无机材料科学基础复习资料 - 图文

结晶学基础

晶体与非晶体

晶体（crystal）是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。

内部质点不作规则排列，不具有格子构造的固体，称为非晶体

对称要素和对称型及其表示

在进行对称操作时所借助的几何要素——点、线、面等，称为对称要素。

微观对称要素主要有以下三种

平移轴：是一直线方向，相应的对称变换为沿此直线方向平移一定的距离。

螺旋轴：也是一种复合的对称要素，其辅助几何要素为一根假想的直线及与之平行的直线方向。相应的对称变换是绕此直线旋转一定角度和沿此直线方向平移的结合（ 左旋和右旋）。

滑移面（象移面）：是一种复合的对称要素，其辅助几何要素有两个，一个假想的平面和平行此平面的某一

直线方向。相应的对称变换是对此平面的反映和沿此直线方向平移的联合。

对称型：对称要素的组合（集合），包含了晶体中全部对称要素的总和及其相互间的组合，又称为点群。

晶体的对称分类（原则和分类体系） 分类原则

晶族的划分：根据有无高次轴及其数目分为高级、中级和低级晶族。

晶系的划分：根据对称型的具体特点（Ln、Lin的

轴次和数目）分为七个晶系。 具体分类（见表）

晶体定向原则及结晶符号

晶体的定向就是选择结晶轴、建立坐标轴，通常有三轴定向（米氏定向）和四轴定向（布拉维定向） 结晶符号

结晶符号：表示晶面、晶棱等在晶体上方位的简单 的数字符号。

晶面符号（米氏符号）：由晶面在三个坐标轴的截距系数p、q、r的倒数比，经简化后按a、b、c轴次序连写在一起，再加小括号而得。其通式(hkl)，其中h、k、l称为晶面的米氏指数。

结晶轴与对称轴

结晶轴又称之为晶轴，按一定法则在晶体中人为地选择的三根（或四根）坐标轴。通常，具有最高对称次数之轴，选作结晶轴之一。

对称轴(symmetry axis) （Ln）： 是一假想的直线，相应的对称操作为围绕此直线的旋转后，可使相同部分重复。旋转一周重复的次数称为轴次n。重复时所旋

转的最小角度称基转角α。两者之间的关系为n=360°/α。

七大晶系及其特点 见图。

晶胞与空间格子（单位平行六面体）

构成晶格的最基本的几何单元称为晶胞（Unit Cell），其形状、大小与空间格子的平行六面体单位相同，保留了整个晶格的所有特征。

空间格子（lattice）就是表示晶体内部结构中质点周期性重复排列规律的几何图形。

平行六面体：空间格子的最小组成单元，即空间格子由一系列平行排列的平行六面体组成，这样的六面体称为晶胞。

晶体化学

等大球体紧密堆积的基本形式及所形成的空隙类型

堆积方式

六方最紧密堆积：ABAB??紧密堆积方式，其球体在空间的分布与六方空间格子相对应，最紧密堆积层//（0001），金属锇、铱等；

立方最紧密堆积：ABCABC??紧密堆积方式，其球体在空间的分布与立方面心空间格子相对应，最紧密堆积层//（111），金属铜、金、铂等。 空隙（以六方最紧密堆积为例）

–在最紧密堆积中存在两种空隙：四面体和八面体 空隙，分别由四个球和六个球的中心连线构成。 –每个球周围存在六个八面体空隙和8个四面体空 隙，但分别由6、4个球体所共有。

若晶体由n个等大球体作最紧密堆积时，就必定有n个八面体空隙和2n个四面体空隙。

配位数（CN）与配位多面体及其形状，影响配位体形状的主要影响因素

配位多面体的形状有三角形、四面体、八面体、立方体、三方柱、直线等

正负离子半径比：R+/R-增大，正离子CN增加。

（离子极化及其对晶体结构和性质的影响）

离子极化：离子在外电场作用下改变其形状和大小。 每个离子都有极化和被极化现象，即极化包括这两个过程。

极化会导致离子间距离缩短，离子配位数降低；同时变形的电子云相互重叠，使键性由离子键向共价键过渡，最终使晶体结构类型发生变化。使其正负电荷中心不重合，产生电偶极矩。 离子极化对化合物性质的影响 1、化合物的溶解度降低

离子的相互极化改变了彼此的电荷分布，导致离子间距离的缩短和轨道的重叠，离子键逐渐向共价键过渡，使化合物在水中的溶解度变小。由于偶极水分子的吸引，离子键结合的无机化合物一般是可溶于水的，而共价型的无机晶体，却难溶于水。 2、晶格类型的转变

由于相互极化作用，AgF（离子型）→AgCl→AgBr→Agl（共价型），键型的过渡缩短了离子间的距离，晶体的配位数要发生变化。 3、导致化合物颜色的加深

同一类型的化合物离子相互极化越强，颜色越深

AgF(乳白)、AgCl(白)、AgBr(浅黄)、Agl(黄)。

同质多像（多晶型现象）与类质同像

相同的化学组成，具有不同的晶体结构的现象。转变过程中配位数不同、堆积方式不同和键长、键角不同。一般而言，位移性转变比重组性转变要快。

晶体结构中的某些离子、原子或分子的位置，一部分被性质相近的其他离子、原子或分子所占据，但晶体结构型式、化学键类型及离子正负电荷的平衡保持不变或基本不变，仅晶胞参数和物理性质（如折射率、密度等）随置换数量的改变而作线性变化的现象

典型晶体结构

晶体结构表示方法（或方式）

晶体结构的描述通常有三种方法：

1、坐标法：给出单位晶胞中各质点的空间坐标，这种方法最规范。

2、球体紧密堆积法：对金属晶体和一些离子晶体的结构描述非常有用。金属原子往往按紧密堆积排列，离子晶体可以看成阴离子作紧密堆积，阳离子充填其空隙。

3、配位多面体及连接方式法：适用于结构比较复杂的晶体，易于认识和理解晶体结构，如硅酸盐晶体结构。对于简单的晶体结构，这种方法并不一定方便。

典型结构（金刚石、石墨、闪锌矿型与纤锌矿型、萤石型与反萤石型、正尖晶石型与反尖晶石型） 1金刚石：等轴晶系，Fd3m空间群，立方面心格子。晶形（八面体、菱形十二面体、立方体、六四面体等）。硬度最高，导热性极好，具半导体性能，解理。 2石墨：六方晶系。性质：硬度低，易加工，熔点高，有润滑感，导电性能好，解理极完全。

3闪锌矿型：立方晶系，纤锌矿型：六方晶系，热释电性，可产生声电效应。

4萤石晶体结构：立方晶系Fm3m空间群，立方面心格子。Ca2+的配位数为8，而F-的配位数是4。萤石的硬度为莫氏4级，熔点1410℃，密度3.18g/cm3，水中溶解度0.002。

5反萤石型结构：结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的位置完全互换的晶体，如Li2O、Na2O、K2O等。其中Li+、Na+、K+离子占有萤石结构中F-的位置，而O2-离子占Ca2+的位置。

由于萤石结构中有一半的立方体空隙没有被Ca 2+填充，所以，在{111}面网方向上存在着相互毗邻的同号离子层，其静电斥力将起主要作用，导致晶体在平行于{111}面网的方向上易发生解理，因此萤石常呈八面

体解理。

晶体结构与性质的关系（解理、硬度、熔点、溶解性、导热性、导电性等）

硅酸盐结构

硅氧骨干的类型及特点

1岛状硅氧骨干：Si-O四面体以孤立状态存在，被其他阳离子所隔开，硅氧四面体之间没有共用氧，Si：O=1：4。

2组群状硅氧骨干：2、3、4、6个硅氧四面体通过共用氧硅氧四面体群体，群体之间由其他阳离子按一定的配位形式连接起来。两个[Si-O]四面体——双四面体[Si2O7]，Si：O=2：7；3、4、6个则形成封闭的三环、四环、六环及六方双环，Si：O=1：3。

3链状硅氧骨干：[Si-O]以共角顶方式连接成沿一个方向无限延伸的链，常见的有单链和双链，链与链之间通过其他阳离子按一定的配位关系连接起来。 4层状硅氧骨干：[Si-O]四面体以角顶相连，在两度空间上形成无限延伸的层，[Si-O]四面体以三个角顶（O）与相邻 [Si-O]相连。

5架状硅氧骨干：每个[Si-O4]四面体的四个角顶都与相邻的[Si-O4]四面体相连，排列成三维空间的“架”，每个氧与两个硅相连，所有的氧都为桥氧，如SiO2。 在架状硅酸盐的硅氧骨干中，必须有部分Si4+被Al3 所替代，氧出现的剩余电荷与其他阳离子相连，这 些阳离子一般为离子半径大、电荷低的阳离子，如 K+、Na+、Ca2+、Ba2+等。

（桥氧与非桥氧）

桥氧：连接两个[Si-O]四面体的氧，电价饱和，称 为桥氧或惰性氧。

非桥氧：只位于一个[Si-O]四面体角顶的氧，称为非桥氧、活性氧、端氧或自由氧。

1：1型层状结构与2：1型层状结构及其典型的硅酸盐结构（高岭石与蒙脱石）

层状硅酸盐结构中基本单元层由一层四面体层和一层八面体层相连而形成的，称为1：1型或双层结构或单网层层状结构；

由两层四面体夹一层八面体构成层状结构称为2：1

型或三层型或复网层层状结构；

层与层之间只能以微弱的分子键或OH-产生的氢键来联系，键力弱，结构单元之间可能存在水分子，若有类质同象替代，Al3+→Si4+，Mg2+、Fe2+→Al3+，结构单位中电荷失衡，则进入一些电价低、离子半径大的阳离子，如K+、Na+或水化阳离子。 高岭石结构

高岭石的化学式为A14(Si4O10)·(OH)8。其结构属于三斜晶系，C1空间群。a0＝0.5139nm，b0＝0.8932nm，c0＝0.7371nm，α＝91°36′，β＝104°48′，γ＝89°54′；Z＝1高岭石结构是1 :1型，是一层硅氧四面体和一层铝氧八面体相连。在铝氧八面体层中，每一个Al3+离子和四个OH-离子以及二个O2-离子相连。这种两层型结构单位在ab平面内无限伸展，在c轴方向是两层的结构单位重复排列。 蒙脱石结构

蒙脱石的化学式为(MxnH2O)(A12-xMgx)(Si4O10)(OH)2。其结构属于单斜晶系C2／m空间群；a0=0.523nm，b0=0.906nm，c0值可变，单位晶胞中Z＝2。蒙脱石是2：1型结构，即两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体层。在铝氧八面体层中，大约有的A13+被Mg2+离子所取代，为了平衡多余的负电价，在结构单位层之

间有其它阳离子进入。由于结构中Al3+可被Mg2+取代，使复网层并不呈电中性，带有少量负电荷（一般为-0.33e，也可有很大变化）；因而复网层之间有斥力，使略带正电性的水化正离子易于进入层间；与此同时，水分子也易渗透进入层间，使晶胞c轴膨胀，随含水量变化，由0.960nm变化至2.140nm因此，蒙脱石又称为澎润土。

二八面体与三八面体

二八面体：八面体以共棱方式相连，八面体中的O2-只被两个阳离子所共有，如[Al-O6]八面体，只有2/3的八面体空隙被填充。

三八面体：八面体以共棱方式相连，八面体中的O2-被三个阳离子所共有，如[Mg-O6]八面体，八面体空隙全部被金属离子所占据 。

位移性转变与重组性转变

位移性转变：石英变体中纵向之间的变化均不涉及晶体结构中键的破裂和重建，转变过程迅速而可逆，往往只是键之间的角度稍变而已。

重建型转变：横向之间的转变涉及到键的破裂和重建，其过程相当缓慢。

以典型硅酸盐矿物为例说明不同类型硅酸盐结构，并说明结构与性质的关系

岛状硅酸盐：结构中每个O2-离子同时和1个[SiO4]和3个[MgO6]相连接，因此，O2-的电价是饱和的，晶体结构稳定。由于Mg-O键和Si-O键都比较强，所以，镁橄榄石表现出较高的硬度，熔点达到1890℃，是镁质耐火材料的主要矿物。同时，由于结构中各个方向上键力分布比较均匀，所以，橄榄石结构没有明显的解理，破碎后呈现粒状。

组群状硅酸盐：绿柱石结构的六节环内没有其它离子存在，使晶体结构中存在大的环形空腔。当有电价低、半径小的离子（如Na+）存在时，在直流电场中，晶体会表现出显著的离子电导，在交流电场中会有较大的介电损耗；当晶体受热时，质点热振动的振幅增大，大的空腔使晶体不会有明显的膨胀，因而表现出较小的膨胀系数。结晶学方面，绿柱石的晶体常呈现六方或复六方柱晶形。

链状硅酸盐：具有良好的电绝缘性能，是高频无线电陶瓷和微晶玻璃的主要晶相。柱状解理，柱状或纤维状结晶习性。

层状硅酸盐：蒙脱石晶胞c轴长度随含水量而变化，甚至空气湿度的波动也能导致c轴参数的变化，所以，晶体易于膨胀或压缩。加水膨胀，加热脱水并产生较大收缩，一直干燥到脱去结构水之前，其晶格结构不会被破坏。随层间水进入的正离子使复网层电价平衡，它们易于被交换，使矿物具有很高的阳离子交换能力。 架状结构（石英和长石等）：SiO2结构中Si-O键的强度很高，键力分别在三维空间比较均匀，因此SiO2晶体的熔点高、硬度大、化学稳定性好，无明显解理。

硅酸盐结构的共性及变化规律 —化学成分

—类型与Si/O比例关系

硅酸盐结构中，Si-O键性质与结构中其他阳离子和Si：O有关。不同Si-O骨干中Si：O的比值见下表。从孤立四面体到架状硅氧骨干Si：O由4：16递增到4：8，在Si-O-A关系中，Si-O作用递增，而O-A作用递减，从而使Si的离子化趋势逐渐增强。

—Si-O键性及Si-O-Si键角的变化 —Al的作用

—离子替代规律 离子堆积等 离子堆积

硅酸盐结构中，离子堆积情况与硅氧骨干型式有关。岛状硅酸盐中，离子作紧密堆积，当阳离子的配位数为4或6、阴阳离子半径比值也与配位数相符合的情况下，氧离子作最紧密堆积；当阳离子的配位数大于6，则氧离子不作紧密堆积，但整个结构仍为紧密堆积。环状硅酸盐结构中，环与环之间平行排列，且尽可能排列得最紧密，氧离子不做紧密堆积。链状和层状硅酸盐，硅氧骨干彼此平行排列，并尽可能紧密。架状硅酸盐中，离子不作紧密堆积。

SiO2 的主要变体及其结构特点

石英的三个主要变体：α-石英、 α-鳞石英和α-方石英。在α-石英中，相当于以共用氧为对称中心的两个硅氧四面体中，Si-O-Si键由180°转变为150°。在α-鳞石英中，两个共角顶的硅氧四面体的连接方式相当于中间有一个对称面。在α-方石英中，两个共角顶的硅氧四面体相连，相当于以共用氧为对称中心。

结构缺陷

晶体结构缺陷及其类型

按几何形状：点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷等。 按形成原因：热缺陷、杂质缺陷、非化学计量缺陷和其它原因的缺陷等。

点缺陷的类型

填隙质点：原子或离子进入晶体中正常结点之间的间隙位置，成为填隙质点或称间隙质点。

空位：正常结点没有被原子或离子所占据，成为空结

点，称为空位。

杂质质点：外来原子或离子进入晶格就成为晶体中的杂质。这种杂质原子或离子可以取代原来晶格中的原子或离子而进入正常结点的位置，这称为取代原子或离子，也可以进入本来就没有原子的间隙位置生成间隙式杂质质点。

热缺陷（本征缺陷）

当晶体的温度高于绝对0K时，由于晶格内原子热振动，使一部分能量较大的原子离开平衡位置造成缺陷，这种缺陷称为热缺陷。弗伦克尔缺陷和肖特基缺陷。

点缺陷的表示方式

用一个主要符号来表明缺陷的种类，而用一个下标来表示这个缺陷的位置。缺陷的有效电荷在符号的上标表示。如用上标“·”表示有效正电荷，用“′”表示有效负电荷，用“×”表示有效零电荷。

VM和VX分别表示M原子位置和X原子位置是空的。 Mi和Xi分别表示M及X原子处在晶格间隙位置。 MX的含义是M原子占据X原子的位置。（CaZr 表示

Ca2+离子占据Zr4+离子位置）。

（缺陷反应方程的书写原则）

（缺陷反应的实例（会写并判断合理性））

（位错的类型）

固溶体与非化学计量化合

物

固溶体与非化学计量化合物

凡在固态条件下，一种组分(溶剂)内“溶解”了其它组分(溶质)而形成的单一、均匀的晶态固体称为固溶体，单相均匀的晶态物质，结构与主晶相相同。 在普通化学中，定比定律认为，化合物中不同原子的数量要保持固定的比例。但在实际的化合物，有一些并不符合定比定律，正、负离子的比例并不是一个简

单的固定比例关系。这些化合物称为非化学计量化合物。

固溶体与类质同象

形成固溶体后对晶体性质的影响

1、 稳定晶格，阻止某些晶型转变的发生 2、活化晶格 3、固溶强化

4、形成固溶体后对材料物理性质的影响

固溶体的类型

1按溶质原子在溶剂晶格中的位置划分

取代(置换)型的固溶体：溶质原子进入晶体后，可以进入原来晶体中正常格点位置 ——类质同象。 填隙型固溶体：杂质原子如果进入溶剂晶格中的 间隙位置。

2按溶质原子在溶剂晶体中的溶解度分类

连续固溶体：是指溶质和溶剂可以按任意比例相互固溶。

有限固溶体：则表示溶质只能以一定的限量溶入溶剂，

超过这一限度即出现第二相。

形成置换型固溶体的条件

原子或离子半径：相互取代的离子尺寸越接近，就越容易形成固溶体；原子半径相差越大，溶解度越小。 晶体的结构类型：相同结构类型较容易形成连续固溶体；

离子电价的影响：价态相同或总电价相等； 离子类型和键性：化学键性质相近，即取代前后离子周围离子间键性相近，容易形成固溶体。 电负性：相近有利于固溶体的形成； 温度、压力、组分浓度。

F-色心与V-色心

“色心”是由于电子补偿而引起的一种缺陷。 F-色心：自由电子陷落在阴离子缺位中而形成的一种缺陷，由一个阴离子空位和在此位置上的电子组成。 V-色心：以FeO为例铁离子空位本身带负电，为了保持电中性；两个电子空穴被吸引到阳离子空位的周围，

形成一种V-色心。

（n型半导体与p型半导体）

非化学计量化合物的特点与类型，电导率与温度、氧分压的关系 特点：

1非化学计量化合物产生及缺陷浓度与气氛性质、压力有关；

2可以看作是高价化合物与低价化合物的固溶体； 3缺陷浓度与温度有关，这点可以从平衡常数看出。 4非化学计量化合物都是半导体。 阴离子缺位型（如TiO2-x、ZrO2-x）

由于环境中氧不足，晶体中的氧可以逸出到大气中，这时晶体中出现氧空位，使金属离子与化学式比较显得过剩，多余两个电子，电子不属于任何离子，可以看作束缚氧空位的电子，可以迁移形成电子导电，为n型半导体。 阳离子填隙型

Zn1+xO和Cd1+xO属于这种类型。过剩的金属离子进

入间隙位置，它是带正电的，为了保持电中性，等价的电子被束缚在间隙正离子周围，这也是一种色心。例如ZnO在锌蒸汽中加热，颜色会逐渐加深，就是形 成这种缺陷的缘故。 阴离子间隙型

具有这种缺陷的结构目前只发现UO2+x，可以看作U2O8在UO2中的固溶体，具有这样的缺陷。当在晶格中存在间隙阴离子时，为了保持电中牲，结构中引入电子空穴，电子空穴也不属于特定的阳离子，相应的阳离子升价，电子空穴在电场下会运动。因此，这种材料是P型半导体。 阳离子空位型

Cu2O、FeO属于这种类型的缺陷。

表面与界面

（表面与界面）

（固体表面不均一性的具体表现）

（离子晶体在表面力作用下发生的变化）

润湿及其类型

根据润湿程度不同可分为

附着润湿：指液体和固体接触后，变液-气界面和固-气界面为固-液界面。

铺展润湿：液滴落在清洁平滑的固体表面上，当忽略液体的重力和粘度影响时，则液滴在固体表面上的铺展是由固-气(SV)、固-液(SL)和液-气(LV)三个界面张力所决定的。

浸渍润湿：固体浸入液体中的过程。

改善润湿的措施

1提高γSV：很难，可以通过去除吸附膜来提高； 2降低γSL：在陶瓷生产中使固液两相组成尽量接近；金属陶瓷中，纯铜与碳化锆(ZrC)之间接触角θ=135° (1100℃)。当铜中加入少量镍(0.25％)。θ降为54°，Ni的作用是降低γSL ，这样就使铜-碳化锆结合性能

得到改善。

3降低γLV：封接玻璃，通过加人B2O3和PbO来降低；

4改变表面粗糙度：当真实接触角θ小于90°时，粗糙度愈大，表观接触角愈小，就容易润湿。当θ大于90°时，则粗糙度愈大，愈不利于润湿。

（吸附及表面改性的原理）

（晶界及其主要类型）

粘土与水系统

（从结构上解释高岭石胶体系统的荷电性）

（粘土阳离子交换容量及其影响因素）

粘土阳离子的交换序列

H+>Al3+>Ba2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+>Li+ 相同环境和浓度下，易被吸附的阳离子在前，一般价态越高越易被吸附，同一价态的离子之间，半径大的离子易被吸附，半径小的排在后面，这与阳离子的水化离子半径有关。

粘土胶团的结构 带电性

1、粘土晶粒表面的OH-可以与近表面的水分子通 过氢键结合，而负电荷使水分子（极性分子）定向排列，粘土表面吸附水化阳离子，从而构成粘土胶团。 胶核：粘土颗粒。

胶粒：胶核+定向水分子（牢固结合水-吸附水膜， 3-10水分子）+水化阳离子。

胶团：胶粒+疏松结合水（扩散水膜）。

2、水→粘土颗粒→O2-和OH-与水通过氢键结合、 负电使水分子定向排列形成水膜、阳离子水化 →吸附→胶团。

粘土是带负电的，必然要吸附介质中的阳离子来中和其所带的负电荷，被吸附的阳离子又能被溶液中其它浓度大价数高的阳离子所交换，这就是粘土的阳离子

交换性质。离子吸附与离解是同时进行，X-树指+Y-粘土?Y-树指+X-粘土

（流体的主要类型）

泥浆中加入电解质后的变化

刚加入电解质时， ξ-电位增大，颗粒之间的斥力增 大，稳定性增加，粘度减小（流动）。

从泥浆结构解释：泥浆颗粒表面带负电，而两端带 电因pH值而定，酸性带正电，碱性带负电。泥浆的结构有边-面结构、面-面结构和边-边结构。面-面排列使泥浆的粘度降低，而边-边和边-面结构使流动阻力增加，加入电解质可以拆开这种结构。

泥浆的工艺要求及改善泥浆流动性和稳定性的措施

泥浆的工艺要求：含水量低，具有良好的流动性(流动度=1／η)、稳定性的泥浆(如粘土加水、水泥拌水)。 流动性用表观粘度表示：η=η0（1+kc）。

一般都在泥浆中加入适量的稀释剂(或称减水剂)如水玻璃、纯碱、纸浆废液、木质素磺酸钠等来达到此工艺要求。

电解质加入↑， η↓，ξ↑，稳定性↑ 电解质加入↑↑ ， η ↑ ，ξ↓，稳定性↓

泥浆的触变性及形成条件

触变就是泥浆静止不动时似凝固体，一经扰动或摇动，凝固的泥浆又重新获得流动性。是一个介于流动状态和凝聚状态之间的中间状态，泥浆从流动状态过渡到触变状态是逐渐的、非突变的并伴随着粘度的增高。 形成条件：

(1)粘土泥浆含水量：泥浆愈稀，粘土胶粒间距离愈远，边-面静电引力小，胶粒定向性弱，不易形成触变结构。 (2)粘土矿物组成，粘土触变效应与矿物结构遇水膨胀有关。蒙脱石比高岭石易具有触变性。

(3)粘土胶粒大小与形状：粘土颗粒愈细，活性边表面愈多，易形成触变结构。呈平板状、条状等颗粒形状不对称，形成“卡片结构”所需的胶粒数目愈小，即形成触变结构浓度愈小。

(4)电解质种类与数量：触变效应与吸附的阳离子及吸附离子的水化密切相关。

(5)温度的影响：温度升高，质点热运动剧烈，颗粒间联系减弱，触变不易建立。

一、术语解释

考试范围

晶体与非晶体

对称轴与螺旋轴、结晶轴

晶胞与平行六面体

六方紧密堆积与立方紧密堆积

面心格子、底心格子、体心格子与原始格子

同质多相与类质同像

萤石型与反萤石型

（正尖晶石型与反尖晶石型 ）

（桥氧与非桥氧）

1：1型层状结构与2：1型层状结构

二八面体与三八面体

位移性转变与重组性转变

肖特基缺陷与弗伦克尔缺陷

弗伦克尔缺陷是能量足够大的质点离开正常格点后挤入晶格间隙位置，形成间隙质点，而原来位置上形成空位。

肖特基缺陷是由于晶体表面附近的原子热运动到新表面，在晶体表面形成新的一层，同时在晶体内部正常格点上留下空位。显然，对于离子晶体，阴阳离子空位总是成对出现；但若是单质，则无这种情况。 弗伦克尔缺陷：间隙原子和空位是成对出现的。 肖特基缺陷：只在晶体内形成空位而无间隙原子。

（螺位错与刃位错）

固溶体与非化学计量化合物

固溶体与类质同象

F-色心与V-色心

（n型半导体与p型半导体）

表面与界面

表面：一个相和包括本身蒸气（或真空）接触的分界面。

界面：一个相与另一相(结构不同)接触的分界面称为界面。

铺展润湿、附着润湿和浸渍润湿

共格、半共格与非共格晶界

共格：界面上的原子同时位于两相晶格的结点上，即

两相的晶格是彼此衔接的，界面上的原子为两者共有。 半共格相界：若相邻晶体在相界面处的晶面间距相差较大，则在相界面上不可能做到完全的一一对应，于是在界面上将产生一些位错，以降低界面的 弹性应变能，这时界面上两相原子部分地保持匹配，这样的界面称为半共格界面或部分共格界面。

非共格晶界:结构上相差很大的因相间的界面不可能是共格晶界，而与河邻晶体间必有畸变的原子排列。

二面角与槽角

7.何为粘土的荷电性，从晶体结构方面入手解释高岭石在不同介质中的荷电性，并解释高岭石与蒙脱石带电的原因。

负电荷：

负电荷主要是由于粘土晶格内离子的同晶置换所产生的，Si→Al、Al→Mg，负电荷的多少决定于取代的数量。主要集中于粘土的层面。吸附在粘土表面的腐殖质离解也可以产生负电荷。 两性电荷

粘土所带电荷与介质的酸碱度有关，如高岭石在中性或极弱的碱性条件下呈中性，在酸性条件下带正电，而在碱性条件下带负电。

大致范围

? 晶体的对称分类原则及分类体系

? 晶体的定向法则，选择其中一个晶系进行定向 ? 离子堆积方式，配位多面体的形状及影响因素 ? 晶体结构的描述方式，描述某一典型晶体结构及由结构决定的性质

? 相同组分的晶体结构描述及两者形状的比较 ? 热缺陷

? 硅酸盐结构的共性或演化规律

? 某一硅酸盐的结构及由结构决定的性质 ? 点缺陷及表示方法，缺陷反应方程式

? 固溶体及类型，影响固溶体产生的因素及形成固溶体后对材料性质的影响

? 非化学计量化合物的特点、类型，外界条件对非化学计量化合物导电率的影响 ? 润湿的类型及改善润湿的措施

? 粘土的荷电性及产生的原因 ? 离子交换容量及影响因素

粘土的阳离子交换容量(cation exchange capacity简称c?e?c)用100克干粘土所吸附离子的毫克当量数来表示。

粘土的阳离子交换容量除与矿物组成有关外，还与粘土的细度、含腐殖质数量、溶液的pH值、离子浓度等很多其它影响因素有关。

水性物质和硫性物质

含等量规则与背向规则

连线规则和切线规则

稳定扩散和不稳定性扩散

自扩散与互扩散

马氏体相变与有序-无序相变

成核的临界半径与成核位垒

无压烧结和热压烧结

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yo9.html