2006年湖北武汉科技大学硅酸盐物理化学考研真题.doc

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2006 年湖北武汉科技大学硅酸盐物理化学考研真题一、填空（20 分） 1.在 AB2O4 型尖晶石结构中，若以氧离子作为立方紧密堆积排列，在正尖晶石结构中 A 离子占有⑴空隙，B 离子占有⑵空隙。而在反尖晶石结构中 A 离子占有⑶空隙，B 离子占有⑷空隙。 2.将界线上某一点所做的切线与相应的两固相组成点的连线相交，如果交点在⑸上，则表示界线上该处具有⑹性质；如果交点在连线的延长线上，则表示界线上该处具有⑺性质，远离 ⑻的晶相被回吸。 3.为了表征硅酸盐网络结构特征及便于比较玻璃的物理性质，引入的玻璃的四个基本结构参数 X、Y、Z、R 的物理意义分别为：⑼、⑽、⑾、⑿。 4.不存在化学位梯度时质点的扩散过程称为⒀扩散，仅仅由本身点缺陷作为迁移载体的扩散称为⒁扩散，非热能引起的扩散称为⒂扩散，沿表面发生的扩散称为⒃扩散。 5.液相烧结与固相烧结的四种基本烧结机理分别为⒄、⒅、⒆、⒇。二、名词解释（30 分） 1.结构水与结合水 2.一致熔融化合物与不一致熔融化合物 3.稳定扩散与不稳定扩散 4.一级相变与二级相变 5.理论密度与相对密度三、MgO 具有 NaCl 结构。根据 O2-半径为 0.140nm 和 Mg2+半径为 0.072nm

（a）计算球状离子所占有的空间分数（堆积系数）。（b）计算 MgO 的密度。（20 分）四、已知：求在一个标准大气压下，碳与 SiO2 的开始反应温度（T 开）；如果外界压力变化至 0.1 个标准大气压，碳与 SiO2 的开始反应温度为多少？并根据计算结果说明减小压力，碳的还原能力将如何变化？（20 分）五、试根据 Fick 第一定律推导 Fick 第二定律的物理意义。（15 分），并说明它六、如图所示是三元相图 A-B-C 的 A-B-S 初晶区部分。（1）说明化合物 S 的性质；（2）分析 M 点析晶路程，并在图上标明液相、固相的变化路径；（3）用阴影线标明在该相图内可能发出穿越相区的组成点范围。（30 分）

七、在 1500℃时，MgO 正常晶粒长大期间，观察到晶体在 1h 内从 1µm 直径长大到 10µm。如已知晶界扩散能为 251.21kJ/mol，试预测在 1600℃保持 4h 后晶粒的大小，并估计杂质对 MgO 晶粒生长速率有什么影响，为什么？（15 分）

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