恩波翔高2009考研专业课丛书系列一一卷坯適•考研培训中心编=======--=% 0 C g班内部资料役好矽主怦9敷好树服务——恩波・翔高的专业课班有其他地方无法得到的服务L最叔屈i的师资组吕.最収威的II帀资组吕开课城市几乎所有专业课核心师资(历年命题人.阅卷人等.甚至包 括少量()9年考研的命题人)都已和翔高或恩波签订了长期独家协议听这些 老师讲课,本来就是或相当于听命题人讲课例如去年某个班的讲义其实就 是内部命题大纲这些核心师资,是恩波和翔高两家机构四年的积累由于 学校一般不允许,因此能出来讲课的专业课老师不多,核心师资就更不多,2.最细致的TI性化服务翔高致力于考研专业课培训的硏究已有四年历史,其独创的翔高模式能针 对每一个学员提供最细心的呵护.并且彻底打破传统的大班灌输式的教学,3.最兗整的滾科大部分课程配有核心教授编写的《复习指南》、《历年真题详解》、《模 拟试题》、《(考研指定教材)课后习题详解》以及《内参》(双月刊). 您根本无需再购买其他资料这些书籍都是恩波考研和翔高考研授课教师多最专业的服务51臥全部由硏究生领衔,更贴近考生的需求5』最细致的全程课前复习方法指导.授课期间晚自修、晚自修时研究生答疑.课后安排教学助理全程组织互动学习交流.初试]过再赠送复试您需要的一6.最强夫的I情报网络恩波和翔高拥有庞大的教学助理队伍(提供复习指导、晚自修答疑、搜集信息.复试等).这同样是两家机构四年的积累.这些教学助理全部来自各专业历年高分得主.或院长.副院长等核心老师的学生。
尤其是复试.这些情声明EB于歎育部下达通务口不允许高校貳五考研輛导班, 所以君了维护大家的毛j益黒沪梧在今后旳招主阖章中 不再列曲授课老师旳女主名,笏C请谅解!浙江大学836材料科学基础2005年试题及解析一-基本概念逸择題(每題2分)1、 空间点阵的特点是:A阵点周围环境都相同,在空间的位置一定 B阵点周围环境不同,在空间 的位置一定C阵点周围环境都相同,在空间的位置无序答:Ao空间点阵在空间规则排列,点子的周围环境必须相同2、 结晶学中的晶族、晶系、布拉菲点阵、点群、单形、空间群的数目分别为:A. 3、32> 14、47、7、230 E 3、7、14、32、47、230 C 7、3、14、 47、32、230答:Bo3、 确定晶面方位的一组数,称为晶面指数,它是代表:A 一组相互垂直的晶面 B 一组相互平行的晶面 C 一组两两相交的晶面答:Bo4、 晶向指数与晶面指数满足条件[hkl)L(hkl)的晶系为:A只有立方晶系 B立方晶系与正交晶系 C只有正交晶系答:Ao5、 晶态的对称性可用对称要素描述,对称要素分为宏观对称要素和微观对称要素, 其中微观对称要素有:A(l)滑动面;(2)回转对称轴 B(l)滑动面;(2)螺旋面 C(l)对称面;(2)螺旋轴答:Bo晶体宏观对称要素有:回转对称轴、对称面、对称中心、回转一反演轴; 微观对称要素有:滑动面、螺旋面。
6、 用电负性区别菲金属元素与金属元素时,用以作为判断及分界的电负性大致为:AX=0.5 BX=2 CX=3答:Bo7、 原子半径的大小与键的性质直接相关,不同的犍型,原子半径也不相同其中, 可用用键长的一半表示的是:恩波学校.上海翔高.专业课培训专家 网址: |A共价半径、范德瓦斯半径 B金属半径、离子半径 C共价半径、离子半径答:Ao离子键的键长为阴离子半径与阳离子半径的和,阴、阳离子半径并不为 离子键的键长的一半c.&密排六方和面心立方结构密排面上原子的堆垛方式为:A. ABAB ABCABC B. ABCABC , ABAB ・ABCABC ・,ABCABC 答:Ao9、正离子配位数通常由正负克子半径比确定,因此:A配位多面体是八面体时,正、负离子半径比应处于0.414-0.732范围B正离子配位数为6时,正、负离子半径比应处于0.225-0.414C正、负离子半径比处于0.732-1.0范围时,配位多面体是四面体・答:Ao正负离子半径比处于0.732-1.0范围,正离子配位数为8,配位多面 体为立方体正负离子半径比处干0.414 —0.732范围,正离子配位数为6,配位 多面体为八面体。
正负离子半径比处于0.225-0.414范围,配位多面体为四面体正、负离子半径10. 根据泡林规则,巳知正离子配位数后可以求得相应的负离予配位数现考虑有相应的负离子配位数为8 |有相应的负离子配位数为6 有相应的负离子配匾数为8负离子堆积体是OX因而有:A・一个一价正离子的配位数是6时,B. —个二价正离子的配位数是6时,C. 一个二价正离子的配位数是6时,12o答:Bo若一个二价正离子的配位数是6,二价正离子贡献给周围每个O'的电价 为2/6,有泡林第二规则可知,为了电价平衡,O'周围必须有6个二饴止离子包 围同样可计算,若一个一价正离子的配位数是6时,有相应的负离子配位数为V11、受泡林规则的制约,在硅酸盐矿物中不同的硅氧四面体结合类型,硅氧四面东 中过剩的负电荷不同,也即需要有相应的正电荷来平衡根据硅酸盐结构判据 表达式可用确定矿 ^(NaMg2Al6(BO3)3[SicO10l3(OH)4)满足:2恩波学校.上海翔高.专业课培训专家 网址: |A判据值为2,属单链结构B判据值为1,属骨架状结构pG属环状结构答:Co判决:R— .[k =2为6元环结构//12、高分子晶体的特点是:A高分子晶体属于分子晶体类型 B高分子晶体属于共价晶体类型// ?7 /判据值为2,2恩波学校,上海翔髙,专业课培训专家 网址:]C高分子晶体属于部分共价晶体部分分子晶体结合型答:Ao高分子链节间通常是饱和共价键连接,而大分子和大分子之间或同一大 分子不同链段之间则是通过弱二次分子力使局部排列成有序的结晶区。
所以高分子 晶体属于分子晶体13、晶体缺陷的意义为:A造成晶体点阵周期势场畸变的一切因素 B晶体中出现原子空位的区域C晶体中出现减小原子的区域答:Ao14、弗伦克尔缺陷是:A原子移到表面处新的位置,原来位置则形成空位B原子离开平衡位置后,形成间隙离子,而原来位置上形成空位,成对产生C正、负离子的二元体系,原子移到表面新的位置,原来位置空位成对出现 答:Bo原子移到表面,形成空位而不形成等量的间隙原子,只有形成的缺陷(空 位)成为肖脱基缺陷如果同时形成等量的空位和间隙原子,则所形成的缺陷(空 位和间隙原子对)成为弗伦克缺陷 厂?15、一中负离子缺位,金属离子过剩的氧化物TiO2,满足缺陷反应方程C0o£ + 2“七02 T,则氧空位浓度与氧分压满足如下关系]A [如处陽]7“ B旳]吋%]“答:Bo平衡常数:K 讥]0肌]"[创=2此]W5刃型位错既可滑移又可以攀移 螺型位错既可滑移又可攀移 螺型位错既可滑移又可攀移16、位错最重要的性质之一是它可以在晶体中运动,其中:A螺型位错只作滑移,B刃型位错只做滑移,C刃型位错只做攀移,答:Ao现全程•深入•内幕17、固体表面力原自于:A固体表面质点排列的周期性中断,力场对称性破坏,表现出的 B固体表面不均匀性,外界物质溶液填入台阶处而表现出C固体表面由于大量位错露头存在,产生了表面缺陷,改变了 的作用力答:Ao1&在中间相稳定的整个温度区间内显示出长程序的中间相称为:A电子化合物 B间隙化合物 C金属间化合物笞:Co19、非晶态固体的特点是:A具有短程有序而长程无序的结构 B原子完全混乱无序地无规则排列C由许多小晶体取向无序形成的结构答:Ao20、非晶体固体的短程序常有几何短程有序(GSRO)和化学短程有序(CSRO)之分, 化学短程有序的意义为:A元素玻璃的局域结构短程有序,与局域应力张量相联系B对最近邻的原子,系统元素的原子周围的化学成分与平均值不同C与近邻原子的球对称性发生椭圆偏离的度量答:Bo几何短程序(GSRO)表示近邻原子在空间几何位置排列上的规律和特 点。
21、在描述非晶半导体、非晶态金属及玻璃的结构时,常用到无规网络模型片微晶 子模型、硬球无规密堆模型等,其中在金属一类金属非晶合用得最成功的模 型是:B硬球无规密堆模型 C微晶子A无规网络模型答:Bo22、参与形成氧化物玻璃的氧化物常分为三种类型:分别是网纟剂和中间剂其主要为:A网络形成剂SiO2. B2O3、P2O5、V2O5、As2O3> Sb2O3等;网络改变剂 j / 7Na2O> KrO、CaO> MgO、BaO 等;中间剂 A12O3> TiO2# :/ /、B网络形成剂SiE2O3、P2O5、V2O5、MgO. BaO等;网络改变剂KrO> CnO、AI2O3、TiO?等;中间剂 As2O3> Sb2O3C网络形成剂Na?KrO> CaO、MgO> BaO等;网络改变剂SiO?、B2O3^全程•深入•内幕P2O5、V2O5> AS2O3、Sb2O3 等;中间剂 A12O3> TiO?等中答:Ao23、玻璃形成能力可以三T图(即温度一时间一转变)来判断 能测出的最小晶体体积与熔体之比约为: /A ICT15 B 10-° C 10-7答:Bo恩波学校,上海翔高,专业课培训专家 网址: |6恩波学校,上海翔高,专业课培训专家 网址: |24、局部有序的折叠缨束状胶粒模型,亦称两性球粒模型,认为高分子非晶体是由 折叠链构象的“粒子相”和无规线团构象的“粒间相”构成。
其中: A粒子相包括链节规则排列的有序区组成,但不包括外面的粒间区B粒间区由穿越不同粒子相的分子链无规则地缠绕在一起,加上一些低分子量物和链末端所组成C粒子相包括链节规则排列的有序区和穿越不同粒子相并无规地缠绕在一起的分子链组成答:Bo粒子相包括链节规则排列的有序区和外面的粒间区粒间区是围绕有序 区形成的,主要由折叠弯曲部分・链端和由有序区延伸到粒间区的分子链部分连接 所组成的25、扩散系数有自扩散系数、偏扩散系数和互扩散系之分偏扩散系数是指:A不依赖于浓度梯度的扩散所定义的扩散系数B描述几种离子同时进行扩散时的扩散性流动和整体流动总和的扩散系数C几种高子同时金属扩散的多于系统中每个组元的扩散系数,扩散是处于化学 位梯度体积下进行的 r?答:Co 八26、扩散的激活能可对lnD-1/T作图,由斜率求得在系统中仅有少量杂质时, 通常低温区和高温区的不同斜率分别表示了: ■A非本征扩散即本征扩散激活能 B本征扩散即非本征扩散激活能 C不同温度下的本征扩散激活能 VJ/ >答:Ao高温区以热缺陷引起的扩散为主,称为本征扩散;低温区一般以杂质产 生或控制的缺陷所引起的扩散为主,称为非本征扩散27、在光学波中,位移与波矢相垂直的部分及位移与波矢平行的部分分别 A横波和纵波 B纵波和横波 C弹性波和连续波答:Ao2& 在爱因斯坦和德拜的比热模型中,对利用两子理论求比热 两种模型的简化条件分别是:A前者以连续介质的弹性波代替格波;后者只考虑光学波的作用B前者设晶体中所有的原子都以相同的频率振动;后者以连续介质的弹性波代 替格波全程•深入•内幕C前者只考虑声学波的作用,后者设晶体中所有的原子都以相同的频率振动 答:Bo HD d29、 热导系数可写出k = -^Cvlf若不考虑温度对声子平均速率的影响,则对一非常完整的晶体,在低溫下,A热导率按T3变化 B热导将按T1变化 C热导将按毋"答:A。
低温下,热熔C5, E、!不变,热导k按炉变化30、 有一包含N个原胞的三维晶格,每个原胞由2个原子组成,那么该晶胞包含 的独立振动频率数为:A3N B N C 6N答:Co格波波矢的数目等于原胞数,而独立振动频率数等于系统的自由度数 系统自由度数=原胞所含原子数X晶格维度二 解析逸择题(每题15分);(注:解析选择体在给出题目的同时还给出了一种简单解析过程及答案,解析过程 中的每一步都给出了多个选项,考生只需对每一步所给出的选项按照正确的解析过 程进行分析计算,并按解析顺序和计算结构判断选择出每一步的正确选项即可 得分原则:每个题目中将解多个小题,以每个小题为判断单元,每个单元只有当所 选项以及以前各项都选择正确是,该选项才得分,每一选项的可能得分数都标注在 各项后 ()|1 一块A12O3中以JT換固溶的方式固溶0. 5»01% NiO和0・02・)瑰5203, (1)试确定其峡陷反 应方程及固溶体分子式.(2)给岀这种固溶体的化学式,并考虎固溶前后体积不变,计算固洛 前后的密度变化百分比•(分子量* M心 “02, - 74.7, A/^-152)解析过程:(1)确定其缺陷反应方程为*a、3MO ^3O0 +2K; 和 Cr2O3 2Cr^ + 2FJ; + 3O0b. 2NiO 2Ni; + 20。
七 和 Cr2O32CrM + 3O0c、2NiO +2Oo +P7 和 CQ -也 >24+30 (4分)其固溶体的分子式为,聲如十严Qq+Zm »佻+界°叫“ S心.•訥QPo必 (4分)(2)计算出化学式为,a% Alx 005^0^946^0.005^00004^2 9»5 C' A.»44*^0 005^O.OOWW7S全程•深入•内幕d、U »M1^8.00S^« 0003^1.W7J (3 分)利用化学式・计算固洛后与固溶前的体积孫度百分比为'a.叵.唧皿0 ".0002垃杯丸剜皿卒_生“牛佇P “也Q' - OaSMg ZOOCMM* +0・9948"心=卿驱了现0.99917M* °6• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析= 100.04305%0 _ 0.005M— +0.0002^^ +0.9948M心7" 0.99833Mqd=99.95895%(4分)d、0 0.005M— + 0.0002"卒 + 0.9948M*7* 0.99917^^【多考答案】:(1) 忍选项中生成了间隙固溶体,b选项中氧空位应该带正电荷,Ni置换A1后应该 带一个负电荷所以正确的缺陷反应为:Co根据缺陷反应方程,固溶分子式为:a0(2) 溶入的Ni原子的摩尔分数为:x=0.005,溶入的Cr原子的摩尔分数为:y= 0.0004计算得到化学式为:Co固溶前后体积变化正确选项是:ao♦ 7• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析♦ 7• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析全程•深入•内幕♦ 7恩波学校,上海翔扁・专业课培训专家 网址:j恩波学校,上海翔扁・专业课培训专家 网址:j2.对含0. 2%娱的钢選行港族试验(潑碳系折将簇康了扩啟渎入纲的内部),若控制濱穢时钢件袤向腹的浓度保持为 1.4%,耍求在其衣面 以下3啦处有0.35% 碳现若碳在钢中的 扩敷 系 数 D = 2"0川卅/$为 常鼠,且考虑为半无 礙辰一维扩赦⑴试求渗族所 需时间I⑵若想将滓撲 冲度瑕加1 倍,需多少港 碳时间?淺2丙趙仝 "身《rf5的対虫值9也03517〉解析过柠如M/0it>4cI1s90.1aoocoa on i0.022 t*033 10.04510.0M44X7 6O.07|»aoMia.)oi>0.1o. nz samc0. IMS0.14S,Q.1MIaiaoa in 0C・ ItO 0O.JOOIo.mi0.122 Tamsa 144 14.1U0ansrams90.217 4O.3«7Io・m>0U0 m 6am>O.l4t 10・ U9 1(L3O 4a 179 46 389 3Q.2S9 20.40»00.411?0.44a«O3 9Q.S1I ?WdU?0&«S4 8M i0.U9SO.8TS3arcsL1ams«LM«・MMO«im 10.1M)0.8X3 10.M2 0a 9X3law? •1.2atiosa. 9i)oa 915 sxmimsans 2O.»27Sasw 701931 91.1a woQ. M 1a us iX94OO&M1 •ai«3SUM sO.t4? 3apo0.M0 fL4O.»S19a&$5 <&($«>assssn0.M! >0.MZ4ana 70.M4 »LSa»u i0.M7 3Q.M3 >XM»»a *701HE 60.973 4O.9T4!a«75S/IK1;«LSS1.TUTS“1.®2.022•HC/)o.tn •52GMG40.M3 t0lU67tt.969)a>$2 sa. MS 3o.mio. m(1)首先根据鬆意列出扩散方程为:ca・c*yfT金)]b、eg •普+乎«昴) c、eg) •嚼T韶] (3 分)以此得到溟差关系式为, ・•s 0.75(3分)盘表麻计算待到扩散时何为:a. t^26.30h b. t=47. 63h(2)将灌旗厚度堆加1倍則潼碳时间要延长到原来的:a. 2倍 b・4倍 g 6倍c% 1=135.63h
选b具体的渗碳时间为:8.48x4 = 33.92h03. 一种双原子离子晶体,巳知两个原子的原子量分别为23和35.5,每摩尔 的原子数为6.024X1023,格波光学支的最高频率为3.6xl023(rad/s),试以一维双原子晶链模型计算:(1)晶体的恢复力常数0; (2)格波光学支的最低频率以及格波声学支的最低和最高频率解析过程:(1)利用光学支公式:2 =£{(加+")_辭 *M,+2/nA/cos(切)”}b、谢2 =禽{(加+初+辭C、a)2 « j(m + A/)+ [m2 + A/2 + 2mM计算得到晶体的恢复力常数为:8、P = 1.5014xl04(4/p»/cm) = 15.014(^r/m) b、fi33.8187xlO4(rfpj/cm) = 38.187(^/m)C、p = 2.4741xl04(^n/cm) = 24.74K^/m) (4 分)(2)利用下列声学支公式®和光学支公式血的最大和最小值表达式,•(吗)■协■(号卜"(气)a* ■(罟3)“ = □cg)”=o°、仙)**4甥♦"尉"叫询计算出相应的声学支和光学支的最大和最小值为:仙)“ =28044x10。
如/$). 仙)” -2.2573xlO13^/^,a b♦仙)” =2J573xlOD(gf/玖 、=2.8044 xl0“(gf/臥a、”mM= 22573x10” (nM/s),=X8044xl0D(ro//^), 仙)“ =l・9830xl0“(g//$)【參考答案】:(1)正确选项为:Co格波光学支的最高频率为:+ A/2 - 2mA/co$(M誹(4分)(4分)深入•内幕• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析3)廿=(护2SX35.5+ —(2HTS计=2.31694 X 10F♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析2.31694X10-^仙)妾大(普广=(竺理啤逹°2曲尸35.5X (3.6 X1013)2 = 1.5014Xio4dyn/C7H正确选顼为:ao⑵声学支最大值和光学支最小值的表达式为:bo 光学支最低频率为:23(u)2)g7.=(丰F" = C * 1•弓:"1° x 6.024X1023)1/2 = 2.8044 xlO13rad/s声学支的最高频率为:♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析全程•深入•内幕个Ca?丰离子包围,即 位于Ca”四面体间隙。
声学支的最大频率为:(%)最小=0 正确选择为:bo三♦分析计算题(每题15分) 亠1、不同晶体具有不同的原子频率规则,也具有不同的间隙,考虑萤石(CaFJ 和钙钛矿(CaTiO3)两种结构晶体,巳知O’半径为0.14nm,Ca2+tS为0;112nm, F半径为0.131nm,萤石结构的晶胞常数为a=0.5452nmo (1)计算这两种结 构中的最大空隙,(2)试分别最简单画出CaF2晶胞(110)面和CaTiO,晶胞(111) 面的原子排布图參却案】:(1) 7^ = ^= 0.855,根据泡林第一规则,6和F形成八C/+贡献给周围每个F•的电价为1/4,根据泡林第二规则,从上述分析可得仇心的晶格结构为:"2+离子形成面心立 于其四面体间隙最大空隙为面心立方的八面体空隙,立方体边长为,八面体空隙能填充的最大球的半径为b根据几何关系有:® =rCa +rxl, rxl = 0.1606nm钙钛矿晶格结构:Ca离子和O离子共同形成密排堆积,Ti离子位干氧八面体间隙中钙钛矿中最大的空隙为两个Ca离子和四个O离子构成的八面体间隙,间隙能填入最大的球半径为也根据几何关系有:厂芯=芒0 %),=竺兰三 一 0.14=0.038nm(1) C叭晶胞(110)面:CaTiOs 晶胞(111)面:♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析♦ 11• |浙江大学836材料科学基础历年试题及解析2、在一个面心立方晶格中有两个平行且同号的螺型位错,若将两锂銷羽 90nm推近到3nm试求需要做多少功?(巳知螺型位错的Burgers矢量为) 蓟110],—个螺型位错受到另一个相距1•处的平行螺型位错作用的应为常愛总, 晶体点阵常数为阿=0.3nm,切变模量尸7x 1010P3)o案】:伯格斯矢量强度:b=^V2 = 0.21nm螺型位错受到的应力为:F = «b =两个位错从90nm推近到3nm做功为:w = J?.-Fdr = J?. -dr = 7X1q1°X0-212(ingo - fn3) = 1.67 X全程•深入•内幕20 J0Q 2itr 2Xn 、 J♦ 11恩波学校,上海翔髙,专业课培训专家 网址:]3、玻璃在高温下的粘度与该玻璃的桥氧有关,一般桥氧多,体系的高温粘度阿 Owt%X/20,wr%20?0G2201070就高c现有两种不同组成的玻 璃,(1)试计算两种玻璃的桥 氧数,(2)判断两种玻璃高温 粘度的大小。
两种玻璃的配备如下:氧化物的分子量为:MAl2O3=102f Mn心62, MSiO2=60.1注:由于AI2O3是两性氧化物,当体系中ALQ超过“氐的量时,A13+可视为网络改性离子反之,则A13+视为网络形成离子)【參考答案】:(1)样品1:JISO2> jVa20川齢为网络改性离子恩波学校,上海翔髙,专业课培训专家 网址:]恩波学校,上海翔髙,专业课培训专家 网址:]10+60+140=3 桥氧数为:= 2Z -2R± = 8-6样品2:AZ302