無(wú)機(jī)材料復(fù)習(xí)詳解

1、自擴(kuò)散：擴(kuò)散物質(zhì)不依賴它本身的濃度梯度，而僅僅是由于熱振動(dòng)而產(chǎn)生的原子遷移 過(guò)程?；U(kuò)散：A組分的質(zhì)量擴(kuò)散通量與 B組分的質(zhì)量擴(kuò)散通量的大小相等，方向相反，這種擴(kuò)散稱：互擴(kuò)散無(wú)序擴(kuò)散：在非晶體中的原子或離子的擴(kuò)散遷移運(yùn)動(dòng)。晶格擴(kuò)散：在晶體中，存在熱起伏使晶體內(nèi)部留下空位。本征擴(kuò)散：空位來(lái)源于本征熱缺陷的擴(kuò)散。非本征擴(kuò)散：擴(kuò)散受固溶引入的雜質(zhì)離子的電價(jià)和濃度等外界因素所控制。穩(wěn)定擴(kuò)散：擴(kuò)散物質(zhì)濃度分布不隨時(shí)間變化的擴(kuò)散過(guò)程。不穩(wěn)定擴(kuò)散：擴(kuò)散物質(zhì)濃度分布隨時(shí)間變化的擴(kuò)散過(guò)程。單建強(qiáng)：化合物的分解能除以化合物的配位數(shù)。尖晶石：二價(jià)陽(yáng)離子A填充于四面體空隙，三價(jià)陽(yáng)離子B填充于八面體空隙，由鎂鋁氧化物組

2、成的礦物_反尖晶石：二價(jià)陽(yáng)離子A分布在八面體空隙，三價(jià)陽(yáng)離子B一半填充于四面體空隙，另一半填充于八面體空隙。配位數(shù)：在晶體結(jié)構(gòu)中，一個(gè)原子或離子周圍與其直接相鄰的原子或異號(hào)離子的個(gè)數(shù)。配位多面體：在晶體結(jié)構(gòu)中，與某一個(gè)陽(yáng)離子直接相鄰，形成配位關(guān)系的各個(gè)陰離子中心連線所構(gòu)成的多 面體。位移性轉(zhuǎn)變：又稱高低溫轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變不打開(kāi)任何鍵，也不改變?cè)幼钹徑呐湮粩?shù)，僅僅使結(jié)構(gòu)發(fā)生 畸變，原子從原來(lái)位置發(fā)生少許位移，使次級(jí)配位數(shù)發(fā)生改變。重建性轉(zhuǎn)變：破壞原子間化學(xué)鍵，改變?cè)幼钹徑湮粩?shù)， 使晶體結(jié)構(gòu)完全改變?cè)瓨拥囊环N多晶轉(zhuǎn)變形式。同晶取代：Mg+取代八面體層中的 Al 3+或 Al3+取代硅氧四面體

3、層中的 Si4+的現(xiàn)象。陽(yáng)離子交換：結(jié)構(gòu)單元中出現(xiàn)多余的負(fù)電性，結(jié)構(gòu)中就可以進(jìn)入一些電價(jià)低而離子半徑大的水化陽(yáng)離子來(lái) 平衡多余的負(fù)電荷。佛倫克爾缺陷：在晶格內(nèi)原子熱振動(dòng)時(shí)，一些能量足夠大的原子離開(kāi)平衡位置后，進(jìn)入晶格點(diǎn)的間隙位置，而原來(lái)正常晶格點(diǎn)上的原子形成一個(gè)空位。肖特基缺陷：正常格點(diǎn)上的原子，熱起伏過(guò)程中獲得能量離開(kāi)平衡位置跳躍到晶體的表面，留下空位。置換型固溶體：雜質(zhì)原子進(jìn)入晶體中正常格點(diǎn)位置所生成的固溶體。間隙型固溶體：雜質(zhì)原子進(jìn)入溶劑晶格中的間隙位置所生成的固溶體。無(wú)限固溶體：溶質(zhì)和溶劑兩種晶體可以按任意比例無(wú)限制的相互固溶。有限固溶體：溶質(zhì)只能以一定的溶解限量融入到溶劑中。晶子學(xué)說(shuō)

4、：結(jié)構(gòu)的不均勻性，及近程有序性。無(wú)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)：凡是成為玻璃態(tài)的物質(zhì)與相應(yīng)的晶體結(jié)構(gòu)一樣，也是由一個(gè)三度空間網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)形成劑：氧化物的單鍵能/熔點(diǎn)大于0.42kj/(mol.k)網(wǎng)絡(luò)變性劑：氧化物的單鍵能小于 0.125 kj/(mol.k)一級(jí)相變：體系由一相變?yōu)榱硪幌鄷r(shí)，兩相的化學(xué)勢(shì)相等，但化學(xué)勢(shì)的一次偏微商同一級(jí)導(dǎo)數(shù)不相等。二級(jí)相變：相變時(shí)兩相化學(xué)熱相等，其一次偏微商也相等，但二級(jí)偏微熵不相等。均勻成核；晶核從均勻的單相熔體中產(chǎn)生的概率處處相同。非均勻成核：借助于表面、界面、微裂紋、器壁以及各種催化位置而形成晶核的過(guò)程。液相燒結(jié)；只有液相參加的燒結(jié)過(guò)程。固相燒結(jié)：完全是固體顆粒之間

5、的高溫固結(jié)過(guò)程，沒(méi)有液相參與。晶粒生長(zhǎng)：無(wú)應(yīng)變的材料在熱處理時(shí)，平衡晶粒尺寸在不改變共分布的情況下連續(xù)增大的過(guò)程。二次再結(jié)晶：少數(shù)巨大晶粒在細(xì)晶消耗時(shí)成核長(zhǎng)大的過(guò)程。燒成溫度：一定溫度范圍內(nèi)燒制成致密體的溫度。燒結(jié)溫度：低于固態(tài)物質(zhì)的熔融溫度。1 粘土帶負(fù)點(diǎn)原因（1）粘土層上的負(fù)電荷，粘土晶格內(nèi)離子的同晶置換造成電價(jià)不平衡使之板上帶負(fù)電（2）粘土邊棱上的正電荷，在酸性條件下，從介質(zhì)中接受質(zhì)子而使邊面帶正電荷（3）粘土離子的綜合電性，負(fù)離子遠(yuǎn)大于正離子，故粘土帶負(fù)電2 流動(dòng)類型1. 理想流體（牛頓型流體，黏性體） 2.賓漢流動(dòng) 3. 塑性流動(dòng) 4.假塑性流動(dòng) 5. 膨脹流動(dòng)3 硼反?，F(xiàn)象與原因（

6、 1 ）有 兩 個(gè) 現(xiàn) 象 硼 酸 鹽 玻 璃 隨 Na2O 含 量 的 增 加 ， 橋 氧 數(shù) 增 大 ， 熱 膨 系 數(shù) 逐 漸 下降當(dāng) Na2O 含量達(dá)到 15% 16%時(shí)，橋氧又開(kāi)始減少，熱膨脹系數(shù)又重新回升（2）原因 數(shù)量不多的堿金屬氧化物與 B2O3 一起融時(shí)，使硼轉(zhuǎn)化為由橋氧組成的硼氧四面體，致使 B2O3 玻璃從原來(lái)二度空間層狀結(jié)構(gòu)部分轉(zhuǎn)變?yōu)槿瓤臻g的架狀結(jié)構(gòu)，從而加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使玻璃的各種物理 性能變好。當(dāng)加入過(guò)量時(shí)，變化規(guī)律又相反4 敘述硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)分類原則及各種類型的特點(diǎn)，并舉列說(shuō)明根據(jù) SiO4 四面體在結(jié)構(gòu)排列結(jié)合的方式（1）島狀結(jié)構(gòu) sio4 以孤立狀態(tài)存在 s

7、io4 之間通過(guò)其它陽(yáng)離子連接起來(lái) 如 ：鎂橄欖石 Mg2SiO4（2）組群狀結(jié)構(gòu): 由兩個(gè) 三個(gè) 四個(gè)或六個(gè) SiO4 通過(guò)共氧相連的硅氧四面體群體如：綠寶石Be3Al2(Si6O18)（3）鏈狀結(jié)構(gòu)sio4通過(guò)兩個(gè)橋氧相連，在一維方向上無(wú)限延伸構(gòu)成的鏈狀結(jié)構(gòu)如：透輝石CaMg(Si2O6)（4）層狀結(jié)構(gòu)sio4之間通過(guò)三個(gè)橋氧相連，在二維平面無(wú)限延伸構(gòu)成的硅氧四面體如：高嶺石Al4(Si4O10)(OH)8（5）架狀結(jié)構(gòu)sio4通過(guò)四個(gè)頂角的橋氧相連，向三維空間無(wú)限發(fā)展的骨架結(jié)構(gòu)如 ：長(zhǎng)石 鉀長(zhǎng)石 KAlSi3O8 ，石英5 堇青石與綠寶石有相同的結(jié)構(gòu)，分析共有顯著的離子電導(dǎo)及較大的膨脹系

8、數(shù)的原因構(gòu)成 AlO6 上下疊置的六節(jié)環(huán)內(nèi)形成了一個(gè)空腔，即可以成為離子遷移的通道，也可以使存在于腔內(nèi)的離 子受熱后振幅增大又不發(fā)生明顯的膨脹6 從結(jié)構(gòu)上說(shuō)明蒙脫石和高嶺石陽(yáng)離子容量交換差異的原因1. 高嶺石為單網(wǎng)層，他們之間以H鍵相連，層間結(jié)合力較弱，但H鍵又強(qiáng)于范德瓦爾斯鍵，水化陽(yáng)離子不易進(jìn)入層間，因此可交換的陽(yáng)離子容量較小 . 由于硅鋁被取代置換時(shí)帶入少量其他陽(yáng)離子。2. 蒙脫石是復(fù)網(wǎng)型，復(fù)網(wǎng)層間以范德瓦爾斯鍵相連，層間聯(lián)系較弱，水化陽(yáng)離子進(jìn)入復(fù)網(wǎng)層以平衡Mg2取代 Al3+ 造成多余的負(fù)電荷，應(yīng)此可交換的陽(yáng)離子容量大。有吸附陽(yáng)離子具備加水膨脹加熱收縮水。7 從泥漿內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)考慮，泥漿膠

9、溶必須具備以下條件1 .介質(zhì)顯堿性 在堿性介質(zhì)中粘土邊面和板面都帶負(fù)電 2. 必須有一價(jià)堿金屬陽(yáng)離子交換粘土原來(lái)吸附的離子 3. 陰離子作用8 影響泥漿的觸變性1. 粘土泥漿含水量 2. 粘土礦物組成 3. 粘土膠粒大小與形狀 4. 電解質(zhì)種類與數(shù) 5. 溫度的影響9 粘土的可塑性產(chǎn)生原因（1）可塑性是由于黏土 - 水界面鍵力作用的結(jié)果（2）顆粒間隙的毛細(xì)管作用對(duì)黏土粒子結(jié)合的影響（3）可塑性是基于帶電黏土膠團(tuán)與介質(zhì)中離子之間的靜電引力和膠團(tuán)間的靜電斥力作用10 影響可塑性的因素1.含水量的影響 2.電解質(zhì)的影響 3. 顆粒大小和形狀的影響 4.粘土礦物組成的影響 5.泥料處理工藝的影響6.

10、腐殖質(zhì)含量或者添加塑化劑的影響11. 亞穩(wěn)態(tài)特點(diǎn)？1) 亞穩(wěn)區(qū)具有不平衡狀態(tài)的特征，是物相在理論上不能穩(wěn)定存在，而實(shí)際上卻能定存在的區(qū)域。2) 在亞穩(wěn)區(qū)內(nèi)，物系不能自發(fā)產(chǎn)生新相，要產(chǎn)生新相，必然要越過(guò)亞穩(wěn)區(qū)，這就是過(guò)冷卻的原因。3) 在亞穩(wěn)區(qū)內(nèi)雖然不能產(chǎn)生新相，但是當(dāng)有外來(lái)雜質(zhì)存在時(shí)，或外界能量的影響下，也有可能在亞穩(wěn)區(qū) 內(nèi)形成新相，此時(shí)使亞穩(wěn)區(qū)縮小12. Mn2O3和CaCO3z應(yīng)時(shí)，反應(yīng)機(jī)理受到 CaC03!粒大小的影響。當(dāng) Mn2O3 CaC03=1 1V ( Mn2O3 =0.036mm,V (CaC03 =0.13mm時(shí)，反應(yīng)是擴(kuò)散控制的，當(dāng)CaCO3 Mn2O3=15V(CaC03)0.03m m反應(yīng)是升華控制的，試解釋這種現(xiàn)象。答：當(dāng)較高分子比并較高溫度下反應(yīng)時(shí)，CaC03顆粒大于Mn2O3則反應(yīng)由擴(kuò)散控制，反應(yīng)速率隨CaCO3顆粒度減少而加速，若 CaC03顆粒尺寸減少到小于 Mn2O3并且體系存在過(guò)量的CaC03時(shí)，由于產(chǎn)物層變薄，擴(kuò)散阻力減少，反應(yīng)由Mn2O3的升華過(guò)程所控制，