1、密排面：原子排列最紧密的晶面晶胞：构成空间点阵的最基本单元密排方向：原子排列最密集的晶向凝固：由液相至固相的转变称为凝固铁素体：碳原子溶于Fe 中形成的固溶体致密度：晶胞中原子体积与晶胞体积之比值相变：从一种相到另一种相的转变称为相变固态相变：不同固相之间的转变称为固态相变过冷度：熔点与实际凝固温度之差 T 称为过冷度珠光体：共析转变的产物，铁素体与渗碳体的机械混合物多晶型性：元素的晶体结构随外界条件的变化而发生转变的性质晶体：原子（或分子、离子）在三维空间呈周期性重复排列的物质称为晶体间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成的固溶体称为间隙固溶体相：体系中具有相同物理与化学性质的，且与其
2、他部分以界面分开的均匀部分称为相置换固溶体：溶质原子置换了溶剂点阵的部分溶剂原子，这种固溶体就称为置换固溶体非均匀形核：新相优先在母相中存在的异质处形核，即依附于液相中的杂质或外来表面形核合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经熔炼、烧结或其他方法组合而成并具有金属特性的物质反应扩散：通过扩散使固溶体中的溶质原子超过固溶极限，从而不断形成新相的扩散过程,称为反应扩散或相变扩散均匀形核：新相晶核是在母相中均匀地生成的，即晶核由液相中的一些原子团直接形成，不受杂质粒子或外表面的影响固溶体：以某一组元为溶剂，在其晶体点阵中溶入其他组元原子所形成的均匀混合的固态溶体，它保持着溶剂的晶体结构类型中间
3、相：两组元 A 和 B 组成合金时，除了可形成以 A 为基或以 B 为基的固溶体(端际固溶体)外，还可能形成晶体结构与 A，B 两组元均不相同的新相。由于它们在二元相图上的位置总是位于中间，故通常把这些相称为中间相。写出菲克第一定律的表达式，并说明方程中各量及符号的名称和意义。菲克第一定律为： ，dJDx它表示扩散中原子的通量与质量浓度梯度成正比。式中，J 为扩散通量，其单位为 kg/(m2s)；D 为扩散系数，其单位为 m2/s； 是扩散物质的质量浓度，其单位为 kg/m3。负号表示物质的扩散方向与质量浓度梯度的方向相反。写出菲克第二定律的表达式，并说明方程中各量及符号的名称和意义。 2xt
4、式中是浓度，t 是时间，x 是扩散距离，D 是扩散系数。简述影响扩散的因素有哪些？影响扩散的因素包括温度，固溶体类型，晶体结构，晶体缺陷，化学成分和应力。影响固溶体溶解度的主要因素有哪些？影响溶解度的因素主要取决于：a.晶体结构，b.原子尺寸，c.化学亲和力（电负性），d.原子价。写出恒压条件下的相率公式，并且计算纯金属，二元合金和三元合金可能存在的最多平衡相数。恒压条件下的相率公式为：fC-P+1。所以，P=C-f 1，而 f0。故：纯金属中最多平衡相数为：P=C-f11012；二元合金中最多平衡相数为：P=C-f12013；三元合金中最多平衡相数为：P=C-f13014。空间点阵与晶体点阵
5、有何区别？空间点阵与晶体点阵的区别为：空间点阵是由无数几何点在三维空间排列成的规则阵列，是晶体中质点排列的几何学抽象。只有 14 种类型。晶体点阵则是晶体中质点在空间的具体排列方式。实际质点的排列是无限的。简言之，晶体点阵=空间点阵+基元（原子、分子 or 离子）说明间隙化合物与间隙固溶体有何异同？间隙固溶体属于固溶体，即溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的均匀混合的固态溶体，它保持着溶剂的晶体结构类型；而间隙化合物则属于中间相，即两组元在固态下相互作用而形成的一种新物质，该新相的晶体结构与 A，B 两组元均不相同。其中，当非金属原子半径与金属原子半径的比值 rX/rM0.59 时，形成具有复杂晶
6、体结构的相，称为间隙化合物。二元合金无限互溶必须服从的条件有哪些？二元合金要能无限互溶必须服从以下条件：（1）两者的晶体结构相同，原子尺寸相近，尺寸差小于 15。（2）两者有相同的原子价和相似的电负性。 简述晶胞选取的基本原则选取（布拉菲）晶胞的原则是：（1）应反映出点阵的高度对称性 （2）棱和角相等的数目最多 （3）棱边夹角为直角时，直角数目最多 （4）晶胞体积最小 液固相间的界面结构是怎样影响核心长大机制的？晶体长大的形态与液、固两相的界面结构有关，相界面结构分为光滑界面和粗糙界面两类。a连续长大-粗糙界面,垂直式长大 b二维形核-光滑界面, 台阶式成长；界面上反复形核，罕见 c藉螺型位错
7、生长光滑界面，永不消失的台阶，速度较慢 均匀形核过程中液-固相变的驱动力和阻力分别是什么？均匀形核过程中，液-固相变的驱动力是：原子由液态的聚集状态转变为晶态的排列状态，使体系内的自由能降低液-固相变的阻力是：晶胚构成新的表面而引起表面自由能的增加。晶体与非晶体在结构方面和性能方面有哪些差别？从内部原子排列上看：晶态物质的原子在三维空间呈周期性重复排列，即存在长程有序；而非晶态物质的原子则在三维空间不呈周期性重复排列，即存在长程无序，短程有序。从热学性能上看：晶体熔化时具有固定的熔点，且具有各向异性；而非晶体却没有明显的熔点，而是存在一个软化温度范围，且具有各向同性。由结合键的特点，说明为什么
8、金属材料具有良好的延展性、导电和导热性能？绝大多数金属均以金属键方式结合，即金属中的自由电子和金属正离子相互作用所构成的键合。它的基本特点是：电子共有化，无饱和性，无方向性。因而每个原子有可能同更多的原子相结合，并趋于形成低能量的密堆结构。当金属受力变形而改变原子之间的相互位置时不至于破坏金属键，从而使金属具有良好的延展性，同时，由于自由电子的存在，金属具有良好的导电和导热性能。扩散都有哪些微观机制？哪种方式比较容易进行？扩散激活能的物理意义是什么？扩散的微观机制有：交换机制、间隙机制和空位机制。 间隙机制比较容易进行。扩散激活能指的是原子从一个平衡位置跃迁到另一个平衡位置所必须克服的能垒。原
9、子发生跃迁所需的能量越少，扩散激活能越小。因此，扩散激活能描述了原子扩散能力的大小。画出立方 FCC 结构的示意图，说明晶胞中个原子的个数和位置，并计算此结构的致密度？立方 FCC 结构的示意图如下：其中，晶胞中原子分别位于顶角和面积中心处，晶胞中原子的个数为：n=81/8+61/2=4。此结构的致密度为： 74.0)2(34343aarnK画出一个立方晶胞的立体图，并注明各晶轴及轴间夹角。原则是：（1）应反映出点阵的高度对称性 （2）棱和角相等的数目最多 （3）棱边夹角为直角时，直角数目最多 （4）晶胞体积最小为什么在有过冷度下才能凝固？由纯晶体的液、固两相的自由能随温度变化曲线可以得知：液相的自由能随温度变化曲线的斜率较大，而固相的自由能随温度变化曲线的斜率较小，两条斜率不同的曲线必然相交于一点，该点表示液、固两相的自由能相等，此时两相处于平衡而共存，既不能完全结晶，也不能完全熔化，此温度即为理论凝固温度，也就是晶体的熔点Tm。 由热力学第二定律可知，过程自发进行的方向是体系自由能降低的方向，因此要发生结晶则体系温度必须降至低于Tm温度，而熔点Tm与实际凝固温度T之差称为过冷度。 另外，在一定温度下，从一相转变为另一相的自由能变化为式中，T=Tm-T，是熔点Tm与实际凝固温度T之差。由上式可知，要使 Gv0，必须使 T0，即 TTm，所以在有过冷度下才能凝固。
