扬州大学827材料科学基础2015年考研专业课真题试卷
考研材料科学基础试题及答案DOC
材料科学基础习题叶荷 11及材料班2013-1-10 第三章二元合金相图和合金的凝固一、名词：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程。
平衡结晶：合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。
成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。
异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象。
共晶转变：在一定温度下，由—定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。
脱溶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。
包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程。
成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。
二、简答：1. 固溶体合金结晶特点？答：异分结晶；需要一定的温度范围。
2. 晶内偏析程度与哪些因素有关？答：溶质平衡分配系数k0；溶质原子扩散能力；冷却速度。
3. 影响成分过冷的因素？答：合金成分；液相内温度梯度；凝固速度。
4. 相图分折有哪几步？答：以稳定化合物为独立组元分割相图并分析；熟悉相区及相；确定三相平衡转变性质。
三、绘图题绘图表示铸锭宏观组织三晶区。
四、书后习题1、何谓相图？有何用途？答：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。
2、什么是异分结晶？什么是分配系数？答：异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。
3、何谓晶内偏析？是如何形成的？影响因素有哪些？对金属性能有何影响，如何消除？答：晶内偏析：一个晶粒内部化学成分不均匀的现象形成过程：固溶体合金平衡结晶使前后从液相中结晶出的固相成分不同，实际生产中，液态合金冷却速度较大，在一定温度下扩散过程尚未进行完全时温度就继续下降，使每个晶粒内部的化学成分布均匀，先结晶的含高熔点组元较多，后结晶的含低熔点组元较多，在晶粒内部存在着浓度差。
809材料科学基础答案2015
河南科技大学2015年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码： 809 考试科目名称： 材料科学基础一、必做题（共105分）（P44晶面间距计算）1. 已知室温下α-Fe 的晶格常数为2.866×10-8 cm ，原子量为55.847 g/mol ，阿佛加德罗常数为236.02310⨯原子。
（1） 画出其晶胞质点模型，计算出其晶胞中的原子数、原子半径、致密度和α-Fe 的理论密度。
（2） 分别求出（100）、（110）和（111）的晶面间距；（3） 说明晶面间距最大的晶面为什么是滑移面。
（25分） 答：（1）α-Fe 为体心立方晶体结构。
质点模型 （2分） 在体心立方（BCC ）晶胞中，结点在立方的角上和立方的中心18128+结点＝（个角）（）（个中心）＝晶胞 （3分）r a 43=。
（其中a 为晶胞边长，r为原子半径）4r ∴==1.241×10-8 cm（2分）333344/()2(π)3368%(4r r a π⨯==（2原子晶胞）致密度＝＝ (k=nv/V) 其中n 为晶胞中原子个数，v 为每个原子的体积，V 为晶胞的体积。
（3分）理论密度0ρ，()()()()33823255.8477.88142.866106.02310g mol g cm cm mol ρ-==⨯⨯原子晶胞原子 （6分）（2）晶面间距hkld=()881002.866101.4331022ad cm--⨯===⨯()881102.02710d cm--===⨯()81110.82710d cm-===⨯（6分）（当h+k+l=偶数时，前边没有1/2）（3）（110）晶面间距最大，它是体心立方的最密排面。
其晶面之间原子结合力最弱，所以是滑移面。
（3分）2.镁具有密排六方结构，0.3223nma=,0.5123nmc=，熔点659mT C=,锆也具有密排六方结构，0.32022nma=，0.51991nmc=1855mT C=。
【上交827 材料科学基础】材料科学基础习题及参考答案1
材料科学基础参考答案材料科学基础第一次作业1.举例说明各种结合键的特点。
⑴金属键：电子共有化，无饱和性，无方向性，趋于形成低能量的密堆结构，金属受力变形时不会破坏金属键，良好的延展性，一般具有良好的导电和导热性。
⑵离子键：大多数盐类、碱类和金属氧化物主要以离子键的方式结合，以离子为结合单元，无方向性，无饱和性，正负离子静电引力强，熔点和硬度均较高。
常温时良好的绝缘性，高温熔融状态时，呈现离子导电性。
⑶共价键：有方向性和饱和性，原子共用电子对，配位数比较小，结合牢固，具有结构稳定、熔点高、质硬脆等特点，导电能力差。
⑷范德瓦耳斯力：无方向性，无饱和性，包括静电力、诱导力和色散力。
结合较弱。
⑸氢键：极性分子键，存在于HF，H2O，NF3有方向性和饱和性，键能介于化学键和范德瓦尔斯力之间。
2.在立方晶体系的晶胞图中画出以下晶面和晶向：（1 0 2）、（1 1 -2）、（-2 1 -3），[1 1 0],[1 1 -1],[1 -2 0]和[-3 2 1]。
12(213)3. 写出六方晶系的{1 1 -20}，{1 0 -1 2}晶面族和<2 -1 -1 0>,<-1 0 1 1>晶向族中各等价晶面及等价晶向的具体指数。
{1120}的等价晶面：(1120)(2110)(1210)(1120)(2110)(1210) {1012}的等价晶面：(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)2110<>的等价晶向：[2110][1210][1120][2110][1210][1120] 1011<>的等价晶向：[1011][1101][0111][0111][1101][1011][1011][1101][0111][0111][1101][1011]4立方点阵的某一晶面（hkl ）的面间距为M /，其中M 为一正整数，为晶格常数。