1、固态相变是（）,（）和（）发生了改变。 3分 2、系统发生转变的热力学条件是（）。 1分 3、新相与母相界面原子排列方式有三种类型，分别为（）、（）、（），其中（）界面能最低，（）应变能最低。5分 4、固态相变的阻力为（）及（）。2分 5、简述固态相变的基本特点。4分
题目
1、固态相变是（）,（）和（）发生了改变。 3分 2、系统发生转变的热力学条件是（）。 1分 3、新相与母相界面原子排列方式有三种类型，分别为（）、（）、（），其中（）界面能最低，（）应变能最低。5分 4、固态相变的阻力为（）及（）。2分 5、简述固态相变的基本特点。4分
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第1题：
固态相变的阻力有哪些？
正确答案:金属固态相变时的相变阻力应包括界面能和弹性应变能两项。当界面共格时，可以降低界面能，但使弹性应变能增大。当界面不共格时，盘（片）状新相的弹性应变能最低，但界面能较高；而球状新相的界面能最低，但弹性应变能却最大。 -
第2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3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4题：
说明金属固态相变的晶核长大条件和机制？
正确答案:金属固态相变的晶核长大条件：①要求具有合适的过冷度；②有合适的晶核表面结构
金属固态相变的晶核长大机制：如果新相晶核与母相之间存在着一定的晶体学位向关系，则生长时此位向关系仍保持不变，以便降低表面能。新相的生长机制也与晶核的界面结构有密切关系，具有共格、半共格或非共格界面的晶核，其长大方式也各不相同，不过完全共格情况很少，大都是非共格和半共格界面。
（1）非共格界面的迁移
一般非共格界面的迁移方式有两种；一种方式是母相原子通过热激活越过界面不断地短程迁入新相，界面随之向母相中迁移，新相长大。另一种方式是非共格界面呈台阶状结构，台阶的高度为一个原子的尺度。 （2）半共格界面的迁移
因半共格界面具有较低的界面能，故在长大过程中界面往往保持平面。由于相变过程中原子迁移都小于一个原子间距，故又称为无扩散型相变。 -
第5题：
什么是固态相变动力学？解释扩散型相变的等温冷却转变曲线。
正确答案: 相变动力学是从动力学角度研究相变速率。固态相变的转变量取决于形核率、长大速率和转变时间。由于形核率和长大速率都是温度的函数，因此固态相变的相变速率与温度有关。
扩散型相变的等温冷却转变曲线呈现“C”字形。当转变温度较高时，过冷度小，形核孕育期长，转变速度慢，完成转变所需时间长；随温度下降，过冷度增大，孕育期缩短，转变速度加快，至某一温度，形核驱动力和扩散因素的共同作用达一极值，孕育期最短，转变速度最快；之后，温度再降低，过冷度进一步增大，对原子扩散的制约成为主要相变阻力，孕育期逐渐加长，转变速度速度变慢，完成转变所需时间逐渐变长；当温度降到很低时，扩散型转变被抑制。 -
第6题：
问答题金属固态相变有哪些主要特征？哪些因素构成相变的阻力？正确答案： 固体相变主要特征：
1、相变阻力大
2、新相晶核与母相晶核存在一定的晶体学位向关系
3、母相中的晶体学缺陷对相变其促进作用
4、相变过程中易出现过渡相
相变阻力构成：
1、表面能的增加
2、弹性应变能的增加，这是由于新旧两相的比体积不同，相变时必然发生体积的变化，或者是由于新旧两相相界面的不匹配而引起弹性畸变，都会导致弹性应变能的增加
3、固态相变温度低，原子扩散更困难，例如固态合金中原子的扩散速度为10-7—10-8cm/d，而液态金属原子的扩散速度为10-7cm/s解析： 暂无解析 -
第7题：
填空题固态相变的驱动力是（）和（）的自由能差。正确答案： 新相,母相解析： 暂无解析 -
第8题：
判断题固态相变应力：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。A对
B错
正确答案： 对解析： 暂无解析 -
第9题：
判断题根据相变动力学理论，液态原子变成固态原子必须克服界面能。A对
B错
正确答案： 错解析： 暂无解析 -
第10题：
问答题试对固态相变的相变阻力进行分析？正确答案： 固态相变阻力包括界面能和应变能，这是由于发生相变时形成新界面，比容不同都需要消耗能量。
（1）界面能：是指形成单位面积的界面时，系统吉布斯自由能的变化值。其大小和化学键的数目、强度有关。共格界面的化学键数目、强度没有发生大的变化，最小；半共格界面产生错配位错，化学键发生变化，次之；非共格界面化学键破坏最厉害，最大。
（2）应变能：
①错配度引起的应变能（共格应变能）：共格界面由错配度引起的应变能最大，半共格界面次之，非共格界面最小。
②比容差引起的应变能（体积应变能）：和新相的形状有关，球状由于比容差引起的应变能最大，针状次之，片状最小。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答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.解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题简述原子迁移对固态相变的影响。正确答案： 固态变相中，当新相和母相的化学成分不同时，相变必须通过原子的迁移扩散才能完成，此时固态扩散成为相变的控制因素。固态金属中原子的扩散系数，即使在熔点附近也仅为液态的十万分之一，所以固态相变的转变速率很慢，可以有很大的过冷度。随着相变温度降低，过冷度增大，相变驱动力增大，形核率增高，相变速度加快；但当过冷度增大到一定程度，扩散成为相变的决定性因素，进一步增大过冷度，反而使得相变速度减小，甚至使原来的高温相变被抑制，产生无扩散相变。例如，共析钢从奥氏体平衡冷却获得珠光体组织属扩散型相变，但在快速冷却（如水冷）条件下发生无扩散相变则得到亚稳的马氏体组织。解析： 暂无解析 -
第13题：
固态相变包括三种基本变化（1）（）（2）（）（3）（）
正确答案:晶体结构的变化；化学成分的变化；有序程度的变化 -
第14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15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 -
第16题：
为什么固态相变中出现过渡相？
正确答案:当稳定的新相与母相的晶体结构差异较大时，母相往往不直接转变为自由能最低的稳定新相，而是先形成晶体结构或成分与母相比较接近、自由能比母相稍低些的亚稳定的过渡相。此时，过渡相往往具有界面能较低的共格界面或半共格界面，以降低形核功，使形核容易进行。 -
第17题：
问答题固态相变的阻力有哪些？正确答案： 金属固态相变时的相变阻力应包括界面能和弹性应变能两项。当界面共格时，可以降低界面能，但使弹性应变能增大。当界面不共格时，盘（片）状新相的弹性应变能最低，但界面能较高；而球状新相的界面能最低，但弹性应变能却最大。解析： 暂无解析 -
第18题：
问答题试分析应变能及表面能对固态相变热力学、动力学及新相形状的影响。正确答案： 物质的表面具有表面张力σ，在恒温恒压下可逆地增大表面积dA，则需功σdA，因为所需的功等于物系自由能的增加，且这一增加是由于物系的表面积增大所致，故称为表面自由能或表面能。应变能和表面能可以影响相变驱动力的大小，和新相的形状。解析： 暂无解析 -
第19题：
问答题什么是固态相变动力学？解释扩散型相变的等温冷却转变曲线。正确答案： 相变动力学是从动力学角度研究相变速率。固态相变的转变量取决于形核率、长大速率和转变时间。由于形核率和长大速率都是温度的函数，因此固态相变的相变速率与温度有关。
扩散型相变的等温冷却转变曲线呈现“C”字形。当转变温度较高时，过冷度小，形核孕育期长，转变速度慢，完成转变所需时间长；随温度下降，过冷度增大，孕育期缩短，转变速度加快，至某一温度，形核驱动力和扩散因素的共同作用达一极值，孕育期最短，转变速度最快；之后，温度再降低，过冷度进一步增大，对原子扩散的制约成为主要相变阻力，孕育期逐渐加长，转变速度速度变慢，完成转变所需时间逐渐变长；当温度降到很低时，扩散型转变被抑制。解析： 暂无解析 -
第20题：
填空题固态相变包括三种基本变化： （1）（） （2）（） （3）（）正确答案： 晶体结构的变化,化学成分的变化,有序程度的变化解析： 暂无解析 -
第21题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题说明金属固态相变的热力学条件与作用？正确答案： 金属固态相变的热力学条件：
（1）相变驱动力
相变热力学指出，一切系统都有降低自由能以达到稳定状态的自发趋势。若具备引起自由能降低的条件，系统将由高能到低能转变转变，称为自发转变。金属固态相变就是自发转变，则新相自由能必须低于旧相自由能。新旧两相自由能差既为相变的驱动力，也就是所谓的相变热力学条件。
（2）相变势垒
要使系统有旧相转变为新相除了驱动力外，还要克服相变势垒。所谓相变势垒是指相变时改组晶格所必须克服的原子间引力。
金属固态相变的热力学作用：①为相变的发生提供动力；②明确相变发生所要克服的势垒，即激活能。解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题什么是重构型固态相变，简述特点。正确答案： 在相变过程中物相的结构单元间发生化学键的断裂和重组，并形成一种崭新的结构，其形式与母相在晶体学上没有明确的位向关系。
重构型相变一般是一级相变；扩散型相变；需要较大的激活能；相变的速率较慢。解析： 暂无解析 -
第24题：
问答题简述固态相变的长大类型？正确答案： 按照长大是涉及滑动还是非滑动界面将相变分为两大类。
（1）协同型长大：又称队列型转变（或军队式转变，或无扩散转变），转变时，每个原子相对于其相邻原子都以同一矢量运动，运动距离不超过原子间距，运动的结果不改变原有的邻居关系。特点：
①队列型转变时，任一原子的最近邻在转变前后基本不变；
②母相与新相成分必须相同；
③转变不涉及扩散；
④界面迁移是通过点阵切变完成的，故其长大激活能为零，因此新相长大速度很高。
（2）非协同型长大：又称非队列型转变，或平民式转变，原子越过非滑动界面的非协调运动称为非协同型长大。特点：
①非协同型转变为扩散型转变；
②转变时原子通过近距离扩散自母相转移到新相而使界面向母相移动。
③与协同型转变不同，转变的结果破坏了原有的邻居关系；
④母相与新相成分可以相同，也可以不同。成分相同时，只有原子的近程扩散（界面控制长大）；成分不同时，新相长大需要通过母相原子的长程扩散（扩散控制长大）。解析： 暂无解析