第四章答案 |
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第 4 章的解决方案
1 。寻找:什么材料的属性影响是巨大的,一个小的杂质水平吗?
解决方案:电导率跨越很宽的范围内。分之几百万杂质的掺入可以改变的数量级的电导率。 脆性材料的小裂缝降低其拉伸强度数量级。添加少量的杂质,可以改变颜色的宝石。
评论:这些只是几个例子。
2 。
COMPUTE :温度,在该温度下的空位浓度的二分之一为 25oC 。
鉴于:
公式:
其中, cv = 空位浓度
Qfv = 活化能为职位空缺资料
R = 气体常数 8.314 J / 摩尔 -K T = 绝对温度
在本问题
和 T1 = 35 273 = 308K T2 = 25 273 = 298K CV ( 35 ℃) = 2CV ( 25 ℃)
因此,
求解 Qfv 我们者得到 Qfv = 52893.5 J / 摩尔。
使用这个值的 Qfv , CV ( 25 ℃) ,可以计算
这个问题需要我们来计算空位浓度½ CV ( 25 ℃)时的温度。
½ CV ( 25 ℃) = 2.675 × 10-10 从而
为解决 Ţ ,我们得到: T = 288.63K 或 15.63oC 的。
3 。计算:
鉴于:
公式:
将( 1 ) ( 2 ) ,我们得到:
解决的 Q ,我们得到: Q = 22033.56 J / 摩尔
= exp ( -7.511 )
= 5.46×10-4 问题需要计算 Cv 值 = 3CV ( 80 ℃)的温度下进行。
3CV ( 80 ℃) = 3 × 5.46 × 10-4 = 1.63×10-3 解决的 T ,我们可以得到: T = 413.05K 或 140.05oC 的
4 。
5 。查找:铝和锌完全溶解于固溶体?
如果的 Al-Zn 系服从所有的休罗里的规则。然后,它预计将呈现完全溶解。
( i )在 Al 和 Zn 的原子半径分别为 0.143nm 和 0.133 纳米。它们的半径的差是 7.5 %,这是 小于 15 %。
( 2 )铝和锌的电负性为 1.61 一 1.65 ,也是非常相似的。
( iii )本最常见的 Al 的价数为 3 和 2 个对 Zn 。
(四)铝具有 FCC 结构, ,其中 Zn 有一个 HCP 结构。
它出现的 Al-Zn 系的 4 休罗里的规则,服从 3 。在这种情况下,他们没有预计到完全溶解。
6 。
SHOW :形成固溶体,在休谟,罗里规则的系统使用的程度。
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