理学
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相似问题和答案
第1题：
再结晶与固态相变有何区别？
正确答案: 再结晶是一种组织转变，从变形组织转变为无畸变新晶粒的过程，再结晶前后组织形态改变，晶体结构不变；固态相变时，组织形态和晶体结构都改变；晶体结构是否改变是二者的主要区别。
第2题：
简述固态相变形成新相的形状与界面能和界面应变能的关系。
正确答案:圆盘形粒子所导致的应变能最小，其次是针状，球形粒子最大。界面不共格时，盘状应变能最低，界面能较高，球形界面能最低，但应变能最大。
第3题：
固态相变的基本规律是什么？
正确答案:固态相变的基本规律有以下几点：
1）温度变化往往带来固态相变的发生。因此控制转变温度是控制固态相变的重要因素之一。
2）同态相变的基本过程是新相的形核与长大。新相的形核一般需要过冷（或过热）。新相的晶核一般在母相的晶界（或其他的缺陷如位错处）形成。
3）对于降温过程中产生新相的扩散型固态相变而言，其转变动力学的规律是转变的速率随温度的变化出现极值，在同一温度下，随时间延长转变量增加。
第4题：
简述位移型相变的特点？
正确答案:1.相变前后不涉及化学键的破坏，只是原子间键长、键角的调整。
2.新旧相有一定的晶体学关系。原子位移很小，而且原子是沿一定晶面或晶向整体地有规律地相对移动。
3.位移型为无扩散相变。相变过程不存在原子或离子的扩散，或虽存在扩散，但不是相变所必需的或不是主要过程的。
4.相变可能是一级相变，或弱的二级相变。
5.相变需要的能量低、相变潜热较小或完全消失。速率快。
第5题：
简述什么是一级相变、二级相变、均匀相变、非均匀相变及其特征。
正确答案:（1）一级相变：相变前后若两相的自由能相等，但自由能的一级偏微商（一阶导数）不等的相变。
特征：相变时：体积V，熵S，热焓H发生突变，即为不连续变化。
晶体的熔化、升华，液体的凝固、气化，气体的凝聚，晶体中大多数晶型转变等。
（2）二级相变：相变时两相的自由能及一级偏微商相等，二级偏微商不等。
特征：在临界点处，这时两相的化学位、熵S和体积V相同；但等压热容量Cp、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变。 例如：合金的有序-无序转变、铁磁性-顺磁性转变、超导态转变等。
（3）均匀相变：没有明显的相界面，相变是在整体中均匀进行的，相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大。
特点：需形核；无明确相界面；
（4）非均匀相变：是通过新相的成核生长来实现的，相变过程中母相与新相共存，涨落的程度很大而空间范围很小。
特点：即为形核-长大型相变；新旧相差别较大（结构或成分）；相变过程中母相与新相共存。
第6题：
简述固态相变过程中界面应变能产生的原因。
正确答案:新相和母相的比容不同，新相形成时的体积变化将受到周围母相的约束而产生弹性应变。两项界面不匹配也引起弹性应变能，以共格界面为最大，半共格次之，非共格为0.
第7题：
晶体缺陷对固态相变形核有什么影响？
正确答案:晶体缺陷是能量起伏、结构起伏和成分起伏最大的区域，在这些区域形核时，原子扩散激活能低，扩散速度快，相变应力容易被松弛。在固态相变中，从能量的观点来看，均匀形核的形核功最大，空位形核次之，位错形核更次之，晶界非均匀形核的形核功最小。
第8题：
固态相变
正确答案: 固态物质在温度、压力、电场等改变时，从一种组织结构转变成另一种组织结构。
第9题：
说明固态相变的一般特征，并分析固态相变的阻力。
正确答案: 一般特征：
1）相界面。相变过程中母相和新相之间，不同新相之间都有相界面。
2）位相关系。相变后新旧两相晶体之间往往存在一定的位相关系以降低表面能。
3）惯习面。固态相变时，新相往往在母相的一定的结晶面上开始形成，这个晶面称为惯习面。
4）应变能。与固相在流体中形成不同，固态相变的新相在固态的母相中产生，新相与母相的比容不同，所以新相生成后发生的体积的膨胀或收缩必然受到周围母相的约束，不能自由膨胀而产生应变，使系统额外增加了应变能。
分析固态相变的阻力：固态相变的阻力除了新旧相界面的界面能外，还有应变能。应变能使相变阻力增大，使固态相变的发生需要更大的驱动力，相变需要很大的过冷（热）度。
第10题：
固态相变应力：铸件由于固态相变，各部分体积发生不均衡变化而引起的应力。
正确答案:正确