物理化學習題

1、1.簡述傳統(tǒng)及新型無機材料的分類？【解】傳統(tǒng)無機材料是指以SiO2及其硅酸鹽化合物為主要成分制成的材料，因此亦稱硅酸鹽材料，主要有陶瓷、玻璃，水泥和耐火材料。此外，搪瓷，磨料，鑄石（輝綠巖，玄武巖等）‘碳素材料’、非金屬礦（石棉、云母、大理石等）也屬于傳統(tǒng)的無機材料。新型無機材料是用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各種無機非金屬化合物經(jīng)特殊的先進工藝制成的材料。主要包括新型陶瓷、特種玻璃、人工晶體、半導體材料、薄膜材料

2、、無機纖維、多孔材料等。2.請解釋為什么陶瓷材料通常是絕緣體。【解】陶瓷原料主要為長石、粘土、高嶺土、石英等，為典型的硅酸鹽材料。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等，一般為離子晶體，離子晶體中很難產(chǎn)生可以自由運動的電子，而導電需要有能夠自由移動的電子，因此陶瓷材料一般不導電，是絕緣體。3.Al2O3陶瓷既牢固又堅硬且耐磨，為什么不用來做鐵錘？【解】Al2O3陶瓷主要成分為αAl2O3，離子間以強力的AlO鍵連接，AlO鍵結合

3、力很大，結構非常穩(wěn)定反映在宏觀性質上硬度大，所以Al2O3陶瓷堅硬且耐磨。如果發(fā)生相對移動，將失去電平衡，離子鍵遭到破壞，其在受到?jīng)_擊原子間不能產(chǎn)生滑移錯位，能量無法分散，受力過大時離子間的距離增大，導致作用力急劇下降，晶體結構被破壞，宏觀上表現(xiàn)為脆性，韌性差，抗壓強度小。而鐵錘需要承受巨大沖擊力，故Al2O3陶瓷不能用來制造錘子。4.請說明無機材料的特點以及在國民經(jīng)濟和科學技術發(fā)展中的地位和作用?！窘狻浚?）無機材料的特點：③鞏固國防

4、和發(fā)展軍用技術當今世界的軍備競爭早已不著眼于武器數(shù)量上的增加，而是武器性能和軍用技術的抗衡。在武器和軍用技術的發(fā)展上，無機新材料及以之為基礎的新技術占有舉足輕重的地位。④推動生物醫(yī)學的發(fā)展用于生物醫(yī)學的無機材料統(tǒng)稱為生物陶瓷，它的性能一方面必須滿足人體相應組織或器官功能的需要，另一方面又必須與周圍組織的生理、生化特征相容。碳、氧化鋁、氧化鉭羥基磷酸鈣、磷酸鈉、玻璃、復合材料及涂層等無機材料已應用于人工心瓣、人工膝關節(jié)和髖關節(jié)、牙齒植入等

5、。據(jù)調查，20世紀90年代日本生物陶瓷市場年增長率為30%，居各種無機材料之首。這是因為隨著人們生活的改善，對生物陶瓷的需求將日益增加的緣故。第二章答案第二章答案1.名詞解釋略。2.（1）一晶面在x、1）一晶面在z軸上的截距分別為2a、3b、6c，求該晶面的晶面指數(shù)；（2）一晶面在x、y、z軸上的截距分別為a3、b2、c，求出該晶面的晶面指數(shù)。答：（1）h:k:l==3:2:1∴該晶面的晶面指數(shù)為（321）；（2）h:k:l=3:2:1