第二章 晶体结构缺陷
1.（错）位错属于线缺陷，因为它的晶格畸变区是一条几何线。
2．（错）螺型位错的柏氏失量与其位错线垂直，刃型位错的柏氏失量与其位错
线是平行。
3. （错）肖特基缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。 4.（错）弗伦克尔缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。
二 选择题
1．非化学剂量化合物Zn1+xO中存在 A 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位
2. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位
3．非化学剂量化合物TiO2－x中存在 D 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 4. 螺型位错的位错线是 A 。
A. 曲线 B. 直线 C. 折线 D. 环形线 5．非化学剂量化合物ZnO1－x中存在 D 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位
6. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。
A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位
三、名词解释 1. 弗仑克尔缺陷
原子离开其平衡位置二进入附近的间隙位置，在原来位置上留下空位所形成的缺陷，特点是填隙原子与空位总是成对出现。 2．固溶体：
物种数：凡在固体条件下，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。
四、解答题
1．完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式 (1)NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体； (2)CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶体； 解：（1）NaCl
Ca1－xNaxCl2－x
（2）CaCl2
Na1－2xCaXCl
2完成下列缺陷方程式，并且写出相应的化学式(6分) (1)MgCl2固溶在LiCl晶体中形成填隙型
CaNa· + 2ClCl + VNa’
NaCa’+ ClCl + VCl·
?MgLi?Cli'?ClCl MgCl2(S)??? Li1－xMgxCl1＋x
(2) SrO固溶在Li2O晶体中形成空位型
2?i?OO?SrLi?VL SrO(S)???LiCl?.LiO?. Li2－2xSrxO 3．写出下列缺陷反应式 ①.NaCl形成肖脱基缺陷。
②.AgI形成弗伦克尔缺陷（Ag+进入间隙）。 ③KCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体。 解：1、O→VNa ′+VCl˙ 2、AgAg+Vi→Agi˙+VAg′ ③ KCl
Ca1－xKxCl2－x
4 对于MgO、Al2O3和Cr2O3，其正、负离子半径比分别为0.47,0.36和0.40。Al2O3和Cr2O3形成连续固溶体。（4分） （a）这个结果可能吗？为什么？
（b）试预计，在MgO－Cr2O3系统中的固溶度是有限还是很大的？为什么？ 答（a）可能，Al2O3和Cr2O3的正离子半径之比小于15％。晶体结构又相同。
所以可能
KCa’+ ClCl + VCl·
（b）MgO－Cr2O3系统中的固溶度是有限的，由于的晶体结构不同。
5.对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。（4分）
答：刃位错：位错线垂直于
滑移方向与位错线相互垂直。位错线垂直于位错
运动方向；柏氏矢量和位错运动方向一致。
螺位错：位错线平行于
滑移方向与位错线平行，位错线垂直与位错运动
方向。柏氏矢量和位错运动垂直。
6.晶体中的结构缺陷按几何尺寸可分为哪几类？（3分） 答：点缺陷，线缺陷，面缺陷；
7.对于刃位错和螺位错，区别其位错线方向、柏氏矢量和位错运动方向的特点。 答：刃位错：位错线垂直于行于
位错线垂直于位错运动方向；螺位错：位错线平
位错线垂直于位错运动方向。（4分）
8.什么是固熔体？它是如何分类的？（6分）
只在固态条件下，一种组分内“溶解”了其它组成而形成单一、均匀的晶态固体。
按溶质(杂质）原子在溶剂（基质）晶格中的位置划分： 间隙型固溶体、置换型固溶体
按溶质(杂质）原子在溶剂（基质）晶体中置换能力不同分类： 完全互溶固溶体、 部分互溶固溶体
五、填空题
1．影响置换型固溶体置换能力的主要因数有 离子大小、晶体结构、离子电荷、电负性。
2. 位错线是已滑移区与非滑移区在滑移面上是的交界线，它实际上是一条晶格畸变的管道区域。刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直，螺型位错的柏氏矢量与其位错线平行。 五、计算题
. 非化学计量化合物FexO中，Fe3+／Fe2+=0.1，求FexO中的空位浓度及x值。 解：Fe2O3
2FeFe· + 3OO + VFe’’
y 2y y
Fe3+2yFe2+1-3yO，
2y?0.11?3y
0.1y??0.04352.3X=1-y=1-0.0435=0.9565,Fe0.9565O
=2.22×10-2
[VFe’’] =
