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《材料科學(xué)基礎(chǔ)教程》復(fù)習(xí)題與思考題 一、選擇與填空 1-1下列組織中的哪一個(gè)可能不是亞穩(wěn)態(tài)，即平衡態(tài)組織？ a)馬氏體+殘余奧氏體 b)上貝氏體 c)鐵素體+珠光體 d)奧氏體+貝氏體 1-2下列組織中的哪一個(gè)可能不是亞穩(wěn)態(tài)？ a) 鐵碳合金中的馬氏體 b) 鐵碳合金中的珠光體+鐵素體 c) 鋁銅合金中的α+GPZ d) 鐵碳合金中的奧氏體+貝氏體 1-3單相固溶體在非平衡凝固過(guò)程中會(huì)形成成分偏析： a)若冷卻速度越大，則成分偏析的傾向越大； b)若過(guò)冷度越大，則成分偏析的傾向越大； c)若兩組元熔點(diǎn)相差越大，則成分偏析的傾向越?。? d)若固相線和液相線距離越近，則成分偏析的傾向越小。 1-4有兩要平等右螺旋位錯(cuò)，各自的能量都為E1，當(dāng)它們無(wú)限靠近時(shí)，總能量為 。 a) 2E1 b) 0 c) 4E1 1-13兩根具有反向柏氏矢量的刃型位錯(cuò)在一個(gè)原子面間隔的兩個(gè)平行滑移面上相向運(yùn)動(dòng)以后，在相遇處 。 a) 相互抵消 b) 形成一排間隙原子 c) 形成一排空位 1-15位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向處處垂直于位錯(cuò)線，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是可變的，晶體做相對(duì)滑動(dòng)的方向 。 a) 隨位錯(cuò)線運(yùn)動(dòng)方向而改變 b) 始終是柏氏矢量方向 c) 始終是外力方向 1-16位錯(cuò)線張力是以單位長(zhǎng)度位錯(cuò)線能量來(lái)表示，則一定長(zhǎng)度位錯(cuò)的線張力具有 量綱。 a) 長(zhǎng)度的 b) 力的 c) 能量的 1-17位錯(cuò)線上的割階一般通過(guò) 形成。 a) 位錯(cuò)的交割 b) 共格界面 c) 小角度晶界 1-7位錯(cuò)上的割階一般通過(guò) 形成。 a) 孿生 b) 位錯(cuò)的交滑移 c) 位錯(cuò)的交割 1-23刃形位錯(cuò)的割階部分 。 a) 為刃形位錯(cuò) b) 為螺形位錯(cuò) c) 為混合位錯(cuò) 1-24面心立方晶體中Frank不全位錯(cuò)最通常的運(yùn)動(dòng)方式是 。 a) 沿{111}面滑移 b) 沿垂直于{111}的面滑移 c) 沿{111}面攀移 1-25位錯(cuò)塞積群的一個(gè)重要效應(yīng)是在它的前端引起 。 a）應(yīng)力偏轉(zhuǎn) b)應(yīng)力松弛 c)應(yīng)力集中 1-26面心立方晶體中關(guān)于Shcockley分位錯(cuò)的話，正確的是 。 a) Shcockley分位錯(cuò)可以是刃型、螺型或混合型; b) 刃型Shcockley分位錯(cuò)能滑移和攀移; c) 螺型 Shcockley分位錯(cuò)能交滑移。 1-27湯普森四面體中羅-羅向量、不對(duì)應(yīng)羅-希向量、希-希向量分別有 個(gè)。 a)12，24，8，12 b)24，24，8，12 c)12，24，8，6 1－32 ，位錯(cuò)滑移的派－納力越小。 a) 相鄰位錯(cuò)的距離越大 b) 滑移方向上的原子間距越大 c)位錯(cuò)寬度越大 1－33層錯(cuò)和不全位錯(cuò)之間的關(guān)系是 。 a)層錯(cuò)和不全位錯(cuò)交替出現(xiàn)； b) 層錯(cuò)和不全位錯(cuò)能量相同； c)層錯(cuò)能越高，不全位錯(cuò)柏氏矢量模越小； d)不全位錯(cuò)總是出現(xiàn)在層錯(cuò)和完整晶體的交界處。 1－34位錯(cuò)交割后原來(lái)的位錯(cuò)線成為折線，若 。 a) 折線和原來(lái)位錯(cuò)線的柏氏矢量相同，則稱之為扭折，否則稱之為割階； b) 折線和原來(lái)位錯(cuò)線的柏氏矢量不同，則稱之為扭折，否則稱之為割階； c) 折線在原來(lái)的滑移面上，則稱之為扭折；折線和原來(lái)的滑移面垂直稱之為割階； d) 折線在原來(lái)的滑移面上，則稱之為割階；折線和原來(lái)的滑移面垂直稱之為扭折。 1-18在單相組織中存在著大小不等的晶粒，在長(zhǎng)大過(guò)程中會(huì)發(fā)生 。 a) 小晶粒將移向大晶粒一方，直至晶粒大小相等； b) 界面將移向小晶粒一方，最后小晶粒將消失； c) 大小晶粒借吞并相鄰晶粒同時(shí)長(zhǎng)大。 1-5在單相組織中存在著大小不等的晶粒，由界面曲率驅(qū)動(dòng)界面移動(dòng)的規(guī)律可知 。 a) 小晶粒將移向大晶粒一方，直到晶粒大小相等； b) 大小晶粒吞并相鄰晶粒，同時(shí)長(zhǎng)大； c) 晶界將移向小晶粒一方，最后小晶粒將消失。 1-6界面能量最低的相界面是 。 a) 共格界面 b) 孿晶界面 c) 小角度界面 1-8許多面心立方金屬，在 過(guò)程中會(huì)形成孿晶。 a) 塑性變形 b) 從高溫急冷到室溫 c) 再結(jié)晶退火 1-11 在具有FCC、BCC、HCP三種晶體結(jié)構(gòu)的材料中，塑性變形時(shí)最容易生成孿晶的是 。 a) FCC b) BCC c) HCP 1-55經(jīng)過(guò)冷塑性變形和再結(jié)晶過(guò)程，在下列何種情況下必定會(huì)得到粗大的晶粒組織是 。 a)在臨界變形量進(jìn)行塑性變形加工 b)大變形量 c)較長(zhǎng)的退火時(shí)間 d)較高的退火溫度 1-56對(duì)面心立方晶體而言，表面能最低的晶面是 。 a) (100) b) (110) c) (111) d) (121) 1-56經(jīng)冷變形后的金屬在回復(fù)過(guò)程中，位錯(cuò)會(huì)發(fā)生 。 a)增殖 b)大量消失 c)部分重排 d)無(wú)變化 1-57位錯(cuò)上的割階是在 過(guò)程中形成的。 a)交滑移 b)復(fù)滑移 c)孿生 d)交割 1-9冷變形金屬中產(chǎn)生大量的空位、位錯(cuò)等晶體缺陷，這些缺陷的存在， 。 a) 阻礙原子的移動(dòng)，減慢擴(kuò)散過(guò)程； b) 對(duì)擴(kuò)散過(guò)程無(wú)影響； c) 加速了原子的擴(kuò)散過(guò)程。 1-14 A和A-B合金焊合后發(fā)生柯肯達(dá)爾效應(yīng)，測(cè)得界面向A試樣方向移動(dòng)，則 。 a) A組元的擴(kuò)散速率大于B組元； b) A組元的擴(kuò)散速率小于B組元； c) A和B組元的擴(kuò)散速率相同。 1-28原子的擴(kuò)散具有結(jié)構(gòu)敏感性。因此，在多晶金屬和合金中有 。（Q為擴(kuò)散激活能，下標(biāo)體積、晶界、表面分別代表體擴(kuò)散、晶界擴(kuò)散和表面擴(kuò)散） a) Q體積≥Q晶界≥Q表面 b) Q表面 ≥Q體積≥Q晶界 c) Q晶界≥Q表面≥Q體積 1-31Cu-Al合金和Cu焊接成的擴(kuò)散偶發(fā)生柯肯達(dá)爾效應(yīng)，其原始標(biāo)記面向Cu-Al合金一側(cè)漂移，則兩元素的擴(kuò)散通量關(guān)系為 。 a) JCu＜JAl b＝JCu＞JAl c＝JCu＝JAl 1－36原子擴(kuò)散過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力是 。 a) 組元的濃度梯度 b) 組元的化學(xué)勢(shì)梯度 c) 擴(kuò)散的溫度 d) 擴(kuò)散的時(shí)間 1-48下列過(guò)程與晶體中空位遷移過(guò)程關(guān)系不大的是： a)形變孿晶 b)自擴(kuò)散 c)回復(fù) d)位錯(cuò)攀移 1-49下列有關(guān)固體中擴(kuò)散的說(shuō)法中，正確的是 。 a) 原子擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力是存在著濃度梯度； b) 空位擴(kuò)散是指間隙固溶體中溶質(zhì)原子從一個(gè)空位間隙跳到另一個(gè)空位間隙； c) 晶界上點(diǎn)陣畸變較大，因而原子遷移阻力較大，所以比晶內(nèi)的擴(kuò)散系數(shù)要??； d) 成分均勻的材料中也存在著擴(kuò)散。 1-10既能提高金屬的強(qiáng)度，又能降低其脆性的手段是 。 a) 加工硬化 b) 固溶強(qiáng)化 c) 晶粒細(xì)化 d) 第二相強(qiáng)化 1-29加工硬化是一種有效的強(qiáng)化手段，其缺點(diǎn)是 。 a)只適用于雙相材料 b)材料在高溫下不適用 c)只適用于單晶體 1-30復(fù)相合金中，當(dāng)一相為脆性相分布在另一相基體上時(shí)，對(duì)材料的強(qiáng)韌性比較有利的組織形態(tài)是 。 a)一相呈網(wǎng)狀分布在另一相晶界上； b)一相以顆粒狀彌散分布在另一相基體上； c)一相以大塊狀分布在另一相基體上。 1-12如下說(shuō)法哪個(gè)是正確的， 。 a) 形成點(diǎn)缺陷所引起的熵的變化使晶體能量增加； b) 晶體總是傾向于降低點(diǎn)缺陷的濃度； c) 當(dāng)點(diǎn)缺陷濃度達(dá)到平衡值時(shí)，晶體自由能最低。 1-21金屬中點(diǎn)缺陷的存在使熱導(dǎo)率 。 a) 增大 b) 減小 c) 不受影響 1-22過(guò)飽和點(diǎn)缺陷（如淬火空位、輻照缺陷） 金屬的屈服強(qiáng)度。 a) 降低 b) 提高 c) 不改變 1-19單晶體的臨界分切應(yīng)力與 有關(guān)。 a) 外力相對(duì)于滑移系的取向 b) 拉伸時(shí)的屈服應(yīng)力 c) 金屬的類型與純度 1-20在金相試樣表面上幾組交叉滑移線的產(chǎn)生是由于 。 a) 交滑移 b) 多系滑移 c) 單滑移 1－35再結(jié)晶過(guò)程包含晶粒的形核與長(zhǎng)大 。 a)形核與長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力都來(lái)源于形變儲(chǔ)存能； b)形核與長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力都來(lái)源于晶界能； c）形核的驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于儲(chǔ)存能，長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于晶界能； d) 形核的驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于晶界能，長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于儲(chǔ)存能。 1－37在 情況下再結(jié)晶后若在更高文書保溫還可能發(fā)生異常晶粒長(zhǎng)大。 a) 金屬在臨界變形量進(jìn)行冷變形 b) 冷變形金屬中存在著彌散分布的第二相微粒 c) 冷變形前的原始晶粒粗大 d) 冷變形金屬純度非常高 1－38 14種布拉菲點(diǎn)陣 。 a)按其對(duì)稱性分類，可歸結(jié)為七大晶系； b)按其點(diǎn)陣常數(shù)分類，可歸結(jié)為七大晶系； c)按陣點(diǎn)所在位置分類，可歸結(jié)為七大晶系； d)按其幾何形狀分類，可歸結(jié)為七大晶系。 1-39如果某一晶體中若干晶面同屬于某晶帶，則 。 a)這些晶面必定是同族晶面 b)這些晶面必定相互平行 c)這些晶面上原子排列相同 d)這些晶面之間的交線相互平行 1-40與（113）和（112）同屬一晶帶的有： a)（12） b)（21） c)（110） d)（211） 1-41晶體點(diǎn)陣的對(duì)稱性越高，則 。 a)獨(dú)立的點(diǎn)陣常數(shù)越少 b)晶體中原子排列越緊密 c)晶胞中原子越多 d)晶體結(jié)構(gòu)越復(fù)雜 1-42拓?fù)涿芘排c幾何密排相比 。 a)幾何密排的配位數(shù)高，致密度大 b)幾何密排的配位數(shù)高，致密度小 c)拓?fù)涿芘诺呐湮粩?shù)高，致密度大 d)拓?fù)涿芘诺呐湮粩?shù)高，致密度小 1-43 TiC和CaO都具有NaCl型結(jié)構(gòu)，但 。 a) TiC屬離子晶體，CaO屬共價(jià)晶體 b) TiC屬共價(jià)晶體，CaO屬離子晶體 c) TiC屬間隙化合物，CaO屬離子晶體 d) TiC屬間隙相，CaO屬離子晶體 1-44引入點(diǎn)陣概念是為了 。 a) 描述原子在晶胞中的位置 b) 描述晶體的對(duì)稱性 c) 描述晶體結(jié)構(gòu)的周期性 d) 同時(shí)描述晶體結(jié)構(gòu)的周期性和對(duì)稱性 1-45 A、B兩晶體，如果 。 a) 所屬的空間點(diǎn)陣相同，則此兩晶體的結(jié)構(gòu)相同； b) 晶體結(jié)構(gòu)相同，它們所屬的空間點(diǎn)陣可能不同； c) 晶體結(jié)構(gòu)相同，它們所屬的空間點(diǎn)陣必然相同； d) 所屬的空間點(diǎn)陣不同，兩晶體的結(jié)構(gòu)可能相同。 1-46體心立方（BCC）晶體中間隙半徑比面心立方（FCC）中的小，但BCC的致密度卻比FCC低，這是因?yàn)? 。 a) BCC中原子半徑??； b) BCC中的密排方向<111>上的原子排列比FCC密排方向上的原子排列松散； c) BCC中的原子密排面{110}的數(shù)量太少； d) BCC中原子的配位數(shù)比FCC中原子配位數(shù)低。 1-47組成固溶體的兩組元完全互溶的條件是 。 a) 兩組元的電子濃度相同 b) 兩組元的晶體結(jié)構(gòu)相同 c) 兩組元的原子半徑相同 d) 兩組元電負(fù)性相同 1-50晶體結(jié)構(gòu)和空間點(diǎn)陣的相互關(guān)系是 。 a) 空間點(diǎn)陣的每一個(gè)陣點(diǎn)代表晶體中的一個(gè)原子； b) 每一種空間點(diǎn)陣代表唯一的一種晶體結(jié)構(gòu)；； c) 晶體結(jié)構(gòu)一定，它所屬的空間點(diǎn)陣也唯一地確定； d) 每一種晶體結(jié)構(gòu)可以用不同的空間點(diǎn)陣表示。 1-51晶體中配位數(shù)和致密度之間的關(guān)系是 。 a)配位數(shù)越大，致密度越大 b) 配位數(shù)越小，致密度越大 c) 配位數(shù)越大，致密度越小 d) 兩者之間無(wú)直接關(guān)系 1-52間隙相和間隙固溶體的區(qū)別之一是 。 a) 間隙相結(jié)構(gòu)比間隙固溶體簡(jiǎn)單 b) 間隙相中的間隙原子尺寸比間隙固溶體中的大 c) 間隙相的固溶度比間隙固溶體大 d) 間隙相的結(jié)構(gòu)和其組元的結(jié)構(gòu)不同 1-53在離子晶體中 。 a) 陽(yáng)離子半徑大于陰離子半徑；b) 陰離子半徑大于陽(yáng)離子半徑； c) 陽(yáng)離子半徑與陰離子半徑相等；d) 陽(yáng)離子半徑可以大于陰離子半徑，也可以小于陰離子半徑。 1-54硅氧四面體中的氧離子 。 a) 只屬于一個(gè)硅氧四面體； b) 可以被多個(gè)硅氧四面體共用； c) 只能被兩個(gè)硅氧四面體共用； d) 可以被四個(gè)硅氧四面體共用。 6-1位錯(cuò)有 和 兩種基本的運(yùn)動(dòng)方式，刃型位錯(cuò)由于多余的 ，因此它既能做 運(yùn)動(dòng)，也能做 運(yùn)動(dòng)，而螺型位錯(cuò)只能做 運(yùn)動(dòng)。在常溫或低溫下，位錯(cuò)的 運(yùn)動(dòng)非常困難，因?yàn)檫@種運(yùn)動(dòng)需要原子的 才能發(fā)生，顯然，升高溫度可以 這種運(yùn)動(dòng)。 6-2刃型位錯(cuò)的滑移方向與柏氏矢量 ，與使該位錯(cuò)滑移的外分切應(yīng)力 ；螺位錯(cuò)滑移方向與柏氏矢量 ，與使該位錯(cuò)滑移的外分切應(yīng)力 。但是，無(wú)論什么位錯(cuò)在外應(yīng)力作用下滑移時(shí)，其運(yùn)動(dòng)方向總是與位錯(cuò)線 ，就好像在位錯(cuò)線作用一個(gè)力，它的大小與 及 成正比，并指向 區(qū)。 6-3冷變形金屬的再結(jié)晶雖然是 與 過(guò)程，但是在這個(gè)過(guò)程中，金屬的 不變化。 6-4金屬鑄錠的組織從表面到心部一般由 、 、 三個(gè)晶區(qū)所組成。 6-5螺位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)只有 應(yīng)力分量，無(wú) 應(yīng)力分量；刃位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)既有 應(yīng)力分量，又有 應(yīng)力分量。 6-6外力作用在位錯(cuò)線上的力始終指向位錯(cuò)線的 方向，其大小與位錯(cuò)的 成正比，而位錯(cuò)的彈性應(yīng)變能與位錯(cuò)的 成正比。 6-7不全位錯(cuò)是 的邊界線，面心立方金屬中的肖克萊不全位錯(cuò)可以在滑移面上在做 運(yùn)動(dòng)，不能做 運(yùn)動(dòng)；弗蘭克不全位錯(cuò)只能在層錯(cuò)面上做 運(yùn)動(dòng)，不能做 運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致層錯(cuò)區(qū)的擴(kuò)大或縮小。 6-8 位錯(cuò)不能發(fā)生交滑移，但可以在正應(yīng)力作用下發(fā)生 運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)展位錯(cuò)在發(fā)生交滑移前必須先發(fā)生 。 6-9金屬在常溫或低溫下主要塑性變形方式是 ，其次是 。位錯(cuò)滑移方向總是指向 方向，位錯(cuò)的滑移面是 與 決定的平面，只有那些位錯(cuò)的滑移面與晶體的 面一致的位錯(cuò)才能做滑移運(yùn)動(dòng)。 6-10再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力是 ，再結(jié)晶完成后的晶粒長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力是 。金屬在高溫下塑性變形時(shí)會(huì)發(fā)生 或 。 6-11三元合金相圖中的四相水平面與單相區(qū)交成 ，與三相區(qū)交成 。 6-12位錯(cuò)的滑移面是由 和 決定的平面，刃型位錯(cuò)的滑移面有 個(gè)，螺型位錯(cuò)的滑移面理論上有 個(gè)，刃型位錯(cuò)既可以做 運(yùn)動(dòng)，又可以做 運(yùn)動(dòng)，但不能進(jìn)行 運(yùn)動(dòng)，其易動(dòng)性比螺位錯(cuò)的 。 6-13不全位錯(cuò)是 與 不相等的位錯(cuò)，其位錯(cuò)線晶體中 的 區(qū)和 區(qū)的交界線，在通常情況下，不全位錯(cuò) 單獨(dú)滑移。 二、回答與論述 2-0簡(jiǎn)述“材料科學(xué)與工程（MSE）”的定義及其六面體五要素之間的關(guān)系。 2-1陶瓷材料一般由哪些相組成？ 2-2布拉菲點(diǎn)陣一共有多少種？它們分屬于哪幾大晶類？銅屬于哪種布拉菲點(diǎn)陣？ 2-3點(diǎn)陣平面（110）、（311）和（132）是否發(fā)球同一晶帶？若是的話，試指出其晶帶軸，另外再指出屬于該晶帶的任一其它點(diǎn)陣平面；若不是的話，為什么？ 2-4晶體的宏觀對(duì)稱元素有哪幾種？并畫圖示意其中一種。 2-5什么是固溶體？它是如何分類的？ 2-6晶體的微觀對(duì)稱元素有哪幾種？并畫圖示意其中一種。 2-7常見(jiàn)金屬晶體結(jié)構(gòu)中哪些是密排結(jié)構(gòu)？它們能不能分別看作一種獨(dú)立的布拉菲點(diǎn)陣？為什么？ 2-8什么是化合物？它可分為哪幾類？ 2-9按照硅氧四面體在空間的組合情況，硅酸鹽結(jié)構(gòu)可以分成哪幾類？ 2-10二元相圖中的三相平衡反應(yīng)為什么是在恒溫下進(jìn)行的？ 2-11三遠(yuǎn)相圖中的四相平衡反應(yīng)為什么是在恒溫下進(jìn)行的？ 2-12純金屬凝固和平衡凝固是否相同？說(shuō)明兩者的相同或不同之處。 2-13單相固溶體正常凝固時(shí)是否會(huì)出現(xiàn)成分過(guò)冷？為什么？ 2-14判斷下列位錯(cuò)反應(yīng)能否進(jìn)行： [10]+[011] [110] 2-15在面心立方晶體中有下述位錯(cuò)反應(yīng)： [10]+[21] [11] 判斷該反應(yīng)能否進(jìn)行。 2-16在室溫下對(duì)鐵板（其熔點(diǎn)為1538℃）和錫板（其熔點(diǎn)為232℃），分別進(jìn)行來(lái)回彎折，隨著彎折的進(jìn)行，各會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？為什么？ 2-17何謂上坡擴(kuò)散？其產(chǎn)生的條件是什么？何謂柯肯達(dá)爾效應(yīng)？ 2-18何謂超塑性？其產(chǎn)生的條件是什么？ 2-19試從柏氏矢量、位錯(cuò)類型、位錯(cuò)線形狀和可能的運(yùn)動(dòng)方式比較面心立方晶體全位錯(cuò)、弗蘭克分位錯(cuò)、肖克萊分位錯(cuò)和面角位錯(cuò)的特點(diǎn)。 2-20試比較單晶銅與多晶銅的加工硬化特性。 2-21試比較單晶鋅與多晶鋅的塑性變形特性。 2-22試述孿生與滑移的異同，比較它們?cè)谒茏冞^(guò)程中的作用。 2-23選擇結(jié)晶？什么是區(qū)域熔煉？ 何謂珠光體轉(zhuǎn)變？請(qǐng)簡(jiǎn)述這一轉(zhuǎn)變過(guò)程及其所得到的組織與性能。 四、繪圖與計(jì)算 4-0根據(jù)鐵碳平衡相圖，回答下列問(wèn)題。寫出Fe-C合金在1495℃、1154℃、1148℃、738℃和727℃發(fā)生的三相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式。 4-1指出下圖中各二元相圖中的錯(cuò)誤，說(shuō)明為什么是錯(cuò)的，并在圖上予以糾正。 （缺圖，在書中P24第十題） 4-2在銅單晶體中（111）和（11）滑移面上各存在一個(gè)柏氏矢量為[10]和[011]的全位錯(cuò)，當(dāng)它們分解為擴(kuò)展位錯(cuò)時(shí)，其領(lǐng)先位錯(cuò)分別為和。 1.求它們可能的位錯(cuò)分解反應(yīng)。 2.當(dāng)兩領(lǐng)先位錯(cuò)在各自的滑移面上運(yùn)動(dòng)相遇時(shí)，發(fā)生了新的位錯(cuò)反應(yīng)。試寫出其位錯(cuò)反應(yīng)式，判斷該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？并分析該新生成的位錯(cuò)其位錯(cuò)特性和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。 3.已知銅單晶aa=0.36nm,切變模量G=4104MPa,層錯(cuò)能γ＝0.04J/m2，試求上述柏氏矢量為[10]的位錯(cuò)形成擴(kuò)展位錯(cuò)的寬度。 4-3寫出下列晶面指數(shù)。（圖在P78第七題和P81第七題） 4-4什么是全位錯(cuò)及不全位錯(cuò)？為什么面心立方晶體中的全位錯(cuò)可以分解成兩個(gè)不全位錯(cuò)及，試從幾何條件和能量條件兩個(gè)方面給以說(shuō)明。 4-5試分析在面心立方金屬中（點(diǎn)陣常數(shù)為a），下列位錯(cuò)反應(yīng)能否進(jìn)行，并指出這些位錯(cuò)各屬什么類型？反應(yīng)后生成的新位錯(cuò)能否在滑移面上運(yùn)動(dòng)？ ＋→ 4-6假定某立方晶體中的活動(dòng)滑移系為（111）： 1.給出引起滑移的單位位錯(cuò)的柏氏矢量，加以說(shuō)明。 2.若引起滑移的為刃型位錯(cuò)，指明位錯(cuò)線方向及其滑移方向。 3.若引起滑移的為螺型位錯(cuò)，指明位錯(cuò)線方向及其滑移方向。 五、判斷與糾錯(cuò) 5-1 擴(kuò)展位錯(cuò)之間常夾有一片層錯(cuò)區(qū)，因此擴(kuò)展位錯(cuò)是面缺陷。 （ ） 5-2金屬中點(diǎn)缺陷的存在使電阻率增大。 （ ） 5-3經(jīng)過(guò)冷變形后再結(jié)晶退火的金屬，晶粒都可得到細(xì)化。 （ ） 5-4兩個(gè)相互平等的位錯(cuò)，一個(gè)為純螺型，另一個(gè)為純?nèi)行?，則這兩個(gè)位錯(cuò)之間沒(méi)有相互作用。 （ ） 5-5在面心立方晶體結(jié)構(gòu)的置換型固溶體中，原子擴(kuò)散的方式一般為空位機(jī)制。 （ ） 5-6多邊化使分散分布的位錯(cuò)集中在一起形成位錯(cuò)墻，因位錯(cuò)應(yīng)力場(chǎng)的疊加，使點(diǎn)陣畸變?cè)龃蟆? （ ） 5-7在合金中，第二相與基體之間界面能的大小決定了第二相的形貌和分布。 （ ） 5-8晶粒長(zhǎng)大過(guò)程就是晶界遷移過(guò)程，也就是晶界的平直化過(guò)程，所以只要晶界平直了，晶粒就不長(zhǎng)大了。 （ ） 5-9一個(gè)不含空位的完整晶體在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的。 （ ） 5-10間隙固溶體中溶質(zhì)濃度越高，則溶質(zhì)所占據(jù)的間隙越多，供擴(kuò)散的空位間隙越少，導(dǎo)致擴(kuò)散系數(shù)下降。 （ ） 5-11變形金屬只有在通常定義的再結(jié)晶溫度以上才能發(fā)生再結(jié)晶，此溫度以下不可能發(fā)生再結(jié)晶。 （ ） 5-12位錯(cuò)受力方向處處垂直于位錯(cuò)線，位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，晶體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的方向始終是柏氏矢量方向。 （ ） 5-13滲碳處理常常在鋼的奧氏體區(qū)域進(jìn)行，這是因?yàn)樘荚趭W氏體中的濃度梯度比在鐵素體中的大。 （ ） 5-14回復(fù)、再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大三個(gè)過(guò)程均是形核及核長(zhǎng)大過(guò)程，其驅(qū)動(dòng)力增色為變形儲(chǔ)能。（ ） 5-15由于陶瓷粉末燒結(jié)時(shí)難以避免的顯微空隙，在隨后成型過(guò)程中產(chǎn)生微裂紋，導(dǎo)致陶瓷的實(shí)際拉伸強(qiáng)度低于理論的屈服強(qiáng)度。 （ ） 5-16晶體中的滑移和孿生都不改變?cè)械木w結(jié)構(gòu)，但孿生變形卻使晶體的變形部分發(fā)生了位向變化。 （ ） 5-17再結(jié)晶織構(gòu)是再結(jié)晶過(guò)程中被保留下來(lái)的變形織構(gòu)。 （ ） 5-18一個(gè)位錯(cuò)環(huán)不可能處處都是螺位錯(cuò)，也不可能處處都是刃位錯(cuò)。 （ ） 5-19陶瓷晶體的變形除與結(jié)合鍵的本性有關(guān)外，還與晶體的滑移系少、位錯(cuò)的柏氏矢量大有關(guān)。 （ ） 5-20為了消除硫化物在鋼中的熱脆，其兩面角要大。 （ ） 5-21再結(jié)晶結(jié)束后發(fā)生晶粒長(zhǎng)大時(shí)的驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)自高的總晶界能。 （ ） 5-22擴(kuò)散過(guò)程中，原子的流量直接正經(jīng)于擴(kuò)散時(shí)間。 （ ） 5-23由于碳在奧氏體中的擴(kuò)散系數(shù)比鐵素體中大，故鋼的滲碳處理常常在奧氏體相區(qū)進(jìn)行。 （ ） 材料的化學(xué)組成（分）通過(guò)相結(jié)構(gòu)而決定材料的性能。（ ） 在氯化鈉晶體中，NaCl這樣的分子是不存在的。（ ） 對(duì)離子化合物而言，不可將化學(xué)式與分子式和結(jié)構(gòu)式混為一談。（ ） 金剛石與石墨都是碳的單質(zhì)，但它們?cè)谟捕?、光學(xué)性質(zhì)與電學(xué)性質(zhì)方面表現(xiàn)了巨大的分歧。（ ） 在金剛石晶體中，每個(gè)碳原子可與相鄰的四個(gè)碳原子公用4對(duì)價(jià)電子，形成一個(gè)龐大的無(wú)限分子（晶體）。（） 在非金屬元素單質(zhì)中，原子一般先通過(guò)共價(jià)鍵形成一個(gè)有限的或無(wú)限的分子，然后再由范氏力把這些分子連成一個(gè)晶體。（） 在非金屬元素單質(zhì)中，原子首先通過(guò)共價(jià)結(jié)合形成分子，然后再由分子通過(guò)分子間力形成晶體。（） A4型點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)相當(dāng)于空間利用率（堆積密度）為34%的正四面體堆積。（ ） 從堆積密度來(lái)看，A7型點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)近似地相當(dāng)于空間利用率僅為52.4%的立方體堆積。（ ） 惰性氣體原子具有完整的電子層（構(gòu)型），它們并不形成化學(xué)鍵，而是通過(guò)微弱的沒(méi)有方向性的范氏力直接凝聚成晶體。因此，這類元素的單質(zhì)和金屬相仿，亦具有與圓球的最密堆集相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。（ ） 氦的晶體具有A3型式的結(jié)構(gòu)，氖、氬、氪、氙均以A1型結(jié)構(gòu)存在于晶體中。（ ） 六、解釋與辨析 物質(zhì)與物相，物相與組織 物質(zhì)與材料，材料科學(xué)與材料工程，結(jié)構(gòu)與性能 點(diǎn)陣與陣點(diǎn)，晶體結(jié)構(gòu)與空間點(diǎn)陣，晶胞與晶格，晶帶與晶軸，結(jié)構(gòu)基元與點(diǎn)陣單位，基元與陣點(diǎn)，點(diǎn)陣與平移群。 周期性與對(duì)稱性，對(duì)稱元素與對(duì)稱操作，旋轉(zhuǎn)軸與反映面，反演與反映， 點(diǎn)群與空間群， 相組成與相結(jié)構(gòu)， 固溶體合金與化合物合金，中間相與間隙相，間隙固溶體與間隙化合物， 位錯(cuò)與層錯(cuò)，堆垛層錯(cuò)與擴(kuò)展位錯(cuò)，位錯(cuò)反應(yīng)與位錯(cuò)交割，位錯(cuò)的割結(jié)與扭折，位錯(cuò)的攀移與滑移， 高分子鏈的構(gòu)型與構(gòu)象，高分子鏈的進(jìn)程結(jié)構(gòu)與遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)， 均聚物與共聚物 半共格相界與非共格相界， 重合位置點(diǎn)陣與超點(diǎn)陣（或重合位置點(diǎn)陣與大角度晶界） 結(jié)晶體與非晶體，準(zhǔn)晶與非晶，液晶、準(zhǔn)晶與非晶， 上坡擴(kuò)散與下坡擴(kuò)散，穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散與非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散，互擴(kuò)散與自擴(kuò)散， 孿生與孿晶，滑移與孿生，交滑移與多滑移，絲織構(gòu)與板織構(gòu)，滑移、孿生與扭折，多滑移與交滑移，固溶強(qiáng)化與形變強(qiáng)化，細(xì)晶強(qiáng)化與彌散強(qiáng)化，絲織構(gòu)與板織構(gòu)，形變織構(gòu)與再結(jié)晶織構(gòu)， 織構(gòu)（texture）與（結(jié)構(gòu)）組織（microstructure）， 相律與相圖， 凝固與結(jié)晶，晶胚與晶核，能量起伏、結(jié)構(gòu)起伏與成分起伏， 均勻形核與非均勻形核，過(guò)冷度與臨界晶核半徑，形核與長(zhǎng)大，選擇結(jié)晶與區(qū)域熔煉，過(guò)冷度與晶粒度， 均勻化（擴(kuò)散）退火與再結(jié)晶（軟化）退火， 組織組成物與相組成物， 平衡結(jié)晶與非平衡結(jié)晶，共晶轉(zhuǎn)變與共析轉(zhuǎn)變，偽共晶與離異共晶， 枝晶偏析與比重偏析， 固溶體的脫溶轉(zhuǎn)變與多形性轉(zhuǎn)變，脫溶分解與調(diào)幅分解，珠光體、馬氏體與貝氏體，托氏體與索氏體和珠光體，鐵素體、奧氏體和萊氏體，中間相與滲碳體。 七、繪圖與標(biāo)示（作圖時(shí)必須在晶胞中標(biāo)出基矢a,b,c） 7-1.在立方晶胞中畫出如下晶面和晶向：（021），（1）和[10]。 7-2.在六方晶胞中畫出（22）晶面。 8