华南理工大学复试复习2008

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1、复习表面与界面从能量的观点认识表面界面问题所有的凝聚态体系都有表面能（原因，表面能表面张力的定义）表面能量处于高位，需降低以求稳定。怎样降低？凝聚态系统（固体、液体）表面能调整的方法；表面结构表面界面现象：1.弯曲表面效应；表面蒸汽压，毛细管现象，细颗粒溶解度2.润湿(Yang方程）3.吸附及表面改性表面界面现象与显微结构的关系二面角由于物体表面的结构与其内部的结构有明显的不同，必然导致表面性质和内部性质有很大的差异。而这些表面性质将对材料制备过程有着重要的作用。热力学应用应用热力学的基本定律解决无

2、机材料物理化学过程的具体问题热力学条件是无机材料的物理、化学过程进行的充分条件包括1.过程的热效应计算（热一）2.判断过程进行的方向（计算吉布斯函变，热二）热力学应用-Φ函数法1.定义:热力学势函数Φ一般T0取298K,由于热力学基本函数G和H都是状态函数，Φ函数在相变点具有连续性，所以也是一连续的状态函数，故而对于每一种物质有形成热力学势：对任一反应有:可得反应吉布斯函变为:函数计算反应可依如下具体步骤进行:1.查出与反应有关物质(从元素出发的)标准生成焓，不同温度下物质的。2.计算标况下反应和依

3、(5.18)式计算反应。3.依式(5.17)计算不同温度下反应。相平衡单元系统（T、P相图）F=3-P,相图结构具可逆。不可逆多晶转变相图特点(图)在给定温度范围，具有最小蒸汽压的相为最稳定相，二相处于平衡态，蒸汽压必相等。结合系统相图理解二元系统：F=3-P，（T-C图）各种基本类型，几种无变量点三元系统：F=4-P（T-C图）分析三元相图分析基本规则（六步，见相图课件）――一定结合具体相图理解并运用参考习题7.10扩散扩散动力学方程：菲克第一定律：稳定扩散，（一维）菲克第二定律：不稳定扩散扩散推

4、动力：化学位梯度扩散系数：扩散系数统一式:D=D0exp(-Q/RT)空位机构：Q=ΔHf/2+ΔHM间隙机构：Q=ΔHM（迁移）会用缺陷反应式分析讨论固体中的扩散系数分析影响扩散的因素固相反应纯固相反应的特点和过程：以接触为条件，包括界面上化学反应和扩散迁移过程,并在高温下进行。没有液、气相参与的纯固相反应，只有H<0(放热)反应才能进行－范特荷甫规则动力学方程：以扩散控制的两个方程为主：1).杨德方程：F(G)=[1-(1-G)1/3]2=Kt2).金氏方程：F(G)=1-2/3G-(1-G)2

5、/3=Kt3).两方程比较：了解运用范围和出现误差原因几何模型不同，杨德用了平板模型结果，只适用于初相，金氏可适用于全过程分析影响固相反应因素：主要了解颗粒度影响。以SiO2+Na2CO3为例相变成核-生长机理特点相变过程的温度、压力和浓度条件临界半径r*与相变活化能ΔGr*计算成核微观过程及计算原理均态成核速率与非均态成核速率的差异总结晶速度的描述烧结烧结定义、目的物质的传递四种方式的特点晶粒长大过程与特点二次再结晶现象、起因与防止措施影响烧结的因素，直接因素：烧结温度、时间和物料粒度。间接因素：

6、物料活性、添加物、气氛、压力等。仔细阅读，深入思考，学会分析。