#名词解释（5*4）1、萤石结构:Ca2+作立方紧密堆积 ,F-充填于全部的四面体空隙,八面体空隙全部空着，因此在八个F-之间存在有较大的空洞，为阴离子F-的扩散提供条件。

2、反萤石结构：晶体结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的位置完全互换。

3、正尖晶石答：在尖晶石AB2O4型结构中，如果A离子占据四面体空隙，B离子占据八面体空隙，则称为正尖晶石。

(A)[B2]O4。

4、反尖晶石型结构答：如果半数的B离子占据四面体空隙，A离子和另外半数的B离子占据八面体空隙，则称为反尖晶石。

(B)[AB]O4。

5、二八面体：在层状结构硅酸盐晶体中，二八面体以共棱方式相连，但八面体中的离子被其他两个阳离子所共用，因而称为二八面体。

6、三八面体：仍共棱方式相连，但八面体中的离子被其他三个阳离子所共用，因此成为三八面体。

7、位移性转变：这种改变不打开任何键，也不改变原子最邻近的配位数，仅仅使结构发生畸变，原子位置发生少许位移。

是高低温转变，所需能量低，属于可逆转变，转变速度快。

8、重建性转变：是破坏原有原子间的化学键，改变原子最邻近的配位数，是晶体结构完全改变。

使晶体结构完全改变原样的一种多晶转变形式。

需要破坏化学键，所需能量高，有些是不可逆转变，转变速率慢。

9、同质多晶现象：相同的化学组成，在不同的热力学条件下却能形成不同的晶体的结构，表现出不同的物理、化学性质。

10、类质同晶现象：化学组成相似或相近，在相同的热力学条件下，形成的晶体具有相同的结构。

11、弗仑克尔缺陷：正常格点离子和间隙位置反应生成间隙离子和空位的过程。

特征：当晶体中剩余空隙比较大时，如萤石CaF2型结构等，容易产生弗仑克尔缺陷。

12、肖特基缺陷：正常格点位置的离子跃迁到晶体表面的位置上，在原来的各点留下空位。

特征：当晶体中剩余空隙比较小，如NaCl型结构，容易形成肖特基缺陷。

13、置换式固溶体：亦称替代固溶体，其溶质原子位于点阵结点上，替代（置换）了部分溶剂原子。

14、间隙式固溶体，亦称填隙式固溶体，其溶质原子位于点阵的间隙中15、稳定扩散：是指扩散物质的浓度分布不随时间变化的扩散过程，使用菲克第一定律可解决稳定扩散问题。

16、不稳定扩散：是指扩散物质浓度分布随时间变化的一类扩散，这类问题的解决应借助于菲克第二定律。

17、本征扩散：不含有任何杂质的物质中由于热起伏引起的扩散。

18、非本征扩散：由于杂质引入引起的扩散。

19、一级相变：相变前后两相的化学位相等，化学位的一级偏微商不等。

特点：有相变潜热，有体积变化例：晶体的熔化、升华；液体的凝固、气化；气体的凝聚以及晶体中的多数晶型转变等。

20、二级相变：相变时两相化学势相等，其一级偏微熵相等，而二级偏微熵不等。

特点：无相变潜热，无体积的不连续性，只有热容、等压膨胀系数、等温压缩系数的不连续。

21、均匀成核：组成一定，熔体均匀一相，在温度下析晶，发生在整个熔体内部，析出物质与熔体一致。

22、非均匀成核：有外加界面参加的成核。

刃型位错和螺型位错滑移方向与位错线垂直的位错称为刃型位错。

位错线与滑移方向相互平行的位错称为螺型位#简答题（5*5）1、NaCl型晶体由负离子（Cl-）构成面心立方最紧密堆积，形成四面体和八面体空隙，而正离+子（Na）占据其全部八面体间隙。

Na-Cl八面体以共棱的方式相连而成。

正负离子的配位数均为 6。

一个晶胞含4个NaCL分子。

2、解释在AX型晶体结构中，为什么NaCl型结构最多？答：在AX型晶体结构中，一般阴离子X的半径较大，而阳离子A的半径较小，所以阴离子做紧密堆积，阳离子填充在其空隙中。

大多数AX型化合物的r+/r-比在 0.414—0.732之间，应填充在八面体空隙中。

即具有NaCl型结构；并且NaCl 型晶体结构的对称性较高，那么有些在0.732—1.00之间的晶体，其晶格能相差很小，且由于极化结果，也趋向于NaCl型结构，所以AX型晶体结构中，NaCl 型结构最多。

3、用NaCl结构理论解释水泥熟料中死烧MgO和CaO结构的不同？答：NaCl结构是一种立方面心格子，其中阴离子按最紧密方式堆积，阳离子充填于全部的八面体的空隙中，阴阳离子的配位数都为6。

水泥熟料中死烧MgO和CaO结构与NaCl结构，结构非常稳定水化速度缓慢，会影响水泥的安定性。

但由于Ca2+半径比Mg2+半径大得多，因而在CaO结构中，O2-被“撑开”，这样，CaO结构不如MgO的结构稳定，游离CaO水化速度比游离MgO要快些，游离CaO加热即可水化，而游离MgO经压蒸才能水化。

4、表征硅酸盐晶体的化学式方法有几种，分别是什么？并进行比较。

答：表征硅酸盐晶体的化学式方法有两种。

1）氧化物法，即把构成硅酸盐晶体的所有氧化物按一定的比例和顺序全部写出来，先是+1价碱金属氧化物，其次是+2价，+3价的金属氧化物，最后是SiO2。

例如，钾长石的化学式写成K2O·Al2O3·6SiO2；高岭石： Al2O3.2SiO2·2H2O 2）无机络盐表示法，是把是构成硅酸盐晶体的所有离子按照一定比例和顺序全部写出来，再把相关的络阴离子用中括号[ ]括起来即可，先是+1价、+2价的金属离子，其次是Al3+和Si4+离子，最后是O2-或OH-离子。

如钾长石为K[AlSi3O8]，高岭石：Al2[Si2O5](OH)4。

5、硅酸盐结构的共同特点如下：1）.结构中基本结构单元是[SiO4]四面体，Si—O—Si键夹角为145o。

2）.[SiO4]四面体的每个顶点上的O2-离子最多只能为两个[SiO4]四面体所共用。

3）.两个相邻的[SiO4]四面体只能共顶相连，不能共棱或共面连接。

4）. [SiO4]四面体中心的Si4+离子可以部分的被Al3+离子所取代，取代后结构本身不发生大的变化，即所谓同晶取代，但晶体的性质却可以发生很大的变化。

这为材料改性提供了可能。

6、岛状结构——硅酸盐晶体结构中的硅氧四面体以孤立状态存在,它们之间通过其它正离子的配位多面体连结。

特点：硅氧四面体之间没有共用的氧。

氧离子除了和一个硅离子相连外，剩下的一价将于其它金属离子相连。

结构中Si/O比为1:47、组群状结构：2、3、4或6个【SiO4】四面体通过共用氧连接形成单独的络阴离子团。

9、层状结构：层状结构是每个硅氧四面体通过3个桥氧连接，构成向二维方向伸展的六节环状的硅氧层。

化学式可写为【】8、高岭石结构特点：高岭石结构是1:1 型：一层硅氧四面体和一层铝氧八面体相连。

在铝氧八面体层中，每一个Al离子和四个OH－离子以及二个O2-离子相连.这种两层型结构单位在 ab平面内无限伸展，在c轴方向是两层的结构单位重复排列.高岭石结构中，离子的取代很少，化学组成较纯净。

由于是1:l 型结构，在组成中氧化铝和氧化硅含量的比值较高（46.33%, 39.49%）。

结构中,每两层与两层之间的联系主要是氢键，因为在铝氧八面体层中有一层是OH-离子。

由于氢键较分子键强，因此高岭石结构中，结构单位层之间的水分子不易进入，可以交换的阳离于容量也小。

从结构上说明高岭石、蒙脱石阳离子交换容量差异的原因。

高岭石的阳离子交换容量较小，而蒙脱石的阳离子交换容量较大。

因为高岭石是1:1型结构，单网层与单网层之间以氢键相连，氢键强于范氏键，水化阳离子不易进入层间，因此阳离子交换容量较小。

而蒙脱石是为2:1型结构，复网层间以范氏键相连，层间联系较弱，水化阳离子容易进入复网层间以平衡多余的负电荷，因此蒙脱石的阳离子交换容量较大。

9、蒙脱石的结构特点：蒙脱石是2:1型结构：即两层硅氧四面体中夹一层铝氧八面体层。

在铝氧八面体层中大约有三分之一的Al3+被Mg2+离子所取代，为了平衡多余的负电价，在结构单位之间有其它阳离子来平衡。

蒙脱石 (Mx nH2O)(Al2-x Mgx) (Si4O10)(OH)2化学式中的M为其它阳离子。

在蒙脱石中，一般是Na+和Ca2+离子，而且以水化阳离子的形式入结构。

蒙脱石中，硅氧四面体的Si4+很少被取代。

水化阳离子和硅氧四面体中O2-离子的作用力较弱，是分子健连接，因而这种水化阳离子一定条件下容易被交换出来。

c轴可膨胀以及阳离子交换容量大，是蒙脱石结构上的特征。

结构与性能的关系蒙脱石层间是分子健连接，晶胞C轴长度随含水量而变化，所以晶体易于膨胀和压缩。

所以通常称为膨润土。

具有很高的阳离子交换能力。

对Na、Ca、Mg、Al、H等正离子均有强的交换性。

10、架状结构：硅氧四面体的每个顶点均为桥氧，硅氧四面体之间以共顶方式连接，形成三维“骨架”结构。

结构的重复单元为SiO2，Si/O为1:212、非化学计量化合物及特点。

1）非化学计量化合物产生及缺陷浓度与气氛性质、压力有关；2）可以看作是高价化合物与低价化合物的固溶体3）缺陷浓度与温度有关，这点可以从平衡常数看出；4）非化学计量化合物都是半导体。

13、为什么非计量化合物都是N型或P型半导体材料？N型半导体：阴离子空位的产生，束缚了自由电子，在电场的作用下，这些电子发生迁移，而形成电子导电，可以看作N型半导体。

P型半导体：结构中产生正离子孔穴，引入电子孔穴，在电场作用下运动而导电，可以看作P型半导体。

在非计量化合物中，有阴离子缺位型、阳离子填隙型，这两种缺陷都产生电子导电，所以是N型半导体材料。

还有阴离子间隙型、阳离子空隙型，这两种缺陷都产生电子空穴，在电场作用下运动而导电，所以是P型半导体材料。

14、影响熔体粘度的主要因素是温度和化学组成。

硅酸盐熔体在不同温度下的粘度相差很大，可以从10－2变化至1015 Pa·s；组成不同的熔体在同一温度下的粘度也有很大差别。

1）0/Si比 2）一价金属氧化物 3）二价金属氧化物 4）高价金属氧化物5）阳离子配位数——硼反常现象 6）混合碱效应 7）离子极化的影响8）其他化合物15、表面张力影响因素：1）温度升高，质点热运动增加，体积膨胀，相互作用变为松弛，表面张力降低。

温度反常现象对硼酸盐熔体，随着碱含量减少，表面张力的温度系数由负逐渐接近零值，当碱含量再减少时dσ/dT也将出现正值。

这是由于温度升高时，熔体中各组分的活动能力增强，扰乱了熔体表面[BO3]平面基团的整齐排列，致使表面张力增大。

B2O3熔体在1000℃左右的dσ/dT≈0.04×10－3N／m。

2）表面张力与组成的关系结构类型相同的离子晶体，其晶格能越大，则其熔体的表面张力也越大；其单位晶胞边长越小，熔体的表面张力也越大。

总的说来，熔体内部质点之间的相互作用力愈大，则表面张力也愈大。

A）O/Si比，一般说O/Si愈小，熔体中复合阴离子团愈大，e/r值变小（e是复B）合阴离子团所化学键对表面张力的影响：16、两种假说1）微晶学说:玻璃结构是一种不连续的原子集合体，即无数“微晶”分散在无定形介质中；“微晶”的化学性质和数量取决于玻璃的化学组成，可以是独立原子团或一定组成的化合物和固溶体等微观多相体，与该玻璃物系的相平衡有关；“微晶”不同于一般微晶，而是晶格极度变形的微小有序区域，在“微晶”中心质点排列较有规律，愈远离中心则变形程度愈大；从“微晶”部分到无定形部分的过渡是逐步完成的，两者之间无明显界线。