晶体结构缺陷习题答案

1、 第二章 晶体结构缺陷1.（错）位错属于线缺陷，因为它的晶格畸变区是一条几何线。2（错）螺型位错的柏氏失量与其位错线垂直，刃型位错的柏氏失量与其位错线是平行。3. （错）肖特基缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。4.（错）弗伦克尔缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。二 选择题1非化学剂量化合物Zn1+xO中存在 A 。A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位2. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位3非化学剂量化合物TiO2x中存在 D 。A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填

2、隙阴离子 D. 阴离子空位4.    螺型位错的位错线是 A 。 A. 曲线 B. 直线 C. 折线 D. 环形线5非化学剂量化合物ZnO1x中存在 D 。A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位6. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位三、名词解释1. 弗仑克尔缺陷 原子离开其平衡位置二进入附近的间隙位置，在原来位置上留下空位所形成的缺陷，特点是填隙原子与空位总是成对出现。2固溶体：物种数：凡在固体条件下，一种组分（溶剂）内“溶解”了其它组分（溶质）

3、而形成的单一、均匀的晶态固体称为固溶体。 四、解答题1完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式 (1)NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体；(2)CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶体；解：（1）NaClNaCa+ ClCl + VCl·Ca1xNaxCl2x（2）CaCl2CaNa· + 2ClCl + VNaNa12xCaXCl2完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式(6分) (1)MgCl2固溶在LiCl晶体中形成填隙型 Li1xMgxCl1x(2) SrO固溶在Li2O晶体中形成空位型 Li22xSrxO3写出下列缺陷反应式.NaCl形成肖脱基缺陷。.AgI

4、形成弗伦克尔缺陷（Ag+进入间隙）。KCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体。解：1、OVNa +VCl 2、AgAg+ViAgi+VAg KClKCa+ ClCl + VCl·Ca1xKxCl2x4 对于MgO、Al2O3和Cr2O3，其正、负离子半径比分别为0.47,0.36和0.40。Al2O3和Cr2O3形成连续固溶体。（4分）（a）这个结果可能吗？为什么？（b）试预计，在MgOCr2O3系统中的固溶度是有限还是很大的？为什么？ 答（a）可能，Al2O3和Cr2O3的正离子半径之比小于15。晶体结构又相同。所以可能（b）MgOCr2O3系统中的固溶度是有限的，由于的晶体结构不同

5、。5.对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。（4分）答：刃位错：位错线垂直于 滑移方向与位错线相互垂直。位错线垂直于位错运动方向；柏氏矢量和位错运动方向一致。螺位错：位错线平行于 滑移方向与位错线平行，位错线垂直与位错运动方向。柏氏矢量和位错运动垂直。6.晶体中的结构缺陷按几何尺寸可分为哪几类？（3分）答：点缺陷，线缺陷，面缺陷；7.对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。答：刃位错：位错线垂直于位错线垂直于位错运动方向；螺位错：位错线平行于 位错线垂直于位错运动方向。（4分）8.什么是固熔体？它是如何分类的？（6分）只在固态条件下，一

6、种组分内“溶解”了其它组成而形成单一、均匀的晶态固体。按溶质(杂质）原子在溶剂（基质）晶格中的位置划分： 间隙型固溶体、置换型固溶体按溶质(杂质）原子在溶剂（基质）晶体中置换能力不同分类： 完全互溶固溶体、 部分互溶固溶体五、填空题1影响置换型固溶体置换能力的主要因数有 离子大小、晶体结构、离子电荷、电负性。2. 位错线是已滑移区与非滑移区在滑移面上是的交界线，它实际上是一条晶格畸变的管道区域。刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直，螺型位错的柏氏矢量与其位错线平行。五、计算题. 非化学计量化合物FexO中，Fe3+Fe2+=0.1，求FexO中的空位浓度及x值。 解：Fe2O32FeFe· + 3OO + VFe        y            2y        &