《材料合成与制备》(17级金属材料及其成型部分)论述题
材料成型期末考试试题及答案
材料成型期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料成型中，哪种方法属于压力加工？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理2. 金属材料的塑性变形主要发生在哪个阶段？A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 强化阶段D. 断裂阶段3. 材料成型中的铸造工艺主要包括哪几种类型？A. 砂型铸造B. 金属模铸造C. 压力铸造D. 所有以上4. 焊接过程中，焊缝金属的熔合线是什么？A. 焊缝与母材的接合面B. 焊接接头的中心线C. 焊缝的起始点D. 焊缝的结束点5. 材料成型中，金属的塑性变形对材料性能有何影响？A. 强度降低B. 塑性降低C. 强度和塑性均提高D. 强度和塑性均降低6. 金属材料的热处理工艺主要包括哪些？A. 退火B. 正火C. 淬火D. 所有以上7. 锻造工艺中，自由锻造和模锻的区别是什么？A. 自由锻造不需要模具B. 模锻不需要模具C. 自由锻造需要模具D. 模锻不需要压力机8. 材料成型中，哪种焊接方法适用于铝及铝合金的焊接？A. 电弧焊B. 气体保护焊C. 激光焊D. 电阻焊9. 材料成型中，金属材料的冷加工和热加工有何区别？A. 冷加工温度低于材料的再结晶温度B. 热加工温度高于材料的再结晶温度C. 冷加工和热加工温度相同D. 冷加工和热加工没有区别10. 材料成型中，金属材料的塑性加工有哪些优点？A. 提高材料的强度B. 改善材料的塑性C. 改善材料的韧性D. 所有以上二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料成型中的锻造工艺及其特点。
2. 描述焊接过程中的焊接缺陷及其预防措施。
3. 阐述材料成型中金属材料的热处理目的及其基本类型。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 假设有一块长为100mm，宽为50mm，厚为10mm的钢板，需要通过锻造工艺将其锻造成一圆柱体，圆柱体的直径为40mm，求锻造后圆柱体的高度。
2. 某焊接件需要进行热处理以消除焊接应力，已知焊接件的尺寸为长200mm，宽100mm，高50mm，材料为Q235，求热处理的工艺参数（温度、保温时间、冷却方式）。
材料加工成型专业课真题.
1.铸造生产的实质是什么？具有哪些优、缺点？适用范围如何？优点：投资小，技术过程灵活，生产周期短缺点：铸造成型过程受多种因素影响，很难精确控制，制件存在各种缺陷，机械性能较低，质量不够稳定，劳动条件较差。
适用范围：铸造是金属最重要的成型工艺，而且在塑料、瓷料等方面获得应用。
可成型不同形状、尺寸、质量的制件，特别是特大尺寸和特大质量的制件。
2.简述通常铸造结晶组织的宏观形态及其特征，并讨论铸造结晶组织的控制措施。
宏观形态及特征：铸锭三区紧靠模壁表面的细晶区：强烈过冷条件下，形成细小、等轴晶粒；垂直模壁表面生长的柱状晶区：小的成分过冷区，形成一级主轴发达的柱状晶。
铸锭中部的等轴晶区：中心的成分过冷液体，形成等轴晶体。
控制措施：影响晶粒大小的因素：等轴晶的大小和柱状晶的粗细冷却速度、变质处理、加热温度、液体金属的振动影响晶区分布的因素：柱状晶区和等轴晶区的分布冷却强度、液体金属的过热、外来夹杂或变质剂3. 既然提高浇注温度可提高液态合金的充型能力，但为什么又要防止浇注温度过高？浇注温度过高，铸件凝固过程的体积收缩大，金属液的吸气量增多，氧化严重，容易产生缩孔、缩松、粘砂、气孔、粗晶等缺陷，故在保证充型能力足够的前提下，应选择相对较低的浇注温度。
4. 试分析铸造成形时铸造应力的形成过程。
铸件凝固以后，在随后的冷却过程中，有些合金可能发生固态相变，产生体积的收缩或膨胀。
如果这些变化受到铸型等外力或铸件结构本身的约束，就会在铸件内部产生应力，即铸造应力。
铸造应力按其产生原因不同又可分为：热应力、形变应力、机械阻碍应力。
5. 简述砂型铸造的基本工艺过程。
（1）造型：用型砂及模样等工艺设备制造铸型。
通常分为手工造型和机器造型。
造芯、涂料、开设浇注系统、合型。
（2）熔炼与浇注熔炼：使金属由固态转变为熔融状态。
浇注：将熔融金属从浇包注入铸型。
（3）落砂与清理落砂：用手工或机械使铸件与型砂、砂箱分开。
清理：落砂后在铸件上清理表面粘砂、型砂、表面金属等。
材料成型期末考试题及答案
材料成型期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料成型过程中，以下哪种因素不是影响材料性能的主要因素？A. 温度B. 压力C. 材料成分D. 颜色2. 在金属铸造中，以下哪个过程不是铸造的基本过程？A. 熔化B. 浇注C. 冷却D. 焊接3. 以下哪种成型方法不适用于塑料材料？A. 注塑B. 压缩成型C. 热轧D. 挤出4. 材料成型中的“冷加工”是指：A. 在低于材料再结晶温度下进行的加工B. 在材料熔点以下进行的加工C. 在室温下进行的加工D. 在高温下进行的加工5. 材料的塑性变形主要发生在：A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段二、判断题（每题1分，共10分）6. 材料的热处理可以提高其硬度和强度。
（）7. 所有金属材料都可以通过热处理来改善性能。
（）8. 金属的锻造过程包括加热、锻造和冷却。
（）9. 材料的屈服强度是指材料在拉伸过程中开始发生塑性变形时的应力。
（）10. 材料成型后的热处理是为了消除残余应力。
（）三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述金属的热处理过程及其对材料性能的影响。
12. 解释什么是冷加工硬化，并举例说明其在实际应用中的重要性。
13. 描述材料成型中的铸造过程，并说明其优缺点。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 假设有一块长方体金属块，其尺寸为长L=0.5m，宽W=0.3m，高H=0.2m，密度ρ=7800kg/m³。
求该金属块的体积和质量。
15. 已知某材料的屈服强度σy=300MPa，抗拉强度σb=500MPa，若要对该材料进行拉伸试验，试计算在拉伸过程中材料开始发生塑性变形时的应力值。
五、论述题（每题10分，共10分）16. 论述材料成型技术在现代工业中的重要性，并举例说明。
答案：一、选择题1. D2. D3. C4. A5. B二、判断题6. √7. ×8. ×9. √10. √三、简答题11. 金属的热处理过程包括退火、正火、淬火和回火。
材料合成与制备方法(金属篇) 复习总结
材料合成与制备方法（金属篇）第一章单晶材料的制备1.单晶体经常表现出电、磁、光、热等方面的优异性能，广泛用于现在工业的诸多领域。
2.固—固生长法即是结晶生长法。
其主要优点是，能在较低的温度下生长；生长晶体的形状是预先固定的。
缺点是难以控制成核以形成大晶粒。
3.结晶通常是放热过程的证明：对任何过程有△G=△H-T△S,在平衡态时△G=0，即△H=T△S。
这里△H是热焓的变化，△S是熵变，T是绝对温度。
由于在晶体生长过程中，产物的有序度要比反应物的有序度要高，所以△S<0，△H<0，故结晶通常是放热过程。
4.应变是自发过程，而退火是非自发过程的证明：对于未应变到应变过程，有△E1-2=W-q,这里W是应变给予材料的功，q是释放的热，且W>q。
△H1-2=△E1-2+△（pv），由于△（pv）很小，近似得△H1-2=△E1-2。
而△G1-2=△H1-2-T△S=W-q-T△S，在低温下T△S可忽略，故△G1-2=W-q>0。
因此使结晶产生应变不是一个自发过程，而退火是自发过程。
（在退火过程中提高温度只是为了提高速度）5.再结晶驱动力：经过=塑性变形后，材料承受了大量的应变，因而储存大量的应变能。
在产生应变时，发生的自由能变化近似等于做功减去释放的热量。
该热量通常就是应变退火再结晶的主要推动力。
应变退火再结晶推动力可以由下式给出：△=W-q+G S+△G0。
这里W是产生应变或加工时所做的功，q是作为热而释放的能量，G S是晶粒的表面自由能，△G0是试样中不同晶粒取向之间的自由能差。
6.晶粒长大的过程是：形核—焊接—并吞。
其推动力是储存在晶粒间界的过剩自由能的减少，因此晶界间的运动起着缩短晶界的作用，晶界能可以看做晶界之间的一种界面张力，而晶粒的并吞使这种张力减小。
7.若有一个晶粒很细微的强烈的织构包含着几个取向稍微不同的较大的晶体，则有利于二次再结晶。
再结晶的驱动力是由应变消除的大小差异和欲生长晶体的取向差异共同提供的。
材料成型原理思考题及解答..
材料成型原理思考题本课程教学要求：1．掌握液态金属和合金的凝固、结晶基本规律和冶金处理及它们对材质和零件性能的影响。
2．重点掌握塑性成型的基础及塑性成型理论的应用。
3．重点掌握材料成型过程中化学冶金和现象、缺陷的形成机理、影响因素及预防措施。
第二章液态金属重点内容1、液态金属的基本特性2、液态金属的粘度、表面张力、G吸附方程3、流动方程、相似定律4、流变行为和流变铸造思考题1．在固相表面上有液相和气相，且三者处于界面平衡的情况，什么条件下固-液互相之间是润湿的。
到达平衡时，在气、液、固三相交界处，气-液界面和固-液界面之间的夹角称为接触角（contact angle)，用θ表示。
它实际是液体表面张力和液-固界面张力间的夹角。
接触角的大小是由在气、液、固三相交界处，三种界面张力的相对大小所决定的。
从接触角的数值可看出液体对固体润湿的程度。
当、和达平衡时以下关系：γSG-γSL=γLG cosθ上述方程称为杨（Young)方程。
从杨方程我们可以得到下列结论：（1）如果（γSG-γSL）=γLG，则cosθ=1，θ=0°，这是完全润湿的情况.如果（γSG-γSL）>γLG，则直到θ=0还没有达到平衡，因此杨方程不适用，但是液体仍能在固体表面铺展开来。
（2）如果0<（γSG-γSL）<γLG，则1>cosθ>0，θ<90o ，固体能为液体所润湿. （3）如果（γSG-γSL）< 0，则cosθ<0，θ>90o ，固体不为液体所润湿.2．分析物质表面张力产生的原因以及与物质原子间结合力的关系。
表面张力是由于物体在表面上的质点受力不均所造成。
由于液体或固体的表面原子受内部的作用力较大，而朝着气体的方向受力较小，这种受力不均引起表面原子的势能比内部原子的势能高。
因此，物体倾向于减小其表面积而产生表面张力。
原子间结合力越大，表面内能越大，表面张力也就越大。
(完整word版)材料合成与制备考试题
《材料合成与制备》期末测验试题1. 解释下列术语（每题5分）（1）金属基复合材料以金属或合金为基体，并以纤维、晶须、颗粒等为增强体的复合材料。
按所用的基体金属的不同，使用温度范围为350～1200℃。
（2）自蔓延高温合成自蔓延高温合成又称为燃烧合成技术，是利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种技术，当反应物一旦被引燃，便会自动向尚未反应的区域传播，直至反应完全，是制备无机化合物高温材料的一种新方法。
（3）物理气相沉积物理气相沉积技术表示在真空条件下，采用物理方法，将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体（或等离子体）过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
（4）分子束外延分子束外延（MBE）是新发展起来的外延制膜方法，也是一种特殊的真空镀膜工艺。
外延是一种制备单晶薄膜的新技术，它是在适当的衬底与合适的条件下，沿衬底材料晶轴方向逐层生长薄膜的方法。
（5）化学气相沉积化学气相沉积（简称CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应，生成固态物质沉积在加热的固态基体表面，进而制得固体材料的工艺技术。
它本质上属于原子范畴的气态传质过程。
与之相对的是物理气相沉积（PVD）。
化学气相沉积是一种制备材料的气相生长方法，它是把一种或几种含有构成薄膜元素的化合物、单质气体通入放置有基材的反应室，借助空间气相化学反应在基体表面上沉积固态薄膜的工艺技术。
2. 简要回答下列问题（每题5分）(1) 解释材料合成、制备及加工的定义、内涵和区别？材料合成是指通过一定的途径，从气态、液态或固态的各种不同原材料中得到化学上不同于原材料的新材料的过程。
材料加工则是指通过一定的工艺手段使现有材料在物理上或形状上处于和原材料不同的状态(但化学上完全相同)的过程。
比如从体块材料中获得薄膜材料，从非晶材料中得到晶态材料，通过铸、锻、焊成型等。
材料制备则包含了材料合成和材料加工的前部分内容（化学上不同于原材料的新材料以及材料物理状态、组合方式改变，但化学上保持不变），不涉及部件成型。
材料合成与制备考试题答案
一名词解释1共沉淀法沉淀法通常是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合液中加人适当的沉淀剂制备前驱体沉淀物,再将沉淀物进行干燥或锻烧，从而制得相应的粉体颗粒。
共沉淀法是指在溶液中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中，加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分的均一的沉淀，它是制备含有两种或两种以上金属元素的复合氧化物超细粉体的重要方法。
2水热合成法水热与溶剂热合成：在一定温度(100～1000℃)和压力(1～100MPa)条件下，利用水溶液中物质化学反应所进行的合成。
在亚临界和超临界水热条件下,由于反应处于分子水平,反应性提高,因而水热反应可以替代某些高温固相反应。
又由于水热反应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同,因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物和新材料。
它的优点：所的产物纯度高，分散性好、粒度易控制。
3化学气相沉积气相沉积：利用气态或蒸气态的物质在气相或气固界面上反应生成固态沉积物的一类技术1物理气相沉积(Physical Vapor Deposition ，简称PVD)：物理气相沉积是通过蒸发，电离或溅射等过程，产生金属粒子并与反应气体反应形成化合物沉积在工件表面。
物理气象沉积方法有真空镀，真空溅射和离子镀三种，目前应用较广的是离子镀。
如真空蒸发法、溅射法、离子镀等“物理气相沉积” 通常指满足下面三个步骤的一类薄膜生长技术:A所生长的材料以物理的方式由固体转化为气体B生长材料的蒸汽经过一个低压区域到达衬底C蒸汽在衬底表明上凝结，形成薄膜2化学气相沉积(Chemical vapor deposition，简称CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应，生成固态物质沉积在加热的固态基体表面，进而制得固体材料的工艺技术。
它本质上属于原子范畴的气态传质过程。
（一种或数种反应气体在热、激光、等离子体等作用下发生化学反应析出超微粉的方法）。
4 Ostwald RipeningOstwald ripening是一种材料生长的机理，简单点说就是材料从分子阶段开始，首先形成一定尺寸的晶核，然后所有的分子都依附于晶核生长，这个阶段不会再形成新的晶核了，只是晶核生长的越来越大，就是“从液态转变为固态的过程首先要成核，然后生长，这个过程叫晶粒的成核长大。
材料合成与制备(高分子材料)论述题
《材料合成与制备》（高分子材料部分）论述题
学号______________ 姓名_______ 专业_______ 年级_______ 成绩_________
（要求：将答案手写在A4纸上，字迹要清晰，独立完成，注明自己的学号、姓名、专业）
一、试述超临界流体技术在材料制备方面的应用。
（15分）
二、试述自组装法、模板法、及静电纺丝法在纳米材料合成领域中的应用及其优缺点。
（20分）
三、以单体为原料制备聚合物微球的常用聚合方法有哪些，选取其中的三种聚合方法，详述其聚合体系组成、微球形成机理及该聚合方法的优缺点。
（20分）
四、制备有机/无机杂化材料的常用方法有哪些，选取其中的两种方法进行论述。
（15分）
五、多孔材料按照国际纯粹和应用化学协会(IUPAC)的定义的孔径尺寸分类，并列举各分类的典型材料及用途。
其中，介孔材料的形成机理。
（15分）
六、论述锂离子电池的结构、制备方法、工作原理、研究现状以及应用前景。
（15分）。
材料合成与制备试题
一．填空题：1.聚合物基复合材料的制备大致可以分为4个步骤答：增强物的铺放—确定材料形状—基体注入—基体固化。
2.均匀相成核和非均匀相成核答：在晶体生长过程中，新相核的发生和长大称为成核过程。
成核过程可分为均匀成核和非均匀成核。
所谓的均匀成核，是指在一个热力学体系内，各处的成核几率相等。
由于热力学体系的涨落现象，在某个瞬间，体系中某个局部区域偏离平衡态，出现密度涨落，这时，这个小局部区域中的原子或分子可能一时聚集起来成为新相的原子集团（称为胚芽）。
这些胚芽在另一个瞬间可能又解体成为原始态的原子或分子。
但某些满足一定条件的胚芽可能成为晶体生长的核心。
如果这时有相变驱动力的作用，这些胚芽可以发展成为新的相核，进而生长成为晶体。
晶核的形成存在一个临界半径，当晶核半径小于此半径时，晶核趋于消失，只有当其半径大于此半径时，晶核才稳定地长大。
所谓非均匀成核，是指体系在外来质点，容器壁或原有晶体表面上形成的核。
在此类体系中，成核几率在空间各点不同。
自然界中的雨雪冰雹等的形成都属于非均匀成核。
际上，在所有物质体系中都会发生非均匀成核。
有目的地利用体系的非均匀成核，可以达到特殊的效果和作用。
二．名词解释：非均匀成核：非均匀成核，是指体系在外来质点，容器壁或原有晶体表面上形成的核。
分子束外延法：实际上是改进型的三温度法。
当制备三元混晶半导体化合物薄膜时，在加一蒸发源，就形成了四温度法。
模压成型法：将复合材料片材或模塑料放入金属对模中，在温度和压力作用下，材料充满模腔，固化成型，脱模制得产品的方法。
闪蒸法：把合金做成粉末或微细颗粒，在高温加热器或坩锅蒸发源中，使一个一个的颗粒瞬间完全蒸发。
真空蒸镀：将待成膜的物质置于真空中进行蒸发或升华，使之在工件或基片表面析出的过程。
物理气相沉积：在真空条件下，用物理的方法，将材料汽化成原子、分子或使其电离成离子，并通过气相过程，在材料或工件表面沉积一层具有某些特殊性能的薄膜。
化学镀：通常称为无电源电镀，是利用还原剂从所镀物质的溶液中以化学还原作用，在镀件的固液两相界面上析出和沉积得到镀层的技术。
材料成型与加工复习-1
材料成型与加工复习试卷类型一、选择题（共20题，每题0.5分，共10分）二、填空题（共20个空，每个0.5分，共10分）三、名词解释（共4题，每题2.5分，共10分）四、是非题（共5题，每题2分，共10分）（先判断对或错，若错请写出理由。
）五、计算题（共2题，每题5分，共10分）六、简答题（共4题，每题5分，共20分）七、论述题（共2题，每题15分，共30分）成绩评定：卷面成绩：70%。
平时成绩：30%。
考勤未到一次扣5分，迟到一次扣2分；作业未交一次扣2分）；PPT报告共10分（根据PPT质量及回答问题情况综合给分）。
一、填空题（1）聚合物加工通常包括两个过程，其一是：，其二是：。
（2）聚合物所具有的四种加工性质是：、、、。
（3）物料的混合有、、三种基本运动形式，聚合物成型时熔融物料的混合以运动形式为主。
（4）单螺杆挤出机的基本结构包括：、、、、五部分（5）挤出成型工艺过程大体相同，其程序为、、、，有时还包括。
（6）注塑机的基本结构由、和三部分组成。
（7）橡胶塑炼的实质是。
（8）碳黑在橡胶中分散分三个阶段，分别是第一阶段：；第二阶段：；第三阶段：。
（9）成纤聚合物的纺丝过程是在态进行的，而加工过程是在态进行的。
（10）热敏性的PVC宜用螺槽；熔体粘度低和热稳定性较高的PA宜用螺槽螺杆二、名词解释：1．均相成核：2．异相成核：3．二次结晶：4．后结晶：5．热处理（退火）：6．淬火：7．压延涂层法：8．帖胶：9．擦胶：10．热成型：11．喷硫：12．弹性记忆：13．威廉氏可塑度（P）：14．门尼粘度：15. 压缩比：二选择题：（1）对结晶聚合物，Tg与Tm间有一大致关系，即Tm(K):Tg(K)的比值约为：A. 3:1; B. 4:1; C. 3:2; D. 2:1。
（2）对聚合物的结晶，其最大结晶速率时的温度约为其熔点的倍。
A. 0.7;B. 0.8;C. 0.85;D.0.9.(3) 在聚合物熔点以上，下面的加工方式不适宜操作。
材料合成与制备考试题
2.增强材料与基体湿润性太差是金属基复合材料制造的又一难点。绝大多数的金属基复合材料如碳/铝、碳/镁、碳化硅/铝、氧化铝/铜等，基体对增强材料浸润性太差，有时根本不发生浸润现象。
自蔓延高温合成（SHS），又称为燃烧合成技术，是利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种技术，当反应物一旦被引燃，便会自动向尚未反应的区域传播，直至反应完全，是制备无机化合物高温材料的一种新方法。
反应的基本条件是SHS过程包含复杂的化学物理化学转变，要想获得满意的产品就必须明了整个反应机理以及各种因索对SHS过程的影响。如果将自蔓延的燃烧区描述为燃烧波的话，试样被点燃后，燃烧波以稳态传播时，燃烧波就在试样(或空间)建立起温度、转化率和热释放率分布图。
（3）物理气相沉积
物理气相沉积技术表示在真空条件下，采用物理方法，将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体（或）过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
（4）分子束外延
分子束外延（MBE）是新发展起来的外延制膜方法，也是一种特殊的真空镀膜工艺。是一种制备单晶薄膜的新技术，它是在适当的衬底与合适的条件下，沿衬底材料晶轴方向逐层生长薄膜的方法。
薄膜制备的物理方法主要包括真空蒸发、溅射、离子镀及离子助沉积技术。
(3)列出从熔体制备单晶、非晶的常用方法
从熔体中制备单晶的方法主要有焰熔法、提拉法和区域熔炼法。
非晶的制备方法包括：快速凝固、铜模铸造法、熔体水淬法、抑制形核法、粉末冶金技术、自蔓延反应合成法、定向凝固铸造法等。
材料成形技术基础复习提纲及复习题
材料成形技术基础复习提纲及复习题材料成形技术基础——复习提纲及复习题江西理工大学熊佳乐第一部分复习提纲第一章绪论1、现代制造过程的分类（质量增加、质量不变、质量减少）。
2、那几种机械制造过程属于质量增加（不变、减少）过程第二章液态金属材料铸造成形技术过程1、液态金属冲型能力和流动性的定义及其衡量方法2、影响液态金属冲型能力的因素（金属性质、铸型性质、浇注条件、铸件结构）3、收缩的定义及铸造合金收缩过程（液态、凝固、固态）4、缩孔、缩松的定义，形成条件、产生的基本原因，形成部位及防止方法。
5、铸造应力的定义及分类，产生的缺陷（热裂、冷裂、变形），防止和减少措施。
6、金属的吸气性及金属吸收气体的过程，主要气体（H2、N2、O2）7、偏析、宏观偏析、微观偏析、正偏析、逆偏析的定义及其消除方法。
8、铸件可能出现那几种气孔（析出性、反应性、侵入性）及其定义9、熔炼的分类（按合金和熔炼特点）及熔炼的基本要求10、浇注系统的组成及主要功能11、铸件冒口的定义、作用及设计必须满足的基本要求（P51）12、冷铁的作用13、常用的机器造型和制芯方法有哪些？14、液态金属的凝固过程，顺序凝固、同时凝固的定义15、砂型铸造和特种铸造的技术特点（P52）16、常用的特种铸造方法有哪些？其基本原理和特点是什么？17、何谓金属的铸造性能，铸造性能不好会引起哪些铸造缺陷？第三章固态材料塑性成形过程1、金属塑性变形的概念、基本条件及常见的金属塑性变形的主要成形方法。
2、冷、热变形及加工硬化的定义及其对金属性能的影响3、金属的可锻性的定义、衡量指标和影响因素4、金属塑性变形的基本规律5、金属自由锻成形的定义及自由锻成形过程（重点放在锻件图的绘制及其应考虑的因素、锻造工序<基本工序、辅助工序、精整工序>的确定、坯料质量及尺寸的计算、加热冷却规范）6、模锻的定义及模锻成形过程（重点在分模面的确定原则）7、模锻锻模模膛的分类及其作用8、金属在模锻模膛内的变形过程、特点及影响金属充填模腔的因素9、模锻飞边和冲孔连皮的作用及去除模具的特点第四章金属材料的连接成形1、固态材料的连接可分为永久性和非永久性连接两种2、焊接的定义、特点、分类及主要影响因素（温度、压力）3、焊接接头的组成及热影响区形成的原因及其对焊接接头组织和性能的影响4、焊接应力和变形产生的原因、形成过程，变形形式及矫正方法，消除应力的措施。
材料合成与制备绪论.答案
19 世纪冶金工业和电力工业的兴起 , 陶瓷 成为新兴工业材料,如耐火材料、绝缘子,相继 发明了硅砖、镁砖、铬砖、电工陶瓷、碳化 硅、氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。 进入 20 世纪以来 , 由于电子、通讯、能 源、军事等新兴技术的发展和需要,除了工程 陶瓷材料外,各种磁性陶瓷、电子陶瓷、生物 陶瓷、高温超导陶瓷 (86 年 ) 得到高速发展。 到今天,新型陶瓷的发展几乎已渗透到现代科 学技术的各个领域,发挥着举足轻重的作用。
进入 20 世纪 , 逐渐发展了各种 用途的硅酸盐水泥。如铝硅酸盐水 泥(1907~1909年,法国)、白色水泥 (30 年代 , 欧洲各国 ) 、膨胀水泥 (40 年代,前苏联),此后又陆续发展了硫 铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝 酸盐水泥等。目前水泥品种已 达 100余种。
0.2.2 金属材料的发展简史 人类最早使用的金属是自然铜 和金(约9000年前的西亚地区)。约 6000~7000年前人类学会了冶炼铜 (伊朗至两流河域上游)。约5000年 前两河流域上游已出现含锡青铜。 中国于4200~4500年前进入青铜时 代。
0.1.2.1 按来源分 按照材料的来源可分为天然材料 (如石料,木材,天然橡胶,棉花等)和人造 材料(如钢铁,化纤,合成橡胶,水泥,玻璃, 陶瓷 , 塑料等 ) 两类 , 是简易而直观的分 类方法。 0.1.2.2 按逻辑规则分 按照逻辑上的“有无”“是非”观, 可将材料按下图分类:
无机材料 物质 材料 有机材料
中国是瓷器发明者,在商周晚期就 出现了原始瓷器 , 汉唐时期出现真正的 瓷器 ,宋代则形成瓷器的鼎盛时期。在 唐朝,中国的瓷器和制瓷技术由海陆 “丝绸之路”传向东亚和西亚各国。 直到18世纪 ,欧洲各国才学会中国的制 瓷技术,但后来居上。欧洲19世纪大都 采用机器生产陶瓷 ,产量和质量都直线 上升。
材料合成制备与加工
材料合成制备与加工第一部分金属1、冶炼原理：氧化还原反应2、冶炼金属的方法：热分解法、热还原法、电解法、湿法冶金3、冶炼的一般规律：金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，越容易被还原，金属的位置越靠前，越难被还原4、铁的分类：生铁、熟铁、粒铁、海绵铁、工业纯铁5、铁的冶炼方法：高炉炼铁、直接还原、海绵炼铁法、熔融还原6、高炉炼铁的设备主要有：高炉本体、腐蚀设备（供料和装料系统、染料系统、渣铁处理、送风系统、煤气储存系统）7、高炉炼铁中以CO为主要反应的方程式：3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2Fe3O4+CO=FeO+CO2FeO++CO=Fe+CO28、炼钢的基本任务：去除杂质（S、P、O、H、N和夹杂物）调整钢的成分调整钢液的温度9、钢的冶炼方法主要有：转炉炼钢法、电弧炉炼钢法、平炉炼钢法10、转炉炼钢法包括：贝氏炉炼钢、托马斯炼钢、碱性侧吹转炉炼钢、氧气顶吹转炉炼钢、氧气底吹转炉炼钢、顶底复合吹炼钢11、复吹转炉底吹气体的表现：A、强化熔池搅拌，均匀钢水成分、温度B、加速炉内反应，使渣—钢反应界面增大，元素间化学反应和传质过程更趋于平衡C、冷却保护供气原件，使供气原件寿命延长12、顶底复合吹炼的优点：（1）熔池搅拌的结果改变了原顶吹炼钢的钢水温度不均匀性（2）终点渣中氧化铁的含量比顶吹转炉要低（3）脱磷、脱硫效果比顶吹转炉好（4）钢中氧含量比顶吹转炉底（5）钢铁量、脱氧用铁合金和铝、氧气和石灰都比顶吹转炉消耗低（6）降低了钢种气体和有害夹杂物的含量，提高了钢的质量13、钢水脱氧的目的：氧含量脱除到钢种要求范围排除脱氧产物和减少钢中非金属夹杂数量改善非金属夹杂的分布和形状细化钢的晶粒14、炉外精炼：把转炉或电炉中初炼的钢水移到另一种容器中进行精炼的过程15、钢的浇铸可分为：模铸和连铸16、钢塑性加工方式按施力方式可以分为：锻造，挤压，拉拔，轧制，冲压，剪切，弯曲17、塑性成形的目的：改变形状和尺寸改善组织和性能18、织构：晶粒空间取向趋于一致的组织形态19、金属塑性变形的加工方法有：冷加工、热加工20、加工硬化：金属经过冷态下的塑性变形后，其强度硬度提高，而塑性韧性下降的现象。
材料成型基础课后习题答案
材料成型基础课后习题答案材料成型基础课后习题答案材料成型是一门重要的工程学科，涉及到材料的加工、成型和变形等方面。
在学习这门课程时，我们经常会遇到一些习题，通过解答这些习题，可以加深对材料成型基础知识的理解和掌握。
下面是一些常见的材料成型基础课后习题及其答案，供大家参考。
1. 什么是材料成型？答：材料成型是指将原始材料通过一系列的工艺操作，使其发生形状、尺寸和性能的变化，最终得到所需的成品的过程。
2. 材料成型的分类有哪些？答：材料成型可以分为塑性成型和非塑性成型两大类。
塑性成型是指通过材料的塑性变形来实现成型的过程，如锻造、压力成型等；非塑性成型是指通过材料的断裂、破碎等非塑性变形来实现成型的过程，如切削加工、焊接等。
3. 什么是锻造？答：锻造是一种常用的塑性成型方法，通过对金属材料进行加热后的塑性变形，使其在模具的作用下得到所需的形状和尺寸。
锻造可以分为冷锻和热锻两种方式。
4. 锻造的优点有哪些？答：锻造具有以下几个优点：- 可以改善金属材料的内部组织结构，提高其力学性能；- 可以提高材料的密度和均匀性；- 可以减少材料的加工量，提高生产效率；- 可以节约材料和能源。
5. 什么是压力成型？答：压力成型是一种常用的塑性成型方法，通过对材料施加压力，使其发生塑性变形，最终得到所需的形状和尺寸。
压力成型包括挤压、拉伸、冲压等多种方法。
6. 压力成型的应用领域有哪些？答：压力成型广泛应用于汽车制造、航空航天、电子产品等领域。
例如，汽车制造中的车身板件、发动机零件等都是通过压力成型得到的。
7. 什么是切削加工？答：切削加工是一种常用的非塑性成型方法，通过对材料进行切削、剪切等操作，使其发生变形，最终得到所需的形状和尺寸。
切削加工包括车削、铣削、钻削等多种方法。
8. 切削加工的优点有哪些？答：切削加工具有以下几个优点：- 可以实现高精度的加工，得到精确的形状和尺寸；- 可以加工各种材料，包括金属、塑料、陶瓷等；- 可以加工复杂的形状和结构。
2016-2017年材料合成与制备思考题及参考教材（总结）
《材料合成与制备》思考题1.介绍真空蒸镀（物理成膜）与化学气相沉积制备薄膜的工艺过程及特点2.叙述定向凝固及提拉法制备单晶材料的工艺过程3.非晶态合金的制备方法有哪些？简述之；简述记忆合金马氏体的相变原理4.插层纳米复合材料的结构特点如何？介绍两种粘土插层方法（溶液插层与熔融插层）及聚酰亚胺基插层复合材料的合成、结构与性能特点5.叙述自蔓延高温合成法（SHS）的化学反应原理及自蔓延传播原理；介绍SHS材料制备法的特点及两种相应技术（制粉技术、致密化技术）6.简述机械研磨法、化学气相沉积法及还原化合法三种制备粉末的特点及工艺过程7.结构陶瓷的成形及烧结有哪些方法？简述之8.（1）介绍三种生物活性玻璃和玻璃陶瓷材料体系的特点；（2）简单介绍磷酸钙生物陶瓷及制备羟基磷灰石的三种方法（水溶液法、固相反应法及水热法）9.铁氧体材料有哪些种类？简述之；试述粉末冶金法制备铁氧体材料的工艺过程《材料合成与制备》课程主要参考教材材料工程基础，周美岭等，北京工大出版社薄膜材料――制备技术、原理及应用，唐伟忠，冶金工业出版社无机材料合成，刘海涛等，化工出版社材料合成与制备方法，曹茂盛，哈工大出版社纳米材料制备技术，王世敏，化工出版社纳米复合材料，徐国财，化工出版社聚合物――无机纳米复合材料，柯扬船，化工出版社高性能结构陶瓷及其应用，肖汉宁，化工出版社特种陶瓷，王零森，中南工大出版社粉末冶金与陶瓷成型技术，刘军，化工出版社结构陶瓷材料及其应用，张玉军，化工出版社功能陶瓷材料，曲远方，化工出版社材料制备科学与技术，朱世富，高等教育出版社材料制备技术，吴健生，上海交大出版社新型材料与材料化学，师昌绪，科学出版社工会党支部工作总结[工会党支部工作总结] xxxx年，我们工会党支部在师直党工委的正确领导下，认真学习贯彻“三个代表”重要思想，学习党的十六届四中全会精神，自觉用“三个代表”重要思想指导工作，进一步加强党支部的建设，在工作中较好的发挥了政治核心和战斗堡垒作用，工会党支部工作总结。
材料合成与制备 复习资料(浓缩版)
第一章溶胶-凝胶法一、名词解释1. 胶体(Colloid)：胶体是一种分散相粒径很小的分散体系，分散相粒子的重量可以忽略不计，粒子之间的相互作用主要是短程作用力。
2. 溶胶：是具有液体特征的胶体体系，是指微小的固体颗粒悬浮分散在液相中，不停地进行布朗运动的体系。
分散粒子是固体或者大分子颗粒，分散粒子的尺寸在1~100nm之间，这些固体颗粒一般由103~109个原子组成。
3. 凝胶(Gel)：凝胶是具有固体特征的胶体体系，被分散的物质形成连续的网络骨架，骨架孔隙中充满液体或气体，凝胶中分散相含量很低，一般在1%~3%之间。
4. 多孔材料：是由形成材料本身基本构架的连续固相和形成孔隙的流体所组成。
二、填空题1.溶胶通常分为亲液型和憎液型两类。
2.材料制备方法主要有物理方法和化学方法。
3.化学方法制备材料的优点是可以从分子尺度控制材料的合成。
4.由于界面原子的自由能比内部原子高，因此溶胶是热力学不稳定体系，若无其它条件限制，胶粒倾向于自发凝聚，达到低比表面状态。
5.溶胶稳定机制中增加粒子间能垒通常用的三个基本途径是使胶粒带表面电荷、利用空间位阻效应、利用溶剂化效应。
6.溶胶的凝胶化过程包括脱水凝胶化和碱性凝胶化两类。
7.溶胶－凝胶制备材料工艺的机制大体可分为三种类型传统胶体型、无机聚合物型、络合物型。
8.搅拌器的种类有电力搅拌器和磁力搅拌器。
9.溶胶凝胶法中固化处理分为干燥和热处理。
10.对于金属无机盐的水溶液，前驱体的水解行为还会受到金属离子半径的大小、电负性和配位数等多种因素的影响。
三、简答题溶胶－凝胶制备陶瓷粉体材料的优点答：①制备工艺简单、无需昂贵的设备；②对多元组分体系，溶胶－凝胶法可大大增加其化学均匀性；③反应过程易控制，可以调控凝胶的微观结构；④材料可掺杂的范围较宽（包括掺杂量及种类），化学计量准确，易于改性；⑤产物纯度高，烧结温度低第二章水热溶剂热法一、名词解释1、水热法：是指在特制的密闭反应器（高压釜）中，采用水溶液作为反应体系，通过对反应体系加热、加压(或自生蒸气压），创造一个相对高温、高压的反应环境，使得通常难溶或不溶的物质溶解，并且重结晶而进行无机合成与材料处理的一种有效方法。
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《材料合成与制备》（17级金属材料及其成型部分）论述题
学号______________ 姓名_______ 专业_______ 年级_______ 成绩_________
一、从铁、铜、铝、钛的性质出发，分析和论述这四种金属制备工艺（精矿至
纯金属）的不同特点。
（30分）
二、采用快速凝固技术制备的金属材料在组织和性能上有什么特点，为什么？
要实现金属材料快速凝固制备，可采取哪些方法？（20分）
三、金属基复合材料相对普通金属材料在性能上有什么特点，这些性能特点在应
用上有什么意义？什么叫原位反应合成制备金属基复合材料，原位反应合成制备与常规制备相比有什么优点？举出一原位反应合成制备金属基复合材料的实例，说明其制备方法和组织性能特点。
（25分）
四、对于致密的金属，金属多孔材料在结构和性能上有什么特点？论述制备金属
多孔材料的方法及每种制备方法能够得到多孔结构的道理。
（25分）。