材料科学基础b卷子
高分子材料科学基础B卷答案
【高分子材料科学基础】课程试题（B卷）【半开卷】姓名____________ 学号 _______________专业及班级_______________________本试卷共有五道大题，一•填空题（每空1分，共30分）1.材料按化学组成分类，可分为金属材料、无机材料和高分子材料三类。
2.高分子材料按大分子主链结构可分为碳链高分子材料、杂链高分子材料和元素______ 材料3.20世纪70年代人们把能源、信息和材料归纳为现代物质文明的三大支柱。
4.原子的排列可分为三个等级，第一种是无序排列，第二种是短程有序而长程无序，第三种是长程有序。
5.从几何学的角度，结构缺陷可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷及体缺陷。
6.由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。
7.由于单体单元排列方式的不同，可构成不同类型的共聚物，可分为四种类型无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物。
8.高强度、耐高温、耐老化的高分子材料是当前高分子材料的重要研究课题。
9.大分子链形态的基本类型包括：伸直链、折叠链、螺旋形链、无规线团。
10.聚合物晶态结构的基本模型有两种：一种是缨状胶束模型，另一种是折叠链模型。
11在室温下，塑料处于玻璃态，玻璃化温度是非晶态塑料使用的上线温度二点则是结晶聚合物使用的上线温度，对于橡胶，玻璃化温度是其使用的下限温度。
12橡胶制品的主要原料是生胶、再生胶以及配合剂。
13.酚醛树脂是由苯酚和甲醛两种物质合成的。
'、NiMi 10 1 04 5 1（第2页5 10 =4000010 514.丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯两种原料合成的。
15•聚酰胺类的习惯名称为尼龙。
16.聚对苯二甲酸乙二酯的商品名为涤纶。
17.聚丙烯腈的商品名为腈纶。
二•名词解释（共10小题，每题2分，共20分）1.引发剂：引发剂是容易分解成自由基的化合物，分子结构上具有弱键，在热能或辐射能的作用下，沿弱键均裂成自由基。
2.笼蔽效应：引发剂分解成初始自由基后，必须扩散出溶剂所形成的“笼子”才能引发单体聚合，这时会有部分初始自由基在扩散出“笼子”之前因相互复合而失去引发单体聚合的能力，这就成为笼蔽效应。
年湖北工业大学材料科学基础(B)考研试题及答案
二○○九年招收硕士学位研究生试卷试卷代号 914 试卷名称材料科学基础(B)①试题内容不得超过画线范围，试题必须打印，图表清晰，标注准确。
②考生请注意：答题一律做在答题纸上，做在试卷上一律无效。
一、解释下列基本概念（4×5分）热缺陷；介稳相；非稳态扩散；二次再结晶。
二、下图是立方晶胞示意图，其中I位于EA的中点，J、K、L分别是BCGF、CDHG、EFGH三个面的中心。
(8分)1、请写出BCGF、CDHG、EFGH、BCI、BDHF、ACH六个晶面的晶面指数。
2、写出AB、AC、AF、AG、AJ、AK、AL、KL八个晶向的晶向指数。
三、问答题（共54分）1、硅酸盐晶体滑石的化学式为Mg3[Si4O10](OH)2，判断其结构类型，用氧化物写法表征滑石的分子式，分析其结构和解理特性。
（9分）2、固溶体是如何分类的？形成连续固溶体的充分必要条件是什么？（9分）3、根据玻璃的形成条件，对下列几种物质形成玻璃的难易程度进行排序，并说明理由。
（9分）Cu SiO2Na2O·SiO2 Na2O·2SiO2 NaCl4、菲克第一定律和菲克第二定律的表达式是什么？两个定律之间有什么区别和联系？（9分）5、相变的含义是什么？从热力学角度来划分，相变可以分为哪几类？从相变的机理来划分，可以分为哪几类？（9分）6、在烧结过程中，少量添加物常会明显改变烧结速度，请解释这种现象的可能原因。
（9分）四、计算题（共28分）1、图中是Na 2O 的理想晶胞结构示意图，试回答：（8分）1）晶胞分子数是多少；2）结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少； 3）计算说明O 2-的电价是否饱和; 4）画出Na 2O 结构在（001）面上的投影图。
2、在成核－生长相变中，当形成半径为r 的球形新相时，整个系统自由焓的变化ΔG r 应为体积的自由焓变化、界面能变化和应变能的代数和，即E LS V r G r r G r G Δ++Δ=Δ32334434πγππ式中：r 为球形新相的半径，γLS 为液－固界面能，ΔG V 、ΔG E 分别为除去界面能外单位体积的自由焓和应变能的变化。
《材料科学基础(上)》期末考试试卷B卷和答案B,2020年12月
第1页###############材料科学与工程专业 《材料科学基础（上）》期末考试试卷（B ）（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟 考试日期：2020年12月 题 号一 二 三 四 五 六 总 分得 分评卷人 复查人一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，共26分，每小题2分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 下列结合键中不属于化学键的是（ ）。
A. 金属键B. 离子键C. 共价键D. 氢键 2. 下列不属于点缺陷的主要类型是（ ）。
A. 肖特基缺陷B. 弗仑克尔缺陷C. 螺位错D. 色心 3. 金刚石的晶体结构类型属于（ ）。
A. 简单立方B. 体心立方C. 面心立方D. 密排六方 4. γ-Fe 的晶体结构类型属于（ ）。
A. 简单三斜B. 体心立方C. 面心立方D. 底心正交得分 年级 专业 姓名 学号装订线5. 下列说法正确的是（）。
A. 再结晶期间，位错密度下降导致硬度上升B. 再结晶期间，位错密度下降导致硬度下降C. 再结晶期间，位错密度上升导致硬度上升D. 再结晶期间，位错密度上升导致硬度下降6. 下列说法错误的是（）。
A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道D. 晶界易受腐蚀7. 下列说法正确的是（）。
A. 螺型位错线与滑移方向垂直B. 金属中点缺陷的存在使其电阻减小C. 只有刃位错才能攀移，螺位错只作滑移D. 间隙原子的形成能小于空位形成能8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生，微裂纹同样会强烈地影响表面性质，对于脆性材料的强度，这种影响尤为重要，微裂纹长度，断裂强度。
（）A. 越长；越低B. 越长；越高C. 越短；越低D. 越长；不变9. 体心立方结构每个晶胞占有（）个原子。
A. 6B. 2C. 4D. 110. 菲克第一定律描述了一种稳态扩散，即质量浓度不随（）变化。
材料科学基础试题及答案
材料科学基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学中，材料的基本组成单元是（）。
A. 分子B. 原子C. 离子D. 电子答案：B2. 金属的塑性变形主要是通过（）来实现的。
A. 弹性变形B. 位错运动C. 相变D. 断裂答案：B3. 在材料科学中，硬度的定义是（）。
A. 材料抵抗变形的能力B. 材料抵抗磨损的能力C. 材料抵抗压缩的能力D. 材料抵抗拉伸的能力答案：B4. 材料的热处理过程中，淬火的主要目的是（）。
A. 提高硬度B. 增加韧性C. 减少变形D. 提高导电性答案：A5. 以下哪种材料不属于复合材料？A. 碳纤维增强塑料B. 钢筋混凝土C. 不锈钢D. 玻璃钢答案：C二、填空题（每空1分，共20分）1. 材料的强度是指材料在受到______作用时，抵抗______的能力。
答案：外力；破坏2. 材料的断裂韧性是指材料在______条件下，抵抗______的能力。
答案：裂纹存在；断裂3. 材料的疲劳是指材料在______作用下，经过______循环后发生断裂的现象。
答案：交变应力；多次4. 材料的导热性是指材料在______条件下，抵抗______的能力。
答案：温度梯度；热量传递5. 材料的电导率是指材料在单位电场强度下，单位时间内通过单位面积的______。
答案：电荷量三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案：弹性模量是指材料在弹性范围内，应力与应变的比值，反映了材料抵抗形变的能力。
屈服强度是指材料在受到外力作用下，从弹性变形过渡到塑性变形时的应力值，反映了材料抵抗塑性变形的能力。
2. 描述材料的疲劳破坏过程。
答案：材料的疲劳破坏过程通常包括三个阶段：裂纹的萌生、裂纹的扩展和最终断裂。
在交变应力作用下，材料内部的微裂纹逐渐扩展，当裂纹扩展到一定程度，材料无法承受继续增加的应力时，就会发生断裂。
3. 什么是材料的热处理？请列举几种常见的热处理方法。
10.11.12材料科学基础真题
西北工业大学2009年硕士研究生入学考试试题试题名称：材料科学基础（B 卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 3 页1.<![endif]> 简答题（每题10分，共60分）1. 在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l 与柏氏矢量b 、外加切应力τ与柏氏矢量b 、外加切应力τ与位错线l 之间的夹角关系，及位错线运动方向。
（请绘表格作答，答案务必写在答题册上）2. 什么是置换固溶体？影响置换固溶体溶解度的因素有哪些？形成无限固溶体的条件是什么？3. 置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同？在扩散偶中，如果是间隙扩散，是否会发生柯肯达尔效应？为什么？4. 在室温下对铁板（其熔点为 1538℃ ）和锡板（其熔点为 232℃ ），分别进行来回弯折，随着弯折的进行，各会发生什么现象？为什么？5. 何为固溶强化？请简述其强化机制。
6. 请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。
二、作图计算题（每题10分，共40分） 1. 请比较FCC 晶体中和两位错的畸变能哪个较大。
2. 面心立方晶体沿[001]方向拉伸，可能有几个滑移系开动？请写出各滑移系指数，并分别绘图示之。
3. 在Al 单晶中，（111）面上有一位错，面上另一位错。
若两位错发生反应，请绘出新位错，并判断其性质。
4. 请分别写出立方晶系中{110}和{100}晶面族包括的晶面。
1) 综合分析题（每题25分，共50分）1. 请分析影响回复和再结晶的因素各有哪些，以及影响因素的异同，并请分析混合位错螺位错刃位错位错线运动方向τ与 lτ 与 bb 与 l类型其原因。
2. 附图为Ti-Al 二元合金相图：1） 请分析并分别写出1285℃、1125℃和665℃三个恒温转变的类型和反应式，以及882℃时发生两相恒温转变的类型和反应式。
2） 请绘出w ＝31%合金平衡结晶的冷却曲线，并注明各阶段的主要相变反应。
高分子材料科学基础B卷答案
【高分子材料科学基础】课程试题(B卷)【半开卷】姓名学号专业及班级本试卷共有五道大题,一．填空题（每空1分，共30分）1.材料按化学组成分类，可分为金属材料、无机材料和高分子材料三类。
2.高分子材料按大分子主链结构可分为碳链高分子材料、杂链高分子材料和元素有机高分子材料3.20世纪70年代人们把能源、信息和材料归纳为现代物质文明的三大支柱。
4.原子的排列可分为三个等级，第一种是无序排列，第二种是短程有序而长程无序，第三种是长程有序。
5.从几何学的角度，结构缺陷可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷及体缺陷。
6.由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。
7.由于单体单元排列方式的不同，可构成不同类型的共聚物，可分为四种类型无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物。
8.高强度、耐高温、耐老化的高分子材料是当前高分子材料的重要研究课题。
9.大分子链形态的基本类型包括：伸直链、折叠链、螺旋形链、无规线团。
10.聚合物晶态结构的基本模型有两种：一种是缨状胶束模型，另一种是折叠链模型。
11.在室温下，塑料处于玻璃态，玻璃化温度是非晶态塑料使用的上线温度，熔点则是结晶聚合物使用的上线温度，对于橡胶，玻璃化温度是其使用的下限温度。
12.橡胶制品的主要原料是生胶、再生胶以及配合剂。
13.酚醛树脂是由苯酚和甲醛两种物质合成的。
14.丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯两种原料合成的。
15.聚酰胺类的习惯名称为尼龙。
16.聚对苯二甲酸乙二酯的商品名为涤纶。
17.聚丙烯腈的商品名为腈纶。
二．名词解释（共10小题，每题2分，共20分）1.引发剂：引发剂是容易分解成自由基的化合物，分子结构上具有弱键，在热能或辐射能的作用下，沿弱键均裂成自由基。
2.笼蔽效应：引发剂分解成初始自由基后，必须扩散出溶剂所形成的“笼子”才能引发单体聚合，这时会有部分初始自由基在扩散出“笼子”之前因相互复合而失去引发单体聚合的能力，这就成为笼蔽效应。
3.诱导分解：诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应，其结果使引发剂效率降低。
重庆理工大学专业课材料科学基础B
重庆理工大学 2013 年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称：材料科学与工程学院学科、专业名称：材料科学与工程一、名词解释（每个4分，共32分）点阵常数，晶粒度，退火孪晶，光滑界面，枝晶生长，致密度，晶体缺陷，过冷度二、简答题（每小题6分，选作8题，共48分）1、20钢分别去应力退火和再结晶退火，得到的组织、性能有什么不同。
2、对比均匀形核与非均匀形核的阻力、临界晶核半径、形核功、过冷度的大小。
3、指出纯金属的界面特征及其长大机制特点、晶体形态。
4、金属塑性变形后的残余应力分为哪几类，各有什么作用。
5、写出α-Fe、纯Al、纯Mg的晶体结构、致密度、配位数、最大晶体间隙类型。
6、金属塑性变形时滑移和孪生对晶体结构、位向和表面形貌的作用规律。
7、指出公式τk=σs m各项的含义。
m值发生变化时，τk、σs如何发生变化。
8、对比一次再结晶、动态再结晶、二次再结晶过程的驱动力及其组织特征。
9、何为同素异构转变，简述硅石的同素异构转变过程。
10、指出固体中扩散的热力学条件，描述典型的扩散机制。
三、作图、计算题（共45分）1．画出立方晶系中下列晶面和晶向(坐标系如下图所示)。
（本题12分）(201—),(1—21),(11—1),[121],[112—],[2—10]第 1 页2．根据铁碳合金相图（本题16分）(1)写出水平反应式，指出其反应的类型及反应产物的性能特点。
（6分）(2)指出相图中的典型脱溶过程及其产物。
（4分）(3)某碳钢的平衡组织如右图所示，确定碳钢的类型并标注其显微组织（2分）。
图中白色区域占60%，确定其含碳量。
（4分）3．现有纯Ag 、Ti 、Pb 、Fe 四种金属在室温下(25℃)轧制。
（本题17分）(1)计算再结晶温度，确定加工类型。
(6分)(2)解释并说明室温下轧制的难易顺序，指出室温变形的组织特征。
(8分)(3)若有不能连续轧制的金属，应采取何种措施使之轧成薄板。
(3分)(Ag 的熔点962℃，面心立方；Ti 的熔点1668℃，大于883℃为面心立方，低于883℃为密排六方；Pb 的熔点327℃，面心立方；铁的熔点1538℃)四、论述题（25分）根据位错理论及晶体缺陷知识，阐述应变强化、固溶强化、弥散强化、沉淀强化、细晶强化的机制及其规律。
昆工 级材料科学基础B B卷
昆明理工大学试卷（B卷）考试科目：材料科学基础B考试日期：命题教师：孟彬、段永华学院：材料学院专业班级：宝石2011级学生姓名：学号：任课教师：孟彬、段永华课序号：考试座位号：题号一二三四五六七八九十总分评分阅卷人一、填空题（每空1分，共15分）1.NaCl的复式点阵是由Na+离子构成的点阵和Cl-离子构成的点阵套嵌而成。
2.按界面上原子排列情况和吻合程度分类，界面可分为、、和复杂半共格相界面。
3.晶体缺陷按几何形态可分为、、面缺陷及体缺陷。
4.从热力学分析可知，扩散的驱动力是。
不管是上坡扩散还是下坡扩散，其结果总是导致扩散组元，直至。
5.间隙原子的扩散要满足两个条件：间隙原子周围有可供其跃迁而未被其他原子占据的；间隙原子跳动时必须克服。
6.共晶的长大采取、方式。
实际合金中，α、β二相核心形成后，呈辐射状自中心向外生长，长成共晶组织，以保持能量较低的状态。
二、名词解释（每个2分，共14分）配位数：元素的负电性：固溶体：弗兰克尔点缺陷：全位错:组元：半共格晶界:三、简答题（本大题共5小题，共36分）1、试述固溶体的基本特征和分类。
（6分）2、简述离子晶体中点缺陷的特征。
（6分）3、简述位错的基本几何特征（不考虑晶体结构和结合键）。
（6分）4、为什么说空位是热力学平衡缺陷，而位错是热力学不平衡缺陷？(8分)5、根据下图所示的三元相图的投影图，试在图中标出M点液相的结晶路线，并分析其结晶过程以及最终室温组织。
(10分)四、在立方晶胞中绘出(001)，(111)，(112)晶面及[101]，[123]晶向(5分)。
zx yzyx五、已知位错环ABCDA的柏氏矢量为b，外应力为τ和σ，如图所示。
（9分）（1）位错环的各边分别是什么位错？（3分）（2）在足够大的剪应力τ下，位错环将如何运动？（3分）（3）在足够大的剪应力σ下，位错环将如何运动？（3分）六、一块厚钢板，w(C)=0.1%，在930℃渗碳，表面碳浓度保持w(C)=1%，设扩散系数为常数，D=0.738exp[-158.98(kJ/mol)/RT](cm2/s)。
材料科学基础试题及答案
材料科学基础试题及答案一、选择题1. 材料科学中的“三基”指的是什么？A. 基础理论、基本技能、基本方法B. 基本元素、基本结构、基本性质C. 基本元素、基本化合物、基本合金D. 基本元素、基本结构、基本性质答案：D2. 材料的硬度通常与哪种性质有关？A. 弹性B. 韧性C. 塑性D. 强度答案：D3. 以下哪个不是金属材料的特性？A. 高熔点B. 良好的导电性C. 良好的延展性D. 良好的热塑性答案：D二、简答题1. 简述材料的疲劳现象。
材料的疲劳现象是指在周期性或波动载荷作用下，材料在远低于其静载荷强度极限的情况下发生断裂。
疲劳通常发生在材料表面或内部缺陷处，由于应力集中而引发微裂纹，随着载荷的循环作用，裂纹逐渐扩展直至断裂。
2. 什么是材料的热处理，它对材料性能有何影响？热处理是一种通过加热和冷却过程来改变金属材料内部结构，从而改善其性能的方法。
热处理可以提高材料的硬度、强度、韧性等，同时也可以通过退火、正火等方法来降低硬度，提高塑性，以适应不同的使用需求。
三、计算题1. 已知某金属的杨氏模量为200 GPa，泊松比为0.3，求该金属在拉伸应力为100 MPa时的应变。
根据胡克定律，应力（σ）与应变（ε）的关系为：σ = E * ε，其中E是杨氏模量。
将已知数据代入公式得：ε = σ / E = 100 MPa / 200 GPa = 5e-4。
2. 某材料在单轴拉伸试验中，当应力达到250 MPa时，其伸长量为0.0005 m。
求该材料的杨氏模量。
杨氏模量E可以通过应力与应变的比值计算得出：E = σ/ ε。
已知应力σ = 250 MPa，伸长量ΔL = 0.0005 m，原长度L未知，但可以通过应变的定义ε = ΔL / L来推导。
由于应变ε很小，可以假设伸长量ΔL远小于原长度L，从而近似ε ≈ ΔL。
代入数据得：E = 250 MPa / 0.0005 = 500 GPa。
四、论述题1. 论述合金化对金属材料性能的影响。
材料科学基础试卷2003B卷
材料科学基础试卷(B)姓名_________ 学号______一、选择题(单项选择) (30分)1、引入空间点阵的目的是为了：a) 描述晶体中原子的稳定性；b) 描述晶体中原子排列的周期性；c)描述晶体中原子排列的对称性；d)描述晶体中原子排列的致密性。
2、若A、B两晶体具有相同空间点阵，但不具有相同的晶体结构，则a) A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同；b) A晶体与B晶体的（111）上原子的排列不同；c)若两者的点阵常数相同，A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同；d)若两者同属于立方晶系，A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同。
3、如果某一晶体中若干晶面同属于某一晶带，则a)这些晶面必定是同族晶面；b)这些晶面必定相互平行；c)这些晶面上原子排列相同；d)这些晶面之间的交线相互平行。
4、与(113)和(112)同属一晶带的有：a) (112)；b) (22 1); c) (1 1 0); d) (2 1 1)。
5、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) 配位数越大，致密度越小；d) 两者之间无直接关系系。
6、组成固溶体的两组元完全互溶的条件是：a) 两组元的电子浓度相同；b) 两组元的晶体结构相同；c) 两组元的原子半径相同；d) 两组元电负性相同。
7、晶体点阵的对称性越高，则：a) 独立的点阵常数越少；b) 晶体中原子排列越紧密；c) 晶胞中原子越多；d) 晶体结构越复杂。
8、如果某一晶体中若干晶面同属于某一晶带，则e)这些晶面必定是同族晶面；f)这些晶面必定相互平行；g)这些晶面上原子排列相同；h)这些晶面之间的交线相互平行。
9、与(113)和(112)同属一晶带的有：a) (112)；b) (22 1); c) (1 1 0); d) (2 1 1)。
10、对金属-金属型共晶，决定共晶组织形貌的一个重要因素是单位界面能的大小，若a) 单位面积的界面能越小，形成片状共晶的倾向越大；b) 单位面积的界面能越大，形成片状共晶的倾向越大；c) 单位面积的界面能越小，形成棒状共晶的倾向越大；e)单位面积的界面能越小，形成针状共晶的倾向越大。
06-07材料科学基础B
科目
材料科学基础（上）
参考班级
0406112、13
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
命题教师
印数
得分
王伟忠
70
评阅人
得分
一、填空题（每空1分，共15分）
1.按缺陷的几何形态分，缺陷可分成、、。
2.在NaCl晶体中，取出一个Na+离子，会在原来的位置上留下一个电子，写成，即代表Na+离子空位，带一个单位。
3.形成置换固溶体的Байду номын сангаас响因素包括：、、
、。
4.NaCl晶体结构中，Cl－离子作，Na+填充的100%。
5.岛状硅酸盐晶体，[SiO4]共用O2-数。滑石属于硅酸盐结构，[SiO4]共用O2-数，络阴离子。
得分
二、简答题（每小题5分，共25分）
1、非化学计量化合物的特点是什么？
2、在制备Al2O3陶瓷时，为降低烧结温度，可引入少量TiO2，为什么？
3.为什么绿宝石晶体在直流电场中表现出显著的离子电导且具有较小的膨胀系数？
长春理工大学试题纸（B卷）
4.从蒙脱石的结构特点讨论，蒙脱石具有遇水显著膨胀的特点。
5.以Al203为例，讨论瘠性料浆的悬浮。
得分
三、计算、分析题（每小题10分，共40分
1.在简单碱金属硅酸盐系统中，碱金属离子R＋对粘度的影响为什么与本身含量有关？
2.非化学计量缺陷的浓度与周围气氛的性质、压力大小相关，如果增大周围氧气的分压，非化学计量化合物Fe1-xO的密度将发生怎样变化？为什么？
长春理工大学试题纸（B卷）
3. MgO-Al2O3-SiO2物系的低共溶物，放在Si3N4陶瓷片上。在低共溶温度下，液相的表面张力为0.9N/m，液体与固体的界面张力为0.6N/m，测得接触角为70.52°。求Si3N4的表面张力。为提高低共溶物在Si3N4陶瓷片上的润湿性能，可采取什么方法？
《材料科学基础》期末复习试题B及答案
《材料科学基础》第二学期试题B及答案一、名词解释（每小题3分。
共30分）晶界内吸附交滑移：上坡扩散：纤维组织：枝晶偏析：伪共晶组织：重心法则：配位数：致密度：晶带二、答题（每小题10分、共50分）1.在一个面心立方晶系的晶胞中画出晶面（III）和（112）,并写出两晶面交线的晶向指数。
2.位错反应的条件是什么？判断下列反应能否进行（1） a [100] —>a∕2 [111] + a/2 [111] （2） a/2[101] ÷ a /6 [121] —> a [111]3.试推导菲克第二定律4.试述柯氏气团理解释低碳钢存在屈服平台现象5.简答液一固界面的类型及晶体生长的方式三、默画Fe-FeCs相图，并分析0∙.5%C合金的平衡凝固过程，计算在室温其平衡组织组成的重量分数和想组成的重量分数（20）材料科学基础(2002~2003)学年第二学期试题B答案要点：一、名次解释晶界内吸附：少量杂质或合金元素在晶体内部的分布是不均匀的，常偏聚于晶界交滑移：螺位错，在一滑移面运动受阻，转到另一滑移面上继续滑移。
上坡扩散：扩散物质由浓度低处向浓度高处进行的扩散。
纤维组织：晶粒及加杂物沿受力方向呈条带状态分布。
枝晶偏析：在非平衡凝固条件下，若固溶体以树枝状结晶并长大，则枝干与枝间会出现成分差别，称为工伪共晶组织：非平衡结晶条件下，成分在共晶点附近的合金也可能全部转变为共晶组织，这种非共晶成分的共晶组织，称为1重心法则：处于三者相平衡的合金，其成分必位于共扼三角形重心位置。
配位数：晶体结构中任一原子周围最邻近且等距离的原子数致密度：晶体结构中原子体积占总体积的百分数晶带：相交和平行于某一晶向直线的所有晶面的组合2.反应条件：1).几何条件：Σb∕Eb后2).能量条件：∑b?前〉∑b?后(1)几何条件满足；能量条件：Zb?前=金)2 [(1)沁沁。
=/ , ©分)∑b2β= (1) 2 [12+12÷12]+ (p2 [I2 +(-1) 2+(-1)。
810材料科学基础答案(B卷)
西安科技大学2014年硕士研究生入学考试试题答案(B 卷)─────────────────────────────────科目编号：810 科目名称：材料科学基础一、选择题（每小题3分，共30分）1.（A ）；2.（C ）；3.（B ）；4.（B ）；5.（A ）；6.（C ）；7.（A ）；8. (B.)；9.（B ）；10.（C ） 二、填空题(（每空1分，共30分）1. √3/4a ，8，0.68或68%。
2. 化学位。
3. 刃型。
4.变形储存能，晶界能。
5.螺型位错，刃型位错。
6. 滑移，孪生。
7.包晶转变、共晶转变、共析转变8.铁素体α、奥氏体γ、渗碳体。
9.0.0218%，2.11%（质量分数）。
10.共析反应，铁素体，渗碳体。
11.{111}，<110> 。
12. 变形组织呈现各向异性。
13．4 14. 1。
15.原子尺寸因素，电负性因素，电子浓度 三、作图、计算题（每小题10分，共30分）1.作图表示出立方晶系中的（110），（111），（100）以及六方晶系中的[0001]，[2110]。
答：2.在A-B 二元系统中，组元A 的熔点为1000℃，组元B 的熔点为600℃，在800℃存在一个包晶反应，在500℃存在一个共晶反应，即α0.05B+L 0.15B →β0.30BL 0.70B →β0.40B +γ0.90B依据以上数据，绘出概略的的A-B 二元相图。
解答：A-B 二元相图如下图所示。
- - - -a 23. 铜具有面心立方结构，其原子半径为0.1278nm ，相对原子质量为63.5，试计算其密度。
（精确到小数点后两位）答: 铜为面心立方点阵,每个晶胞有4个原子, 因为 r=1.414×a ÷4点阵常数a=2×1.414×r=0.3615nm.密度ρ=m/V=4×63.5÷6.023×1023÷(0.3615×10-9)=8.93Mg/m 3=8.93g/cm 3四、简答题（每小题10分，共40分）1. 什么是成分过冷？成分过冷对固溶体晶体的生长形态有何影响？ 答案要点：成分过冷：固溶体结晶时，尽管实际温度分布不变，但是液/固界面前沿液相中溶质分布发生变化，液相的熔点也随着变化。
《材料科学基础》B卷参考答案及评分标准
《材料科学基础》B卷参考答案及评分标准一、名词解释1、动态过冷度：液-固界面向液相移动时所需要的过冷度（3分）。
2、固溶强化：固溶体随溶质含量的增加，其强度、硬度提高，而塑性下降的现象（3分）。
3、配位数：晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数（3分）。
4、反应扩散：当某种元素通过扩散，自金属表面向内部渗透时，若该扩散元素的含量超过基体金属的溶解度，则随着扩散的进行会在金属表层形成中间相（也可能是另一种固溶体），这种通过扩散形成新相的现象称为反应扩散（3分）。
5、堆垛层错：实际晶体结构中，密排面的正常堆垛顺序有可能遭到破坏和错排，成为堆垛层错。
（3分）二、判断分析题1、此说法错误。
（1分）晶体结构不同也可能同属一种空间点阵。
（2分）2、此说法错误。
（1分）材料虽然具备了一定的变形量，但当变形量较小时，晶粒尺寸即为原始晶粒的尺寸。
因为较小的变形量造成的储存能不足以驱动再结晶，所以晶粒大小没有变化。
（2分）3、此说法错误。
（1分）由于成分过冷的影响，合金在正的温度梯度下也可以得到树枝状组织。
（2分）4、此说法错误。
（1分）对于刃型位错来说，其滑移面必定是同时包含有位错线和滑移矢量的平面（1分），而刃型位错线与滑移矢量相互垂直，所构成的平面只有一个，因此刃型位错线的滑移面是唯一的。
（1分）三、问答题1、答：将退火低碳钢进行少量塑性变形后卸载，然后立即加载，屈服现象不再出现。
如果卸载后在室温下放置较长时间或加热到一定温度保温，屈服现象再次出现，而且低碳钢的强度及硬度升高，这种现象称为应变时效（3分）。
应变时效的产生是由于低碳钢中位错与碳原子之间的弹性交互作用所致。
卸载后立即加载，脱离位错的碳原子还来不及扩散到位错周围形成气团，因此不会产生屈服现象（2分）。
若卸载后将低碳钢在室温下放置较长的时间，或加热到一定温度保温，碳原子则又扩散到位错附近重新形成气团，屈服现象再次出现，并使强度和硬度提高，这就是应变时效产生的原因（3分）。
《材料科学基础》考试试卷(第一套).doc
《材料科学基础》考试试卷（第一套）12 分课程号6706601060 考试时间0 钟适用专业年级（方向）：材料科学与工程专业2。
6级考试方式及要求：闭卷考试题号—二三四五六总分得分阅卷人一、名词解释（简短解释，每题2分，共20分）空间点阵线缺陷吸附渗碳体组织一固态相变稳态扩散形核率调幅分解霍尔-配奇方程平衡凝固二、选择题（只有一个正确答案，每题1分，共10分）1、弯曲表面的附加压力总是（）曲面的曲率中心。
A.指向B.背向C.平行D.垂直2、润湿的过程是体系吉布斯自由能（）的过程。
A.升高B.降低C.不变D.变化无规律3、一级相变的特点是，相变发生时，两平衡相的（）相等，但其一阶偏微分不相等。
A3® B.体积 C.化学势D.热容4、固溶体合金的凝固是在变温下完成的，形成于一定温度区间，所以在平衡凝固条件下所得到的固溶体晶粒（）A.成分内外不均匀B.不同温度下形成的各晶粒成分是不同的C.晶粒内外，晶粒形成不分先后，同母液成分是一致的5、强化金属材料的各种手段，考虑的出发点都在于（）A.制造无缺陷的晶体或设置位错运动的障碍B.使位错增殖C,使位错适当的减少6、既能提高金属的强度，又能降低其脆性的手段是（）A.加工硬化B.固溶强化C.晶粒细化7、根据显微观察，固液界面有两种形式，即粗糙界面与光滑界面，区分两种界面的依据是值大小（）A. a <=2为光滑界面B. a >=1为光滑界面C. a >=5为光滑界面8、渗碳处理常常在钢的奥氏体区域进行，这是因为（）A.碳在奥氏体中的扩散系数比在铁素体中大B.碳在奥氏体中的浓度梯度比在铁素体中大C.碳在奥氏体中的扩散激活能比在铁素体中小9、界面能最低的相界面是（）A.共格界面B.挛晶界C.小角度晶界io、铁碳合金组织中的三次渗碳体来自于（）一A.奥氏体；B,铁素体；C,二次渗碳体三、简述题（每题4分，共20分）1、固-固相变与液-固相变有什么区别。
材料科学基础考试试卷
材料科学基础考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学是研究材料的哪些方面的学科？A. 材料的制备B. 材料的性能C. 材料的应用D. 所有以上选项2. 下列哪个不是金属材料的特性？A. 高导电性B. 高延展性C. 低熔点D. 良好的热传导性3. 陶瓷材料通常具有以下哪种特性？A. 高韧性B. 高硬度C. 低热膨胀系数D. 低强度4. 聚合物材料的玻璃化转变温度是指：A. 聚合物从玻璃态转变为高弹态的温度B. 聚合物从高弹态转变为流动态的温度C. 聚合物从固态转变为液态的温度D. 聚合物从液态转变为固态的温度5. 下列哪个是纳米材料的特点？A. 高强度B. 高导电性C. 低热膨胀系数D. 所有以上选项二、填空题（每空1分，共10分）6. 材料的力学性能主要包括_______、_______、_______和硬度等。
7. 材料的热处理过程包括_______、_______、_______和_______。
8. 材料的断裂类型主要有_______断裂、_______断裂和_______断裂。
9. 材料的疲劳寿命通常与_______成正比，与_______成反比。
10. 材料的腐蚀类型包括化学腐蚀和_______腐蚀。
三、简答题（每题10分，共20分）11. 简述材料的微观结构对材料宏观性能的影响。
12. 描述金属材料的冷加工和热加工的区别。
四、计算题（每题15分，共30分）13. 某铝合金的屈服强度为250 MPa，抗拉强度为350 MPa。
若该合金的试样在拉伸过程中的最大载荷为50 kN，请计算该试样的断面积。
14. 假设一个陶瓷材料的热膨胀系数为5×10^-6 K^-1，其在室温（25°C）到100°C的温度范围内的线性尺寸变化是多少？五、论述题（每题15分，共30分）15. 论述纳米材料在现代技术中的应用及其潜在的挑战。
16. 讨论材料科学在可持续发展中的角色和重要性。
材料科学基础03B卷
东南大学考试卷课程名称材料科学基础适用专业材料科学与工程考试学期考试形式闭卷满分100 考试时间分钟共页得分材料科学基础（Ⅱ）期终考试试卷（ B 卷）学号：姓名：得分：一、选择题（请在下列各题的备选答案中选择最合适的一个答案，共32分）1、在晶体滑移过程中，(1) 由于位错不断移出滑移面，位错密度随形变量的增加而减少；(2) 由于位错的增殖，位错密度随形变量的增加而增高；(3) 由于晶界不断吸收位错，位错密度随形变量的增加而减少；(4) 由于位错的消失（移出滑移面）和增殖的共同作用，位错的密度基本不变。
2、柯垂尔（Cottrell）气团是(1) 由于空位在位错芯区域的聚集而形成；(2) 由于溶质原子在位错芯区域的聚集而形成；(3) 由于位错的交割而形成；(4) 由于溶质原子聚集在层错而形成。
3、分散（颗粒）强化的效果和(1) 颗粒的体积百分数有关，颗粒的体积百分数越低，强化效果越好；(2) 颗粒的大小有关，颗粒越小，强化效果越好；(3) 颗粒的硬度有关，颗粒越软，越容易被位错切割，强化效果就越好；(4) 颗粒的晶体结构有关，颗粒的致密度越高，强化效果越好。
4、强化金属材料的各种手段，考虑的出发点都在于：(1) 制造无缺陷的晶体或设置位错运动的障碍；(2) 使位错增殖；(3) 适当减少位错。
5、再结晶过程包含晶粒的形核与长大：(1) 形核与长大的驱动力都来源于形变储存能；(2) 形核与长大的驱动力都来源于晶界能；(3) 形核的驱动力来源于储存能，长大的驱动力来源于晶界能；(4) 形核的驱动力来源于晶界能，长大的驱动力来源于储存能；(5) 形核与长大的驱动力都有赖于外部提供能量。
6、A与B为同种材料经相同变形后的两批试样，不同的是A试样经过了回复，对这两批材料而言：(1) A试样的再结晶温度较高；(2) B试样的再结晶温度较高；(3) A试样与B试样具有相同的再结晶温度；(4) 两试样的再结晶温度不好比较。
材料科学基础试卷2003B卷
材料科学基础试卷(B)姓名_________ 学号______一、选择题(单项选择) (30分)1、引入空间点阵的目的是为了：a) 描述晶体中原子的稳定性；b) 描述晶体中原子排列的周期性；c)描述晶体中原子排列的对称性；d)描述晶体中原子排列的致密性。
2、若A、B两晶体具有相同空间点阵，但不具有相同的晶体结构，则a) A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同；b) A晶体与B晶体的（111）上原子的排列不同；c)若两者的点阵常数相同，A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同；d)若两者同属于立方晶系，A晶体与B晶体的（111）上原子的排列相同。
3、如果某一晶体中若干晶面同属于某一晶带，则a)这些晶面必定是同族晶面；b)这些晶面必定相互平行；c)这些晶面上原子排列相同；d)这些晶面之间的交线相互平行。
4、与(113)和(112)同属一晶带的有：a) (112)；b) (22 1); c) (1 1 0); d) (2 1 1)。
5、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) 配位数越大，致密度越小；d) 两者之间无直接关系系。
6、组成固溶体的两组元完全互溶的条件是：a) 两组元的电子浓度相同；b) 两组元的晶体结构相同；c) 两组元的原子半径相同；d) 两组元电负性相同。
7、晶体点阵的对称性越高，则：a) 独立的点阵常数越少；b) 晶体中原子排列越紧密；c) 晶胞中原子越多；d) 晶体结构越复杂。
8、如果某一晶体中若干晶面同属于某一晶带，则e)这些晶面必定是同族晶面；f)这些晶面必定相互平行；g)这些晶面上原子排列相同；h)这些晶面之间的交线相互平行。
9、与(113)和(112)同属一晶带的有：a) (112)；b) (22 1); c) (1 1 0); d) (2 1 1)。
10、对金属-金属型共晶，决定共晶组织形貌的一个重要因素是单位界面能的大小，若a) 单位面积的界面能越小，形成片状共晶的倾向越大；b) 单位面积的界面能越大，形成片状共晶的倾向越大；c) 单位面积的界面能越小，形成棒状共晶的倾向越大；e)单位面积的界面能越小，形成针状共晶的倾向越大。
0809材料科学基础B参考答案暨评分标准
08/09材料科学基础(B)参考答案暨评分标准一、填空题1．ⅧB （2分）2．弱范德瓦耳斯键氢键（2分）3．一维缺陷两小位错（2分）4．面心立方密排六方 hcp（2分）5．（2分）6．固溶体中间相（2分）7．连续生长平面式树枝（2分）8．成分不均匀宏观偏析微观偏析（2分）9．树枝晶低大（2分）10．高小大（2分）二、做图题1.（5分） 2.（5分）三、判定下列位错反应能否进行，并说明理由。
（4分）满足（1）但是不满足（2）（2分），故不能反应。
（2分）四、常温下，铁素体铁的点阵常数为0.365nm，分别求出（100）、（111）、（123）的晶面间距，并指出它们中晶面间距最大的晶面。
＝0.365nm （2分）＝0.211nm （2分）＝0.098nm （2分）显然，最大。
（2分）五、答: ΔG V= –ΔH fΔT/ Tm（2分）r*=，（2分）ΔG*=πr*3ΔG V+4πr*2×σ=π()2×σ（1分）代入已知数据，可得ΔT=100℃，r*=0.945nm，ΔG V=-1.97×106J/m3， ΔG r*=3.43×10-19J。
（3分）六、解答：经推导，其溶质分布方程为：七、解答：在切应力作用下，在位错线两个端点附近，角速度增加，位错线卷曲，位错环再继续扩展时，两端点的位错线段会相遇，它们是柏氏向量相反的两个螺位错或刃位错，在相互抵消后，位错环就不受固定端点的约束自由运动了。
（3分）位错线CD在切应力作用下，可以不断重复上述过程，就可能源源不断地放出位错环．这种位错线段就叫做F—R源。
（3分）F-R开动后并不是永远不断地放出位错，当位错遇有障碍，如晶界、L-C锁等，位错塞积后应力集中就可对位错源有一反作用力，使位错源停止动作。
（2分）C相图进行分析八、Fe-Fe31） （2分），包晶反应（1分）（2分），共晶反应（1分）（2分），共析反应（1分）δ(bcc)、α(bcc) （3分）、γ(fcc)、Fe3C(复杂正交晶系) （3分）2）（6分）3）通过杠杆定律计算可得到0.4%C中组织组成物的相对含量：（4分）（1分）4）（4分）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《材料科学基础》期终考试B卷
一、填空题（每空1分，共20分）
1）体心立方结构单个晶胞中的原子数为；密排六方结构和面心立方结构堆垛顺序分别为，。
2）固溶体按溶质原子分布有无规律可分为固溶体和固溶体。
3）按照缺陷在空间分布的情况，可将晶体结构中存在的缺陷分为、
、三类。
4）柏氏矢量物理意义在于表示了位错区域点阵畸变总量的和；5）相邻两晶粒之间位向差为的晶界称为大角晶界。
6）金属结晶的驱动力是；冷变形金属回复和再结晶的驱动力是，
再结晶后晶粒长大的驱动力是；原子扩散的驱动力是。
7）在液态金属中形成固体晶核时有两种方式，即与。
8）通常将在和中进行的扩散称为“短路扩散”。
9）扩散系数的一般表达式为。
二、名词解释（每题3分，共15分）
1）金属化合物
2）去应力退火
3)离异共晶
4）二次再结晶
5）流线
三、判断题（正确的打（√），错误的打（×），每题1分，共10分）
1）一般说来，层错能愈高，出现层错的几率就愈小。
（√）
2）在任何温度下，液态金属中出现的最大结构起伏都是晶坯。
（）
3）单晶体就是只有一个晶粒构成的晶体。
（√）
4）晶体中的晶粒总是具有自发长大和使界面平直化，以减小晶界的总面积的趋势。
（√）
5）非晶态金属是在特殊的冷却条件下，把液态金属的原子排列固定到固态来。
（√）
6）相图上的成分间隔越大，合金的流动性越差。
（√）
7）二元合金系中一旦温度固定以后，三相平衡只能在恒定的压力下存在。
（√）
8）固溶体合金棒顺序结晶过程中，液/固界面推进速度越快，则棒中宏观偏析越严重。
（×））
9）晶界上不存在空位，故以空位机制扩散的原子在晶界上无法进行扩散。
（×
）
10）采用适当的再结晶退火，可以细化金属铸件的晶粒。
（×）四、简答题（每题5分，共30分）
1）在单位晶胞中画出立方晶系如下晶面和晶向：
（1 0 2）、（2 1 1）、〔1 2 1〕、〔3 0 1〕。
2）试分析纯金属生长形态与温度剃度的关系。
3）简单叙述控制铸件晶粒大小的措施。
4）试说明晶体滑移的临界分切应力定律。
5）再结晶与重结晶（同素异构转变）主要区别是什么？为什么两者都能细化晶粒？
6）将纯铁置于830℃温度下渗碳，由表及里会出现什么相，请定性画出该温度下纯铁表面至心部的碳浓度分布曲线。
五、综合题（共25分）
1）画出完整的Fe—Fe3C相图，回答下列问题：（15分）
（1）分析含4%C合金平衡状态下结晶过程（作图表示），计算其室温组织的相含量和组织含量；
（2）试画出45钢平衡冷却状态下的室温组织图；
2）试用位错理论解释细晶强化和加工硬化的原因。
（10分）
1）铜单晶体拉伸时，若力轴为[0 0 1]方向，临界分切应力为0.64Mpa，需要多大的拉伸力才能使晶体开始塑性变形？（10分）。