晶體材料制備原理與技術(shù)思考題匯總

1、第一章第一章 思考題思考題1. 什么是單晶體、多晶體和非晶體？結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？2. 分析晶體的宏觀物理性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3. 根據(jù)晶體的功能并結(jié)合其主要應(yīng)用領(lǐng)域，人工晶體如何分類(lèi)？4. 什么是光功能晶體？舉出其中一到兩個(gè)在高新技術(shù)中有廣泛應(yīng)用的 晶體。5. 晶體與非晶體融化過(guò)程的不同。6. 人工晶體的研究趨勢(shì)。7. 名詞解釋 晶面角守恒定律，結(jié)晶習(xí)性，晶體生長(zhǎng)第二章1.什么是晶體生長(zhǎng)的技術(shù)要求和生長(zhǎng)方法選擇的基本原則。2.熟悉晶體生長(zhǎng)的常用工藝方法及其局限性。3.試講述提拉法生長(zhǎng)技術(shù)的主要特點(diǎn)及其操作基本過(guò)程。4.提拉法的幾個(gè)改進(jìn)分布解決了什么問(wèn)題。5.PVD和CVD的基本原理。第三章 思考

2、題1. 名詞：臨界點(diǎn)，同成分點(diǎn)，共晶點(diǎn)，包晶點(diǎn)，固溶度曲線，相區(qū)接觸法則2. 什么是組元？獨(dú)立組元？相？相與組元有何不同。3. 什么是平衡凝固，以及平衡凝固的特點(diǎn)4. 什么是相律？有何實(shí)際意義5. 在相圖理論中，共晶體能夠稱(chēng)之相？為什么？6. 化合物與固溶體結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？7. 生長(zhǎng)晶體時(shí)，若遇到包晶體應(yīng)該采用什么技術(shù)手段？試畫(huà)圖說(shuō)明。8、“相”有兩種不同的定義： a)它是一個(gè)成分及其他各方面都均一的區(qū)域； b)它僅僅是一個(gè)單一的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域中可能存在成分梯度； 分析相變時(shí)使用那種定義比較合適。第四章 思考題1. 在CZ法中籽晶桿的旋轉(zhuǎn)對(duì)熔體中的溶質(zhì)邊界層和溫度梯度有何影響？為什么特別強(qiáng)調(diào)

3、生長(zhǎng)過(guò)程中一定要采用合理的旋轉(zhuǎn)速度。2. 解釋?zhuān)悍€(wěn)態(tài)溫場(chǎng) 穩(wěn)定溶質(zhì)分布 等溫面 溶質(zhì)邊界層 強(qiáng)迫對(duì)流3. 分凝與分凝系數(shù)（平衡，有效），平衡凝固4. 有效分凝系數(shù)是如何引入的？與k0有何關(guān)系？5. 畫(huà)出僅考慮擴(kuò)散效應(yīng)的條件下，k01的系統(tǒng)一維穩(wěn)態(tài)溶質(zhì)分布示意圖。6. 簡(jiǎn)單敘述準(zhǔn)靜態(tài)生長(zhǎng)機(jī)制的模型，其物理思想和結(jié)論。7.有一個(gè)二元合金相圖，將B 40%的樣品在瓷舟內(nèi)保持液態(tài)，并從一段緩慢凝固，溫度梯度大到足以保持平直界面。且液相中的溶質(zhì)完全均勻，并無(wú)任何偏聚。1、該體系的k0為多少,Kef？2、運(yùn)用正常凝固方程，確定共晶體占式樣的百分比。畫(huà)出凝固后的試棒圖，并標(biāo)明共晶體位置，做出試棒中的溶質(zhì)分布

4、曲線。3、完全平衡凝固后，試計(jì)算試棒中的共晶體百分比。8.在CZ法中，為何以及如何控制固液界面形狀以及晶體直徑。9.直徑相應(yīng)方程的意義以及對(duì)實(shí)際的指導(dǎo)意義。10. 掌握晶體質(zhì)量有關(guān)的相關(guān)控制參數(shù)。AB306085第六章 思考題1.名詞解釋?zhuān)?相變與亞穩(wěn)相 臨界晶核 均勻成核 結(jié)構(gòu)起伏 形狀因子 點(diǎn)陣匹配原理 成核控制2.成核相變的基本條件，具體包括哪些內(nèi)容3.為什么有些熔體可以在過(guò)冷亞穩(wěn)態(tài)下保持很長(zhǎng)時(shí)間而不結(jié)晶4.總結(jié)計(jì)算臨界半徑，臨界晶核形成功 體積與表面能的方法5.在一光滑襯底上，形成半徑為r， 厚度為b的圓柱體。若晶核與流體的表面能為1，晶格與襯底為，流體與襯底為，試求此二維臨界晶核的形成功與V之間的關(guān)系。6.在亞穩(wěn)流體中形成邊長(zhǎng)為a的立方晶體，求臨界晶核形成功與體積的關(guān)系7.試證明，在同樣的過(guò)冷度下均勻成核，球形核較立方晶核更容易形成（假設(shè)晶核各向同性）8.若在亞穩(wěn)體系中形成一半徑為r的球形晶胚，單個(gè)原子的體積為 。試求出臨界球形晶核中所包含的固相原子個(gè)數(shù)。9.若非均勻成核時(shí)其晶核為球冠形，試證明臨界晶核形成功與臨界晶核體積之間同樣存在上述關(guān)系。10. 試證明，在同樣過(guò)冷度下均勻成核時(shí)，球形晶核較立方晶核更易形成。11. 分別求出晶核為立方體和園球形時(shí)的形狀因子。12. 金屬銀依附于基底上形成一球冠狀晶胚，其