2008年南航考研材料科学基础
(完整版)1《材料科学基础》第一章晶体学基础
晶向、晶
钯的PDF卡片-----Pd 89－4897
crystal system,space
图 2 CdS纳米棒的TEM照片（左）和 HRTEM照片（右）
图2 选区电子衍射图
图1. La(Sr)3SrMnO7的低 温电子衍射图
晶向、晶面、晶面间距
晶向：空间点阵中行列的方向代表晶体中原子排 列的方向，称为晶向。
晶面：通过空间点阵中任意一组结点的平面代表 晶体中的原子平面，称为晶面。
L M
P点坐标?
(2,2,2)或222
N
一、晶向指数
1、晶向指数：表示晶体中点阵方向的指数，由晶向上结点的 坐标值决定。
2、求法 1）建立坐标系。 以晶胞中待定晶向上的某一阵点O为原点，
联系：一般情况下，晶胞的几何形状、大小与对应的单胞是 一致的，可由同一组晶格常数来表示。
不区分 图示
晶 胞
空间点阵
单
胞
•NaCl晶体的晶胞，对应的是立方面心格子 •晶格常数a=b=c=0.5628nm，α=β=γ=90°
大晶胞
大晶胞：是相对 于单位晶胞而言 的
例：六方原始格子形式的晶胞就是常见的大晶胞
① 所选取的平行六面体应能反映整个空间点阵的对称性； ② 在上述前提下，平行六面体棱与棱之间的直角应最多； ③ 在遵循上两个条件的前提下，平行六面体的体积应最小。
具有L44P的平面点阵
单胞表
3、单胞的表征
原点：单胞角上的某一阵点 坐标轴：单胞上过原点的三个棱边 x，y，z 点阵参数：a，b，c，α，β，γ
准晶
是一种介于晶体和非晶体之间的固体。准晶具有长程定向有 序，然而又不具有晶体所应有的平移对称性，因而可以具有 晶体所不允许的宏观对称性。
2008南航材力试题(附答案)
南京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试试题试题编号 ：816考试科目：材料力学说明：答案一律写在答题纸上。
一、（15分）某试验机有二根相同的立柱和一根中心拉杆组成。
已知立柱的材料为20钢，弹性模量E ＝210GPa ，横截面为外径D ＝160mm ，，内径d ＝140mm 的空心圆环。
中心拉杆为实心圆杆，材料为20Cr 钢，许用应力[σ]＝450MPa ，弹性模量E ＝210GPa 。
试验机设计载荷为F max ＝800kN 。
试：（1）设计中心拉杆的直径d 1。
（2）设立柱的长度为6.5m ，拉杆的计算长度为4m ，计算最大拉力时的试验机上A 、B 两点的相对位移（上下横梁的变形不计，立柱的稳定问题不考虑）。
（答案：d 1＝0.0476mm,可取48mm ；Δl AB ＝0.0111m ＝11.1mm ）。
二、（15分）作图示结构的剪力图和弯矩图。
题一图 题二图三、（15分）图示为矩形截面梁，h ＝2b ＝100mm ，a ＝1m ，材料弹性模量E ＝200GPa ，许用应力[σ]＝180MPa ，测得跨中截面C 底部纵向线应变为ε＝600×10－6，求：（1）作梁的剪力图和弯矩图；（2）载荷q 的值；（3）校核梁的强度。
题三图（答案：m kN q /67.6=，Pa 6max 10160⨯=σ＜[σ]）四、（15分）为了监测受扭空心圆杆的扭矩大小，在圆杆内表面沿45°方向粘贴应变片，已知材料为45钢，切变模量G ＝80GPa ，泊松比μ＝0.3。
杆件外径D ＝100mm ，内径d ＝80mm ，材料的许用切应力为[τ]＝100MPa ，今测得应变片的应变读数为590×10－6，试问：（1）杆件承受的扭矩有多大？（2）材料强度是否足够？（答案：Nm T M e 6832==，MPa 118max =τ>[τ] 强度不够）五、（15分）木制的构件中的某一微元应力如图所示，图中所示的角度为木纹方向与铅垂方向的夹角。
最新南航《材料科学基础》真题及答案
2013年南航《材料科学基础》真题及答案一、简答题1）右图为一立方晶胞，A、B、G、H为顶点，C、E、F为棱边中点，求OGC、EFGH的晶面指数和AB的晶向指数。
OGC：（211）EFGH：(012)AB : [111]2）如下图所示的位错环，说明各段位错的性质，并且说明刃位错的半原子面的位置。
由柏氏矢量与位错线的关系可以知道,BC是右旋螺位错,DA为左旋螺位错；（1分）由右手法则,CD为正刃型位错,多余半原子面在纸面上方；（2分）AB 为负刃型位错,多余半原子面在纸面下方。
（2分）3)陶瓷材料中主要结合键是什么？从结合键的角度解释陶瓷材料所具有的特殊性能。
陶瓷材料中主要结合键是离子键和共价键。
（1）由于离子键及共价键很强，故陶瓷的抗压强度很强，硬度极高；（2）因为原子以离子键和共价键结合时，外层电子处于稳定的结构状态，不能自由运动；4）试分析形成枝晶偏析的原因，如何消除？固熔体不平衡结晶时，从液体中先后结晶出来的固相成分不同，造成的晶粒内枝干含高熔点组元较多，而晶枝间含低组元较多，导致晶粒内部化学成分不均匀的现象。
（3分）可用扩散退火（或均匀化退火）消除，即将铸件加热至低于固相线100～200℃，长时间保温，使偏析元素充分扩散。
（2分）5）Ｃ在α—Fe中的扩散系数大于Ｃ在γ—Fe中的扩散系数，为什么渗Ｃ不在α—Fe中进行，而在γ—Fe中进行？①α-Fe是体心立方结构，八面体间隙尺寸为0.15（较小），进行渗碳时，碳在α-Fe中的熔解度很小，渗碳时会出现典型的反应扩散现象。
（2分）②渗碳在α-Fe中进行时，温度低，扩散系数小，扩散速度慢；③γ-Fe是面心立方结构，八面体间隙尺寸为0.414（较大），碳的熔解度高，扩散速度快。
所以渗碳不在α-Fe中进行，而在γ-Fe中进行。
6）固溶体和金属间化合物在成分、结构、性能等方面有何差异？固溶体是固态下一种组元（溶质）溶解在另一种组元（溶剂）中而形成的新相；固溶体具有溶剂组元的点阵类型；固溶体的硬度、强度往往高于组成它的成分，而塑性则较低。
南航818材料大纲
复试科目:561 材料工程基础
1、工程材料的力学性能：强度、硬度、塑性、冲击韧性；
2、工程材料及其分类、原子键合及不同键合材料的特性；
3、金属的结构与结晶：金属的晶体结构、实际金属中的晶体缺陷；金属的结晶、晶粒度的控制与细晶强化；
7、(重点)铁基合金：碳钢、铸铁；合金元素在钢中的作用：合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢；
8、 有色金属及其合金：铝及其合金、钛及钛合金、铜及其合金；
9、 高分子材料：高聚物的结构、物理与力学状态、基本性能与特点；
10、复合材料：复合材料的性能特点、常用复合材料。
考试科目
考研大纲
818 材料科学基础
考试内容：以金属材料为主线（兼顾高分子与陶瓷相关内容），主要考核材料的结构、相图与相变、晶体缺陷、表面与界面、固体中的扩散以及材料的形变与再结晶等内容。
第1章 晶体学基础
晶体点阵和空间点阵，布拉菲点阵，晶向指数和晶面指数，晶带定理，晶体对称性的基本概念。
第2章 固体材料的结构
4、金属的塑性变形和再结晶：塑性变形与加工硬化、温度对变形金属结构与性能的影响、金属的热加工与冷加工；
5、(重点)二元合金相图与铁碳合金平衡相图：合金中的基本相、匀晶相图、共晶相图、共析相图等；铁碳合金中的基本相、Fe-Fe3C平衡相图分析、典型合金的结晶过程；
6、(重点)钢的热处理：钢的热处理原理与工艺、钢的表面热处理(表面淬火, 化学热处理)；
原子键合及其特性，典型金属的晶体结构，合金相的晶体结构；
陶瓷材料的典型结构，硅酸盐的结构；
高分子的近程结构、远程结构及聚集态结构。
南京航空航天大学2008年各学院复试分数线清单
54
90
90
350
15
12
12
009
120120
金融工程
54
54
90
90
370
4
2
0
009
120121
工业工程
54
54
90
90
350
8
6
3
009
120122
工程与项目管理
54
54
90
90
348
1
1
1
009
120201
会计学
54
54
90
90
360
17
12
7
009
120202
企业管理
54
54
90
90
44
66
66
300
5
5
3
001
082501
飞行器设计
39
39
59
59
285
82
82
27
001
082504
人机与环境工程
39
39
59
59
285
10
10
7
001
082520
直升机工程
39
39
59
59
285
10
10
1
002
080203
机械设计及理论
44
44
66
66
300
0
0
1
002
080204
车辆工程
44
5
0
0
010
010108
清华大学硕士材料科学基础真题2008年
试卷二2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：材料科学基础(与物理化学或固体物理)适用专业：材料科学与工程一、1．某著作中给出六方点阵MoSi2的错误晶胞如图2-1所示。
指出其错误所在，画出一个正确的六方晶胞，并给出a、c点阵常数的数值。
2．某刊物发表的论文中有这样的论述：“正方点阵Nd2Fe14B(410)晶面和(411)晶面的衍射峰突出，因此晶体生长沿＜410＞和＜411＞晶向生长较快”。
指出其错误所在。
3．由600℃降温到300℃时，锗晶体中的空位平衡浓度降低了六个数量级。
试计算锗晶体中的空位形成能(玻尔兹曼常数k=1.38×10-23J/K)。
4．分别解释柯氏气团(Cottrell atmosphere)和铃木气团(Suzuki atmosphere)在强化金属中的作用。
5．什么是时效?试说明A1-4.5%Cu合金中时效强化的原因。
6．欧盟于2006年7月1日开始正式执行的RoHS指令(现已成为法令)要求禁止哪些有害物质?其最高允许含量分别是多少?替代有铅钎料的主要钎料系统有哪些?二、沿铌单晶(BCC)的棒轴方向拉伸，使其发生塑性形变，设铌单晶的滑移面为{110}，请确定：1．初始滑移系统。
2．双滑移系统。
3．双滑移开始时的切变量γ。
4．滑移过程中的转动规律和转轴。
5．试棒的最终取向(假定试棒在达到稳定取向前不发生断裂)。
三、有如图2-2a所示的位错线ABC及柏氏矢量b，其中AB是极轴位错(不动)，MNPQ为位错BC段的滑移面。
请分析在切应力τ的作用下：1．在图2-2a、b、c、d四种情况下，位错BC、BC'、BC"、BC'"的受力及运动情况。
2．达到动态平衡时，位错线ABC会变成什么形状?3．位错线在扫动时对晶体的塑性变形会产生什么影响?四、欲将一批齿轮进行渗碳，每炉装500件。
在900℃渗10h可以达到规定的深度。
假定在900℃渗碳每炉每小时生产成本为1000元，而在1000℃渗碳为1500元。
[VIP专享]南航材料科学与技术学院简介
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南京航空航天大学
材料科学与技术学院简介
材料科学与技术学院下设三个系：材料科学与工程 系、应用化学系、核科学与工程系；两个省级工程中 心：江苏省复合材料工程中心和江苏省热处理及表面 改性工程研究中心；一个测试与分析中心；六个研究 所：复合材料研究所、纳米材料研究所、等离子表面 工程研究所、文物保护材料研究所、环保技术研究所、 涂料与涂装技术研究所；焊接培训部是南京市劳动局 指定的焊接培训基地。学院现有一个材料加工工程博 士授予权点，包括材料学、材料物理化学、材料加工 工程、应用化学、物理化学、有机化学、环境工程、 核技术及其应用、辐射防护与环境保护共 9 个硕士授 予权点，另有材料加工工程工程硕士学位授予点并招 收博士后研究人员。材料科学与工程系下设材料科学 与工程本科专业，应用化学系下设应用化学本科专业， 核科学与工程系下设核科学与工程本科专业，其中材 料科学与工程专业是江苏省首批本科品牌专业建设点。
学院现有教职工 90 余名，其中专任教师 86 名 （包括实验技术人员），包括中科院院士 1 名，教授 26 名(其中特聘教授 3 名，博士生导师 14 名)，副教 授 20 名，全部具有硕士及以上学位，半数以上教师 具有博士学位，出站博士后 10 余名，另聘有兼职教 授 10 名，已形成了一支以中青年教授为骨干的教学 和学科梯队。全院教师理论基础深厚，教学经验丰富， 所有教授都给本科生讲授课程，有十余名教师在国家、 省、市等学术团体、教学指导委员会任重要职务，许
2008年东南大学材料科学基础真题答案课件
2008年东南大学材料科学基础真题（百度截图）2008年东南大学材料科学基础真题答案一选择1-5 accdb 6-10 abbda 11-15 bcccb 16-20 bcbbb二1、2如下三先以正对我们的一面作为计算原子半径的依据，也就是1/4高处的原子和底边顶点上的原子构成一个等腰三角形，且这个原子是与底边顶点上的原子相切，根据勾股定律求得原子半径是r=0.15，再通过计算一个晶胞里面有4个原子，可以知道致密度K=4*4/3πr3/abc=52.5% 四1、非均匀形核由于外界杂质颗粒或者铸型内壁（基底）等可以促进了结晶形核的形成，依附于这些已经存在的表，可以使得形核界面能降低，所以非均匀形核功小于均匀形核功；在基底不起作用的情况下，也就是接触角θ=180°的情况下，二者形核功相等。
=ΔG hom(2-3cosθ+cos3θ)/4,由杨氏方2、如图θ就是润湿角，ΔG程σLw=σαL cosθ+σαw当液相与基底之间的界面能越大时，接触角θ越大,这也很好理解，当二者之间界面能很大，就说明液相很难铺展在基底上，接触角也就很大了。
3、成分过冷的临界条件是G=Rmw0(1-k0)/Dk0，也可以写作G/R=ΔT/D，影响成分过冷的因素是：液固界面浓度w0，液相线斜率m，平衡分配系数k0，，扩散系数D，温度梯度R，凝固速度v，当w0、m越大，而k0很小的时候，会导致凝固温度范围ΔT增大，这样就会有很大空间范围导致成分过冷产生；当凝固速度v一定时，实际的温度梯度R越小，也容易产生成分过冷；当凝固速度过大，那么在短时间里面液体混合程度会减小，那么在边界层处会有大量的溶质聚集，这样也容易产生成分过冷。
4、一般只有在平衡凝固条件下，在共晶成分的合金才能得到全部的共晶组织，但是在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金得到的共晶组织叫做伪共晶，在非平衡凝固条件下比较容易形成伪共晶。
2008年南京工业大学材料科学基础真题试卷
2008年南京工业大学材料科学基础真题试卷(总分：154.00，做题时间：90分钟)一、判断题(总题数：15，分数：30.00)1.在宏观晶体中进行对称操作时晶体的中心点是不动的。
（分数：2.00）A. √B.解析：2.晶面在三个坐标轴上的截距之比一定为一简单的整数比。
（分数：2.00）A. √B.解析：3.微观对称要素的核心是平移轴。
（分数：2.00）A. √B.解析：4.螺位错的位错线平行于滑移方向。
（分数：2.00）A. √B.解析：5.玻璃在常温下能长期稳定存在，因而它是热力学稳定态。
（分数：2.00）A.B. √解析：6.化学组成不同的晶体其结构也一定不同。
（分数：2.00）A.B. √解析：7.相图表示的是体系的热力学平衡状态。
（分数：2.00）A. √B.解析：8.有序一无序转变是指晶体与非晶体之间的转变。
（分数：2.00）A.B. √解析：9.大多数固相反应是由界面上的化学反应速度所控制的。
（分数：2.00）A.B. √解析：10.烧结是一个包含了多种物理和化学变化的过程。
（分数：2.00）A.B. √解析：11.在低温时，一般固体材料中发生的扩散是本征扩散。
（分数：2.00）A.B. √解析：12.在固液界面的润湿中，增加固体表面的粗糙度，就一定有利于润湿。
（分数：2.00）A.B. √解析：13.扩散过程的推动力是浓度梯度。
（分数：2.00）A.B. √解析：14.硅酸盐熔体的粘度随碱金属氧化物含量的增加而迅速增大。
（分数：2.00）A.B. √解析：15.烧结过程的推动力是晶界能大于表面能。
（分数：2.00）A.B. √解析：二、选择题(总题数：12，分数：24.00)16.在尖晶石(MgAl 2 O 3 )结构中，O 2-作立方密堆，Mg 2+离子填入______。
（分数：2.00）A.1/2的四面体空隙B.1/2的八面体空隙C.1/8的四面体空隙√D.1/8的八面体空隙解析：17.在正交晶系中，可能存在的空间格子类型为______。
南京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试各专业复试分数线
1
2
005 080503 材料加工工程
44
44 66
66 339 9
7
0
005 082503 航空宇航制造工程
41 41 66
66 325 77
46 15
006 070303 有机化学
47 47 71
71 350 26
19
2
006 070304 物理化学
47
47 71
71 350 11
7
0
006 080501 材料物理与化学
第2页
66 324 64
54 14
院系 所码
专业代码
专业名称
政治理 外国 业务课 业务课 总分 统考上 统考复 免试 论线 语线 一线 二线 线 线人数 试人数 人数
005 080220 微机电系统及微细制造 44
44 66
66 337 7
5
0
005 080221 制造信息化技术
44
44 66
66 337 2
44
50 66
66 313 11
7
1
004 080901 物理电子学
44
44 66
66 300 0
0
0
004 080902 电路与系统
44 44 66
66 320 23
14
9
004 080904 电磁场与微波技术
44 44 66
66 300 11
11 10
004 081001 通信与信息系统
44 44 66
71 300 10
10
1
008 070104 应用数学
47
47 71
71 300 7
2019南京航空航天大学818材料科学基础初试资料大全
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2、2019南京航空航天大学818材料科学基础核心讲义
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（纸质版，根据南航材料科学基础考试大纲，对材料科学基础各章节考研知识点精细讲解、专门为零基础以及基础薄弱的考生进行编写，能帮助考生快速掌握材料科学基础的考查重点、难点）
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南京航天航空大学818材料科学基础历年考研真题试题答案汇总2005—2018年
目录
南京航天航空大学2005年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2006年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2006年418材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2007年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2007年418材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2008年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2008年818材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2009年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2010年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2011年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2012年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2013年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2014年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2015年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2016年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2017年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2018年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题
注：2007年前材料科学基础考试科目代码为418，2007年后改为818.。