题目
α-Fe比γ-Fe的致密度小,故溶碳能力较大。()A. 正确B. 错误
α-Fe比γ-Fe的致密度小,故溶碳能力较大。()
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
考查要点:本题主要考查铁的同素异形体(α-Fe和γ-Fe)的晶体结构、致密度与溶碳能力的关系。
解题核心思路:
- 晶体结构差异:α-Fe为体心立方(BCC)结构,γ-Fe为面心立方(FCC)结构。
- 致密度比较:BCC的致密度低于FCC,因此α-Fe的致密度确实小于γ-Fe。
- 溶碳能力与晶体结构的关系:虽然致密度低的结构间隙体积较大,但γ-Fe(FCC)的实际溶碳能力显著高于α-Fe(BCC),例如奥氏体(γ-Fe)能溶解更多碳(如铁碳合金中)。
- 关键矛盾点:题目中将“致密度小”与“溶碳能力大”直接关联,但实际二者无必然正相关关系,需结合具体晶体结构特性分析。
步骤1:明确晶体结构与致密度
- α-Fe为体心立方(BCC),致密度为约68%。
- γ-Fe为面心立方(FCC),致密度为约74%。
- 因此,α-Fe的致密度确实小于γ-Fe。
步骤2:分析溶碳能力与晶体结构的关系
- 间隙体积与溶碳能力:虽然BCC的间隙体积较大,但FCC的间隙数量更多且分布更有利于溶质原子(如碳)的扩散和溶解。
- 实际数据对比:
- α-Fe(铁素体)的溶碳能力极低(约0.0218%)。
- γ-Fe(奥氏体)在高温下可溶解更多碳(如铁碳合金中可达2.11%)。
- 结论:题目中“致密度小→溶碳能力大”的推论与实际相反,因此原命题错误。