晶體結(jié)構(gòu)缺陷習(xí)題答案

1、 第二章 晶體結(jié)構(gòu)缺陷1.（錯(cuò)）位錯(cuò)屬于線缺陷，因?yàn)樗木Ц窕儏^(qū)是一條幾何線。2（錯(cuò)）螺型位錯(cuò)的柏氏失量與其位錯(cuò)線垂直，刃型位錯(cuò)的柏氏失量與其位錯(cuò)線是平行。3. （錯(cuò)）肖特基缺陷是由于外來(lái)原子進(jìn)入晶體而產(chǎn)生的缺陷。4.（錯(cuò)）弗倫克爾缺陷是由于外來(lái)原子進(jìn)入晶體而產(chǎn)生的缺陷。二 選擇題1非化學(xué)劑量化合物Zn1+xO中存在 A 。A. 填隙陽(yáng)離子 B. 陽(yáng)離子空位 C. 填隙陰離子 D. 陰離子空位2. 非化學(xué)計(jì)量化合物UO2+x中存在 C 。A. 填隙陽(yáng)離子 B. 陽(yáng)離子空位 C. 填隙陰離子 D. 陰離子空位3非化學(xué)劑量化合物TiO2x中存在 D 。A. 填隙陽(yáng)離子 B. 陽(yáng)離子空位 C. 填

2、隙陰離子 D. 陰離子空位4.    螺型位錯(cuò)的位錯(cuò)線是 A 。 A. 曲線 B. 直線 C. 折線 D. 環(huán)形線5非化學(xué)劑量化合物ZnO1x中存在 D 。A. 填隙陽(yáng)離子 B. 陽(yáng)離子空位 C. 填隙陰離子 D. 陰離子空位6. 非化學(xué)計(jì)量化合物UO2+x中存在 C 。A. 填隙陽(yáng)離子 B. 陽(yáng)離子空位 C. 填隙陰離子 D. 陰離子空位三、名詞解釋1. 弗侖克爾缺陷 原子離開(kāi)其平衡位置二進(jìn)入附近的間隙位置，在原來(lái)位置上留下空位所形成的缺陷，特點(diǎn)是填隙原子與空位總是成對(duì)出現(xiàn)。2固溶體：物種數(shù)：凡在固體條件下，一種組分（溶劑）內(nèi)“溶解”了其它組分（溶質(zhì)）

3、而形成的單一、均勻的晶態(tài)固體稱(chēng)為固溶體。 四、解答題1完成下列缺陷方程式，并且寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)式 (1)NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶體；(2)CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶體；解：（1）NaClNaCa+ ClCl + VCl·Ca1xNaxCl2x（2）CaCl2CaNa· + 2ClCl + VNaNa12xCaXCl2完成下列缺陷方程式，并且寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)式(6分) (1)MgCl2固溶在LiCl晶體中形成填隙型 Li1xMgxCl1x(2) SrO固溶在Li2O晶體中形成空位型 Li22xSrxO3寫(xiě)出下列缺陷反應(yīng)式.NaCl形成肖脫基缺陷。.AgI

4、形成弗倫克爾缺陷（Ag+進(jìn)入間隙）。KCl溶入CaCl2中形成空位型固溶體。解：1、OVNa +VCl 2、AgAg+ViAgi+VAg KClKCa+ ClCl + VCl·Ca1xKxCl2x4 對(duì)于MgO、Al2O3和Cr2O3，其正、負(fù)離子半徑比分別為0.47,0.36和0.40。Al2O3和Cr2O3形成連續(xù)固溶體。（4分）（a）這個(gè)結(jié)果可能嗎？為什么？（b）試預(yù)計(jì)，在MgOCr2O3系統(tǒng)中的固溶度是有限還是很大的？為什么？ 答（a）可能，Al2O3和Cr2O3的正離子半徑之比小于15。晶體結(jié)構(gòu)又相同。所以可能（b）MgOCr2O3系統(tǒng)中的固溶度是有限的，由于的晶體結(jié)構(gòu)不同

5、。5.對(duì)于刃位錯(cuò)和螺位錯(cuò)，區(qū)別其位錯(cuò)線方向、柏氏矢量和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向的特點(diǎn)。（4分）答：刃位錯(cuò)：位錯(cuò)線垂直于 滑移方向與位錯(cuò)線相互垂直。位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向；柏氏矢量和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向一致。螺位錯(cuò)：位錯(cuò)線平行于 滑移方向與位錯(cuò)線平行，位錯(cuò)線垂直與位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向。柏氏矢量和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)垂直。6.晶體中的結(jié)構(gòu)缺陷按幾何尺寸可分為哪幾類(lèi)？（3分）答：點(diǎn)缺陷，線缺陷，面缺陷；7.對(duì)于刃位錯(cuò)和螺位錯(cuò)，區(qū)別其位錯(cuò)線方向、柏氏矢量和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向的特點(diǎn)。答：刃位錯(cuò)：位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向；螺位錯(cuò)：位錯(cuò)線平行于 位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向。（4分）8.什么是固熔體？它是如何分類(lèi)的？（6分）只在固態(tài)條件下，一

6、種組分內(nèi)“溶解”了其它組成而形成單一、均勻的晶態(tài)固體。按溶質(zhì)(雜質(zhì)）原子在溶劑（基質(zhì)）晶格中的位置劃分： 間隙型固溶體、置換型固溶體按溶質(zhì)(雜質(zhì)）原子在溶劑（基質(zhì)）晶體中置換能力不同分類(lèi)： 完全互溶固溶體、 部分互溶固溶體五、填空題1影響置換型固溶體置換能力的主要因數(shù)有 離子大小、晶體結(jié)構(gòu)、離子電荷、電負(fù)性。2. 位錯(cuò)線是已滑移區(qū)與非滑移區(qū)在滑移面上是的交界線，它實(shí)際上是一條晶格畸變的管道區(qū)域。刃型位錯(cuò)的柏氏矢量與位錯(cuò)線垂直，螺型位錯(cuò)的柏氏矢量與其位錯(cuò)線平行。五、計(jì)算題. 非化學(xué)計(jì)量化合物FexO中，F(xiàn)e3+Fe2+=0.1，求FexO中的空位濃度及x值。 解：Fe2O32FeFe· + 3OO + VFe        y            2y        &