题目
十、根据碱金属、碱土金属、过渡金属、贵金属的能带结构之差异分析各种金属导电性的差别。(10分)十一、选作题(下列3题任选1题,10分) 1.从组成、结合健、原子排列等方面阐述金属材料的结构特征及主要性质。 2.从组成、结合健、原子排列等方面阐述陶瓷材料的结构特征及主要性质。 3.从组成、结合健、原子排列等方面阐述高分子材料的结构特征及主要性质。武汉理工大学2002年研究生入学考试试题课程名称 ________
十、根据碱金属、碱土金属、过渡金属、贵金属的能带结构之差异分析各种金属导电性的差别。(10分)十一、选作题(下列3题任选1题,10分) 1.从组成、结合健、原子排列等方面阐述金属材料的结构特征及主要性质。 2.从组成、结合健、原子排列等方面阐述陶瓷材料的结构特征及主要性质。 3.从组成、结合健、原子排列等方面阐述高分子材料的结构特征及主要性质。
武汉理工大学2002年研究生入学考试试题
课程名称 ________
题目解答
答案
材料科学基础
解析
本题考查金属材料的结构特征及主要性质,需从组成、结合键、原子排列三个维度展开分析。
- 组成:金属材料通常由金属元素构成,可能包含少量非金属或合金元素。
- 结合键:金属键是自由电子与金属离子间的静电吸引力,具有高自由度和流动性。
- 原子排列:金属原子通过紧密堆积形成晶体结构(如面心立方、体心立方),赋予金属良好的物理性质。
组成
金属材料主要由金属元素(如铁、铝、铜等)组成,可能添加少量非金属或金属元素形成合金。纯金属和合金均属于金属材料,但合金的性能更复杂。
结合键
金属键由金属离子与自由电子之间的静电吸引力形成,具有以下特点:
- 高自由度:自由电子可在整个金属中移动,导致良好导电性。
- 强结合:金属离子与电子云的结合强度较高,赋予金属高熔点和硬度。
原子排列
金属原子通过紧密堆积形成规则的晶体结构,常见类型包括:
- 面心立方(FCC):如铝、铜,原子排列致密,延展性好。
- 体心立方(BCC):如铁,原子间距较大,强度较高。
- 六方密堆积(HCP):如镁,具有各向异性。
主要性质
- 导电性:自由电子迁移导致良好导电性。
- 延展性:金属键的非方向性使原子层易滑移。
- 强度与硬度:结合键强度高,但可通过合金化进一步强化。