材料科學基礎期末復習

材料科學基礎復習

1、正尖晶石，反尖晶石；螢石結構，反螢石結構；位移型轉變，重建型轉變；二八面體，三

八面體；同質多晶，異質同晶。

正尖晶石

答：在尖晶石AB2O4型結構中，如果A離子占據四面體空隙，B離子占據八面體空隙，則稱為正尖晶石。(A)[B2]O4反尖晶石型結構

答：如果半數的B離子占據四面體空隙，A離子和另外半數的B離子占據八面體空隙，則稱為反尖晶石。

(B)[AB]O4

螢石結構:

答：Ca2+作立方緊密堆積,F-充填于全部的四面體空隙,八面體空隙全部空著，因此在八個F-之間存在有較大的空洞，為陰離子F-的擴散提供條件

反螢石結構：

答：晶體結構與螢石完全相同，只是陰、陽離子的位置完全互換。如：Li2O、Na2O、K2O等。其中Li+、Na+、K+離子占有結構中F-離子的位置，而O2-或其它離子占有Ca2+離子的位置。叫做反同形體。

位移型轉變：

答：同一系列（即縱向）之間的轉變不涉及晶體結構中鍵的破裂和重建，僅是鍵長和鍵角的調整，轉變迅速且可逆

重建型轉變：

答：不同系列（即橫向）之間的轉變，如α-石英和α-磷石英，α-磷石英和α-方石英之間的轉變都涉及鍵的破裂和重建，轉變速度緩慢

二八面體：

答：八面體以共棱方式相連，但八面體中的O2-離子只被兩個其它陽離子所共用，這種八面體稱為二八面體。三八面體：

答：八面體仍共棱方式相連，但八面體中的O2-離子被其它三個陽離所共用，稱為三八面體。

同質多晶：

答：化學組成相同的物質，在不同的熱力學條件下形成不同的晶體的現象。

異質同晶：

答：化學組成相似或相近，在相同的熱力學條件下，形成的晶體具有相同的結構，這種現象稱為類質同晶現象。

2、架狀結構，層狀結構，島狀結構。

島狀結構:硅酸鹽晶體結構中的硅氧四面體以孤立狀態存在,它們之間通過其它正離子的配位多面體連結。

層狀結構:硅氧四面體通過三個共同氧連接，在二維平面內延伸成一個硅氧四面體層。

架狀結構：架狀結構硅酸鹽晶體其結構特征是每個硅氧四面體的四個角頂都與相鄰的硅氧四面體共頂

3、解釋在AX型晶體結構中，NaCl型結構最多？

答：在AX型晶體結構中，一般陰離子X的半徑較大，而陽離子A的半徑較小，所以陰離子做緊密堆積，陽離子填充在其空隙中。大多數AX型化合物的r+/r-比在0.414—0.732之間，應填充在八面體空隙中。即具有NaCl型結構；并且NaCl型晶體結構的對稱性較高，那么有些在0.732—1.00之間的晶體，其晶格能相差很小，且由于極化結果，也趨向于NaCl型結構，所以AX型晶體結構中，NaCl型結構最多。