无机材料复习详解

1、自扩散：扩散物质不依赖它本身的浓度梯度，而仅仅是由于热振动而产生的原子迁移 过程。互扩散：A组分的质量扩散通量与 B组分的质量扩散通量的大小相等，方向相反，这种扩散称：互扩散无序扩散：在非晶体中的原子或离子的扩散迁移运动。晶格扩散：在晶体中，存在热起伏使晶体内部留下空位。本征扩散：空位来源于本征热缺陷的扩散。非本征扩散：扩散受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制。稳定扩散：扩散物质浓度分布不随时间变化的扩散过程。不稳定扩散：扩散物质浓度分布随时间变化的扩散过程。单建强：化合物的分解能除以化合物的配位数。尖晶石：二价阳离子A填充于四面体空隙，三价阳离子B填充于八面体空隙，由镁铝氧化物组

2、成的矿物_反尖晶石：二价阳离子A分布在八面体空隙，三价阳离子B一半填充于四面体空隙，另一半填充于八面体空隙。配位数：在晶体结构中，一个原子或离子周围与其直接相邻的原子或异号离子的个数。配位多面体：在晶体结构中，与某一个阳离子直接相邻，形成配位关系的各个阴离子中心连线所构成的多 面体。位移性转变：又称高低温转变，这种转变不打开任何键，也不改变原子最邻近的配位数，仅仅使结构发生 畸变，原子从原来位置发生少许位移，使次级配位数发生改变。重建性转变：破坏原子间化学键，改变原子最邻近配位数， 使晶体结构完全改变原样的一种多晶转变形式。同晶取代：Mg+取代八面体层中的 Al 3+或 Al3+取代硅氧四面体

3、层中的 Si4+的现象。阳离子交换：结构单元中出现多余的负电性，结构中就可以进入一些电价低而离子半径大的水化阳离子来 平衡多余的负电荷。佛伦克尔缺陷：在晶格内原子热振动时，一些能量足够大的原子离开平衡位置后，进入晶格点的间隙位置，而原来正常晶格点上的原子形成一个空位。肖特基缺陷：正常格点上的原子，热起伏过程中获得能量离开平衡位置跳跃到晶体的表面，留下空位。置换型固溶体：杂质原子进入晶体中正常格点位置所生成的固溶体。间隙型固溶体：杂质原子进入溶剂晶格中的间隙位置所生成的固溶体。无限固溶体：溶质和溶剂两种晶体可以按任意比例无限制的相互固溶。有限固溶体：溶质只能以一定的溶解限量融入到溶剂中。晶子学说

4、：结构的不均匀性，及近程有序性。无规则网络学说：凡是成为玻璃态的物质与相应的晶体结构一样，也是由一个三度空间网络所构成。网络形成剂：氧化物的单键能/熔点大于0.42kj/(mol.k)网络变性剂：氧化物的单键能小于 0.125 kj/(mol.k)一级相变：体系由一相变为另一相时，两相的化学势相等，但化学势的一次偏微商同一级导数不相等。二级相变：相变时两相化学热相等，其一次偏微商也相等，但二级偏微熵不相等。均匀成核；晶核从均匀的单相熔体中产生的概率处处相同。非均匀成核：借助于表面、界面、微裂纹、器壁以及各种催化位置而形成晶核的过程。液相烧结；只有液相参加的烧结过程。固相烧结：完全是固体颗粒之间

5、的高温固结过程，没有液相参与。晶粒生长：无应变的材料在热处理时，平衡晶粒尺寸在不改变共分布的情况下连续增大的过程。二次再结晶：少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。烧成温度：一定温度范围内烧制成致密体的温度。烧结温度：低于固态物质的熔融温度。1 粘土带负点原因（1）粘土层上的负电荷，粘土晶格内离子的同晶置换造成电价不平衡使之板上带负电（2）粘土边棱上的正电荷，在酸性条件下，从介质中接受质子而使边面带正电荷（3）粘土离子的综合电性，负离子远大于正离子，故粘土带负电2 流动类型1. 理想流体（牛顿型流体，黏性体） 2.宾汉流动 3. 塑性流动 4.假塑性流动 5. 膨胀流动3 硼反常现象与原因（

6、 1 ）有 两 个 现 象 硼 酸 盐 玻 璃 随 Na2O 含 量 的 增 加 ， 桥 氧 数 增 大 ， 热 膨 系 数 逐 渐 下降当 Na2O 含量达到 15% 16%时，桥氧又开始减少，热膨胀系数又重新回升（2）原因 数量不多的碱金属氧化物与 B2O3 一起融时，使硼转化为由桥氧组成的硼氧四面体，致使 B2O3 玻璃从原来二度空间层状结构部分转变为三度空间的架状结构，从而加强了网络结构，使玻璃的各种物理 性能变好。当加入过量时，变化规律又相反4 叙述硅酸盐晶体结构分类原则及各种类型的特点，并举列说明根据 SiO4 四面体在结构排列结合的方式（1）岛状结构 sio4 以孤立状态存在 s

7、io4 之间通过其它阳离子连接起来 如 ：镁橄榄石 Mg2SiO4（2）组群状结构: 由两个 三个 四个或六个 SiO4 通过共氧相连的硅氧四面体群体如：绿宝石Be3Al2(Si6O18)（3）链状结构sio4通过两个桥氧相连，在一维方向上无限延伸构成的链状结构如：透辉石CaMg(Si2O6)（4）层状结构sio4之间通过三个桥氧相连，在二维平面无限延伸构成的硅氧四面体如：高岭石Al4(Si4O10)(OH)8（5）架状结构sio4通过四个顶角的桥氧相连，向三维空间无限发展的骨架结构如 ：长石 钾长石 KAlSi3O8 ，石英5 堇青石与绿宝石有相同的结构，分析共有显著的离子电导及较大的膨胀系

8、数的原因构成 AlO6 上下叠置的六节环内形成了一个空腔，即可以成为离子迁移的通道，也可以使存在于腔内的离 子受热后振幅增大又不发生明显的膨胀6 从结构上说明蒙脱石和高岭石阳离子容量交换差异的原因1. 高岭石为单网层，他们之间以H键相连，层间结合力较弱，但H键又强于范德瓦尔斯键，水化阳离子不易进入层间，因此可交换的阳离子容量较小 . 由于硅铝被取代置换时带入少量其他阳离子。2. 蒙脱石是复网型，复网层间以范德瓦尔斯键相连，层间联系较弱，水化阳离子进入复网层以平衡Mg2取代 Al3+ 造成多余的负电荷，应此可交换的阳离子容量大。有吸附阳离子具备加水膨胀加热收缩水。7 从泥浆内部结构来考虑，泥浆胶

9、溶必须具备以下条件1 .介质显碱性 在碱性介质中粘土边面和板面都带负电 2. 必须有一价碱金属阳离子交换粘土原来吸附的离子 3. 阴离子作用8 影响泥浆的触变性1. 粘土泥浆含水量 2. 粘土矿物组成 3. 粘土胶粒大小与形状 4. 电解质种类与数 5. 温度的影响9 粘土的可塑性产生原因（1）可塑性是由于黏土 - 水界面键力作用的结果（2）颗粒间隙的毛细管作用对黏土粒子结合的影响（3）可塑性是基于带电黏土胶团与介质中离子之间的静电引力和胶团间的静电斥力作用10 影响可塑性的因素1.含水量的影响 2.电解质的影响 3. 颗粒大小和形状的影响 4.粘土矿物组成的影响 5.泥料处理工艺的影响6.

10、腐殖质含量或者添加塑化剂的影响11. 亚稳态特点？1) 亚稳区具有不平衡状态的特征，是物相在理论上不能稳定存在，而实际上却能定存在的区域。2) 在亚稳区内，物系不能自发产生新相，要产生新相，必然要越过亚稳区，这就是过冷却的原因。3) 在亚稳区内虽然不能产生新相，但是当有外来杂质存在时，或外界能量的影响下，也有可能在亚稳区 内形成新相，此时使亚稳区缩小12. Mn2O3和CaCO3z应时，反应机理受到 CaC03!粒大小的影响。当 Mn2O3 CaC03=1 1V ( Mn2O3 =0.036mm,V (CaC03 =0.13mm时，反应是扩散控制的，当CaCO3 Mn2O3=15V(CaC03)0.03m m反应是升华控制的，试解释这种现象。答：当较高分子比并较高温度下反应时，CaC03颗粒大于Mn2O3则反应由扩散控制，反应速率随CaCO3颗粒度减少而加速，若 CaC03颗粒尺寸减少到小于 Mn2O3并且体系存在过量的CaC03时，由于产物层变薄，扩散阻力减少，反应由Mn2O3的升华过程所控制，