机械工程材料习题集
曾美琴 梁耀能 罗堪昌 李伯林 华南理工大学
2011年
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编
第一章 金属的晶体结构
一、
名词概念解释
1、金属键、晶体、非晶体
2、晶格、晶胞、晶格常数、致密度、配位数 3、晶面、晶向、晶面指数、晶向指数 4、晶体的各向异性、伪各向同性 5、晶体缺陷、空位、位错、柏氏矢量 6、单晶体、多晶体、晶粒、亚晶粒
7、晶界、亚晶界、相界
二、
思考题
1、常见的金属晶体结构有哪几种? 试画出晶胞简图, 说明其晶格常数特点。 2、?-Fe、?-Fe、Cu的晶格常数分别是2.066A? 、3.64A?、3.6074A?, 求 (1) ?-Fe与 ?-Fe的原子半径及致密度； (2) 1mmCu的原子数。
3、画出下列立方晶系的晶面及晶向
(1) (100)、(110)、(111)及[100]、[110]、[111] (2) (101)、(123)及[101]、[123] 4、在立方晶体结构中, 一平面通过y?试绘图表示。
5、体心立方晶格中的{110}晶面族, 包括几个原子排列相同而空间位向不同的晶面? 试绘图表示。
6、已知立方晶胞中三点A、 B、C 如图 所示, A、B是晶胞角顶, C是棱边中点, 求： (1) ABC面晶面指数； (2) ABC面的法向指数；
(3) 晶向AB.BC.CA的晶向指数。
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3
1、 Z=3并平行于x轴, 它的晶面指数是多少? 2 7、何为晶向及晶面的原子密度? 体心立方晶格中, 哪个晶面及晶向的原子密度最大? 8、为何单晶体具有各向异性， 而多晶体在一般情况下不显示出各向异性? 9、何为晶体缺陷? 金属中存在哪些晶体缺陷? 10、实际晶体与理想晶体有何区别?
11、位错的定义是什么? 了解三种基本位错的模型及其特点。 12、怎样确定位错的柏氏矢量? 柏氏矢量的物理意义是什么?
三、
填空题
1、常见的金属晶格类型有 、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿三种, ?-Fe、Cr、W、Mo属于＿＿＿＿＿＿＿， ?-Fe、Al、Cu、Ni属于＿＿＿＿＿＿＿, 而Be、Mg、Zn、Cd属于＿＿＿＿＿＿＿＿。
2、晶胞中原子排列的紧密程度, 可以用＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿两个参数来衡量。
3、面心立方晶格{100}、{110}、{111}晶面的原子密度分别是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿； <100>、<110>、<111>晶向的原子密度分别是＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。 可见, ＿＿＿＿＿＿＿晶面和＿＿＿＿＿＿＿晶向的原子密度最大。 4、与理想晶体比较, 实际金属的晶体结构是＿＿＿晶体, 而且存在＿＿＿＿＿＿。 5、三种典型金属晶格中, ＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿晶格的原子排列是最紧密的。
6、晶格常数为a的面心立方晶胞, 其原子数为＿＿＿＿＿＿, 原子半径为＿＿＿＿＿ , 配位数为＿＿＿＿＿, 致密度为＿＿＿＿＿＿＿。
7、实际金属中最常见的点缺陷是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿； 线缺陷是＿＿＿＿＿； 面缺陷是＿＿＿＿＿＿＿＿。
8、如图立方晶胞中OA的晶向指数为＿＿＿＿＿， 与此晶向垂直的晶面的晶面指数