单选题
114.碳元素在体心立方的α-Fe中的扩散系数比在面心立方的γ-Fe中()。
A
大
B
小
C
略小
D
小得多
答案解析
正确答案:A
解析:
解析这一题需要理解铁(Fe)的晶体结构以及碳在不同结构中铁中的扩散特性。
铁在不同的温度下有不同的晶体结构:
在912℃以下,铁具有体心立方结构(BCC),称为α-Fe;
在912℃到1394℃之间,铁具有面心立方结构(FCC),称为γ-Fe;
超过1394℃至1538℃(纯铁的熔点),铁再次转变为体心立方结构(δ-Fe)。
碳在铁中的扩散涉及到碳原子如何移动通过铁的晶格。一般来说,扩散系数表示物质在介质中扩散的能力,扩散系数越大表示物质扩散得越快。
对于体心立方结构(BCC)的α-Fe,其晶格间隙较小,因此碳原子更容易进入并占据这些间隙位置,从而导致碳在α-Fe中的扩散系数较大。
而面心立方结构(FCC)的γ-Fe,其晶格间隙相对于BCC结构更复杂,碳原子要扩散需要克服更大的能垒,因此碳在γ-Fe中的扩散系数相对较小。
根据题目给出的答案A,表示碳在体心立方的α-Fe中的扩散系数比在面心立方的γ-Fe中大。
正确答案是A:大。
铁在不同的温度下有不同的晶体结构:
在912℃以下,铁具有体心立方结构(BCC),称为α-Fe;
在912℃到1394℃之间,铁具有面心立方结构(FCC),称为γ-Fe;
超过1394℃至1538℃(纯铁的熔点),铁再次转变为体心立方结构(δ-Fe)。
碳在铁中的扩散涉及到碳原子如何移动通过铁的晶格。一般来说,扩散系数表示物质在介质中扩散的能力,扩散系数越大表示物质扩散得越快。
对于体心立方结构(BCC)的α-Fe,其晶格间隙较小,因此碳原子更容易进入并占据这些间隙位置,从而导致碳在α-Fe中的扩散系数较大。
而面心立方结构(FCC)的γ-Fe,其晶格间隙相对于BCC结构更复杂,碳原子要扩散需要克服更大的能垒,因此碳在γ-Fe中的扩散系数相对较小。
根据题目给出的答案A,表示碳在体心立方的α-Fe中的扩散系数比在面心立方的γ-Fe中大。
正确答案是A:大。
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