发布时间 : 星期一 文章“材料科学与工程基础”第二章习题 答案题目整合版更新完毕开始阅读e0b4430cb14e852459fb573b
26. 下面给出BCC金属中的位错反应，说明在矢量运算上是正确的，在能量上它是有利的。
(a/2)[1 1 1]+(a/2)[1 ī ī] a[1 0 0]
aa???111? 在?111??????a?100?的位错反应中， 22??aa???aa??111?111?[(1?1)?(1?1)?（1?1)]?[200]?a[100]=右边。 左边：????222222aa???a23??(3?3)?a2?a[100]?a2 左边：?111???11122??42所以上述的位错反应是自发的。
27. 在FCC固体中柏氏矢量为（a/2）[1 0 1]位错，位错平行于[ī 1 0]。确定位错的类型和它的滑移面，这个位错能由滑动而移动吗？
???0,两位错线的夹角为 位错的b为a/2[101]，位错线的方向为?11??1cos???,??1200 。该位错为混合位错。滑移面为{111}晶面族中通过
2?a?b??101?的晶面111，图略。
2???该混合位错中的螺位错或刃位错的位错分量可沿111面进行滑移面移动。
??
28.为什么FCC金属的塑性比HCP及BCC金属的大？
fcc金属有12个滑移系,滑移系由最密排面和最密排方向组成，所以fcc金属的塑性最好。
hcp金属只有3个滑移系，但滑移系由最密排的滑移面和滑移方向组成，所以hcp金属的单晶体塑性好，多晶体塑性差。bcc金属的滑移系很多（室温下有12个滑移系），但滑移系中的滑移面不是最密排的面，所以塑性比fcc的差，与hcp相比， 单晶时bcc的塑性逊于hcp，多晶时bcc的塑性比hcp要好。
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29.讨论刃型位错和螺型位错的共同点和差异点。
? 共同点：都是线缺陷，滑移的结果都是由于其b决定，即滑移产生的台阶大小和
?方向仅取决于b的大小和方向，与位错类型无关。
?差异点：刃位错的b与位错线垂直，而螺位错是平行。刃位错的能量高于螺位错。
刃位错可以滑移或攀移，而螺位错智能滑移。
刃位错的应力场有正应力和切应力，而螺位错只有切应力场。 一个刃位错只有一个滑移系，一个螺位错可有多个滑移系。
30. 何为拐点分解，在什么情况下会发生拐点分解。
拐点分解：一相自发的不需要通过成核长大而发生的相变过程，它是一种上坡扩
散的过程。发生拐点分解的条件是当该相的成分－自由能曲线呈现两个拐点时，在拐点之间任意成分的波动都将使系统的能量下降，最终自发的分解为两相。
31. 试使用相律指出右图的AB 二元相图的错误之处，并加以解释和修正。
在题目的错误相图中，纯组元A结晶
时相率温度不能是变量，所以a和b点应该是同一点。Cde线为共晶线，根据相率此三项的自由度是零，即温度和成分都不能改变。所以cde线为水平线，共晶温度不变，ac线和bc线合并，增加ad线。
正确的相图为
c d
e
a
f
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A
B
32. 什么叫固溶体？什么叫中间相？他们的结构和性能有哪些差异？试分析之。 固溶体:成分在一定范围可持续变化，结构取溶剂的结构，性能与溶剂晶体的性能相近。
中间相:结构与组成元素的结构不同，性能是硬而脆。
在相图中的位置：固溶体位于相图的端部，中间相位于相图的中间部位（非端部）
问题34与图下图的二元相图及X0合金有关。
TA和TB分别代表A和B的平衡熔化温度，标出相图的各个相区。 a. 这类平衡图的名称是什么？
b. 如果组元A具有FCC结构，组元B的晶体结构是什么？为什么？
c. 示意画出X0合金和纯组元B的平衡冷却曲线，解释为什么它们的形状不同。 d. X0合金的液相线温度和固相线温度是什么？
e. X0合金在1100℃时每一个平衡相的成分是什么？确定在1100℃液体的分数?L
和固体的分数?S。
f. X0合金在平衡条件下从1200℃冷却到室温，画出它的?L和?S随温度的变化略图。
g. 用图7-43的相图，当平衡冷却通过两相区时，说明液相和固相的成分怎样变化。
（a） 该平衡图为均相相图
（b）B组元的晶体结构与A组元相同，也为fcc结构。
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（c）X0合金的冷却曲线 纯组元B的冷却曲线
α L-α L
L L-α 980°
α
由于X0为二元合金，在发生两相平衡时有一个自由度，即温度是变量，而纯组元B为两相平衡，温度应该不变。
（d）X0合金的液相线温度是约1110℃，而固相温度约为1070℃。
（e）X0合金在1100℃时，液相的成分约为33％B,固相成分约为54％。 此时fL? （f）
0
1110°
1070°
T
f 100% 50?3354?50?81%, fS??19%，x0%?50%
54?3354?33fS fL （g） 平衡冷却通过两相时，液相的成分由X0浓度逐渐增大，固相的浓度由小（约
29％B）逐渐增大到X0（50％）。
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