《材料科学基础》总复习题

《材料科学基础》复习题第1章原子结构与结合键一、选择题1、具有明显的方向性和饱和性。

A、金属键B、共价键C、离子键2、以下各种结合键中，结合键能最大的是。

A、离子键、共价键B、金属键C、分子键3、以下各种结合键中，结合键能最小的是。

A、离子键、共价键B、金属键C、分子键4、以下关于结合键的性质与材料性能的关系中，是不正确的。

A、具有同类型结合键的材料，结合键能越高，熔点也越高。

B、具有离子键和共价键的材料，塑性较差。

C、随着温度升高，金属中的正离子和原子本身振动的幅度加大，导电率和导热率都会增加。

二、填空题1、构成陶瓷化合物的两种元素的电负性差值越大，则化合物中离子键结合的比例。

2、通常把平衡距离下的原子间的相互作用能量定义为原子的。

3、材料的结合键决定其弹性模量的高低，氧化物陶瓷材料以键为主，结合键故其弹性模量；金属材料以键为主，结合键故其弹性模量；高分子材料的分子链上是键，分子链之间是键，故其弹性模量。

第2章晶体结构（原子的规则排列）一、名词解释1、点阵2、晶胞3、配位数4、同素异晶转变5、组元6、固溶体7、置换固溶体8、间隙固溶体9、金属间化合物10、间隙相二、选择题1、体心立方晶胞中四面体间隙的r B/r A和致密度分别为A 0.414，0.68B 0.225，0.68C 0.291，0.682、晶体中配位数和致密度之间的关系是。

A、配位数越大，致密度越大B、配位数越小，致密度越大C、两者之间无直接关系3、面心立方晶体结构的原子最密排晶向族为。

A <100> B、<111> C、<110>4、立方晶系中，与晶面(011)垂直的晶向是。

A [011]B [100]C [101]5、立方晶体中（110）和（211）面同属于晶带。

A [101] B[100] C [111]6、金属的典型晶体结构有面心立方、体心立方和密排六方三种，它们的晶胞中原子数分别为：A、4；2；6B、6；2；4 D、2；4；66、室温下，纯铁的晶体结构为晶格。

A、简单立方B、体心立立C、面心立方7、组成固溶体的两组元完全互溶的必要条件是。

A、两组元的晶体结构相同B、两组元的原子半径相同C、两组元电负性相同8. 若A、B两组元形成电子化合物，但是该化合物中A组元所占的质量分数超过了60%，则该相晶体结构。

A. 与A相同B. 与B相同C. 与A、B都不相同9. CsCl是有序体心立方结构，它属于。

A 体心立方点阵B 面心立方点阵C 简单立方点阵三、填空题1、面心立方结构的晶格常数为a，单位晶胞原子数为、原子半径为 a ，配位数为，致密度为。

2、体心立方结构的晶格常数为a，原子半径为 a ，配位数为，致密度为。

3、下图中表示的晶向指数是，晶面指数是。

4、绝大多数金属的晶体结构都属于、和三种典型的紧密结构。

5、面心立方晶体的一个最密排面是，该面上的三个最密排方向分别为、、。

6、合金中的基本相结构有和两类7、间隙相和间隙化合物主要受组元的因素控制。

8、 NaCl晶胞中Cl-离子作最紧密堆积，Na＋填充面体空隙的100%，以（001）面心的一个球（Cl-离子）为例，属于这个球的八面体空隙数为，所以属于这个球的四面体空隙数为，正负离子配位数为_____，配位多面体之间共______连接，单个晶胞占有正负离子的数目为______。

9、CsCl的复式点阵是由Cs+离子构成的点阵和Cl-离子构成的点阵套嵌而成。

10、每个晶胞中的八面体间隙数量为：FCC 个；BCC 个；HCP 个。

11、六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的面，原子面密度为，立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的面，原子面密度为。

12、影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是（1）；（2）；（3）；（4）和环境因素。

四、计算题作业题3，5，7，13第3章晶体缺陷（原子的不规则排列）一、名词解释1、点缺陷2、线缺陷3、面缺陷4、亚晶粒5、亚晶界6、刃型位错7、柏氏矢量8、攀移9、滑移二、选择题1、下图中，2表示的点缺陷是。

A、弗兰克尔空位B、肖脱基空位C、置换原子2、下图中，5表示的点缺陷是。

A、弗兰克尔空位B、肖脱基空位C、复合空位3、位错运动方向处处垂直于位错线，在运动中是可变的，晶体做相对滑动的方向。

A 随位错线运动方向而改变B 始终是柏氏矢量方向C 垂直于柏氏矢量方向4、能进行交滑移的位错必然是。

A 刃位错 B螺位错 C混合位错三、填空题1、晶体缺陷按照其几何特征可将其分为、和三种类型。

位错属于缺陷，分为位错、位错、位错三种类型。

位错运动的两种方式和3、对于刃型位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量，其攀移运动方向于柏氏矢量，其滑移运动方向于柏氏矢量；对于螺旋位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量，其交滑移运动方向于柏氏矢量；对于混合位错线，柏氏矢量于位错线，其滑移运动方向于柏氏矢量。

5、晶界分为晶界和晶界两类。

6、螺型位错的运动方式是只可，不可。

四、计算题作业题2，3，5第4章固体材料中的原子扩散一、名词解释1、稳态扩散2、非稳态扩散3、反应扩散4、原子扩散，5、反应扩散上坡扩散6、下坡扩散7、自扩散8、互扩散9、柯肯达尔效应二、选择题1、以下关于固体材料中的影响原子扩散的因素叙述中，不正确的是。

A、温度是影响扩散速率的最主要因素，温度越高，扩散进行得越快B、原子结合键能越大，扩散激活能越高，扩散越快C、晶体点阵的致密度越高，扩散系数越小，912︒C时碳原子在α铁中的扩散系数比在γ铁中的大。

2、固态金属中原子扩散的最快路径是。

A、晶内扩散B、晶界扩散C、位错扩散D、表面扩散3、铁可在某一相同的温度下渗碳或渗铬，一般来说。

A、渗碳速度比渗铬快B、渗铬速度比渗碳快C、不好说4、原子扩散过程的驱动力是。

A、组元的浓度梯度B、扩散的温度C、扩散的化学势梯度5、冷变形使金属中产生大量的空位、位错等晶体缺陷，对置换固溶体中的扩散过程而言，这些缺陷的存在将导致。

A、阻碍原子的移动，减慢扩散过程B、有时会加速扩散，有时会减弱扩散C、加速原子的扩散过程6、在柯肯达尔效应实验中，标记漂移主要原因是扩散偶中 _____。

A、两组元的原子尺寸不同B、仅一组元的扩散C、两组元的扩散速率不同8、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为 ___。

A、原子互换机制B、间隙机制C、空位机制三、计算题作业题3，4第5章材料的形变和再结晶一、名词解释1滑移2孪生3滑移系4滑移带5.加工硬化6. 交滑移7多滑移8回复9.再结晶10. 二次再结晶二、选择题1.在弹性极限σe范围内，应变滞后于外加应力，并和时间有关的现象称为___________ （A）包申格效应（B）弹性后效（C）弹性滞后2.塑性变形产生的滑移面和滑移方向是______________（A）晶体中原子密度最大的面和原子间距最短方向（B）晶体中原子密度最大的面和原子间距最长方向（C）晶体中原子密度最小的面和原子间距最短方向3.bcc、fcc、hcp三种典型晶体结构中，_________具有最少的滑移系，因此具有这种晶体结构的材料塑性最差。

（A）bcc （B）fcc （C）hcp4、单晶体的临界分切应力值与______________ 有关。

A、外力相对于滑移系的取向B、拉伸时的屈服应力C、晶体的类型和纯度5、面心立方晶体结构的滑移系是______________ 。

A、{111}<110>B、{110}<111> C {110}<112>6、单晶体产生塑性变形时，主要取决于滑移面上的______________ 。

A、正应力B、切应力C、正应力和切应力7、______________，位错滑移的派-纳力越小。

（A）位错宽度越大（B）滑移方向上的原子间距越大（C）相邻位错的距离越大8、面心立方的孪晶面是______________。

A｛112｝ B ｛110｝C｛111｝9、Cottrell气团理论对应变时效现象的解释是______________（A）溶质原子再扩散到位错周围（B）位错增殖的结果（C）位错密度降低的结果10、已知Cu的Tm=1083︒C，则Cu的最低再结晶温度约为______________。

（A）200︒C （B）270︒C （C）350︒C11、位错缠结的多边化发生在形变合金加热的______________阶段。

（A）回复（B）再结晶（C）晶粒长大12、形变后的材料再升温时发生回复与再结晶现象，则点缺陷浓度下降明显发生在______________ 。

（A）回复阶段（B）再结晶阶段（C）晶粒长大阶段13、形变后的材料在低温回复阶段时其内部组织发生显著变化的是___________ 。

（A）点缺陷的明显下降（B）形成亚晶界（C）位错重新运动和分布14、由于晶核产生于高畸变能区域，再结晶在___________部位不易形核。

（A）大角度晶界和孪晶界（B）相界面（C）外表面15、纯金属材料的再结晶过程中，最有可能在以下位置__________首先发生再结晶形核（A）小角度晶界（B）孪晶界（C）外表面16、对于变形程度较小的金属，其再结晶形核机制为___________。

（A）晶界合并（B）晶界迁移（C）晶界弓出17、再结晶晶粒长大的过程中，晶粒界面的不同曲率是造成晶界迁移的直接原因，晶界总是向着______________方向移动（A）曲率中心（B）曲率中心相反（C）曲率中心垂直18、开始发生再结晶的标志是______________(A)产生多变化(B)新的无畸变等轴小晶粒代替变形组织(C)晶粒尺寸显著增大19、在纯铜基体中添加微细氧化铝颗粒属于______________ 。

（A）复合强化（B）析出强化（C）固溶强化20、在纯铜基体中添加铝或锡、镍等微量合金元素属于______________ 。

（A）复合强化（B）析出强化（C）固溶强化21、金属在冷变形过程后进行机加工，一般都需要在其中增加退火，其目的是。

A. 消除网状组织B. 消除冷变形强化C. 消除偏析组织三、填空题1、金属塑性变形的主要方式是，其次是和___________ 。

滑移是沿着面和方向进行的。

2.随冷变形量的增加，金属的提高，降低。

3. 对于冷变形度较小的金属，再结晶核心一般采用形核方式形成。

4. 晶体经过塑性变形后，出现了交叉的滑移带，则晶体中一定发生了，出现了波纹状的滑移带，则晶体中一定发生了。

5. 在三种典型的金属晶体结构中，金属晶体的晶格类型为时，其塑性最好，晶格类型为时，其塑性最差。

7. 多晶体的晶粒越细，则其强度，塑性。

8. 对于冷变形度较大的金属，相邻亚晶的取向差较小时，再结晶核心一般采用方式形成，相邻亚晶的取向差较大时，再结晶核心一般采用方式形成。