：第1大题判断题复合材料是由 、 、 组成的多相材料。简要回答复合材料的三个基本物理相及作用。延性颗粒增强体主要为 颗粒，加入到陶瓷基体和玻璃陶瓷基体中增强其 。第十章 纳米材料1. 概念：纳米材料、超晶格、富勒烯2. 零维、一维、二维、三维纳米材料3. 纳米效应4. 了解纳米材料的制备方法有哪些5. 了解为什么要对纳米颗粒进行表面改性？有哪些表面改性方法？3. 金属、陶瓷等晶体材料弹性形变机理及弹性形变特点4. 橡胶弹性形变机理及弹性形变特点5

13、. 弹性模量的物理意义及影响因素6. 金属和高分子的拉伸应力-应变曲线及各阶段特点、各临界点的物理意义7. 晶体滑移的条件、产生宏观塑性变形的条件8. 单晶体、多晶体塑性形变机理9. 非晶态聚合物塑性变形的机理-银纹、剪切滑移变形带10. 比较金属与无机非金属材料滑移的难易程度11. 为什么在常温下，大多数无机非金属不具备明显的塑性？12. 应力、应变、弹性模量、泊松比、弹性、塑性、银纹13. 普弹形变、高弹形变、塑性形变及特点14. 橡胶弹性的本质及橡胶高弹性的特点15. 下图为典型的低碳钢拉伸时应力与应变曲线，试根据该图回答以下问题： （1）整个拉伸过程中的变形可分为哪四个阶段？ （2）在

14、该曲线中标出弹性极限、屈服强度、拉伸强度、断裂强度eyIIIIIIIV1. 蠕变、高温蠕变、应力松弛、滞后、内耗、滞弹性、粘弹性、蠕变断裂2. 理想弹性固体、理想粘性液体的应力、应变特点3. 聚合物普弹形变、高弹形变、粘性形变的特点及机理4. 蠕变、滞后和内耗的原因？5. 麦克斯韦、开尔文、三元件、四元件模型描述哪种高分子力学松弛现象6. 什么是时温等效原理？7. 无机非金属材料高温蠕变曲线的特点8. 简述无机非金属材料高温蠕变的机理9. 对于陶瓷材料来说，如何通过显微结构来提高其高温抗蠕变性能？（提示：气孔、晶粒、玻璃相）麦克斯韦模型（开尔文模型）是由理想弹簧和理想粘壶（ ）而成，可以用来模

15、拟（ ）聚合物的（ ）行为下列哪种模型可以用来模拟交联高聚物的蠕变和应力松弛行为（ ）A麦克斯韦 B开尔文 C三元件模型 D四元件模型松紧带用一段时间后会变松属于聚合物的（ ）现象A蠕变 B应力松弛 C滞后 D内耗不属于无机非金属材料高温蠕变机理的是（ ）A位错运动理论 B扩散蠕变理论 C晶界滑移理论 D空位聚集理论1. 应力场强度因子KI、几何形状因子Y、平面应变断裂韧性KIC、临界应力c、理论断裂强度th2. 简述KI与KIC的区别3. 脆性断裂与韧性断裂的特点及应力-应变曲线（例：高聚物是否在任何条件下都发生脆性断裂或韧性断裂？为什么？）4. 用Griffith断裂理论简要解释材料实际断

16、裂强度低于理论强度的原因5. 写出Griffith脆性断裂理论的判断公式，并说明各参数的物理意义，根据该公式简述提高材料断裂强度的措施6. 写出材料脆断的断裂K判据公式，并说明各参数的物理意义。7. 裂纹扩展的三种基本形式及特点，防止裂纹扩展的措施1. 判断：固溶强化在提高金属强度、硬度的同时，一定会显著降低材料的塑性和韧性。（错）2. 金属材料的增强方法及机理：形变强化、细晶强化、固溶强化及影响因素3. 陶瓷材料的增韧方法及机理4. 简述ZrO2对陶瓷的增韧机理（相变、微裂纹、表面残余压应力）5. 高分子材料的增强方法及机理6. 弹性体或橡胶增韧的机理注意：金属材料、复合材料、纳米材料这三章没有简答题