无机非金属材料科学基础答案最终版 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/26 2:50:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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所以由于晶型转变速度不同,在不同的加热或冷却速率下,硅酸盐制品中经常出现介稳态晶相。

3. SiO2具有很高的熔点,硅酸盐玻璃的熔制温度也很高。现要选择一种氧化物与SiO2在800℃的低温下形成均一的二元氧化物玻璃,请问,选何种氧化物?加入量是多少?

解:根据Na2O-SiO2系统相图可知最低共熔点为799℃。故选择Na2O能与SiO2在800℃的低温下形成均一的二元氧化物玻璃。

4. 具有不一致熔融二元化合物的二元相图〔图10-12(c)〕在低共熔点E发生如下析晶过程:LA+C,已知E点的B含量为20%,化合物C的B含量为64%。今有C1,C2两种配料,已知C1中B含量是C2中B含量的1.5倍,且在高温熔融冷却析晶时,从该二配料中析出的初相(即达到低共熔温度前析出的第一种晶体)含量相等。请计算C1,C2的组成。

解:设C2中B含量为x, 则C1中B含量为1.5x,由题意得:

所以C1组成B含量为26%,C2组成B含量为17.3%。

5. 已知A,B两组分构成具有低共熔点的有限固溶体二元相图〔图10-12(i)〕。试根据下列实验数据绘制相图的大致形状:A的熔点为1000℃,B的熔点为700℃。含B为0.25mol的试样在500℃完全凝固,其中含0.733 mol初相α和0.267mol(α+β)共生体。含B为0.5mol的试样在同一温度下完全凝固,其中含0.4 mol初相α和0.6mol(α+β)共生体,而α相总量占晶相总量的50%。实验数据均在达到平衡状态时测定。

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解:设C点含B为x%,E点含B为y%,D点含B为z%,由题意借助杠杆规则得关系式:

解得: x=5.1% y=79.9%

z=94.9%

由此可确定C、D、E三点的位置,从而绘出其草图。

6. 在三元系统的浓度三角形上画出下列配料的组成点,并注意其变化规律。

1. A=10%, B=70%, C=20%(质量百分数,下同) 2. A=10%, B=20%, C=70% 3. A=70%, B=20%, C=10%

今有配料(1)3kg,配料(2)2kg,配料(3)5kg,若将此三配料混合加热至完全熔融,试根据杠杆规则用作图法求熔体的组成。

解:根据题中所给条件,在浓度三角形中找到三个配料组成点的位置。连接配料(1)与配料(2)的组成点,按杠杆规则求其混合后的组成点。再将此点与配料(3)的组成点连接,此连线的中点即为所求的熔体组成点。

7. 图〔10-24(e)〕是具有双降升点的生成一个不一致熔融三元化合物的三元相图。 请分析1,2,3点的析晶路程的各自特点,并在图中用阴影标出析晶时可能发生穿相区的组成范围。组成点n在SC连线上,请分析它的析晶路程。

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解:熔体1的析晶路程:

熔体2的析晶路程:

熔体3的析晶路程;

8. 在(图10-36)中:

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(1).划分副三角形;

(2).用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质; (3).判断化合物的性质;

(4).写出各无变量点的性质及反应式;分析M点的析晶路程,写出刚到达析晶终点时各晶相的含量。 解:(1)、(2)见图解;

(3)S1不一致熔融化合物,S2一致熔融化合物,S3不一致熔融化合物,S4不一致熔融化合物,S5一致熔融化合物,S6一致熔融化合物。 (4) E为单转熔点:L+C ? S6+S5 F为双转熔点:L ? S4-S6-S5 G为单转熔点:L+S6? S3+S4 H为单转熔点:L+S4? S3+S5

9. 分析相图(图10-37)中点1、2熔体的析晶路程。( 注:S、1、E 在一条直线上)。

解:熔体1具有穿相区的特征,液相在E3点反应完,固相只剩S一个相,所以穿过S相区,最终在E2点结束。

熔体2液相在E3点反应完,固相剩S和B两个相,无穿相区情况,最终在E2点结束。

10. 在Na2O-CaO-SiO2相图(图10-35)中:

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