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1、安徽工业大学材料物理性能习题习题 第一章 材料的热容 1 热容的本质是什么？ 2 什么叫德拜温度?影响德拜温度的因素是什么？ 3 影响固体热容的因素有哪些？ 4 爱因斯坦热容理论的基本思想是什么?他在哪些方面获得了成功? 5 什么是非简谐振动？由于非简谐振动，引起声子发生怎样的变化？ 6 解释热膨胀的机理。 8 影响热膨胀的因素有哪些？ 9 热应力裂纹安定因子Rst=l2G/(a2E0)。请分别给出式中的物理量l、a、G及E0的定义及其常用计量单位，并导出Rst的常用计量单位。什么叫抗热震性？陶瓷材料在热冲击下的损坏有哪几种类型？ 10. 举例说明如何提高陶瓷材料的抗热冲击断裂性能？ 第二章
2、材料的电导 1. 电导率的微观本质是什么？ 2. 试用能带模型解释金属，半导体和绝缘体的导电性. 3. 分析教材P58图212,13 Cu3Au合金的电阻与温度的关系曲线，解释退火态电阻低于淬火态的原因，以及形变的影响. 4. 分析教材P71图231 淬火钢回火对电阻的影响。 5. 什么叫晶体的热缺陷？有几种类型？写出其浓度表达式？晶体中离子电导分为哪几类？ 6. 晶体的缺陷有几种？写出各缺陷的浓度表达式及式中各量的物理意义？ 7. 固体电解质有哪些特性？ 8. 简述p -n结能带图的形成过程 第三章 材料的磁性 1. 何谓磁矩? 磁矩的最小单元是什么？ 2. 何谓铁磁性?铁磁性物质与顺磁性物
3、质有何区别? 3. 何谓抗磁性?产生抗磁性的根源是什么? 4. 列表给出主要磁学量的国际单位和高斯单位，并给出它们之间的换算关系。 5. 列出确定下列各项的主要因素 (a) 布洛赫畴壁能的大小 (b) 畴壁的尺寸 (c) 亚铁磁性材料的居里温度 (d) 铁电材料的居里温度 (e) 磁滞回线上最大磁能积BH，Br、矫顽力。 6. 当正型尖晶石CdFe2O4掺入反型尖晶石如磁铁矿Fe3O4时，Cd离子仍保持正型分布。试计算下列组成的磁矩：CdxFe3-xO4，(x=0,x=0.1,x=0.5)。 7. 试述气孔和晶粒尺寸对MgFe2O4这类软磁铁氧体性能的影响，并与BaFe12O19这类硬磁铁氧体
4、作比较。晶粒尺寸和气孔是在烧结过程形成，硬磁铁氧体与软磁铁氧体相比，生产中哪些因素是重要的参数？ 8. 试述下列反型尖晶石结构的单位体积饱和磁矩，以玻尔磁子数表示：MgFe2O4 CoFe2O4 Zn0.2Mn0.8Fe2O4 LiFe5O8 g-Fe2O3 如各组成物在1200淬火急冷，对mB有什么影响？ 第四章 材料的光学性能 1. 试解释为什么碳化硅的介电常数和其折射率的平方相同。对KBr，你会预期有e=n2吗？为什么？所有物质在足够高的频率下，折射率等于1。试解释之。 2. 求MgO在10千赫时的极化率及每摩尔的极化率，以及在波长为0.590微米的光线的摩尔折射率。试比较这些值并评价之
5、。如果采用复合介电常数，有何差别？ 3. 红外传输光学愈益重要。三硫化砷玻璃适用于此目的。试根据它们的吸收特性结实为什么不用硅酸盐玻璃。你认为在As2S3中何种常见的杂质是有害的？为什么？ 4. 你预料在LiF及PbS之间的折射率及色散有什么不同？说出理由。 5. 在瓷器生产上希望有高的半透明性，但这常常做不到。做为一种可测量的特性，你如何定义半透明性？讨论对瓷器的半透明性起作用的因素，并解释在组成选择；制造方法；烧成制度上所采用的增强半透明性的技术。 6. 二氧化钛广泛地应用于不透明搪瓷釉。其中的光散射颗粒是什么？颗粒的什么特性使这些釉获得高度不透明的品质？解释折射率，颗粒尺寸、晶体结构、颜
6、色、透明度等的相对及绝对重要性。解释光散射颗粒在搪瓷釉中是怎样形成的。 7. 硫化锌是一种重要的荧光物质，对于立方结构其禁带宽度是3.64eV。在适当的激发下，掺杂Cu2+的闪锌矿发射6700的辐射。在闪锌矿晶格中由于掺入Cl-离子而产生锌空位时，所发射的辐射中心在4400左右。假设激发与杂质能级无关，计算能够产生荧光的最长波长；确定在禁带中杂质能级相对于价带的位置。 第五章 材料的弹性与内耗 1. 弹性的物理本质是什么? 影响弹性模量的因素有哪些? 2. 什么叫滞弹性内耗？它与静滞后内耗有何不同？置换原子是否能产生应力感生有序？与溶质原子浓度有何关系？ 3. 什么叫置换原子应力感生有序?举例说明. 4. 什么叫斯诺克内耗峰，它与C(N)原子浓度及晶粒大小有何关系？ 5. 如何测定碳在-Fe中的扩散激活能？
