材料合成與制備復(fù)習(xí)資料有答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 第一章 溶膠-凝膠法 名詞解釋1. 膠體(Colloid)：膠體是一種分散相粒徑很小的分散體系，分散相粒子的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，粒子之間的相互作用主要是短程作用力。 2. 溶膠：溶膠是具有液體特征的膠體體系，是指微小的固體顆粒懸浮分散在液相中，不停地進(jìn)行布朗運(yùn)動(dòng)的體系。分散粒子是固體或者大分子顆粒，分散粒子的尺寸為1nm-100nm，這些固體顆粒一般由103個(gè)-109個(gè)原子組成。 3. 凝膠(Gel)：凝膠是具有固體特征的膠體體系，被分散的物質(zhì)形成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)骨架，骨架孔隙中充滿液體或氣體，凝膠中分散相含量很低，一般為1%-3%。 4. 多孔材料：是由形成材料本身基本構(gòu)

2、架的連續(xù)固相和形成孔隙的流體所組成。一、 填空題1.溶膠通常分為 親液型 和 憎液型 型兩類。2.材料制備方法主要有 物理方法 和 化學(xué)方法 。 3.化學(xué)方法制備材料的優(yōu)點(diǎn)是 可以從分子尺度控制材料的合成 。4.由于界面原子的自由能比內(nèi)部原子高，因此溶膠是 熱力學(xué)不穩(wěn)定 體系，若無(wú)其它條件限制，膠粒傾向于自發(fā)凝聚，達(dá)到低比表面狀態(tài)。5.溶膠穩(wěn)定機(jī)制中增加粒子間能壘通常用的三個(gè)基本途徑是 使膠粒帶表面電荷 、 利用空間位阻效應(yīng) 、 利用溶劑化效應(yīng) 。6.溶膠的凝膠化過(guò)程包括 脫水凝膠化 和 堿性凝膠化 兩類。7.溶膠凝膠制備材料工藝的機(jī)制大體可分為三種類型 傳統(tǒng)膠體型 、 無(wú)機(jī)聚合物型 、 絡(luò)合

3、物型 。 8.攪拌器的種類有 電力攪拌器 和 磁力攪拌器 。9.溶膠凝膠法中固化處理分為 干燥 和 熱處理 。10.對(duì)于金屬無(wú)機(jī)鹽的水溶液，前驅(qū)體的水解行為還會(huì)受到 金屬離子半徑的大小 、 電負(fù)性 和 配位數(shù) 等多種因素的影響。 二、 簡(jiǎn)答題溶膠凝膠制備陶瓷粉體材料的優(yōu)點(diǎn)？制備工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需昂貴的設(shè)備；對(duì)多元組分體系，溶膠-凝膠法可大大增加其化學(xué)均勻性；反應(yīng)過(guò)程易控制，可以調(diào)控凝膠的微觀結(jié)構(gòu)；材料可摻雜的范圍較寬（包括摻雜量及種類），化學(xué)計(jì)量準(zhǔn)確，易于改性；產(chǎn)物純度高，燒結(jié)溫度低等。 第二章 水熱溶劑熱法 名詞解釋1、水熱法：是指在特制的密閉反應(yīng)器（高壓釜）中，采用水溶液作為反應(yīng)體系，通過(guò)將反

4、應(yīng)體系加熱至臨界溫度（或接近臨界溫度），在反應(yīng)體系中產(chǎn)生高壓環(huán)境而進(jìn)行無(wú)機(jī)合成與材料制備的一種有效方法。 2、溶劑熱法：將水熱法中的水換成有機(jī)溶劑或非水溶媒（如有機(jī)胺、醇、氨、四氯化碳或苯等），采用類似于水熱法的原理，以制備在水溶液中無(wú)法長(zhǎng)成、易氧化、易水解或?qū)λ舾械牟牧稀?3、超臨界流體：是指溫度及壓力都處于臨界溫度或臨界壓力之上的流體。在臨界狀態(tài)下，物質(zhì)有近于液體的溶解特性以及氣體的傳遞特性。 4、微波水熱合成：微波加熱是一種內(nèi)加熱，具有加熱速度快，加熱均勻無(wú)溫度梯度，無(wú)滯后效應(yīng)等特點(diǎn)。微波對(duì)化學(xué)反應(yīng)作用是非常復(fù)雜的，但有一個(gè)方面是反應(yīng)物分子吸收了微波能量，提高了分子運(yùn)動(dòng)速度，致使分子運(yùn)

5、動(dòng)雜亂無(wú)章，導(dǎo)致熵的增加，降低了反應(yīng)活化能。 二、填空1、在溶劑熱條件下，溶劑的物理化學(xué)性質(zhì)如 密度 、 介電常數(shù) 、 粘度 、 分散性 等相互影響，與通常條件下相差很大。相應(yīng)的，它不但使反應(yīng)物(通常是固體)的溶解、分散過(guò)程及化學(xué)反應(yīng)活性大為增強(qiáng)，使得反應(yīng)能夠在較低的 溫度 下發(fā)生；而且由于體系化學(xué)環(huán)境的特殊性，可能形成以前在常規(guī)條件下無(wú)法得到的 亞穩(wěn)相 。2、超臨界流體的 密度 、 溶劑化能力 、 粘度 、 介電常數(shù) 、 擴(kuò)散系數(shù)等物理化學(xué)性質(zhì)隨溫度和壓力的變化一十分敏感，即在不改變化學(xué)組成的情況下，其性質(zhì)可由壓力來(lái)連續(xù)調(diào)節(jié)。3、在一般情況下，水是極性溶劑，可以很好的溶解包括鹽在內(nèi)的大多數(shù)

6、電解質(zhì) ，對(duì)氣體和大多數(shù) 有機(jī)物 則微溶或不溶，水的密度幾乎不隨壓力改變。4、微波水熱的顯著特點(diǎn)是可以將反應(yīng) 時(shí)間 大大降低，反應(yīng) 溫度 也有所下降，從而在水熱過(guò)程中能以更低的溫度和更短的時(shí)間進(jìn)行晶核的形成和 生長(zhǎng) ，反應(yīng) 溫度 和 時(shí)間 的降低,限制了產(chǎn)物微晶粒的進(jìn)一步長(zhǎng)大，有利于制備超細(xì)粉體材料。5、物質(zhì)的 介電常數(shù) 越大，吸收微波的能力越強(qiáng),在相同時(shí)間內(nèi)的升溫 越大 。在微波場(chǎng)中，能量在體系內(nèi)部直接轉(zhuǎn)化，水和醇類都有過(guò)熱的現(xiàn)象出現(xiàn)。6、水熱法是在百余年前由地質(zhì)學(xué)家模擬地層下的 水熱條件 研究某些 礦物 和 巖石 的形成原因，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行仿地水熱合成時(shí)產(chǎn)生的。7、水熱法常用 氧化物 或者

7、 氫氧化物 或 凝膠體 作為前驅(qū)物，以一定的填充比進(jìn)入高壓釜，它們?cè)诩訜徇^(guò)程中溶解度隨溫度升高而增大，最終導(dǎo)致溶液過(guò) 飽和 ，并逐步形成更穩(wěn)定的 新相 。反應(yīng)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力是最后可溶的前驅(qū)體或中間產(chǎn)物與最終產(chǎn)物之間的溶解度差，即反應(yīng)向 吉布斯焓 減小的方向進(jìn)行。8、晶粒粒度是衡量粉體性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，其大小的改變直接影響粉體的特性。尤其是粉體的晶粒度減小到 納米 級(jí)時(shí)，粉體的特性產(chǎn)生較大的變化。因此降低粉體的晶粒 粒度 對(duì)制備納米粉體和納米陶瓷具有十分重要的意義。9、影響水熱反應(yīng)的因素有 溫度 、 壓力 、 保溫時(shí)間 及 溶液組分 、pH 值、有無(wú)礦化劑和礦化劑種類。所有這些因素都將影響最終產(chǎn)

8、物的大小、形貌、物相等性質(zhì)。水熱反應(yīng)溫度是化學(xué)反應(yīng)和晶體生長(zhǎng)的重要影響因素，它決定反應(yīng)速率常數(shù)的大小。簡(jiǎn)述題1、 簡(jiǎn)述水熱與溶劑熱合成存在的問(wèn)題？（1）水熱條件下的晶體生長(zhǎng)或材料合成需要能夠在高壓下容納高腐蝕性溶劑的反應(yīng)器，需要能被規(guī)范操作以及在極端溫度壓強(qiáng)條件下可靠的設(shè)備。由于反應(yīng)條件的特殊性，致使水熱反應(yīng)相比較其他反應(yīng)體系而言具有如下缺點(diǎn)：a·無(wú)法觀察晶體生長(zhǎng)和材料合成的過(guò)程，不直觀。b·設(shè)備要求高耐高溫高壓的鋼材，耐腐蝕的內(nèi)襯，技術(shù)難度大溫壓控制嚴(yán)格、成本高。C·安全性差，加熱時(shí)密閉反應(yīng)釜中流體體積膨脹，能夠產(chǎn)生極大的壓強(qiáng)，存在極大的安全隱患。（2）水熱反應(yīng)

9、的反應(yīng)機(jī)理還有待分析，目前，晶體生長(zhǎng)機(jī)理的理論體系在某些晶體生長(zhǎng)實(shí)踐中得到了應(yīng)用，起到了一定的指導(dǎo)作用。但是，迄今為止，幾乎所有的理論或模型都沒(méi)有完整給出晶體結(jié)構(gòu)、缺陷、生長(zhǎng)形態(tài)與生長(zhǎng)條件四者之間的關(guān)系，因此與制備晶體技術(shù)研究有較大的距離，在實(shí)際應(yīng)用中存在很大的局限性。2、與水熱法相比，溶劑熱法具有怎樣的特點(diǎn)？（1）在有機(jī)溶劑中進(jìn)行的反應(yīng)能夠有效地抑制產(chǎn)物的氧化過(guò)程或水中氧的污染。 （2）非水溶劑的采用使得溶劑熱法可選擇的原料的范圍大大擴(kuò)大，如氟化物、氮化物、硫?qū)倩衔锏染勺鳛槿軇岱磻?yīng)的原材料；同時(shí)，非水溶劑在亞臨界或超臨界狀態(tài)下獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)極大地?cái)U(kuò)大了所能制備的目標(biāo)產(chǎn)物的范圍。 （

10、3）由于有機(jī)溶劑的低沸點(diǎn)，在同樣的條件下，它們可以達(dá)到比水熱合成更高的氣壓，從而有利于產(chǎn)物的結(jié)晶。 （4）由于較低的反應(yīng)溫度，反應(yīng)物中結(jié)構(gòu)單元保留到產(chǎn)物中，且不受破壞，同時(shí)，有機(jī)溶劑官能團(tuán)和反應(yīng)物或產(chǎn)物作用，生成某些新型在催化和儲(chǔ)能方面有潛在應(yīng)用的材料。 （5）非水溶劑的種類繁多，其本身的一些特性，如極性與非極性、配位絡(luò)合作用、熱穩(wěn)定性等，為人們從反應(yīng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度去認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與晶體生長(zhǎng)的特性，提供了許多值得研究和探討的線索。 第三章 電解法名詞解釋1.超電位：實(shí)際開(kāi)始分解的電壓往往要比理論分解電壓大一些，兩者之差稱之為超電壓。2.陽(yáng)極效應(yīng)：在某些熔鹽點(diǎn)解過(guò)程中，端電壓急劇升高，

11、電流則強(qiáng)烈下降，同時(shí)，電解質(zhì)與電極之間呈現(xiàn)潤(rùn)濕不良現(xiàn)象，電解質(zhì)好像被一層氣體膜隔開(kāi)似的，電極周圍還出現(xiàn)細(xì)微火花放電的光圈。3電位序：各元素按照它們的標(biāo)準(zhǔn)電極電位數(shù)值的大小排列出來(lái)的順序。 二、填空題1.無(wú)機(jī)物電解反應(yīng)可分為 電還原 和 電氧化 兩大類。2.依結(jié)構(gòu)與功能的不同，隔離器（separator）大致分為 隔板 、 多孔隔離器和隔膜 和 離子交換膜 3種類型 。3.電化學(xué)反應(yīng)器一般由 陰極 、 陽(yáng)極 、 電解質(zhì)溶液 和 隔離器組成。當(dāng)電流通過(guò)反應(yīng)器時(shí)，溶液中的離子在電場(chǎng)作用下發(fā)生 遷移 ，電極上則發(fā)生 電子傳遞 反應(yīng)，從而構(gòu)成電流回路。4.通常所說(shuō)的電解液按其組成及結(jié)構(gòu)可分為 電解質(zhì)溶液

12、 和 熔融電解質(zhì) 兩大類。電解質(zhì)溶液按溶劑不同又分為 電解質(zhì)水溶液和 非水電解質(zhì)溶液 。5.電極過(guò)程大致可分為以下三類： 金屬電極過(guò)程 、 氣體電極過(guò)程 和 電解氧化還原 。6.電解槽中的離子導(dǎo)體除常見(jiàn)的電解質(zhì)溶液外，尚有 熔鹽 、 固體電解質(zhì) 或 超臨界流體 等。三、 簡(jiǎn)答題1、 電極上產(chǎn)生超電位的原因有哪些？影響超電位的因素？原因：（1）濃差過(guò)電位：由于電解過(guò)程中電極上發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，消耗了電解液中的有效成分，使得電極附近電解液的濃度和遠(yuǎn)離電極的電解液的濃度（本體濃度）發(fā)生差別而造成。 （2）電阻過(guò)電位：由于電解過(guò)程中在電極表面形成一層氧化物的薄膜或其他物質(zhì)，對(duì)電流的通過(guò)產(chǎn)生阻力而引起的。

13、 （3）活化過(guò)電位：由于在電極上進(jìn)行的電化學(xué)反應(yīng)速率往往不大，易產(chǎn)生電化學(xué)極化，從而引起過(guò)電位。在電極上有氫或氧形成時(shí)，活化過(guò)電位更為顯著。電解時(shí)所觀察到的過(guò)電位一般不是單純的某一種，可能是三種都出現(xiàn)，應(yīng)根據(jù)具體反應(yīng)和實(shí)際情況而定。影響因素：（1）電極材料； （2）析出物質(zhì)的形態(tài)：通常金屬的超電壓較小，氣體物質(zhì)的超電壓較大； （3）電流密度：電流密度增大，超電壓隨之增大。第四章 氣相沉積法一名詞解釋1. 化學(xué)氣相沉積: 是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)的方式，利用加熱、等離子激勵(lì)或光輻射等各種能源，在反應(yīng)器內(nèi)使氣態(tài)或蒸汽狀態(tài)的化學(xué)物質(zhì)在氣相或氣固界面上經(jīng)化學(xué)反應(yīng)形成固態(tài)沉積物的技術(shù)。 2. 物理氣相沉積: 以物

14、理機(jī)制來(lái)進(jìn)行薄膜沉積而不涉及化學(xué)反應(yīng)的沉積技術(shù)，所謂物理機(jī)制是物質(zhì)的相變化現(xiàn)象，如蒸鍍，蒸鍍?cè)从泄虘B(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)濺鍍，蒸鍍?cè)磩t由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為電漿態(tài)。3. 氧化還原反應(yīng)沉積: 一些元素的氫化物有機(jī)烷基化合物常常是氣態(tài)的或者是易于揮發(fā)的液體或固體，便于使用在CVD技術(shù)中。如果同時(shí)通入氧氣，在反應(yīng)器中發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)就沉積出相應(yīng)于該元素的氧化物薄膜。4. 化學(xué)合成反應(yīng)沉積: 由兩種或兩種以上的反應(yīng)原料氣在沉積反應(yīng)器中相互作用合成得到所需要的無(wú)機(jī)薄膜或其它材料形式的方法。二填空1在MOCVD過(guò)程中，金屬有機(jī)源（MO源）可以在 熱解 或 光解 作用下，在較低溫度沉積出相應(yīng)的各種無(wú)機(jī)材料，2等離子增強(qiáng)反應(yīng)沉積中

15、，由于等離子體中 正離子 、 電子 和 中性反應(yīng)分子 相互碰撞，可以大大降低沉積溫度，例如硅烷和氨氣的反應(yīng)在通常條件下，約在850左右反應(yīng)并沉積氮化硅，但在等離子體增強(qiáng)反應(yīng)的條件下，只需在350左右就可以生成氮化硅。3. 其他各種能源例如利用 火焰燃燒法 ，或熱絲法都可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)反應(yīng)沉積的目的。不過(guò)燃燒法主要不是 降低溫度而是 增強(qiáng)反應(yīng)速率 。利用外界能源輸入能量有時(shí)還可以改變沉積物的 品種 和 晶體結(jié)構(gòu) 。例如，甲烷或有機(jī)碳?xì)浠衔镎羝诟邷叵铝呀馍商亢?，炭黑主要是由非晶碳和?xì)小石墨顆粒組成。第五章 定向凝固技術(shù)一、 名詞解釋1. 定向凝固：在凝固過(guò)程中采用強(qiáng)制手段，在凝固金屬和為凝固熔體

16、中建立起特定方向的溫度梯度，從而使熔體沿著與熱流相反的方向凝固，獲得具有特定取向柱狀晶的技術(shù)。2. 超高溫度梯度定向凝固：這種方法將區(qū)域熔煉與液態(tài)金屬冷卻相結(jié)合，利用感應(yīng)加熱機(jī)中對(duì)凝固界面前沿液相進(jìn)行加熱，從而有效地提高了固液界面前沿的溫度梯度。3. 電磁約束成形定向凝固：該技術(shù)是將電磁約束成形技術(shù)與定向凝固技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新型定向凝固技術(shù)。利用電磁感應(yīng)加熱熔化感應(yīng)器內(nèi)的金屬材料，并利用在金屬熔體部分產(chǎn)生的電磁壓力來(lái)約束已熔化的金屬熔體成形，獲得特定形狀鑄件的無(wú)坩堝熔煉、無(wú)鑄型、無(wú)污染定向凝固成形。二、填空1. 柱狀晶包括 柱狀樹(shù)枝晶 和 胞狀柱晶 。這種柱晶組織大量用于 高溫合金 和

17、磁性合金 的鑄件上。 2. 定向凝固過(guò)程的兩個(gè)基本環(huán)節(jié)是 加熱 和 冷卻 。3. 電磁約束成形定向凝固包括 無(wú)接觸電磁約束 和 軟接觸電磁約束 兩種方案。4. 結(jié)晶體本身的界面晶體學(xué)各向異性的差異程度，決定了 初始的晶體學(xué)取向 。討論題：1. 簡(jiǎn)述獲得定向凝固柱狀晶的基本條件？合金凝固時(shí)熱流方向必須是定向的。在固液界面應(yīng)有足夠高的溫度梯度，避免在凝固界面的前沿出現(xiàn)成分過(guò)冷或外來(lái)核心，使徑向橫向生長(zhǎng)受到限制。另外，還應(yīng)該保證定向散熱，絕對(duì)避免側(cè)面型壁生核長(zhǎng)大，長(zhǎng)出橫向新晶體。因此，要盡量抑制液態(tài)合金的形核能力。提高液態(tài)金屬的純潔度，減少氧化、吸氣形成的雜質(zhì)污染是用來(lái)抑制形核能力的有效措施。但是，

18、對(duì)于某些合金系，常規(guī)化學(xué)組成中含有很多雜質(zhì)，以致即使采用很高的GL/R比值，都不足以使液體合金的成核得到抑制。2. 簡(jiǎn)述定向凝固技術(shù)的不足？（1）工業(yè)上廣泛應(yīng)用的快速凝固法，其溫度梯度只能達(dá)到100K/cm左右，凝固速率很低，導(dǎo)致凝固組織粗大，偏析嚴(yán)重，致使材料的性能潛力沒(méi)有得到充分發(fā)揮。 （2）ZMLMC法雖然可以達(dá)到較高的溫度梯度，使組織細(xì)化，材料的性能顯著提高，但尚只能使用于實(shí)驗(yàn)室研究，無(wú)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。 （3）目前凝固工藝都是利用熔模精鑄型殼室合金成形的，粗厚、導(dǎo)熱性能差的陶瓷模殼一方面嚴(yán)重降低合金熔體中的溫度梯度及凝固速率，另一方面，模殼材料在高溫條件下對(duì)合金產(chǎn)生污染，降低材料性能。

19、第六章 低溫固相合成一、 名詞解釋1. 低溫固相反應(yīng)：反應(yīng)溫度低于100的固相化學(xué)反應(yīng)。2. 固配化合物：低熱固相配位化學(xué)反應(yīng)中生成的有些配合物只能穩(wěn)定地存在于固相中，遇到溶劑后不能穩(wěn)定存在而轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌a(chǎn)物，無(wú)法得到它們的晶體，因此表征這些物質(zhì)的存在主要依據(jù)譜學(xué)手段推測(cè)，這也是這類化合物迄今未被化學(xué)家接受的主要原因。將這一類化合物稱為固配化合物。二、填空1. 固相化學(xué)反應(yīng)能否進(jìn)行，取決于 固體反應(yīng)物的結(jié)構(gòu) 和 熱力學(xué)函數(shù) 。2. 延伸固體按連續(xù)的化學(xué)鍵作用的空間分布可分為 一維 、 二維 和 三維 固體。3. 固相化學(xué)反應(yīng)根據(jù)固相化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的溫度分 低熱固相反應(yīng) 、 中熱固相反應(yīng) 和 高熱固

20、相反應(yīng) 反應(yīng)。4. Kaupp等通過(guò)原子力顯微鏡觀察有機(jī)固相反應(yīng)，提出了三步反應(yīng)機(jī)理： 相重建 、 相轉(zhuǎn)變 、 晶體分解或分離 。5. 按照參加反應(yīng)的物種數(shù)，可將固相反應(yīng)體系分為 單組分固相反應(yīng)和 多組分固相反應(yīng) 。6. 雜質(zhì)能影響反應(yīng)物的缺陷結(jié)構(gòu)，可以改變 反應(yīng)速率 。并且有可能與反應(yīng)物形成固溶體降低 起始反應(yīng)溫度 ，使反應(yīng)速率 加快 。7. 固體之間要發(fā)生反應(yīng)必須使分子間有更多的機(jī)會(huì)發(fā)生接觸。因此， 研磨 、 高壓 或超聲波等是增加分子接觸，利于分子擴(kuò)散的有效手段。8. 目前已知的六類非線性光學(xué)材料，即 無(wú)機(jī)氧化物及含氧酸鹽 、 半導(dǎo)體 、 有機(jī)化合物 、 有機(jī)聚合物 、 金屬有機(jī)化合物

21、、 配位化合物 。 第七章 熱壓燒結(jié)一、名詞解釋1、燒結(jié)：隨著溫度的上升和時(shí)間的延長(zhǎng)，固體顆粒相互鍵聯(lián)，晶粒長(zhǎng)大，空隙（氣孔）和晶界漸趨減少，通過(guò)物質(zhì)的傳遞，其總體積收縮，密度增加，最后成為堅(jiān)硬的只有某種顯微結(jié)構(gòu)的多晶燒結(jié)體。2、熱壓燒結(jié)：熱壓是指在對(duì)置于限定形狀的石墨模具中的松散粉末或?qū)Ψ勰号骷訜岬耐瑫r(shí)對(duì)其施加單軸壓力的燒結(jié)過(guò)程。3、固相燒結(jié)：是指松散的粉末或經(jīng)壓制具有一定形狀的粉末壓坯被置于不超過(guò)其熔點(diǎn)的設(shè)定溫度中在一定的氣氛保護(hù)下，保溫一段時(shí)間的操作過(guò)程。4、熱等靜壓：是指對(duì)裝于包套之中的松散粉末加熱的同時(shí)對(duì)其施加各向同性的等靜壓力的燒結(jié)過(guò)程。二、填空1、 燒結(jié)可以分 不加壓燒結(jié) 和

22、加壓燒結(jié) 。2、 燒結(jié)時(shí)所設(shè)定的溫度為 燒結(jié)溫度 ，所用的氣氛稱為 燒結(jié)氣氛 ，所用的保溫時(shí)間稱為 燒結(jié)時(shí)間 。3、 坯體燒結(jié)后在宏觀上的變化是： 體積收縮 ， 致密度提高 ， 強(qiáng)度增加 。4、 燒結(jié)程度可以用 坯體收縮率 、 氣孔率或體積密度 與 理論密度之比 等來(lái)表征。5、 在熱力學(xué)上，所謂燒結(jié)是指 系統(tǒng)總能量 減少的過(guò)程。6、 一般燒結(jié)過(guò)程，總伴隨著氣孔率的降低， 顆?？偙砻娣e 減少， 表面自由能 減少及與其相聯(lián)系的晶粒 等變化。7、 燒結(jié)中期有明顯的傳質(zhì)過(guò)程。8、 決定燒結(jié)致密化速率主要有三個(gè)參數(shù)：顆粒起始粒徑、粘度、表面張力。9、 溶解-沉淀傳質(zhì)過(guò)程的推動(dòng)力是細(xì)顆粒間液相對(duì)毛細(xì)管壓力

23、。10、 熱等靜壓的壓力傳遞介質(zhì)為惰性氣體。11、 熱壓燒結(jié)工藝制度有最高燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間、降溫方式、氣氛的控制、壓力。12、 燒結(jié)溫度、時(shí)間和物料粒度是三個(gè)直接影響熱壓燒結(jié)的因素。三、簡(jiǎn)述題1、簡(jiǎn)述影響熱壓燒結(jié)的因素？燒結(jié)溫度、時(shí)間和物料粒度是三個(gè)直接影響熱壓燒結(jié)的因素。因?yàn)殡S著溫度升高，物料蒸汽壓增高，擴(kuò)散系數(shù)增大，粘度降低，從而促進(jìn)了蒸發(fā)-凝聚、離子和空位擴(kuò)散以及顆粒重排和黏性塑性流動(dòng)過(guò)程，使燒結(jié)加速。這對(duì)于黏性流動(dòng)和溶解-沉淀過(guò)程的燒結(jié)影響尤為明顯。延長(zhǎng)燒結(jié)時(shí)間一般都會(huì)不同程度地促進(jìn)燒結(jié)，但對(duì)黏性流動(dòng)機(jī)理的燒結(jié)較為明顯，而對(duì)體積擴(kuò)散和表面擴(kuò)散機(jī)理影響較小。（1） 溫度和保溫時(shí)間的影響

24、(2)壓力的影響(3)物料的影響(4)氣氛的影響(5)液相的影響(6)添加劑的影響2、 簡(jiǎn)述擴(kuò)散傳質(zhì)的影響因素？影響擴(kuò)散傳質(zhì)的因素比較多，如材料組成、材料的顆粒度、溫度、氣氛、顯微結(jié)構(gòu)、晶格缺陷等，其中最主要的是溫度和組成。在陶瓷材料中陰離子和陽(yáng)離子兩者的擴(kuò)散系數(shù)都必須考慮在內(nèi)，一般由擴(kuò)散較慢的離子控制整個(gè)燒結(jié)速率。加入添加物，增加空位數(shù)目，也會(huì)因擴(kuò)散速率變化而影響燒結(jié)速率。 第八章 自蔓延合成一、填空題1、自蔓延高溫合成方法的最早應(yīng)用是 黑色炸藥 。2、自蔓延高溫合成，或稱 燃燒合成 。4、用自蔓延高溫合成技術(shù)可制備許多新型材料，如 功能傾斜材料 、 蜂窩狀陶瓷材料 、 單晶體超導(dǎo)材料 、

25、各向異性材料 、 金屬間化合物 及 金屬陶瓷 等復(fù)合材料。5、SHS復(fù)合技術(shù)系統(tǒng)包括 SHS制粉技術(shù) 、 SHS燒結(jié)技術(shù) 、 SHS致密化技術(shù) 、 SHS冶金技術(shù) 、 SHS焊接技術(shù) 和 SHS氣相傳質(zhì)涂層技術(shù) 等。6、SHS技術(shù)而臨的最大問(wèn)題是 合成過(guò)程難以控制 。7、根據(jù)SHS燃燒波傳播的方式，可將SHS分為 自蔓延 和 “熱爆” 兩種方式。8、非穩(wěn)態(tài)SHS過(guò)程根據(jù)波的特征，又可分為 振蕩燃燒 、 螺旋燃燒 、 表面燃燒 和 重復(fù)燃燒 。9、在SHS合成過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)由反應(yīng)物結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的區(qū)域是 燃燒區(qū) 。10、SHS合成中的固-固反應(yīng)，對(duì)于指定的材料體系， 預(yù)加熱溫度 和 顆粒大小

26、是影響合成產(chǎn)品的主要因素。11、在SHS合成過(guò)程中，如果需要加壓，則加壓方式有 單向加壓 、 等靜壓 、 準(zhǔn)等靜壓 及 動(dòng)態(tài)加載法 。12、SHS燒結(jié)技術(shù)技術(shù)適用于制備 多孔材料 、 氮化物材料 、 耐火材料 和 建筑材料 。13、常用的SHS致密化技術(shù)有 液相致密化技術(shù) 、 SHS粉末燒結(jié)致密化技術(shù) 、 SHS結(jié)合壓力致密化技術(shù) 。14、根據(jù)機(jī)械加壓的方式不同，可將機(jī)械加壓密實(shí)化技術(shù)分為 彈簧機(jī)械加壓 、 燃燒合成熱壓 、 液壓傳動(dòng)的快速加壓 等。二、名詞解釋1、自蔓延高溫合成：是利用反應(yīng)物之間高的化學(xué)反應(yīng)熱的自加熱和自傳導(dǎo)來(lái)合成材料的一種技術(shù)，當(dāng)反應(yīng)物一旦被引燃，便會(huì)自動(dòng)向尚未反應(yīng)的區(qū)域傳播，直至反應(yīng)完全，是制備無(wú)機(jī)化合物高溫材料的一種新方法。 2、SHS燒結(jié)：直接完成所需形狀和尺寸的材料或物件的合成與燒結(jié)，是將粉末或壓坯在真空或一定氣氛中直接點(diǎn)燃，不加外載，憑自身反應(yīng)放熱進(jìn)行燒結(jié)和致密化。 三、簡(jiǎn)述題1、要成功地進(jìn)行離心熔鑄，應(yīng)滿足的條件有哪些？可燃的SHS混合物；燃燒產(chǎn)