金屬學(xué)原理習(xí)題及答案

1、金屬學(xué)原理習(xí)題庫 金屬學(xué)原理習(xí)題庫 第一章 1. 原子中一個(gè)電子的空間位置和能量可用哪四個(gè)量子數(shù)來決定？ 2. 在多電子的原子中，核外電子的排布應(yīng)遵循哪些個(gè)原則？ 3. 鉻的原子序數(shù)為 24， 共有四種同位數(shù)： 4.31%的 Cr 原子含有 26 個(gè)中子， 83.76%含有 28 個(gè)中子，9.55%含有 29 個(gè)中子，且 2.38%含有 30 個(gè)中子。試求鉻的原子量。 4. 銅的原子序數(shù)為 29， 原子量為 63.54， 它共有兩種同

2、位素 Cu63 和 Cu65， 試求兩種銅的同位素之含量百分比。 5. 已知 Si 的原子量為 28.09，若 100g 的 Si 中有 5×1010 個(gè)電子能自由運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算： (a)能自由運(yùn)動(dòng)的電子占價(jià)電子總數(shù)的比例為多少？(b)必須破壞的共價(jià)鍵之比例為多少？ 6. 何謂同位素？為什么元素的相對原子質(zhì)量不總為正整數(shù)？ 7. 已知 Si 的相對原子質(zhì)量為 28.09，若 100g 的 Si 中有 5×1010 個(gè)電

3、子能自由運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算：(a)能自由運(yùn)動(dòng)的電子占價(jià)電子總數(shù)的比例為多少？(b)必須破壞的共價(jià)鍵之比例為多少？ 第二章 1. 試證明四方晶系中只有簡單立方和體心立方兩種點(diǎn)陣類型。 2. 為什么密排六方結(jié)構(gòu)不能稱作為一種空間點(diǎn)陣？ 3. 標(biāo)出面心立方晶胞中（111）面上各點(diǎn)的坐標(biāo)。 4. 標(biāo)出具有下列密勒指數(shù)的晶面和晶向： a)立方晶系(421)， (-123)， (130)， [2-1-1]，[311]；b)六方晶系(2-1-11)，(1-

4、101)，(3-2-12)，[2-1-11]，[1-213]。 5. 試計(jì)算面心立方晶體的(100)，(110)，(111)，等晶面的面間距和面致密度，并指出面間距最大的面。 6. 平面 A 在極射赤平面投影圖中為通過 NS 及核電 0°N，20°E 的大圓，平面 B的極點(diǎn)在 30°N，50°W 處，a)求極射投影圖上兩極點(diǎn) A、B 間的夾角；b)求出A 繞 B 順時(shí)針轉(zhuǎn)過 40°的位置

5、。 試求出位錯(cuò) B 滑移通過位錯(cuò) A 上面所需的切應(yīng)力表達(dá)式。 6. 兩根刃位錯(cuò)顯得 b 大小相等且相互垂直(如圖 3-4 所示)，計(jì)算位錯(cuò) 2 從其滑移面上 x<=0 處移至 x=a 處所需的能量。 7. 在同一滑移面上有兩根平行的位錯(cuò)線，其柏氏矢量大小相等且相交成 Φ 角，假設(shè)兩柏氏矢量相對位錯(cuò)線呈成對配置(圖 3-5)， 試對能量角度考慮 Φ 在什么只是兩根位錯(cuò)線相吸或相斥。 8. 圖 3-6 所示某晶體位錯(cuò)面上有一柏氏矢量

6、為 b 的位錯(cuò)環(huán)并收到一均勻切應(yīng)力 τ的作用，a)分析各段位錯(cuò)線所受力的大小并確定其方向；b)在 τ 作用下，若要使它在晶體中穩(wěn)定不動(dòng)，其最小半徑為多大？ 9. 在三個(gè)平行的滑移面上有三根平行的刃型位錯(cuò)線 A、B、C(圖 3-7)其柏氏矢量大小相等，AB 被釘扎不能動(dòng)，a)若無其它外力，僅在 A、B 應(yīng)力場作用下，位錯(cuò) C 向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？b)指出位錯(cuò)向上述方向運(yùn)動(dòng)后最終在何處停下？ 。 10. 判斷下列位錯(cuò)反應(yīng)能否進(jìn)行。 1)