《材料物理化学》考试试卷（一）适应专业：材料工程时量：120min 闭卷记分：班级：姓名：学号：一、填空题（每空1分，共15分）1、正负离子配位多面体中，R+/R－＝0.30，则正离子的配位数为，多面体形状为。
2、动电电位随扩散双电层厚度增加而，其值比热力学电位。
3、在三元相图中发生L—— A+B+C过程的点称为。
发生L+A——B+C过程的点称为，发生L+A+B——C过程的点称为，发生A+B——S过程的点称为。
4、写缺陷反应方程式时，应满足三个基本规则，即平衡，平衡，关系。
5、形成玻璃的氧化物可以分成三种类型，即体，体和体。
6、吸附现象使材料的表面能。
二、名词解释（每题3分，共15分）1、置换型固溶体2、泰曼温度3、烧结4、切线规则5、同质多晶三、判断题（每题2分，共10分，正确的打“√”错的打“×”）。
1、在三元凝聚系统相图中，每一条界线都对应有一条相应的连线。
（）2、鲍林第二规则称节约规则，在同一晶体结构中，结构单元的数目趋向于最少。
（）3、Fe1－x0物质内存在非化学计量缺陷，即由于阳离子进入间隙而导致阳离子过剩的缺陷。
（）4、在熔体中，加入适量的N a20，可以降低熔体的粘度。
（）5、粘土颗粒一般带有负电荷，这是因为它们处于碱性介质条件下，从而使得净电荷值为负。
（）四、选择题（将正确答案的序号填在括号内，每题3分，共12分）1、在三元凝聚系统相图的析晶分析中，判别界线上温度的高低时，是应用：（）A、杠杆规则B、切线规则C、连线规则D、相律规则2、属于环状结构的硅酸盐是（）A、叶腊石A12[Si401O](OH)2B、绿柱石Be3A12[Si6018]C、石英Si02D、顽火辉石Mg2[Si206]3、三元凝聚系统的自由度F是下列各组中的哪一组（）A、温度，两种组分的组成B、温度、压力，一种组分的组成C、三种组分的组成D、压力，两种组分的组成4、硼酸盐玻璃符合什么条件时，结构最紧密粘度达到最大值（）A、全部B为三配位时B、全部B为四配位时C、[B03]与[B04]达一定比例时D、没有Na20存在时五、计算题（10分）什么是弯曲表面附加压力？其正负依据什么划分？对于一表面张力为1.3N.m－1，计算曲率半径为0.6μm的凸面的附加压力？六、分析题（每题8分，共16分）1、自然开采的粘土矿物，为什么都呈片状的解理？试从结构上加以分析。
2、当用焊锡来焊接铜丝时，用挫刀除去表面层，可以使焊接更加牢固，请分析这种现象。
七、问答题（共22分）1、硅酸盐晶体与硅酸盐玻璃在结构上有何异同点？（8分）2、试比较固相反应与烧结两个过程的异同点。
（8分）3、三元凝聚系统相图分析时，如何计算析出晶相与液相量的关系。
来用什么规则计算？对于最终析晶产物，如何确定其各相的相对含量？（6分）硅酸盐物理化学试卷（一），第1页《材料物理化学》考试试卷（一）标准答案及评分细则一、填空题（每题1分，共15分）1、 4 四面体2、增大大3、低共熔点一次转熔点二次转熔点过渡点4、质量平衡电价位置5、网络形成中间网络变性6、降低二、名词解释（每题3分，共15分）1、置换型固溶体: 外来杂质原子进入晶格内，取代正常格点的原子成的固溶体。
2、泰曼温度: 固相反应中，固相反应强烈进行，体积扩散开始明显进行，也就是烧结的开始温度。
3、烧结: 由于固态中分子（或原子）相互吸引，通过加热使粉末体产生颗粒粘结，经过物质的迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程。
4、切线规则: 三元相图中，过任一条界线，任一点作切线，若切线与对应的连线相交，则界线上该点发生低共熔过程，若与连线的延长线相交，则界线上该点发生转熔过程。
5、同质多晶: 同一化学物质具有多种不同晶型现象。
评分细则：要求把各词的意思及要点叙述清楚，不一定同答案原话一字不差。
三、判断题（每题2分，共10分）1、√2、×3、×4、√5、×四、选择题（每题3分，共12分）1、C2、B3、A4、C五、计算题（10分）弯曲表面两边的压力不相等，这种压力差称为附加压力。
（2分）凸表面时，压力取正值；（1分）凹表面时，压力取负值。
（1分）△P=2γ/r （2分）△P=（2×1.3）/（0.6×10-6）=4.33×106(N.M-2) (4分)六、分析题（每题8分，共16分）1、粘土矿物一般均为层状矿物（2分），层状矿物的特点是层与层之间为氢键和分子间力结合（2分），这种力远远小于层内的各种键合力（2 分）所以，易从层间结合力较弱处断裂开，呈片状的解理（2分）2、除去表面层主要是剔除吸附层（2分），从而增大表面层的表面能（2分）。
又因为W=r A+r B－r AB（2分），从而使r A+r B增大，粘附力增大，粘附就更加牢固（2分）。
七、问答题（共22分）1、（共8分）、晶体与玻璃体都是三维空间网络所构成（2分）。
是物质的两种不同形态，晶体结构网络由多面体无数次有规律重复而构成，而玻璃体结构中多面体的重复没有规律性（2分）。
晶体结构是近程有序，远程也有序的结构（2分）。
而玻璃是近程有序，远程无序的无定形物质（2分）。
2、（共8分）、固相反应和烧结过程均在低于材料熔点温度以下进行（2分）。
并且在整过程中都必须有一相是固态（2分）。
不同之处在于固相反应必须有两组元参加并发生化学反应，而烧结不发生化学反应（2分）。
固相反应前后微观晶相发生变化（2分），而烧结体除收缩外，微观晶相组成并未变化。
（2分）3、（共6分）、采用杠杆规则计算（2分）。
而析出晶相量与液相量之比与相应的杠杆臂长成反比（1分），对于最终析晶产物，各相相对含量是从原始组成点作所对应的分系统的三条平行线（2分），所截取的截距为三相的相对含量（1分）。
《无机材料物理化学》考试试卷（二），第1页《材料物理化学》考试试卷（二）适用专业： 材料工程 时量：120min 闭卷 记分:______ 班级:______姓名:________ 学号:______一、填空题：（每空1分，共有15分）1、系统中具有相同的物理化学性质的＿＿＿称为相。
＿＿＿的系统，称为单 相系统；＿＿＿的系统，称为单变量系统。
2、陷符号中，V N 中V 指＿＿＿，N 指＿＿＿，V N 是指＿＿。
3、熔体的结构理论称＿＿＿，低聚合物指聚合程度＿＿＿，而高聚合物则指聚合物程度＿＿＿。
4、二元系统相图中，横座标表示＿＿＿，纵座标表示＿＿＿。
5、玻璃是指＿＿＿＿有序，＿＿＿＿无序的＿＿＿＿＿物质。
相对应的物质 形态是指＿＿＿＿。
二、名词解释（每题3分，共有15分） 1、色心 2、吸附 3、胶体4、一致熔化合物5、置换型6、固溶体三、判断题（每题2分，共有10分）正确的打“√“，错误的打“×”。
1、三元凝聚系统中每一个无变量一定对应有一个副三角形。
（ ） 2、鲍林规则共有五个规则，其运用范围为具有共价键性质的化合物。
（ ）3、非化学计量缺陷化合物Tio 2-x 指正离子过剩，负离子空位。
（ ）4、形成玻璃的键型为离子键和极性共价键。
（ ）5、粘附分为物理粘附和化学粘附两种。
（ ） 四、选择题（将正确答案的序号填在括号中，每题3分，共12分） 1、属于层状矿物的硅酸盐是： （ ）(A) Mg 2[Si 2O 6] (B) Al 2[Si 4O 10](OH)2·nH 2O (C) Mg 2[SiO 4] (D)SiO 2 2、滑移方向和位错线成垂直的位错是：（ ）(A)刃位错 (B)混合位错(C) 螺位错 (D) 成位错 3、下列氧化物中，哪一种是玻璃网络中间体：（ ）(A)SiO 2 (B)NaOH(C)Al 2O 3 (D)B 2O 34、正负离子配位多面体中，R +/R -＝0.325,则正负离子的配位数为: （ ）(A) 3 (B) 4 (C) 6 (D) 8 五、计算题（10分）真空中Al 2O 3的表面张力为0.900N ·M -1,液态铁的表面张力为1.720N ·M -1,同样条件下,界面张力(流态铁——氧化铝)为2.300N ·M -1。
问接触角有多大？液态铁能否润湿氧化铝？ 六、分析题（每题9分，共18分）1、请分析新的塑料薄膜可以粘结在一起，用旧了为什么就不能？2、用鲍林第一、二、三规则分析Mg 2[SiO 4]的结构？ 七、问答题（共20分）1、什么是固相反应？什么是烧结？两者的推动力分别是什么？（12分）2、什么是杨德尔方程？什么是抛物线方程？其推导模型分别是什么？（8 分）《材料物理化学》考试试卷（二）标准答案及评分细则一、填空题（每题1分，共15分）1、均匀部分p=1 F=12、空位质点（原子）位置N位置处空位3、聚合物理论低高4、组成温度5、近程远程无定形物质晶体二、名词解释1、色心——由晶格缺陷俘获自由电子或电子空穴构成的显色中心，一般由电子补偿的一种缺陷。
2、吸附——材料表面的原子由于剩余键力的作用吸引其它原子或分子的一种现象。
3、胶体——由物质三态组成的高分散度粒子为分散相，分散于另一相所形成的表面能较大的不稳定体系。
4、一致熔化合物——熔化时，液相组成与其固相组成相同的化合物。
5、置换型固溶体——杂质原子进入晶体后置换原来晶体中原子而形成的固溶体。
要求细则：必须在名词解释中基本上把词的意思解释清楚，并答对名词的要点。
并不要求与答案的原话一字不差。
三、判断题（每题2分，共10分）1、Х2、Х3、√4、Х5、Χ四、选择题（每题3分，共12分）1、B2、A3、C4、B 五、计算题（10分）COSØ=(r sv-r sl)/r lv=(0.9-2.3)/1.72=-0.8139 Ø=144.48°因为144.48°>90°则液态铁不能润湿氧化铝，且润湿角为144.48°。
要求：写出公式给3分，正确填入数据给2分，结果正确给2分，回答不能润湿给3分。
六、分析题（每题9分，共18分）1、新的塑料表面能大，无任何吸附，故互相之间相似表面结构而互相吸引。
（4分）用旧了以后，因表面能降低而且吸附了外界杂质，成不相似表面而难以吸附。
（5分）2、第一规则：[SiO4]作为配位多面体，配位数为4。
（3分）第二规则：O2- 2＝4／4＋3×2／6＝2 符合（4分）第三规则：[SiO4]呈孤岛状结构存在，互相之间不连接，保持了结构的稳定。
（2分）七、问答题（共20分）1、固相反应：固体参与直接化学反应并发生化学变化，同时至少在一个过程中起控制作用的反应。
（3分）烧结：由于固态中质点相互吸引，通过加热使粉末体产生颗粒粘结，通过物质的迁移使粉末体产生强度并导致密化和再结晶的过程。