6、解：在熔体结构中，不O/Si比值对应着一定的聚集负离子团结构，如当O/Si比值为2时，熔体中含有大小不等的歪扭的[SiO2]n聚集团（即石英玻璃熔体）；随着O/Si比值的增加，硅氧负离子集团不断变小，当O/Si比值增至4时，硅-氧负离子集团全部拆散成为分立状的[SiO4]4-，这就很难形成玻璃。 7、解：网络变体 Na2O CaO K2O BaO 中间体 Al2O3
网络形成体 SiO2 B2O3 P2O5
9、解：微晶学说：玻璃结构是一种不连续的原子集合体，即无数“晶子”分散在无定形介质中；“晶子”的化学性质和数量取决于玻璃的化学组成，可以是独立原子团或一定组成的化合物和固溶体等微晶多相体，与该玻璃物系的相平衡有关；“晶子”不同于一般微晶，而是带有晶格极度变形的微小有序区域，在“晶子”中心质点排列较有规律，愈远离中心则变形程度愈大；从“晶子”部分到无定形部分的过渡是逐步完成的，两者之间无明显界限。无规则网络学说：玻璃的结构与相应的晶体结构相似，同样形成连续的三维空间网络结构。但玻璃的网络与晶体的网络不同，玻璃的网络是不规则的、非周期性的，因此玻璃的内能比晶体的内能要大。由于玻璃的强度与晶体的强度属于同一个数量级，玻璃的内能与相应晶体的内能相差并不多，因此它们的结构单元（四面体或三角体）应是相同的，不同之处在与排列的周期性。微晶学说强调了玻璃结构的不均匀性、不连续性及有序性等方面特征，成功地解释了玻璃折射率在加热过程中的突变现象。网络学说强调了玻璃中离子与多面体相互间排列的均匀性、连续性及无序性等方面结构特征。
10、解：当数量不多的碱金属氧化物同B2O3一起熔融时，碱金属所提供的氧不像熔融SiO2玻璃中作为非桥氧出现在结构中，而是使硼氧三角体转变为由桥氧组成的硼氧四面体，致使B2O3玻璃从原来两度空间的层状结构部分转变为三度空间的架状结构，从而加强了网络结构，并使 玻璃的各种物理性能变好。这与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，其性能随碱金属或碱土金属加入量的变化规律相反，所以称之为硼反常现象。
表面结构与性质
1 、解：表面张力：垂直作用在单位长度线段上的表面紧缩力或将物体表面增大一个单位所需作的功；σ=力/总长度N/m
表面能：恒温、恒压、恒组成情况下，可逆地增加物系表面积须对物质所做的非体积功称为表面能；J/m2 =N/m
液体：不能承受剪应力，外力所做的功表现为表面积的扩展，因为表面张力与表面能数量是相同的；
固体：能承受剪切应力，外力的作用表现为表面积的增加和部分的塑性形变，表面张力与表面能不等。
2 、解：同一种物质，其液体固体的表面结构不同，液体分子可自由移动，总是通过形成球形表面来降低其表面能；固体则不能，固体质点不能自由移动，只能通过表面质点的极化、
变形、重排来降低系统的表面能，固体表面处于高能量状态（由于表面力的存在）。
3 、解：吸附：固体表面力场与被吸附分子发生的力场相互作用的结果，发生在固体表面上，分物理吸附和化学吸附；
粘附：指两个发生接触的表面之间的吸引，发生在固液界面上；铜丝放在空气中，其表面层被吸附膜（氧化膜）所覆盖，焊锡焊接铜丝时，只是将吸附膜粘在一起，锡与吸附膜粘附的粘附功小，锉刀除去表面层露出真正铜丝表面（去掉氧化膜），锡与铜相似材料粘附很牢固。
4 、解：1J=107尔格（erg），1卡=4.1868J，
设方镁石为正方体边长为a ，V=a3 ， S表 = 6a2 ，比表面积S表/V= 6a2/ a3 =6/a ，1cm方镁石颗粒粉碎为1μm颗粒时，比表面积 增加为:104倍，增加的表面能为：
=0.06卡/g 。
5 、解：结构相同而取向不同的晶体相互接触，其接触界面称晶界。若相邻晶粒的原子彼此无作用，那么，每单位面积晶界能将等于两晶粒表面能之和，晶界结构和表面结构不同导致的。但实际上，两个相邻晶粒的表面层上的原子间存在相互作用，且很强（两者都力图使晶界上质点排列符合于自己的取向，所以晶界上原子形成某种过渡的排列方式，与晶格内却不同，晶界上原子排列疏松，处于应力畸变状态，晶界上原子比晶界内部相同原子有较高的能量），这种作用部分抵消了表面质点的剩余的键力。
7 、解：设水膜厚度为h，水密度1g/cm3，1个粒度1μ的颗粒水膜重量为6×(10-4)2×h×1，1g石英可粉碎为N个1μ的粉末，石英密度2.65g/cm3 , N·(10-4)3×2.65=1N=3.77×1011, N个μ微粒水的量为1.02-1=0.02g
h=
=8.83×10-7m =8.83nm 。
8 、解：γ sg = γ lg cos θ + γ ls
cosθ=
=
=-0.8097
θ =144 ° 7' >90 °，不能润湿。
9 、解：γ lg =500erg/cm 2 ，求氧化物表面张力γ sg ，
γ
sg
=γ
ss
lg
cos45 °+ γ
ls
，2xγ
ls
cos45 °=γ
ss
γ=1000dyn/cm=10-2 N/cm=1N/m=1J/m2 =103erg/cm2
γ
sg
=500·cos45 °+
=1060.5erg/cm2。
10 、解：(1)γ γ
gs
=γ
gl
cos70.52 °+γls
gs
=900cos70.52 °+600=900erg/cm2
(2)γ
ss
=2cos
× 900=848.5erg/cm2
扩散
2、解：扩散的基本推动力是化学位梯度，只不过在一般情况下以浓度梯度的方式表现出来；扩散是从高化学位处流向低化学位处，最终系统各处的化学位相等。如果低浓度处化学
势高，则可进行负扩散，如玻璃的分相过程。
3、解：看成一维稳定扩散，根据菲克第一定律
扩散系数宏观表达式 D=D0exp(-Q/RT)
D0=0.34×10-14m2/s
Q=4.5kcal/mol=4.5×103×4.1868J/mol=1.85×104J/mol
R=8.314J/mol?K， T=300+273=573K
D=0.34×10-14exp(-3.88)=0.34×10-14×0.02=6.8×10-17m2/s
cx=2.5×1017/10-6=2.5×1023
c2=cx-2.94×1019=2.5×1023
4、解：
20个Fe的晶胞体积：20a3m3 ， 30个Fe的晶胞体积：30a3m3 浓度差：
J=1.02×1019个/S?m2
1个晶胞面积a2， n=Jx×60×a2=82个 5、解：根据恒定源扩散深度
∴要得到两倍厚度的渗碳层，需4h。 6、解：不稳定扩散中恒定源扩散问题 已知x不变，
∴D1t1=D2t2 已知D1，D2，t1，则可求t2=480s 7、解：不稳定扩散恒定源半无限扩散
已知x=10-3cm，D，求解t=1.25×105s=34.7h
8、解：(1) D=D0exp(-Q/RT)
T=563+273=836K时，D=3×10-14cm2/s T=450+273=723K时，D=1.0×10-14cm2/s 代入上式可求 Q=48875J，D0=3.39×10-15cm2/s
(2)略。
10、解：晶界扩散 Dgb=2.002×10-10exp(-19100/T)
体扩散 DV=1.00×10-4exp(-38200/T)
T增大，exp(-19100/T)减小，Dgb减小，DV减小； T减小，exp(-19100/T)增大，Dgb增大，DV增大；
计算有 T=1455.6K Dgb= DV
T>1455.6K时，Dgb
11、解：T=800+273=1073K时 Dα=0.0079exp(-83600/RT)=6.77×10-7cm2/s Dβ=0.21exp(-141284/RT)=2.1×10-8 cm2/s
Dα> Dβ
扩散介质结构对扩散有很大影响，结构疏松，扩散阻力小而扩散系数大，体心较面心
疏松；α-Fe 体心立方，β-Fe 面心立方。
13 解：离子晶体一般为阴离子作密堆积，阳离子填充在四面体或八面体空隙中。所以阳
