大学无机功能材料试卷资料
武汉理工大学2020—2021学年第1学期材料工程专业《无机材料》考试试卷(附答案)
《无机材料》考试试卷（A卷）（闭卷时间120分钟）院/系年级专业姓名学号一、名词解释肖特基缺陷非均匀成核烧结泰曼温度非本征扩散稳定扩散二、简答题1、简述硅酸盐晶体结构分类的原则和各类结构中硅氧四面体的形状。
2、试比较杨德尔方程和金斯特林格方程的优缺点及其适用条件。
3、影响固相反应的因素有那些？4、网络变性体（如Na2O）加到石英玻璃中，使硅氧比增加。
实验观察到当O/Si=2.5~3时，即达到形成玻璃的极限，根据结构解释为什么在2<O/Si<2.5的碱和硅石混合物可以形成玻璃,而O/Si=3的碱和硅石混合物结晶而不形成玻璃?5、在扩散传质的烧结过程中，使坯体致密的推动力是什么？哪些方法可促进烧结？说明原因。
三、论述题1、简述晶粒生长与二次再结晶的特点，以及造成二次再结晶的原因和控制二次再结晶的方法。
2、相变过程的推动力是什么？《无机材料》考试试卷（A卷）参考答案一、名词解释肖特基缺陷：如果正常格点上的原子，热起伏过程中获得能量离开平衡位置，迁移到晶体的表面，在晶格内正常格点上留下空位，即为肖特基缺陷。
非均匀成核：借助于表面、界面、微粒裂纹、器壁以及各种催化位置而形成晶核的过程。
烧结：由于固态中分子（或原子）的相互吸引，通过加热，使粉末体产生颗粒粘结，经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程。
泰曼温度：反应物开始呈现显著扩散作用的温度。
非本征扩散：受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。
或由不等价杂质离子取代造成晶格空位，由此而引起的质点迁移。
稳定扩散：若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化，即dc/dt=0。
这种扩散称稳定扩散。
二、简答题1、硅酸盐晶体结构分类的原则：结构中硅氧四面体的连接方式。
（2.5分）各类结构中硅氧四面体的形状：岛状结构：四面体；组群状结构；（1.5分）双四面体、三节环、四节环和六节环；（1.5分）链状结构：单链、双链；（1.5分）层状结构：平面层；（1.5分）架状结构：三维空间延伸的骨架。
功能材料试题及参考答案
功能材料试题及参考答案功能材料试题及参考答案篇一：功能材料试题参考答案一、名词解释（共24分，每个3分）居里温度：铁电体失去自发极化使电畴结构消失的最低温度（或晶体由顺电相到铁电相的转变温度）。
铁电畴：铁电晶体中许许多多晶胞组成的具有相同自发极化方向的小区域称为铁电畴。
电致伸缩：在电场作用下，陶瓷外形上的伸缩（或应变）叫电致伸缩。
介质损耗：陶瓷介质在电导和极化过程中有能量消耗，一部分电场能转变成热能。
单位时间内消耗的电能叫介质损耗。
n型半导体：主要由电子导电的半导体材料叫n型半导体。
电导率：电导率是指面积为1cm2，厚度为1cm的试样所具有的电导（或电阻率的倒数或它是表征材料导电能力大小的特征参数）。
压敏电压：一般取I=1mA时所对应的电压作为I随V陡峭上升的电压大小的标志称压敏电压。
施主受主相互补偿：在同时有施主和受主杂质存在的半导体中，两种杂质要相互补偿，施主提供电子的能力和受主提供空状态的能力因相互抵消而减弱。
二、简答（共42分，每小题6分）1.化学镀镍的原理是什么？答：化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂（次磷酸盐）的作用下，在具有催化性质的瓷件表面上，使镍离子还原成金属、次磷酸盐分解出磷，获得沉积在瓷件表面的镍磷合金层。
由于镍磷合金具有催化活性，能构成催化自镀，使得镀镍反应得以不断进行。
2.干压成型所用的粉料为什么要造粒？造粒有哪几种方式？各有什么特点？答：为了烧结和固相反应的进行，干压成型所用粉料颗粒越细越好，但是粉料越细流动性越差；同时比表面积增大，粉料占的体积也大。
干压成型时就不能均匀地填充模型的每一个角落常造成空洞、边角不致密、层裂、弹性后效等问题。
为了解决以上问题常采用造粒的方法。
造粒方式有两种方式：加压造粒法和喷雾干燥法。
加压造粒法的特点是造出的颗粒体积密度大、机械强度高、能满足大型和异型制品的成型要求。
但是这种方法生产效率低、自动化程度不高。
喷雾干燥法可得到流动性好的球状团粒，产量大、可连续生产，适合于自动化成型工艺。
无机结构及功能材料 复习资料
无机功能及结构材料复习资料名词解释：功能材料：以特殊的电、磁、声、光、热、力、化学及生物学等性能作为主要性能指标的一类材料，是用于非结构目的的高技术材料。
结构材料：指具有抵抗外场作用而保持自己的形状、结构不变的优良力学性能，用于结构目的的材料。
智能材料：是指具有感知环境刺激，对之进行分析、处理和判断，并采取一定措施进行适度响应的智能特征的材料。
迈斯纳效应：超导状态下，外磁场的磁化使超导体表面产生感应电流，感应电流在超导体内产生的磁场正好和外磁场抵消，导致超导体内部磁场为零，即具有完全抗磁性这种想象就是迈斯纳效应。
磁功能材料：指利用材料的磁性能和磁效应实现对能量及信息进行转换、储存或改变能量状态等功能作用的材料。
形状记忆效应：是指将材料在一定条件下进行一定限度以内的变形后，再对材料施加适当的外界条件，材料的变形随之消失而回复到变形前的形状的现象。
压电效应：某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象，同时在它的表面产生符号相反的电荷，当外力去掉后又恢复不带电的状态，这种现象称为正压电效应；在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变，这种效应又称逆压电效应。
光生伏特效应：光照射半导体PN结时，会在PN结处产生电子-空穴对，在PN结内建电场的作用下，空穴被扫向P区，电子被扫向N区，从而在PN结两侧产生光生电动势，这一现象称为光生伏特效应，简称光伏效应。
压阻效应：对半导体施加应力时，除了产生形变外，同时也改变了半导体载流子的分布和运动状态，导致材料宏观电阻率发生变化。
这种由外力作用引起材料电阻率变化的现象称为压阻效应。
磁阻效应：若给通以电流的金属或半导体材料薄片施加与电流垂直或平行的外磁场，则其电阻值就增加。
这种现象称为磁滞电阻变化效应，简称磁阻效应。
光致变色：光致变色是指一个化合物A，在适当波长的光辐照下。
可进行特定的化学反应或物理效应，获得产物B，由于结构的改变导致其吸收光谱（颜色）发生明显的变化，而在另一波长的光照射或热作用下，产物B又能恢复到原来的形式。
长沙理工大学无机材料物理性能试卷
……………………………………………………………………………………………………… 试卷编号 MSE09-1 拟题教研室（或教师）签名 徐协文 教研室主任签名………………………………………………………………………………………………………长沙理工大学考试试卷………………………………………………………………………………………………………课程名称（含档次）无机材料科学基础/考试 课程代号专业： 无机材料工程 层次（本部、城南）： 本部 考试方式（开、闭卷）闭一、选择题（在括号中填空相应字母）（20分）1、晶体结构中宏观对称要素的（组）集合称（ ）。
（a ）点群，（b ）微观对称要素，（c ）对称型，（d ）空间群。
2、反尖晶石中三价阳离子的一半填在（ ）空隙中，而另（ ）填在八面体空隙中。
（a ）四面体，四分之一；（b ）变形的四面体，一半；（c ）八面体，一半；（d ）四面体，二分之一。
3、下列硅酸盐矿物属于层状结构的是（ ），属链状结构的有（ ），属岛状结构的为（ ）。
（a ）顽火辉石Mg 2[Si 2O 6]，（b ）绿宝石Be 3A l2[Si 6O 18]，（c ）镁橄榄石Mg 2[SiO 4]，（d ）K 2O ·Al 2O 3·6SiO 2，（e ）叶腊石Al 2[Si 4O 10]（OH ）2。
4、金属氧化物MO ，在还原气氛下M 与O 之比为M ：O=1.1：1，则其化学式为（ ）。
（a ）M 1.1O ，（b ）MO 0.91，（c ）MO 1.1。
5、硅酸盐熔体中，O/Si 减小时，下列变化分别是： （1）碱性氧化物含量（ ）。
（2）非桥氧（ ）。
（3）熔体粘度（ ）。
（4）析晶倾向（ ）。
（5）聚合度（ ）。
（a ）不变，（b ）降低，（c ）增加。
6、下列情况哪种情形（条件）液体在固相表面自由铺展最快（ ）。
（a ）γSV ＜νSL ，（b ）0°＜润湿角θ＜90°，（c ）θ=0°，（d ）γSV ＞γSL +γLV7、扩散字数可表达为D=261r f ，则它的物理含义可解释为（ ） （a ）宏观上扩散通量与有效质点跃过频率成正比；共 3 页第 1 页（b ）原子或空位的距离大，则扩散通量大； （c ）跃迁势垒小则扩散系数大； （d ）（a ）和（b ）。
无机材料物理性能考题-08
无机材料物理性能考试题一、简答题（30分）1.比较陶瓷材料在受张应力作用时，名义应变与实际应变的大小。
2.阐述粘弹性的概念；或说出陶瓷材料σmax=(a/ρ)1/2的含义。
3.说明材料的塑性形变与应变硬化现象。
4.说明延性--脆性转变温度（DBTT）在材料设计与选型中的作用。
5.说明材料厚度对断裂韧性的影响。
6.什么是材料的疲劳破坏。
7.写出下列方程式中各符号的含义σ=Nqμ,J=σE.8.简要说明四种极化形式及对材料光学与介电性能之影响9.说明压电效应其应用。
10.简要说明光导纤维的全反射原理。
二、计算与证明题（40分）1.证明ε=ε0+P/ξ2.已知BaTiO3电介质的极板间距d＝0.02cm，在3kV时，电量为10C，请设计该电容，BaTiO3的介电强度为120V/m。
3.若Ge与ZnO的禁带宽度分别为（Eg）0.67eV和3.2eV，计算使之产生光导的波长.4.一柱状材料受到100MPa的拉应力，变形前后的尺寸分别为Φ10×40mm 和Φ9.9986×40.019mm,若变形后材料的保持弹性，计算该材料的弹性模量，剪切模量及泊松比。
5、己知ρ(T)＝ρ0[1+αe△T],μe=1.22×10-3m2/VS(T=250C),αe =0.00429(0C)-1；求1500C时该导体中的电子迁移率。
6、已知ɛ＝α△T，一根铝杆和一根尼龙杆在20℃时同长，其弹性模量分别是70GPa，线膨胀系数分别是25×10-6和80×10-6℃-1.着两杆均受到5MPa的热应力，计算二杆同长时的温度。
三、论述题（30分）1、比较金属，陶瓷与有机高分子材料的应力--应变特性。
σdɛ,可视作单位体积的能量，或韧性；说明它与KIc＝σ(π2、若U=ʃεa)1/2的关系.3、比较Inglis 孔板理论与Griffith微裂纹理论。
4、举例说明一种断裂韧性测试的方法5、说明电子电导与离子电导的温度系数。
无机材料物理性能试题及答案
无机材料物理性能试题及答案It was last revised on January 2, 2021无机材料物理性能试题及答案无机材料物理性能试题及答案一、填空题（每题2分，共36分）1、电子电导时，载流子的主要散射机构有中性杂质的散射、位错散射、电离杂质的散射、晶格振动的散射。
2、无机材料的热容与材料结构的关系不大，CaO和SiO2的混合物与CaSiO3的热容-温度曲线基本一致。
3、离子晶体中的电导主要为离子电导。
可以分为两类：固有离子电导（本征电导）和杂质电导。
在高温下本征电导特别显着，在低温下杂质电导最为显着。
4、固体材料质点间结合力越强，热膨胀系数越小。
5、电流吸收现象主要发生在离子电导为主的陶瓷材料中。
电子电导为主的陶瓷材料，因电子迁移率很高，所以不存在空间电荷和吸收电流现象。
6、导电材料中载流子是离子、电子和空位。
7. 电子电导具有霍尔效应，离子电导具有电解效应，从而可以通过这两种效应检查材料中载流子的类型。
8. 非晶体的导热率（不考虑光子导热的贡献）在所有温度下都比晶体的小。
在高温下，二者的导热率比较接近。
9. 固体材料的热膨胀的本质为：点阵结构中的质点间平均距离随着温度升高而增大。
10. 电导率的一般表达式为∑=∑=iiiiiqnμσσ。
其各参数n i、q i和i的含义分别是载流子的浓度、载流子的电荷量、载流子的迁移率。
11. 晶体结构愈复杂，晶格振动的非线性程度愈大。
格波受到的散射大，因此声子的平均自由程小，热导率低。
12、波矢和频率之间的关系为色散关系。
13、对于热射线高度透明的材料，它们的光子传导效应较大，但是在有微小气孔存在时，由于气孔与固体间折射率有很大的差异，使这些微气孔形成了散射中心，导致透明度强烈降低。
14、大多数烧结陶瓷材料的光子传导率要比单晶和玻璃小1～3数量级，其原因是前者有微量的气孔存在，从而显着地降低射线的传播，导致光子自由程显着减小。
15、当光照射到光滑材料表面时，发生镜面反射 ；当光照射到粗糙的材料表面时，发生 漫反射 。
无机材料化学考试试题
无机材料化学考试试题在这篇3000字的文章中，我将根据题目“无机材料化学考试试题”来为您撰写一篇试题分析和解答。
以下是正文内容：一、选择题1. 下列不属于无机材料的是：A. 钢铁B. 粘土C. 有机玻璃D. 焦炭解析：选项A、B、C都是无机材料，而选项D是一个有机物，故选D。
2. 具有高导电性的金属是：A. 铁B. 铝C. 铜D. 锌解析：选项C是具有高导电性的金属，故选C。
3. 下列哪个化合物属于无机材料？A. 水B. 糖C. 盐D. 酒精解析：选项A、B、D都是有机物，只有选项C是一个无机化合物，故选C。
二、填空题1. 无机材料的特点之一是____________。
解析：耐高温。
2. 硫酸是一种常见的无机酸，化学式为____________。
解析：H2SO4。
3. 硅酸盐是一种常见的无机化合物，由____________组成。
解析：硅、氧。
三、解答题1. 请简要介绍无机材料的分类和应用领域。
解析：无机材料可以根据其组成和性质的不同分为无机非金属材料和无机金属材料两大类。
无机非金属材料包括矿石、粉煤灰、玻璃、陶瓷等，广泛应用于建筑、电子、化工等行业。
无机金属材料包括金属元素和合金，常见的有铁、铝、铜等，广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
2. 请简述无机材料的合成方法和特点。
解析：无机材料的合成方法包括物理合成和化学合成两种。
物理合成主要通过物理手段改变材料的形态和结构，如磨粉、沉淀等。
化学合成则是通过化学反应得到所需的材料，如溶液法、气相沉积法等。
无机材料的特点包括高硬度、高熔点、良好的导电性、耐腐蚀性等。
3. 钛合金是一种常见的无机材料，请简述其特点和应用领域。
解析：钛合金是由钛和其他金属元素组成的合金，具有优良的耐腐蚀性、高强度和较低的密度。
由于其特殊的性质，钛合金被广泛应用于航空、航天、医疗器械等领域。
比如在航空领域，钛合金可以制造飞机结构件和发动机部件，提高飞行性能和燃油效率。
四、综合题请分析以下无机材料的主要特点和应用领域：氧化铝、二氧化硅、碳纳米管。
南京大学2020—2021学年第2学期大二材料工程专业《无机材料》考试试卷(附答案)
《无机材料》考试试卷（A卷）（闭卷时间120分钟）院/系年级专业姓名学号一、名词解释中间相表面能配位数亚稳相交滑移再结晶弥散强化电子化合物晶界能二、简答题1、什么是润湿？改善润湿的方法有那些？2、晶界移动遇到气孔时会出现几种情况，从实现致密化目的考虑，晶界应如何移动？怎样控制？3、试比较伊利石和蒙脱石的结构特点。
4、说明影响烧结的因素？5、说明高岭石和蒙脱石的结构特点，并解释为什么蒙脱石具有膨胀性和高的阳离子交换容量，而高岭石则不具有膨胀性、阳离子交换容量也很低。
三、论述题1、对比不稳分解和均匀成核成长这两种相变过程。
讨论热力学和动力学特性以及过冷度和时间对产物组织的影响。
如何用实验方法区分这两种过程？在玻璃工业中，分相有何作用？请举例说明。
2、用图例说明过冷度对核化、晶化速率和晶粒尺寸等的影响，如无析晶区又要使其析晶应采取什么措施？要使自发析晶能力大的熔体形成玻璃应采取什么措施？《无机材料》考试试卷（A卷）标准答案与评分标准一、名词解释中间相：两组元A 和B 组成合金时，除了形成以A 为基或以B 为基的固溶体外，还可能形成晶体结构与A，B 两组元均不相同的新相。
由于它们在二元相图上的位置总是位于中间，故通常把这些相称为中间相。
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。
交滑移：当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻时，有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上去继续滑移，这一过程称为交滑移。
弥散强化：许多材料由两相或多相构成，如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内，则这种材料的强度往往会增加，称为弥散强化。
晶界能：不论是小角度晶界或大角度晶界，这里的原子或多或少地偏离了平衡位置，所以相对于晶体内部，晶界处于较高的能量状态，高出的那部分能量称为晶界能，或称晶界自由能。
表面能：表面原子处于不均匀的力场之中，所以其能量大大升高，高出的能量称为表面自由能（或表面能）。
亚稳相：亚稳相指的是热力学上不能稳定存在，但在快速冷却成加热过程中，由于热力学能垒或动力学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在的一种相。
无机材料物理性能考试试题及答案 2
无机材料物理性能考试试题及答案一、填空(1８)１、声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。
2、在外加电场E的作用下,一个具有电偶极矩为p的点电偶极子的位能Ｕ=-p·E,该式表明当电偶极矩的取向与外电场同向时,能量为最低而反向时能量为最高。
3. ＴC为正的温度补偿材料具有敞旷结构,并且内部结构单位能发生较大的转动。
４、钙钛矿型结构由 5 个简立方格子套购而成,它们分别就是1个Ti、1个C ａ与３个氧简立方格子5、弹性系数ks的大小实质上反映了原子间势能曲线极小值尖峭度的大小。
6、按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不就是取决于裂纹的数量,而就是决定于裂纹的大小,即就是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。
7、制备微晶、高密度与高纯度材料的依据就是材料脆性断裂的影响因素有晶粒尺寸、气孔率、杂质等。
8. 粒子强化材料的机理在于粒子可以防止基体内的位错运动,或通过粒子的塑性形变而吸收一部分能量,达从而到强化的目的。
9、复合体中热膨胀滞后现象产生的原因就是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。
1０、裂纹有三种扩展方式:张开型、滑开型、撕开型１1、格波:晶格中的所有原子以相同频率振动而形成的波,或某一个原子在平衡位置附近的振动就是以波的形式在晶体中传播形成的波二、名词解释(12)自发极化:极化并非由外电场所引起,而就是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。
断裂能:就是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。
包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。
电子的共有化运动:原子组成晶体后,由于电子壳层的交叠,电子不再完全局限在某一个原子上,可以由一个原子的某一电子壳层转移到相邻原子的相似壳层上去,因而电子可以在整个晶体中运动。
无机材料物理性能考试试题及答案(供参考)
无机材料物理性能考试试题及答案一、填空（18）1. 声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。
2. 在外加电场E的作用下，一个具有电偶极矩为p的点电偶极子的位能U=-p·E，该式表明当电偶极矩的取向与外电场同向时，能量为最低而反向时能量为最高。
3. TC为正的温度补偿材料具有敞旷结构，并且内部结构单位能发生较大的转动。
4. 钙钛矿型结构由 5 个简立方格子套购而成，它们分别是1个Ti 、1个Ca 和3个氧简立方格子5. 弹性系数ks的大小实质上反映了原子间势能曲线极小值尖峭度的大小。
6. 按照格里菲斯微裂纹理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。
7. 制备微晶、高密度与高纯度材料的依据是材料脆性断裂的影响因素有晶粒尺寸、气孔率、杂质等。
8. 粒子强化材料的机理在于粒子可以防止基体内的位错运动，或通过粒子的塑性形变而吸收一部分能量，达从而到强化的目的。
9. 复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大，产生很大的内应力，使坯体产生微裂纹。
10.裂纹有三种扩展方式：张开型、滑开型、撕开型11. 格波：晶格中的所有原子以相同频率振动而形成的波，或某一个原子在平衡位置附近的振动是以波的形式在晶体中传播形成的波二、名词解释(12)自发极化：极化并非由外电场所引起，而是由极性晶体内部结构特点所引起，使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩，这种极化机制为自发极化。
断裂能：是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用，不仅取决于组分、结构，在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。
包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。
电子的共有化运动：原子组成晶体后，由于电子壳层的交叠，电子不再完全局限在某一个原子上，可以由一个原子的某一电子壳层转移到相邻原子的相似壳层上去，因而电子可以在整个晶体中运动。
无机功能材料复习题
第二章发光材料第四章超硬材料一，选择题：1、下列拿一个不是属于影响发光强度的因素（）A 晶体结构B 激活剂、敏化剂浓度C 激发源类型D 环境的压力答案：D2、下列哪个不是影响发光材料的发光强度的因素（）A.晶体结构B.激活剂C.大气压D.温度答案：C影响发光材料的发光强度：晶体结构、激活剂、敏化剂浓度、激发源类型、温度杂质种类3、下列不属于超硬材料中碳及其相关化合物的的是：（）A：金刚砂B：金刚石C：刚玉D：氮化硼答案：C4.Stokes 发光与Anti-stokes 发光中吸收光能量与发射光能量的比较分别是（C）A Stokes 发光中E发>E吸，Anti-stokes 发光中E发>E吸B Stokes 发光中E发>E吸，Anti-stokes 发光中E发<E吸C Stokes 发光中E发<E吸，Anti-stokes 发光中E发>E吸D Stokes 发光中E发<E吸，Anti-stokes 发光中E发<E吸5.下面那种物质不是超硬材料？（D）A天然金刚石B人造金刚石C立方氮化硼 D 二氧化硅6.、在合成工艺过程中保持氧化气氛的作用是（A）A、维持金属元素的高价态B、维持金属元素的低价态C、保持原来价态7. 下列选项中，不属于超硬材料应用的是（D ）A．切割压膜 B. 研磨抛光 C. 轴承 D. 装饰品8.下面不属于超硬材料的特点的是（B）A.强金属键B.强配位键C.强共价键D.强离子键9.下列哪种物质吸入人体内会成为“尘肺”杀手（D）A.水泥B.金刚砂C.刚玉D.石英粉10.下面不是超硬材料的类型有（D）A硬质合金B氧化物C碳及其相关化合物D氟化物玻璃11.现在一般电脑的显示器的灯光是什么灯光呢（A）A LED灯B钨丝灯C紫外灯D钠灯12.什么颜色的防晒霜好？（B）A.越白越好B.奶黄色的C.透明的D.什么颜色都无所谓13. 下列哪个不是超硬材料的结构特点?（D）A 强金属键B 强共价键C强离子键D强氢键14.下面哪一种物质不是超硬材料？（D）A.刚玉B.ZrO2C.碳化硼D.Fe2O3二，填空题1.超硬材料是金刚石和立方氮化硼硼两种材料的统称。
2020—2021学年第1学期大二材料工程专业无机材料考试试卷(附答案)
《无机材料》考试试卷（A）卷（闭卷时间120分钟）一、名词解释点群、晶子假说、一致熔融化合物、触变性、硼反常现象二、简答题1、试写出少量Mgo掺杂到AI2O3中和少量YF3掺杂到CaFz中的缺陷反应方程与对应的固溶式。
2、说明熔体中聚合物形成过程?从结构上来说明在SiOz熔体中随着O加入量的不同，熔体粘度、形成玻璃能力如何变化，为什么？（6 Na2分）3、试比较伊利石和蒙脱石的结构特点。
4、说明影响扩散的因素？5、完成下列缺陷反应式（10分）2Fe O >YF y >6、在硅酸盐晶体结构中，［Siθ4四面体或孤立存在，或共顶连接，而不共棱,更不共面,解释之。
三、计算题在KCL晶体中掺入10- 5rn oi%CaCl,低温时Kel中的K+离子扩散以非本征扩散为主，试回答在多高温度以上,K离子扩散以热缺陷控制的本征扩散为主？（KCl 的肖特基缺陷形成能Δ H=251kJ∕mol, R=8. 314J∕molK）参考答案一、名词解释点群:又名对称型,是指宏观晶体中对称要素的集合品子假说:苏联学者列别捷大提出品子假说,他认为玻璃是高分散品体（品子）的结合体,硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。
一致熔融化合物:是一种稳定的化合物。
它与正常的纯物质一样具有固定的熔点,熔化时,所产生的液相与化合物组成相同,故称一致熔融化合物。
触变性:是泥浆从稀释流动状态到稠化的凝聚状态之间存在的介于两者之间的中间状态。
即泥浆静止不动时似凝固体,一绎扰动或摇动,凝圜的泥浆又重新获得流动。
如冉静止又重新凝固,可重复尢数次。
硼反常现象:硼酸盐玻璃与相问条件下的硅酸盐玻璃相比,其性质随R。
或R。
加入量的变化规律相反,这种现象称硼反常现象。
二、简答题1、少量MgO掺杂到用2。
3中缺陷反应方程及固溶式为+ % + 2% , ALMg少量YF3掺杂到CaF2中缺陷反应方程及固溶式如下：织+岑+ 2号，CaI匕玛”2、熔体中聚合物形成分三个阶段。
《功能材料概论》期末考试试卷及参考答案,2018年12月
第1页（共10页）######## 2018-2019学年第一学期材料科学与工程专业####级《功能材料概论》期末考试试卷（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟 考试日期：2018年12月一、填空题（本题14小题，共32空，每空1分，共32分）1. 晶体中的线缺陷即为位错，位错包括 和 两种基本类型。
2. 化学键包括共价键， 和离子键三种基本类型。
3. 按照性能和用途可以将高分子材料分为 、 和纤维三大合成材料。
4. 超导材料按其化学组成可分为元素超导体， 和 。
5. 氢能源的开发，目前遇到两个主要问题是制氢工艺和 。
6. 形状记忆效应有 、 和 三种形式。
7. 从应用方面考虑，磁性材料可分为 、 、 和一些特殊用途的磁性材料。
8. 光刻是集成电路中十分重要的一种加工工艺技术，光刻的三要素是 、和 。
9. 液晶的结构按分子排列方式的不同，可分为 、 和 三种类型。
10. 世界上第一台固体激光器的工作物质是 。
11. 按材料组分不同，光纤可分为 、多组分玻璃光纤和 等。
专业 年级 姓名 学号装订线第2页（共10页）12. 光电效应主要有 、 和 三种。
13. 一般介电陶瓷材料在电场下产生的极化可分为四种，即 、 、 和空间电荷极化。
14. 、 和 是智能材料必需具备的三个基本要素。
二、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题9小题，每小题2分，共18分）15. 晶体的空间点阵就其对称性，可以分为 种类型，隶属于 个晶系。
（ ）A. 十三， 七B. 十四， 八C. 十四， 七D. 十二， 六 16. 分子晶体的结合是依靠分子之间的（ ）。
A. 液桥力B. 范德华力C. 共价键D. 强作用力 17. 面心立方结构每个晶胞有（ ）个原子。
A. 6B. 2C. 4D. 1 18. 晶体中热缺陷的浓度随温度（ ）。
A. 线性增加B. 呈指数规律增加C. 无变化规律D. 线性减少 19. 下列不是超导材料的临界参数的是（ ）。
无机材料科学考试试题
无机材料科学考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、以下哪种材料不属于无机材料？（）A 陶瓷B 塑料C 玻璃D 水泥2、无机材料的晶体结构中，原子或离子的结合键主要包括（）A 共价键、离子键、金属键B 氢键、范德华力、共价键C 离子键、氢键、金属键D 范德华力、金属键、离子键3、常见的无机非金属材料中，硬度最大的是（）A 金刚石B 刚玉C 石英D 碳化硅4、下列关于无机材料热性能的描述，错误的是（）A 热膨胀系数越大，材料受热时尺寸变化越大B 热导率高的材料，传热性能好C 比热容越大，材料吸收相同热量时温度升高越多D 耐火材料通常具有较高的熔点5、水泥的主要成分是（）A 氧化钙、二氧化硅、氧化铝B 氧化钙、氧化镁、氧化铁C 碳酸钙、二氧化硅、氧化铝D 碳酸钙、氧化镁、氧化铁6、玻璃的生产过程中，退火的目的是（）A 消除内应力B 提高强度C 增加透明度D 改变颜色7、陶瓷材料的成型方法不包括（）A 注浆成型B 挤出成型C 压铸成型D 压制成型8、无机材料的电学性能中，属于绝缘体的是（）A 硅B 铜C 陶瓷D 铝9、以下哪种方法不能提高无机材料的强度（）A 细化晶粒B 引入缺陷C 增加孔隙率D 进行热处理10、纳米材料的一个重要特性是（）A 表面能高B 比表面积小C 化学稳定性差D 磁性弱二、填空题（每题 2 分，共 20 分）1、无机材料按化学组成可分为_____、＿____和_____。
2、晶体的缺陷包括_____、＿____和_____。
3、金属材料的强化机制主要有_____、＿____、＿____和_____。
4、耐火材料的主要性能要求包括_____、＿____和_____。
5、陶瓷的基本性能包括_____、＿____和_____。
三、简答题（每题 10 分，共 30 分）1、简述无机材料的定义和分类，并举例说明。
无机材料是指由无机物单独或混合其他物质制成的材料。
无机材料通常具有高硬度、耐高温、耐化学腐蚀等特性。
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第二章发光材料第四章超硬材料一，选择题：1、下列拿一个不是属于影响发光强度的因素（）A 晶体结构B 激活剂、敏化剂浓度C 激发源类型D 环境的压力答案：D2、下列哪个不是影响发光材料的发光强度的因素（） A.晶体结构 B.激活剂 C.大气压 D.温度答案：C3、下列不属于超硬材料中碳及其相关化合物的的是：（）A：金刚砂 B：金刚石 C：刚玉 D：氮化硼答案：A4.Stokes 发光与Anti-stokes 发光中吸收光能量与发射光能量的比较分别是（C）A Stokes 发光中E发>E吸，Anti-stokes 发光中E发>E吸B Stokes 发光中E发>E吸，Anti-stokes 发光中E发<E吸C Stokes 发光中E发<E吸，Anti-stokes 发光中E发>E吸D Stokes 发光中E发<E吸，Anti-stokes 发光中E发<E吸5.下面那种物质不是超硬材料？（D）A天然金刚石 B人造金刚石 C立方氮化硼 D 二氧化硅6.、在合成工艺过程中保持氧化气氛的作用是（A）A、维持金属元素的高价态B、维持金属元素的低价态C、保持原来价态7. 下列选项中，不属于超硬材料应用的是（D ）A．切割压膜 B. 研磨抛光 C. 轴承 D. 装饰品8.下面不属于超硬材料的特点的是（B）A.强金属键B.强配位键C.强共价键D.强离子键9.下列哪种物质吸入人体内会成为“尘肺”杀手（D）A.水泥B.金刚砂C.刚玉D.石英粉10.下面不是超硬材料的类型有（D）A硬质合金B氧化物C碳及其相关化合物D氟化物玻璃11.现在一般电脑的显示器的灯光是什么灯光呢（A）A LED灯 B钨丝灯 C紫外灯 D钠灯12.什么颜色的防晒霜好？（B）A.越白越好B.奶黄色的C.透明的D.什么颜色都无所谓13. 下列哪个不是超硬材料的结构特点?（D）A 强金属键B 强共价键C强离子键D强氢键14.下面哪一种物质不是超硬材料？（D）A.刚玉B.ZrO2C.碳化硼D.Fe2O3二，填空题答案：金刚石，立方氮化硼2. 当今世界上流行使用的新型电光源大都与金属有关，其中使用最多的电光源是稀土三基色荧光灯。
答案：稀土答案：金属共价离子答案：温度答案：辐射跃迁答案：三三，是非题1.电子材料衬里是超硬材料的一种应用，可以延长其寿命答案：正确2. 钱逸泰院士的实验“稻草变黄金”是把稻草经过化学变化成为黄金。
答案：错。
应该是CCl4 变成C（金刚石）3.发光材料的发光方式主要类型有光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、光释发光、辐射发光等（正确）四，简答题：1.硬质材料分为哪几种类型？答：分为三种硬质合金，氧化物，碳及其相关化合物。
2.影响发光强度因素是什么？答：晶体结构、激活剂、激发源类型、杂质种类、温度、使用环境气氛3.为什么发光材料中一般含有的金属原子是Fe.Co.Ni等？答：因为这些原子含有d轨道，d电子数目较多，能级丰富，能级间隙小，发光波长长。
五，材料分析题：1.随着社会的发展，发光材料的应用越来越广泛。
请你举例说出发光材料的几种具体示例。
答案：①荧光灯、②图像显示（如彩电、电脑CRT显示器、X-Ray显示屏）、③长余辉发光材料（又称蓄光材料或夜光材料）、④上转换材料（又称红外发光材料、反Stokes 发光材料）、⑤X-Ray增感屏等等。
2. 每当进入夏秋季节，可恶的蚊子总要给人们带来不少的烦恼。
为了对付这种被世界卫生组织认为是威胁人类健康的主要公敌的小小虫子，多少人为此搅尽脑汁!在人蚊之战中，人们试验采用了各种手段，研制了许多驱蚊灭蚊药物和器具，从原始的稻草熏蚊到各种传统蚊香、蚊香片、喷雾气体灭蚊液、超声波驱蚊器等，近年来又有了效果较好的电热驱蚊器、电蚊拍、电子灭蚊灯和灭蚊磁场发生器等“新式武器”。
其中电热驱蚊器、电蚊拍和灭蚊灯的应用已十分广泛，社会拥有量巨大。
问题：电子灭蚊灯灭蚊的原理是？？会不会对人造成伤害？答案：电子灭蚊灯是利用蚊子具有强烈的趋光趋热特性，以紫外荧光灯发出的光源，引诱蚊虫飞入灭蚊灯而被高压电网触电致死的原理制造成的。
其高压电网上的直流高压通常为800~1500V，短路电流小于1mA,对正常人没有危险。
第三章纳米材料和纳米加工技术一、是非判断：1. 将纳米材料作为反应前驱物具有活性高、反应活化能低、所得产品性能独特的优势。
（对）2. 电子由于具有粒子性和波动性，因此存在隧道效应。
3. 将金属制成纳米粉末后就变成了黑色，且不导电，机械强度也大幅度提高。
在空气中能自燃的铁粉应该属于纳米材料。
（对）4. 纳米铜颗粒一遇到空气就会剧烈燃烧，甚至发生爆炸。
原因是因为纳米铜颗粒比普通铜更容易与氧气发生反应。
（对）5. 我国科学家不久前成功合成了3m长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首。
这种碳纤维具有强度高、刚度大（抵抗变形的能力）、密度小（只有钢的四分之一）、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维。
”这里的碳纤维复合材料是一种高分子化合物。
（错）二、选择题：1. 有人曾经预测在21世纪纳米技术将成为超过技术和基因技术的“决定性技术”，由此纳米材料将成为最有前途的材料，纳米材料有很多特殊性质。
下列说法不正确的是：A. 应用纳米技术制成纳米晶粒材料刀具时，其韧性、强度、硬度大幅提高，是利用它的力学性质。
B. 纳米多层膜系统可以用于信息存储的磁电阻读出磁头，具有相当高的灵敏度和低噪音，是利用纳米材料的磁学性质。
C. 长期饮用“纳米水”，可抗疲劳，耐缺氧，甚至“增强女士防匪徒强暴的能力”。
D. 利用碳纳米管用作催化剂载体、锂离子电池负极材料和电双层电容电极材料的可能性。
答案：C2. 烧结刚玉的主要成分是什么？A Al2O3B MgOC ZrO2D BeO答案：A3. 不久前，日本某一材料研究所的科学家发明了一种“碳纳米管温度计”，这种温度计被认定为是世界上最小的温度计。
研究人员在长约10-6m，直径为10-7m的碳纳米管中充入液态的金属镓。
当温度升高时，管中的镓就会膨胀，通过电子显微镜就能读取温度值。
这种温度计测量的范围可从18℃到490℃，精确度较高，所以它可用于检查电子线路是否异常，测定毛细血管的温度等许多方面。
根据以上信息判断下列推测中不正确的是（）A. 碳纳米管的体积在10℃至500℃之间随温度变化很小，可忽略不计B. 金属镓的体积在10℃至500℃之间随温度变化很小，可忽略不计C. 金属镓的体积在10℃至500℃随温度变化比较均匀D. 金属镓的熔点很低，沸点很高答案：B4. 纳米材料的物理本质不包括以下哪一项：A.小尺寸效应B.表面和界面效应C.宏观量子隧道效应D.光学效应答案：D5. “纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，1纳米(nm)=10-9m，其研究成果广泛应用于催化及军事科学中，“纳米材料”是指研究、开发出的直径从几纳米至几十纳米的材料，如将“纳米材料”分散到液体分散剂中，所得混合物可能具有的性质是（）A．有丁达尔效应 B．能全部透过半透膜C．不能透过滤纸 D．所得分散系不稳定答案：A6. 可以用作钢琴表面的聚酯漆的涂料增稠剂是因为含有哪种重要成分？A、碳酸钙B、白炭黑C、氧化铁、D、荧光粉答案B7. 无机功能材料的主讲教师（c ）A、汪朝阳B、王朝阳C、铁绍龙D、汤又文8. 以下哪一项时不是对发光材料的应用的( )A、显示器B、荧光棒C、道路标示D、白炽灯答案：d9. 高温环境下，纳米粉体可以保存在下列哪种气体之中？（）A、氧气B、氢气C、氮气D、惰性气体答案：D10. 纳米等于多少个化学键？（）A、1个 B 、10个 C、100个 D、1000个答案：B11. 关于纳米材料的应用，以下说法错误的是：A.纳米材料应用于隐形眼镜领域，能使眼镜透氧性更好；B.纳米材料应用于涂料油漆领域，能使油漆效果更持久；C.纳米材料应用于衣服领域，能使衣服保暖效果更好；D.纳米材料的产品价格普遍比一般材料的产品要高。
答案：C12. 纳米材料是纳米科技最基本的组成部分。
把固体物质加工到纳米级（1nm~100nm）的超细粉末，即可得到纳米材料。
该过程主要属于（）A. 物理变化B. 物理变化和化学变化C. 化学变化D. 既不是物理变化也不是化学变化答案：A三、填空题：四、简答题1.说明一下非导体绝缘中的共价化合物的特点。
答案：含有缺电子金属离子，路易斯酸，催化机理与均相催化中酸催化相同。
吸收带在近远紫外区，离子型导化，脱水与水合，异构化，烷基化，热裂解。
2.纳米粉体材料有哪些性能？答：量子尺寸效应、表面效应、宏观的量子隧道效应四、材料题材料一：广东嘉维化工实业有限公司是该县今年7月底引进的项目，计划总投资3.5亿元，建设5条高技术的纳米碳酸钙生产线，主要生产的纳米碳酸钙系列产品，广泛应用于塑料、橡胶、胶粘剂、高聚化合物等制品中。
项目实施以来，该县高度重视，协力配合各项工作，全力保障该项目建设的进度。
项目建成后，年产25万吨的纳米碳酸钙，产值高达4.5亿元，广东嘉维化工实业有限公司的入驻对加快六塘工业园区建设，进一步推动该县化工产业发展，加快工业化进程和壮大经济总量具有重要意义。
材料二：山东淄博嘉泽纳米材料有限公司2008年6月落户淄博，今年三月开始施工，短短半年时间就已开始试车，今年9月投产。
其生产纳米碳酸钙的主要原料和普通碳酸钙一模一样，正是淄博极其丰富的石灰石。
相同的常见原料，相同的化学原理，但工艺不同，热分解、水分解的设备更先进。
嘉泽总经理王功波介绍，普通碳酸钙是一种常见的化工原料，而嘉泽生产的纳米碳酸钙却属于新材料范畴。
另外，相比普通碳酸钙厂家数千万的投资，嘉泽的投资则是数以亿计。
嘉泽应用的是自主研发的拥有独家使用权的国际先进技术，最终产品由此出现天壤之别：普通碳酸钙结构是微米级别，而纳米碳酸钙则细小1000倍，且晶形可控、晶粒大小可控。
问题一：阅读材料一，可知现代纳米碳酸钙工业的生产规模是多大？有哪些应用领域？问题二：请简述纳米碳酸钙的工业制备方法、优点，并用化学式表示其制备原理。
问题三：阅读材料二，控制纳米碳酸钙的晶体形貌的主要手段是什么？答案：问题一：万吨级以上；广泛应用于塑料、橡胶、胶粘剂、高聚化合物等高档制品问题二：碳化法。
一定浓度的Ca(OH)2的悬浮液中通入二氧化碳气体进行碳化。
优点：添加阴阳离子或螯合剂、表面活性剂、高分子等使其某晶面阴阳离子活性降低。
原料成本低、能够均匀沉淀、不引入杂质、不产生工业废水。
Ca(OH)2+CO2=CaCO3问题三：添加阴阳离子或螯合剂、表面活性剂、高分子等使其某晶面阴阳离子活性降低。