四川大学材料科学与工程基础期末考试试题库
材料科学与工程基础期末考试复习解答题汇总 (2)
3 比较键能大小和各种结合键的主要特点。
化学键能 >物理键能， 共价键能 ≥离子键能 > 金属键能 > 氢键能> 范氏键能 共价键中：叁键键能 > 双键键能 > 单键键能 金属键，由金属正离子和自由电子，靠库仑引力结合，电 子的共有化，无饱和性，无方向性； 离子键以离子为结合单元，无饱和性，无方向性； 共价键共用电子对，有饱和性，有方向性； 范德华力，原子或分子间偶极作用，无方向性，无饱和性； 氢键，分子间作用力，氢桥，有方向性和饱和性。
7 简述影响置换型固溶体置换的因素
( 8分 )
1）离子大小: 同晶型时，Δr ＜15％，有可能完全互溶；Δr = 15～30%，部分互溶；Δr > 30%， 难置换，不能形成固溶体。 ( 2分 )
2）键性（极化）：两元素间电负性相近，有利于固溶体的生 成；电负性差别大，固溶度减小，倾向于生成金属化合物。 ( 2分 ) 3)晶体结构和晶胞大小：相同晶体结构，固溶度较大；晶体结 构不同，最多只能形成有限型固溶体。 ( 2分 )
1 在元素周期表中，同一周期或同一主族元素原子结构有什 么共同特点？从左到右或从上到下元素结构有什么区别？性 质如何递变？
同一周期元素具有相同原子核外电子层数，从左到右，核 电荷增多，原子半径逐渐减小，电离能增加，失电子能力降低， 得电子能力增加，金属性减弱，非金属性增强； 同一主族元素核外电子数相同，从上向下，电子层数增 多，原子半径增大，电离能降低，失电子能力增加，得电子能 力降低，金属性增强，非金属性降低。
面心立方化合物氧化镁, 氯化钠的致密度为： 4（4ЛR3/3）+4（4Лr3/3）/（2 R+2 r）3＝
材料科学基础期末试题及答案
材料科学基础期末试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学中，下列哪项不是材料的基本性质？A. 强度B. 硬度C. 导电性D. 可塑性答案：D2. 金属的塑性变形主要通过哪种机制进行？A. 位错运动B. 晶界迁移C. 扩散D. 相变答案：A3. 陶瓷材料的主要特性是什么？A. 高导电性B. 高塑性C. 高硬度和低热膨胀系数D. 高韧性答案：C4. 以下哪种合金的制备方法不属于固溶合金？A. 钢B. 黄铜C. 铝合金D. 马氏体不锈钢答案：D5. 玻璃材料的主要成分通常是什么？A. 硅酸盐B. 氧化物C. 碳化物D. 氮化物答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料的疲劳现象及其影响因素。
答：材料的疲劳现象是指在低于材料屈服强度的循环载荷作用下，材料发生损伤并最终导致断裂的现象。
影响疲劳的因素包括应力幅度、循环次数、材料的微观结构、环境条件等。
2. 描述金属的腐蚀过程及其防护措施。
答：金属的腐蚀是金属与周围环境发生化学反应，导致材料性能下降的过程。
常见的腐蚀类型有化学腐蚀和电化学腐蚀。
防护措施包括使用耐腐蚀材料、涂层保护、阴极保护等。
3. 解释什么是相变以及它在材料科学中的重要性。
答：相变是指材料在外界条件（如温度、压力）变化下，从一种相态转变为另一种相态的过程。
相变对材料的物理性能和化学性能有重要影响，如钢的淬火和回火过程就是通过相变来改变其微观结构和宏观性能。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 给定一个金属棒，其长度为L，截面积为A，材料的杨氏模量为E。
当施加一个力F时，金属棒发生弹性变形，求金属棒的伸长量ΔL。
答：根据胡克定律，ΔL = F * L / (A * E)。
2. 假设一个立方体材料样品在三个正交方向上受到相同的应力σ。
如果材料的泊松比为ν，求该立方体样品在三个方向上的应变ε。
答：根据材料力学的一般关系，εx = εy = εz = σ / E，其中E是杨氏模量。
四川大学材料科学与工程基础期末考 题库.
选择题第一组1.材料的刚性越大，材料就越脆。
（）BA. 正确；B. 错误2.按受力方式，材料的弹性模量分为三种类型，以下哪一种是错误的：（）DA. 正弹性模量（E）；B. 切弹性模量（G）；C. 体积弹性模量（G）；D. 弯曲弹性模量（W）。
3.滞弹性是无机固体和金属的与时间有关的弹性，它与下列哪个因素无关（）BA 温度；B 形状和大小；C 载荷频率4.高弹性有机聚合物的弹性模量随温度的升高而（）。
AA. 上升；B. 降低；C. 不变。
5.金属材料的弹性模量随温度的升高而（）。
BA. 上升；B. 降低；C. 不变。
6.弹性模量和泊松比ν之间有一定的换算关系，以下换算关系中正确的是（）DA. K=E /[3(1+2ν)]；B. E=2G (1-ν)；C. K=E /[3(1-ν)]；D. E=3K (1-2ν)；E. E=2G (1-2ν)。
7.“Viscoelasticity”的意义是（）BA 弹性；B粘弹性；C 粘性8、均弹性摸量的表达式是（）AA、E=ζ/εB、G=τ/rC、K=ζ。
/（△V/V）9、金属、无机非金属和高分子材料的弹性摸量一般在以下数量级范围内（GPa）CA、10-102、＜10，10-102B、＜10、10-102、10-102C、10-102、10-102、＜1010、体心立方晶胞的金属材料比面心立方晶胞的同类金属材料具有更高的摸量。
11、虎克弹性体的力学特点是（）BA、小形变、不可回复B、小形变、可回复C、大形变、不可回复D、大形变、可回复13、金属晶体、离子晶体、共价晶体等材料的变形通常表现为，高分子材料则通常表现为和。
AA 普弹行、高弹性、粘弹性B 纯弹行、高弹性、粘弹性C 普弹行、高弹性、滞弹性14、泊松比为拉伸应力作用下，材料横向收缩应变与纵向伸长应变的比值υ=ey/ex （）BA. 正确；B. 错误第二组1、对各向同性材料，以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型（）CA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 扭转；D. 均匀压缩2、对各向同性材料，以下哪三种应变属于应变的基本类型（）A, B, DA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 弯曲；D. 均匀压缩3、“Tension”的意义是（）AA 拉伸；B 剪切；C 压缩4、“Compress”的意义是（）CA 拉伸；B剪切；C 压缩5、陶瓷、多数玻璃和结晶态聚合物的应力-应变曲线一般表现为纯弹性行为。
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1.材料是由物质构成的,因而物质就是材料;√××2.材料是指用来制造某些有形物体的基本物质;√×√3.按照化学组成,可以把材料分为三种基本类型A金属材料、硅酸盐、有机高分子材料B陶瓷材料、高分子材料、钢铁C有机高分子材料、金属材料、无机非金属材料D有机材料、无机非金属材料、金属材料C4．在四个量子数中,m s是确定体系角动量在磁场方向的分量ml;×5．在四个量子数中,m l决定电子自旋的方向ms;×6．在四个量子数中,n是第一量子数,它决定体系的能量;√7．在四个量子数中,l是第二量子数,它决定体系角动量和电子几率分布的空间对称性;√8．原子中每个电子必须有独自一组四个量子数;n,l,ml,ms√9．泡利不相容原理、能量最低原则和洪特规则是电子在原子轨道中排列必须遵循的三个基本原则;√10．Na原子中11个电子的填充方式为1s22s22p53s2;1s22s22p63s1×11．按照方框图,N原子中5个价电子的填充方式为2s 2p×12．Cu原子的价电子数是___3___个;×13．S原子的价电子数是5个;×1.晶体物质的共同特点是都具有金属键;×2 .金属键既无方向性,也无饱和性;√3. 共价键中两个成键电子的自旋方向必须相反;√4.元素的电负性是指元素的原子在化合物中把电子引向自己的能力;√5.两元素的电负性相等或接近,易形成离子键,不易形成共价键;×6.两元素的电负性差较大,易形成离子键,不易形成共价键;√7.离子键的基本特点是以离子而不是以原子为结合单元;√8.范德华力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性但无饱和性;×9.范德华力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性和饱和性;√10.绝大多数金属均以金属键方式结合,它的基本特点是电子共有化;×11．共价键既有饱和性又有方向性;√12．两种元素电负性差值决定了混合键合中离子键的比例;√×√13．范德华力包括取向力、色散力和氢键三种类型;√××14．原子的基本键合中不一定存在着电子交换;√××15．氢键具有方向性,但无饱和性;√××16．三种基本键合的结合强弱顺序为金属键＞离子键＞共价键;√××17．金属键是由众多原子最及次外层电子释放而形成的电子气形成的,因而具有最高的键能;√××1．随着两个原子间距离减小,相互间的吸引力下降,排斥力增加;√××2．两个原子处于平衡间距时,键能最大,能量最高;√××3．同一周期中,原子共价半径随价电子数的增加而增加;√××, , ,4．同一族中,原子共价半径随价电子到原子核的距离增加而减小;√××5．正离子的半径随离子价数的增加而减小;√×√6.原子半径大小与其在晶体中配位数无关;√××7.所谓原子间的平衡距离或原子的平衡位置是吸引力与排斥力的合力最小的位置;√××8.共价键是由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键; √×√×只能是两个原子间9．离子化合物的配位数取决于离子最有效的堆积;√××10．在氧化物中,O2-的配位数主要有4、6、12三种类型;√××11．金属原子的配位数越大,近邻的原子数越多,相互作用越强,原子半径越小;√××12．金属原子半径随配位数增加而增加;√×√13.金属半径是原子间平衡间距的一半;A√,B×,C,DA1．当中心原子的杂化轨道为sp3d x2时,其配位原子的空间排列为A四方锥形 B三方双锥形 C八面体形B2.原子轨道杂化形成杂化轨道后,其轨道数目、空间分布和能级状态均发生改变;√××3.杂化轨道是原子不同轨道线性组合后的新原子轨道,而分子轨道则是不同原子轨道线性组合成的新轨道;√×√4．δ轨道是由两个d轨道线性组合而成,它们是Ad x2、d x2Bd x2-y2、d x2-y2 Cd xy、d xyB5．费米能级是对金属中自由电子能级填充状态的描述;√××T＝0K时6．费米能级是,在T＝0K时,金属原子中电子被填充的最高能级,以下能级全满,以上能级全空;√××7．按照费米分布函数,T≠0时,-------------,fE＝1/2AE＝E F BE＜E F CE＞E FA8．在固体的能带理论中,能带中最高能级与最低能级的能量差值即带宽,取决于聚集的原子数目;√××9．能带是许多原子聚集体中,由许多原子轨道组成的近似连续的能级带;√×√×原子轨道裂分的分子轨道10. 价带未填满A绝缘体,B导体,C半导体,DB11.满带与空带重叠 A绝缘体,B半导体,C导体,DC12.满带与空带不重叠 A绝缘体,B导体,C半导体,DA,C13.能带宽度与原子数目无关,仅取决于原子间距,间距大,带宽大; A√,B×,C,DB14.原子数目越多,分裂成的能带宽度越大; A√,B×,C,DB15.能带宽度与原子数目无关,仅取决于原子间距,间距小,带宽大; A√,B×,C,DA1. 具有一定有序结构的固态物质就是晶体;√××2.同一晶面族的晶面形状相同,面上原子密度相同,彼此相互平行;√××3.在实际应用的工业金属中都存在各向异性;√××4.空间点阵相同的晶体,它们的晶体结构不一定相同;√ ×√5.空间点阵有１４种,它们每个点阵都代表一个原子;√ ××6.如果空间点阵中的每一个阵点只代表一个原子时,则空间点阵与晶体点阵是同一概念;√ ×√7.由液态转变为固态的过程称为凝固亦称结晶;√××8.在立方晶系中点阵晶格常数通常是指____;a)最近的原子间距, B 晶胞棱边的长度, C棱边之间的夹角B9.空间点阵中每个阵点周围具有等同的环境;√×√10.空间点阵只可能有____种型式;A12,B14,C16,D18B11.空间点阵结构中只可能划分出____个晶系;A5,B6,C7,D8C12.晶格常数常用____表示;Aa,b,c；Bα,β,γ；Ca,b,c和α,β,γ；D都不是C13.晶胞中原子占有的体积分数称为 ____;A配位数,B致密度,C点阵常数,D晶格常数B1.fcc密排面的堆垛顺序是___;AA BA B,BA BCD,CA BCAC2.fcc结构的致密度为___;A,B,C,DC3.fcc结构的配位数是___;A6,B8,C10,D12D4.fcc晶胞中原子数为___;A6,B4,C3,D2B5.fcc晶胞中原子的半径是____;A21/2 a / 2, B21/2 a / 4, C31/2 a / 2, D31/2 a / 4B6.以原子半径R为单位,fcc晶体的点阵常数a是____;A2 21/2 R, B4 21/2 R, C4 31/2 R, D4 31/2 R / 3A7.bcc结构的致密度为___;A,B,C,DB8.bcc结构的配位数是___;A6,B8,C10,D12B9.bcc晶胞中原子数为___;A6,B4,C3,D2D10.bcc晶胞中原子的半径是___;A21/2 a / 2, B21/2 a / 4, C31/2 a / 4, D31/2 a / 2 C11.以原子半径R为单位,bcc晶体的点阵常数a是___;A2 21/2 R, B4 21/2 R, C4 31/2 R/2, D4R / 31/2D12.hcp密排面的堆垛顺序是___;AA BA B,BA BCD,CA BCAA13.hcp结构的致密度为___;A,B,C,DB14.hcp 结构的配位数是___;A12,B10,C8,D6A15.hcp晶胞中原子数为____;A3,B4,C5,D6D16.在体心立方晶胞中,体心原子的坐标是____;A1/2,1/2,0； B1/2,0,1/2； C1/2,1/2,1/2；D0,1/2,1/2C17.在fcc晶胞中,八面体间隙中心的坐标是____;A1/2,1/2,0； B1/2,0,1/2； C0,1/2,1/2；D1/2,1/2,1/2D18.每个面心立方晶胞有１４个原子;√××19.密排六方晶胞共有十七个原子; √ ××1.下图为简单立方点阵晶胞,其中ABC面的指数是____;A111,B110,C101,D011C2.下图为简单立方点阵晶胞,其中ABCD面的指数是____;A111,B110,C101,D011C3.下图为简单立方点阵晶胞,AD的晶向指数是____;A ,B110,C101,D011A4.下图为简单立方点阵晶胞,A B的晶向指数是____;A111,B100,C ,D0011015.下图为简单立方点阵晶胞,A C的晶向指数是____;A111,B110,C101,D010D6.在下图的简单立方晶胞中,指数为0 1 -1的晶面是____;AADE,BCDE,CACE,DCHFC =CEG F为原点,以F为原点若X轴为FB,则C正确;7.在下图的简单立方晶胞中,指数为1 1 -1的晶面是____;AAFD,BACH,CACE,DCHE BEGB 乘负号-1,-1,1, 原点为D,由于是晶面族,X轴方向变,可 1, 1, -1, 原点为F, BEG8.在下图的简单立方晶胞中,____的晶向指数为1 1 -1;AAF,BHA,CCE,DFD9. 在下图的简单立方晶胞中,____的晶向指数为1 –1 0;ABG,BCH,CCE,DGE HAA ×,F 为原点可 HA H 为原点,A 点坐标为 1,-1,0也可是 GB, G 点为原点,B 点坐标为 1,-1,010. 在简单立方晶胞中画出的1-2 1晶面为____;ABGN,BBEM,CCFM,DAFNC11. 在简单立方晶胞中画出的2 2 -1晶向为____;AOS,BBR,COR,DGSB12. 在简单立方晶胞中画出的2 1 0晶向为____;xxABS,BBR,CBQ,DBTA13. 在简单立方晶胞中画出的0 2 -1晶向为____;ABR,BBS,CBQ,DBTD14. 画出立方晶胞中具有下列指数111的晶面和指数111 的晶向,可以发现它们彼此____;A 平行,B 垂直,C 既不平行也不垂直,DB15. 晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示; √ ×× 改正：晶面在晶轴上截距倒数的互质整数比16. 晶面指数较高的晶面通常具有____的原子密度排列;A 较高,B 较低,C 居中B1. 原子排列最密的晶面,其面间距____;a) 最小, B 最大, C 居中B2. 在fcc 和bcc 结构中,一切相邻的平行晶面间的距离可用公式：d = a /h 2+k 2+l 21/2 √ ××3. 晶面间距公式d=a/h 2+k 2+l 21/2适用于____的一切晶面h,k,l 为密勒指数;A 立方晶系所包含的三种点阵,B 立方和四方所包含的各种点阵,C 简单立方点阵C4. 若在晶格常数相同的条件下体心立方晶格的致密度,原子半径都最小; √ ××5. 面心立方与密排六方晶体结构,其致密度、配位数、间隙大小都是相同的,密排面上的堆垛顺序也是相同的; √ ×xx×6.在下列堆积方式中,属于最紧密堆积的是____;A 体心立方,B 面心立方,C 简单立方, DB7.在下列堆积方式中,属于最紧密堆积的是____;A 简单立方,B 体心立方,C 密排六方, DC8.氯化钠具有面心立方结构,其晶胞分子数是____;A 5 ,B 6 ,C 4 ,D 8C9.Al为面心立方结构,其点阵常数为,其晶胞中原子体积是___;A nm3,B nm3,C nm3,D nm3A10.Al的点阵常数为,其晶胞中原子体积是 nm3,其结构为___;A 密排六方,B体心立方,C面心立方,D简单立方C11.Al为面心立方结构,晶胞中原子体积是 nm3,其点阵常数为___;A nm,B nm,C nm,DD1.面心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为____;A4, B8, C2, D1A2.面心立方结构每个晶胞中四面体间隙数为____;A2, B4, C6, D8D3.面心立方结构每个原子平均形成的八面体间隙数为____;A4, B3, C2, D1D4.面心立方结构每个原子平均形成的四面体间隙数为____;A4, B3, C2, D1C5.体心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12B6.体心立方结构每个晶胞中四面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12D7.体心立方结构每个原子平均形成的八面体间隙数为____;A1, B2, C3, D4C8.体心立方结构每个原子平均形成的四面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12B9.每一个面心立方晶胞中有八面体间隙m个,四面体间隙n个,其中：Am=4,n=8, B m=6,n=8, C m=2,n=4 Dm=4,n=12A10.每一个体心立方晶胞中有八面体间隙m个,四面体间隙n个,其中：Am=4,n=8, B m=6,n=8, C m=6,n=12 Dm=8,n=12C11.Fcc和bcc结构中的八面体间隙均为正八面体;√××12.面心立方结构的总间隙体积比体心立方小; √×√13.等径球最紧密堆积时,四面体空隙的体积____八面体空隙的体积;A 大于,B 等于,C 小于, DC1.二元相图中三相平衡时温度恒定,而平衡三相成分可变; √××2.在二元相图中,L→S1+ S2叫_____转变;A共晶,B共析,C包晶A3.在二元相图中,S→S1+ S2称为____转变;A共晶,B共析,C包晶B4.在二元相图中,S→L＋S1称为_____转变;A共晶,B共析,C包晶C5.共晶线代表共晶反应温度其物理意义是____;（A）无论何种成分的液相冷却至共晶温度就发生共晶反应,（B）无论何种成分的液相冷却至共晶温度时,如剩余的液相具有共晶成分就发生共晶反应,表达不确切（C）无论何种成分的液相冷却至共晶温度时,全部会变成具有共晶成分的液相而发生共晶反应B ×A6.共晶反应发生在三相平衡的水平线上,可利用杠杆定理计算相组成物与组织组成物相对量,所以杠杆定理也可以在三相平衡区使用;√×共晶反应发生在三相平衡点,不能用.√×7.根据相律,二元系三相平衡时自由度为0,即表明三相反应是在恒温下进行,三个平衡相的成分也是相同的,不可改变; √×√8.所谓相,即是系统中具有均匀成份而且性质相同并与其他部分有界面分开的部分;√×√9.在界面两侧性质发生突然变化的是两个不同的相,否则是同一相;√×√10.用杠杆规则进行过程量的计算,得到的是____;A 累积量B 瞬时量C DA11.等压条件下,二元合金中最大平衡相数为3; √×√12.二元合金处于单相平衡时,自由度为2,这就是说温度变化时,成份随之变化; √ ××13.在热力学平衡条件下,二元凝聚系统最多可以3相平衡共存,它们是一个固相、一个液相和一个气相;√ ××改正：两个固相和一个液相;14.相数即为系统内性质相同且均匀的部分的种类数; A√,B×,C,DA15.自由度数是指相平衡系统中可独立改变而不引起相变的变量数;A√,B×,C,D A 在一定范围内改变,故B1.点缺陷表现有两种类型：A置换原子、晶格间隙；B 空位、间隙原子；C空位、晶格间隙B2.晶体中存在着许多点缺陷,例如____; A 被激发的电子, B沉淀相粒子, C空位C3.柏格斯矢量是位错的符号,它代表____;A 位错线的方向, B 位错线的运动方向, C 晶体的滑移方向B × C,应为C4.实际金属中都存在着点缺陷,即使在热力学平衡状态下也是如此; √×√5.柏格斯矢量就是滑移矢量; √×√6.位错线的运动方向总是垂直于位错线; √ ×去掉√该题有问题7.空间点阵有１４种,它们每个点阵都代表一个原子;√ ××8.刃型位错线与其柏氏矢量平行,且其运动方向垂直于该柏氏矢量,螺型位错线与其柏氏矢量垂直,且运动方向平行于该柏氏矢量; √ ××9.刃型位错的柏氏矢量与位错线平行,螺型位错的柏氏矢量与位错线垂直;√ ××10.晶体中的热缺陷的浓度随温度的升高而____;A 增加,B 不变,C 降低, DA11.属于晶体中的热缺陷有____;A空位, B 非化学计量缺陷, C 杂质缺陷, D12. 替代式固溶体中,d溶质≈d溶剂;√××13. 间隙式固溶体中,d溶质/d溶剂≥;√×√1.扩散是原子在固体物质内部无规的运动产生定向迁移的过程;√××2.扩散的推动力是浓度梯度,所有扩散系统中,物质都是由高浓度处向低浓度处扩散; √ ××改正：扩散也可以从低浓度向高浓度进行;从自由能考虑3.扩散系数一般表示为D=D0Exp-Q/RT,显然扩散激活能与扩散系数呈正比,Q值愈大,D值愈大; √××不是正比4.最常见的扩散机理是____;A间隙扩散, B空位扩散, C 易位扩散, DB5.一般说来,扩散系数越大扩散通量也越大;√ ××√还有浓度差,按照Fick第一定律,该表述应是正确的6.菲克第一定律只适用于稳态扩散,而菲克第二定律只适用于非稳态扩散;√××√按照教材的内容,该表述应是正确的7.稳态扩散就是指扩散通量不随时间变化仅随距离变化的扩散; √××8.扩散通量是指单位时间通过任意单位面积的物质量; √××9.金属的自扩散的激活能应等于____;A 空位的形成能与迁移能的总和, B 空位的形成能, C 空位的迁移能A10.伴有浓度变化的扩散或者说与溶质浓度梯度有关的扩散被称为是____;A 反应扩散,B 互扩散, C自扩散B 确实有问题,题目的目的不明确;去掉11.在扩散过程中,原子的流量直接正比于____;A温度,B浓度梯度, C时间B12.原子越过能垒的激活能为Q,则扩散速率____;A 随Q增加而减小,B 随Q增加而增加,C 与Q无关A13.当液体与固体的真实接触角大于90度时,粗糙度愈大,就愈____润湿; A容易, B 不易, C , DB14.当液体与固体的真实接触角小于90度时,粗糙度愈大,就愈____润湿; A 容易, B 不易, C ,DA由于粗糙度涉及到,未讲,建议去掉15.温度升高,熔体的表面张力一般将____;A 不变,B 减少,C 增加, DB16.液体与固体的接触角大于90°; A润湿,B不润湿,C,DB17.液体与固体的接触角小于90°; A润湿,B不润湿,C,DA1.Percent ionic character A离子的特点,B键的离子性结合比例,C,DB2.Energy Band A能级,B能隙,C能带,DC3.Valence band A价带,B能带,C价电子能级展宽成的能带,DA,C4.Unit Cel l A晶胞 ,B单位矢量,C,DAsolid solution A固溶体,B杂质原子等均匀分布于基质晶体的固体,C固体溶解液,D A,B5.Ionic Bond A共价键,B次价键,C离子键,D氢键C6.Covalent Bond A氢键,B离子键,C次价键,D共价键D7.Equilibrium Spacing A平衡力,B平衡间距,C原子间斥力和引力相等的距离,D B,C CoordinationNumber A配位数,B原子具有的第一邻近原子数,C价电子数,D A,B Atomic Packing Factor A晶胞内原子总体积与晶胞体积之比,B原子体积C致密度,D原子堆积因子A,C,D Directional Indices A点阵,B晶体方向,C晶向指数,D晶向C Miller indices A晶向指数,B晶面指数,C密勒指数,D B,C interplanar spacing A晶面组中最近两晶面间的距离,B晶面指数,C原子间距,D晶面间距D8．A面心立方,B密排六方,C体心立方,D A A面心立方,B密排六方,C体心立方,D C A面心立方,B密排六方,C体心立方,D B Point Defect A点阵,B体缺陷,C面缺陷,D点缺陷D Interfacial Defects A位错,B点缺陷,C面缺陷,D体缺陷C Edge Dislocation A螺旋位错,B刃位错,C点缺陷,DB Screw Dislocation A棱位错,B刃位错,C螺旋位错,DC Interstitial position A间隙,B空位,C空隙,D空洞A9. vacancy A空洞,B空位,C空隙,D间隙B self-diffusion A互扩散,B自扩散,C慢扩散,DB interdiffusion A互扩散,B自扩散,C慢扩散,DA Diffusion Coefficient A扩散作用,B扩散通量,C扩散系数,D扩散通道C10. Diffusion Flux A扩散作用,B扩散通量,C扩散系数,D扩散能, B11.Contact Angle A三相交界处,自固液界面经气体至液气界面的夹角,B三相交界处,自固液界面经固体内部至液气界面的夹角,C三相交界处,自固液界面经液体内部至液气界面的夹角,D接触角C, D1．体心立方金属晶体具有良好的塑性和韧性;√××2．面心立方金属晶体具有较高的强度、硬度和熔点;√××3．CuZn合金为电子化合物,其电子浓度价电子数/原子数为A21/14 B21/13 C21/12A4．铁碳合金有六种组织结构,它们是_________________、_________________、________________、_______________、_______________、_________________;5．铁素体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤%;√××6．奥氏体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤%;√×√×C%≤2%;7．珠光体是由铁素体和渗碳体组成的共析混合物;√×√8．渗碳体是铁和碳的化合物,Fe/C＝2/1;√××9．从图 3-47 可以知道,共析钢在1420℃时的组织结构是A奥氏体＋铁素体 B奥氏体＋液体 C铁素体＋液体B10．钢是碳含量低于2%的铁碳合金;√×√11．铝和紫铜都是面心立方晶体结构;√×√12．非晶态合金TTT曲线的右侧为晶体结构区域;√×√13．在再结晶过程中,晶粒的尺寸随再结晶温度的升高和时间的延长而长大;√×√14．当金属材料的塑性变形度大于10%时,再结晶所形成的是细晶粒;√×√15．共析钢中的碳含量为A～% B% C～% D%C× B 为B16.二次再结晶是大晶粒____,小晶粒____;A长大、长大； B 变小、长大； C 长大、变小； DA 有问题, 去掉1．在离子晶体中,当正负离子半径比值在～的范围内时,形成A四面体配位 B八面体配位 C平面三角形配位 D立方体配位A2．在离子晶体中,当正负离子半径比值在～的范围内时,形成A简单立方配位 B面心立方配位 C简单立方或面心立方配位C × A 在等电荷时,面心立方离子晶体的正负离子为八面体配位,半径比是3．面心立方ZnS中的Zn原子位于由S原子构成的________间隙中;A八面体 B四面体 C立方体B4．单晶硅为立方晶胞的共价晶体,每个晶胞中共有硅原子A6个B8个 C4个A × B,是B5．面心立方ZnS晶胞中的Zn原子和S原子数量分别为A4和4 B14和4 C8和4A6．钙钛矿晶体CaTiO3属于立方晶系,Ca2＋的配位数是12;√×√7．尖晶石晶体属于立方晶系,每个单位晶胞由相同体系的4个A块和4个B块所构成,共有32个八面体间隙和64个四面体间隙;√×√8．硅酸盐晶体是由SiO44- 四面体两两共顶相连而成,有5种排列方式,其中在层状结构中,每个SiO44- 四面体的桥氧原子数为A2 B1 C3 D4 C9．石墨、金刚石、富勒烯和巴基管均为碳同素异构体,具有相同的晶体结构;√××10．单晶硅和金刚石具有完全相同的晶体结构;√×√11. 玻璃是各向同性的固体;√ ×√12. 绝大多数芳杂环聚合物都是杂链聚合物;√ ×√13. 与聚乙烯相似,聚四氟乙烯的结晶链也是平面锯齿形;√ ××14．聚乙烯晶体属于体心立方晶系;√ ××15．聚合物晶体都是半晶结构;√ ××1. Ferrite A渗碳体 B铁素体 C奥氏体 D珠光体B2．eutectoid steel A亚共析钢 B共析钢 C过共析钢B3．Non-iron metal A非金属 B铁合金 C非铁合金C4．recrystalliny A再结晶 B结晶 C多晶体A5．渗碳体 Aaustenite Bferrite Ccementite DpearliticC6、陶瓷 Acarbon Bceramics Cfullerenes DgelB7．amorphous a晶体 b非晶体 c固溶体B8.．morphology A组成 B形态 C形状 D形式B9．构型 Aconformation Bconfiguration Cmorphology DcompositionB10．orientation A取向 B拉伸 C结晶 D交联A11．aggregation structure A聚集态结构 B分子链结构 C交联结构A12．syndiotactic A全同结构 B无规结构 C间同结构C13．嵌段共聚物______________copolymerArandom Bblock Cgraft DalternatingB14．screwy conformation A平面锯齿形构象 B螺旋形构象 C伸直链构象B1.复合材料基体和增强相的化学成分不能完全相同; √ ××2.天然复合材料是现代复合材料的重要分支; √ ××3.基体相与增强相化学和物理性质差异愈大,愈具复合价值; √ ×√4. 复合材料中增强相的模量一定高于基体相的模量; √ ××5. 复合材料有三种增强方式：粒子增强,纤维增强和结构增强;√ ××√6.蜂窝夹层复合材料属于结构增强; √ ×√7. 复合材料所有的复合效应都是通过界面相实现的; √ ×√8 复合材料的界面相可以薄到单分子层; √ ××9.复合材料的界面区至少包括：基体表面层、增强表面层和基体/增强体界面层三个部分; √ ×√1. Valence band 价带；价电子能级展宽成的带；2. 位错线的运动方向总是垂直垂直于位错线; 正确3. 费米能级是,在T=0K时,金属原子中电子被填充的最高能级,以下能级全满,以上能级全空; 正确4. 以原子半径R为单位,fcc晶体的点阵常数a 是 221/2R5. fcc金属晶体具有较高的强度、硬度和熔点; 错误6. 晶体物质的共同特点是都具有金属键; 错误7. 在界面两侧性质发生突然变化的是两个不同的相,否则是同一相; 正确8. 石墨、富勒烯、巴基管和金刚石都是碳的同素异形体,均有相同的晶体结构; 错误9. 钢是含碳量低于2%的碳铁合金; 正确10. 绝大多数的金属均以金属键的方式结合,它的基本特点是电子共有化; 正确11. APF是致密度；晶胞内原子总体积与晶胞体积之比；原子堆积因子;12. 价带未填满是导体;13. 每一个bcc晶胞,八面体间隙6个,四面体间隙12个;14. 金属原子的配位数越大,邻近的原子数越多,相互作用越强,原子半径越小;错误15. 扩散系数一般表示为D=D;Exp-Q/RT,显然扩散激活能与扩散激系数成正比,Ｑ值越大,Ｄ值越大; 错误16. 在四个量子数中,ms是确定体系角动量在磁场方向的分量; 错误17. 立方晶胞中,晶面指数111和晶向指数111是垂直的;18. 氯化钠是面心立方结构,其晶胞分子数是4 ;19. 由液态转变为固态的过程称为凝固,亦称结晶; 错误20. 同一周期中原子共价半径随电子数的增加而增加; 错误21. bcc结构的配位数是8 ;22. 元素的电负性是指元素的原子在化合物中把电子引向自己的能力; 正确23. 满带与空带重叠是半导体 ;24. covalent bond 是指共价键 ;25. 尖晶石晶体属于立方晶系,每个单位晶胞由相同体系的4个A块和4个B块所构成,共有32个八面体间隙和64个四面体间隙; 正确26. diffusion flux 是指扩散通量 ;27. 当液体与固体的真实接触角大于90度时,粗糙度愈大,就愈不易润湿;28. 刃型位错的柏氏矢量与位错线平行,螺旋型位错的柏氏矢量与位错线垂直;错误29. 珠光体是由铁素体和渗碳体组成的共析混合物; 正确30. interfacial defects 是指面缺陷 ;31. 随着两原子间距减小,相互间的吸引力下降,排斥力增加; 错误32. δ轨道是有两个d轨道线性组合而成,他们是dx2-y2、dx2-y2 ;33. 如果空间点阵中的每一个阵点只代表一个原子时,则空间点阵与晶体点阵是同一个概念;正确34. amorphous 的意义是非晶体 ;35. 绝大多数芳杂环聚合物都是杂连聚合物; 正确36. fcc 结构中每个原子平均形成的四面体间隙数为 2 ;37. 原子半径大小与其在晶体中配位数无关; 错误38. interstitial position 是指间隙 ;39. 晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示; 错误40．二元相图中三相平衡时温度恒定,而平衡三项成分可变; 错误41．扩散是原子在固体物质内部无规的运动产生定向迁移的过程; 正确42．材料是指用来制造某些有形物体的基本物质; 正确43．从铁碳合金相图可知,共析钢在1420℃时的组织结构是奥氏体+液体 ;44. 原子数目越多,分裂成的能带宽度越大; 错误45. 菲克第一定律只适用于稳态扩散,而菲克第二定律只适用于非稳态扩散; 错误46. 离子化合物的配位数取决于离子最有效堆积; 错误47. 晶格常数常用a,b,c和α,β,γ表示;48. ferrite 的意义是铁素体 ;49. directional indices 的意义晶向指数 ;50. 用杠杆规则进行过程量的计算,得到的是积累量 ;51. vacancy 的意义是空位 ;52. 空间点阵中每个阵点周围具有等同的环境; 正确53. orientation 的意义是取向 ;54. 实际金属中都存在着点缺陷,即使在热力学平衡状态下也是如此; 正确55. 奥氏体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤% ; 正确56. 替代式固溶体中,d溶质≈d溶剂; 错误57．面心立方ZnS中的Zn原子位于S原子构成的四面体间隙中;58．所谓相,即是系统中具有均匀成分而且性质相同并与其他部分有界面分开的部分;正确59．原子排列最密的晶面,其间距最大 ;60．两原子处于平衡间距时,键能最大,能量最高; 错误61．与聚乙烯相似,聚四氟乙烯的结晶链也是平面锯齿形; 错误62．范氏力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性和饱和性; 正确63．再扩散过程中,原子的流量直接正比于浓度梯度 ;64．一般说来,扩散系数越大扩散通量也越大; 错误65．按照费米分布函数,T≠0时, E=EF ,fE=1/2 ;66. 共析钢中的碳含量为～% ;67. 根据相律,二元系三相平衡时自由度为0,即表明三项反应是在恒温下进行,三个平衡相的成分也是相同的,不可改变; 正确68. fcc 晶胞中,八面体间隙中心的坐标是 1/2,1/2,1/2 ;69. 四个量子数中,l是第二量子数,它决定体系角动量和电子几率分布的空间对称性;正确70．共价键是由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键;正确71. 面心立方ZnS晶胞中的Zn原子和S原子数量分别为4和4 ;。
《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案
《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案四川大学考研bbs (. scuky. /bbs)欢迎您报考川大！《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案第二章2T.按照能级写出N、0、Si、Fe、Cu、Br原子的电子排布 (用方框图表示)。
2-2.的镁原子有13个中子，11. 17%的镁原子有14个中子，试计算镁原子的原子量。
2-3.试计算N壳层内的最大电子数。
若K、L、M、N壳层中所有能级都被电子填满时，该原子的原子序数是多少？2-4.计算0壳层内的最大电子数。
并定出K、L、M、N、0壳层中所有能级都被电子填满时该原子的原子序数。
2-5.将离子键、共价键和金属键按有方向性和无方向性分类，简单说明理由。
2-6.按照杂化轨道理论，说明下列的键合形式：(1)C02的分子键合(2)甲烷CH4的分子键合(3)乙烯C2II4的分子键合(4)水1120的分子键合(5)苯环的分子键合(6)譏基中C、0间的原子键合2-7.影响离子化合物和共价化合物配位数的因素有那些？2-8.试解释表2-3-1中，原子键型与物性的关系？2-9. 0°C时，水和冰的密度分别是1. 0005g/cm3和0. 95g/cm3,解释这一现象？2-10.当CN=6时，K+离子的半径为0. 133nm（a）当CN二4时，半径是多少？（b）CN=8时，半径是多少？2-11. （R利用附录的资料算出一个金原子的质量？（b）每mm3的金有多少个原子？（c）根据金的密度，某颗含有1021个原子的金粒，体积是多少？（d）假设金原子是球形（rAu=0.144lnm）, 并忽略金原子之间的空隙，则1021个原子占多少体积？（e）这些金原子体积占总体积的多少百分比？2-12. 一个CaO的立方体晶胞含有4个52+离子和4个02-离子，每边的边长是0. 478nm,则CaO的密度是多少？2-13.硬球模式广泛的适用于金属原子和离子，但是为何不适用于分子？2-14.计算（Q）面心立方金属的原子致密度；（b）面心立方化合物NaCl的离子致密度（离子半径rNa+=0. 097, rCl-二0.181）；（C）由计算结果，可以引出什么结论？2-15.铁的单位晶胞为立方体，晶格常数a=0. 287nm,请由铁的密度算出每个单位晶胞所含的原子个数。
材料学基础期末试题及答案
材料学基础期末试题及答案一、选择题（共20题，每题2分，共40分）1. 下列哪项是材料学的基本原则？A. 材料的形成过程B. 材料的力学性能C. 材料的物理性质D. 材料的应用范围答案：A2. 金属材料的晶体结构属于以下哪种分类？A. 非晶体B. 多晶体C. 单晶体D. 晶粒答案：B3. 钢铁中所含的碳量决定了其属于哪一类材料？A. 无机非金属材料B. 有机高分子材料C. 金属材料D. 复合材料答案：C4. 以下哪项不是陶瓷材料的特点？A. 密度小B. 耐热性好C. 导电性好D. 脆性大答案：C5. 对于材料的热处理过程中，下列哪项不属于固溶处理技术？A. 淬火B. 恒温处理C. 时效处理D. 回火答案：A6. 聚合物材料的主要特点是什么？A. 导电性好B. 耐磨性好C. 密度小D. 高分子化合物答案：D7. 下列哪项不是常见的合金元素？A. 铅B. 锌C. 铁D. 铜答案：A8. 金属材料的变形行为通常通过下列哪种测试方法来研究？A. 硬度测试B. 拉伸测试C. 压缩测试D. 弯曲测试答案：B9. 铝合金常用的强化方式是通过以下哪一种机制实现的？A. 固溶强化B. 沉淀强化C. 锻造强化D. 淬火强化答案：B10. 下列哪项不是玻璃的特点？A. 透明性B. 导电性C. 高硬度D. 脆性答案：B11. 高分子材料中的线性聚合物与非线性聚合物最主要的区别在于：A. 分子量不同B. 结晶性不同C. 强度不同D. 密度不同答案：B12. 下列材料中，属于复合材料的是：A. 铁B. 纸C. 石蜡D. 碳纤维答案：D13. 杂质对材料性能的影响主要体现在以下哪个方面？A. 材料的硬度B. 材料的延展性C. 材料的导电性D. 材料的热传导性答案：A14. 根据材料的结晶性质，可以将金属材料分为以下哪两类？A. 纯金属和合金B. 有机金属和无机金属C. 金属和非金属D. 金属和聚合物答案：A15. 下列哪项不是陶瓷材料的制备方法？A. 烧结B. 熔融C. 沉淀D. 铸造答案：D16. 材料强度与下列哪个因素密切相关？A. 密度B. 硬度C. 导电性D. 弯曲性答案：B17. 金属材料的屈服强度是指：A. 材料的最大拉伸强度B. 材料开始发生塑性变形时的应力值C. 材料的硬度值D. 材料的热稳定性答案：B18. 材料的断裂韧性与下列哪个因素有关？A. 密度B. 硬度C. 强度D. 韧性答案：D19. 下列哪项不是聚合物材料的特点？A. 导热性好B. 密度小C. 耐磨性好D. 可塑性答案：A20. 将铜锌合金加热到一定温度，然后迅速冷却，可以得到以下哪种组织结构？A. 固溶体B. 马氏体C. 焊接组织D. 淬火组织答案：B二、简答题（共6题，每题10分，共60分）1. 请简要解释材料的晶体结构是什么，以及不同的晶体结构对材料性能的影响。
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月第1页（共11页）########2018-2019学年第二学期########专业####级《材料科学基础》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：2019年6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，每小题2分，共26分）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中，其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分，其形核势垒有如下关系（）。
A. 非均匀形核势垒≤ 均匀形核势垒B. 非均匀形核势垒≥ 均匀形核势垒C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒D. 视具体情况而定，以上都有可能2. 按热力学方法分类，相变可以分为一级相变和二级相变，一级相变是在相变时两相自由焓相等，其一阶偏导数不相等，因此一级相变（）。
A. 有相变潜热改变，无体积改变B. 有相变潜热改变，并伴随有体积改变C. 无相变潜热改变，但伴随有体积改变D. 无相变潜热改变，无体积改变得分专业年级姓名学号装订线3. 以下不是材料变形的是（）。
A. 弹性变形B. 塑性变形C. 粘性变形D. 刚性变形4. 在固溶度限度以内，固溶体是几相？（）A. 2B. 3C. 1D. 45. 下列不属于点缺陷的主要类型是（）。
A. 肖特基缺陷B. 弗伦克尔缺陷C. 螺位错D. 色心6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是（）的过程。
A. 可逆与突变B. 不可逆与渐变C. 可逆与渐变D. 不可逆与突变7. 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。
2004级试题-期末考试标准答案及评分标准B
四川大学期末考试试题（B）标准答案及评分标准（2005 ——2006 学年第下学期）课程号：30014530 课序号：0-3 课程名称：材料科学与工程基础适用专业年级：高分子材料与工程2004级学生人数：326 印题份数：340一、判断下列说法是否正确，如果你认为是正确的，请在括号内填（T），反之，则填（F）。
（15分）计分方法每题1分1. 电介质材料在低频下的介电常数低于在高频下的介电常数。
（F）2. 碳钢中含碳量越大，则其屈服强度越高。
( F )3. 材料的刚性越大，材料就越脆。
( F )4. 疲劳破坏是由于裂纹扩展引起的。
( T )5. 在同样的加热条件下，材料的热容量越大，材料的温度上升得越慢。
( T )6. PTFE的摩擦系数很小，所以磨耗也小。
( F )7. 聚氯乙烯可以用作高频绝缘材料。
(F )8. 玻璃化转变温度是橡胶使用的上限温度（F）9. 一般情况下，非晶态材料比晶态材料的强度低、硬度小、导电性差。
（T）10. 键能越高硬度越大，高分子是由共价键连接的，所以高分子材料硬度大。
（F）11. 金属的导电性随着金属中的杂质的增加而下降。
（T）12. 随着离子电荷量增加离子性固体的电导率增加。
（F）13. 软磁材料被外磁场磁化后，去掉外磁场仍然保持较强剩磁。
（F）14. For pure metals, heat is only transported by free electrons. （F）15．n型半导体指在Si、Ge等四价元素中掺入少量五价元素P、Sb、Bi、As （T）二、多选题（15分）计分方法每题1分1.金属材料的弹性模量随温度的升高而（B）。
A. 上升；B. 降低；C. 不变。
2、在面心立方晶体中，塑性形变的滑移面为（B）A、（110）晶面B、（111）晶面C、（010）晶面3、格列菲斯公式a c =2Eγ s / (π.σc 2 ) 中，a c 是（ B ）A 裂纹失稳状态的临界应力；B 临界半裂纹长度；C 裂纹失稳状态的临界半应力4、决定材料硬度的三个主要影响因素是（B）A、键能、温度、测试方法、B、键能、密度、温度、C、电子结构、密度、温度、5、以下关于腐蚀的哪种说法是错误的。
材料科学基础期末考试(2024)
引言概述：材料科学基础是材料科学与工程专业的一门重要基础课程，它主要涵盖了材料科学的基本理论、原理和基础知识。
期末考试作为对学生学习成果的综合评价，对于学习者而言具有重要的意义。
本文将围绕材料科学基础期末考试展开，通过对该考试的分析与总结，旨在帮助学生更好地掌握材料科学基础知识，提高期末考试的成绩。
正文内容：一、课程概述1.1课程目标1.2课程内容概述1.3课程的重要性及应用领域二、考试形式及要求2.1考试形式2.2考试时间和地点2.3考试要求三、考试大纲3.1第一部分：结晶学3.1.1晶体结构基础概念3.1.2晶格和晶格常数3.1.3晶体的缺陷与缺陷类型3.2第二部分：热力学3.2.1热力学基本概念3.2.2热力学方程3.2.3界面热力学3.3第三部分：材料力学性能3.3.1弹性力学性能3.3.2塑性力学性能3.3.3强度和硬度等指标3.4第四部分：材料的物理性能3.4.1电学性质3.4.2热学性质3.4.3光学性质3.5第五部分：材料表面和界面的特性3.5.1表面能和表面特性3.5.2界面现象3.5.3材料界面的应用四、备考重点和方法4.1复习重点4.2学习方法和技巧4.3制定合理的复习计划4.4合理安排时间，分配学习任务五、考试技巧5.1阅读题目要求5.2理清答题思路5.3细致审题，理解题意5.4注意答题方式和格式要求5.5注意答题时间管理总结：通过对材料科学基础期末考试的分析，我们可以看出该考试对学生的综合能力和掌握的知识有着较高的要求。
为了在考试中取得好成绩，学生应该全面复习课程内容，并重点关注考试大纲中的重点知识。
在备考过程中，学生需要制定合理的复习计划，科学安排学习时间，并采用有效的学习方法，以提高复习效率。
在考试中，学生还需要注重细节，仔细阅读试题要求，理清答题思路，并合理分配答题时间。
通过认真的备考和合理的应对策略，相信学生一定能够在材料科学基础期末考试中取得优异的成绩。
试题答案(clear)
四川大学期末考试试题（A）标准答案及评分标准（2005 ——2006 学年第下学期）课程号：课序号：0-4 课程名称：材料科学与工程基础适用专业年级：高分子材料与工程2004级学生人数：345 印题份数：360C、小、大、8、目前超导材料可达到的最高超导临界温度是（ B ）A、100KB、140KC、160K9、超导体在超导临界温度Tc以下，具有（ A 、B ）A完全的导电性B完全的抗磁性10、影响金属导电性的三个外界因素是（ A 、C 、D ）A、温度B、湿度C、杂质D、塑性形变11、从原子的电子结构分析，铜、银和金属于下图中哪一种能带结构。
（ A ）A. B. C D12、添加阻燃剂和无机填料而提高高分子材料阻燃性的原理主要有三个方面：（ A、B、C ）A、隔离氧B、降低温度C、吸收热量D、产生大量的水导热性：金属材料最好，陶瓷材料和高分子材料均差（1分）。
耐腐蚀性：金属材料主要电化学腐蚀；陶瓷材料主要是化学腐蚀；高分子材料物理腐蚀为主（1分）。
热膨胀性：陶瓷材料和金属材料较小，高分子材料较大（1分）。
注意只要将意思表达即可得到相应的分数。
(若能简要说明原因最好,如原子或分子间键合类型和强度的影响,自由电子的影响等)2、(a) Briefly explain why metals are opaque to electromagneticradiation having photon energies within the visibleregion of the spectrum.(b) Why are metals transparent to high-frequency x-ray andγ-ray radiation （5分）答案：(a) 高能级(价带）只部分填充电子，具有可见光频率的辐射，会激发电子到费米能级以上的空能级（吸收再发射光子）（3分）。
(b 对高频辐射无吸收，故透明（2分）。
《材料科学基础(上)》期末考试试卷A卷和答案A,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（A ）（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. 聚乙烯高分子材料中的C －H 化学键属于（ ）。
A. 金属键B. 离子键C. 共价键D. 氢键 2. CsCl 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 3. α-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 4. 原子扩散的驱动力是（ ）。
A. 组元的浓度梯度B. 组元的化学势梯度C. 温度梯度D. 压力梯度得分 年级 专业 姓名 学号装订线5. 下面关于回复与再结晶机制的差别中，正确的是（）。
A. 回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期B. 回复不需要激活能，而再结晶需要激活能C. 回复不能降低形变态的应变能，而再结晶将降低形变态的应变能D. 以上说法都不正确6. 位错运动包括位错的滑移和位错的攀移，其中（）。
A. 螺位错只作滑移，刃位错既可滑移又可攀移B. 螺位错只作攀移，刃位错只作滑移C. 螺位错既可滑移又可攀移，刃位错只作滑移D. 螺位错只作滑移，刃位错只作攀移7. 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8. 下列说法错误的是（）。
A. 螺型位错线与滑移方向平行B. 金属中点缺陷的存在使其电阻减小C. 晶界比晶内更容易氧化和优先腐蚀D. 间隙原子的形成能大于空位形成能9. 下面关于对再结晶温度影响的说法中，错误的是（）。
A. 冷形变程度越小则再结晶温度越高B. 在相同冷形变程度下，原始晶粒尺寸越小则再结晶温度越低C. 第二相粒子分布越弥散则再结晶温度越低D. 以上说法都正确10. 面心立方结构每个晶胞占有（）个原子。
材料科学与工程期末考核复习试题
材料科学与工程期末考试复习试题篇一：材料科学与工程基础期末试题《材料科学基础》试卷Ⅴ一、填空题(20分，每空格1分)1. 相律是在完全平衡状态下，系统的相数、组元数和温度压力之间的关系，是系统的平衡条件的数学表达式： f=C-P+22.二元系相图是表示合金系中合金的间关系的图解。
3.晶体的空间点阵分属于大晶系，其中正方晶系点阵常数的特点为，请列举除立方和正方晶系外其他任意三种晶系的名称交（任选三种）。
4.合金铸锭的宏观组织包括三部分。
5．在常温和低温下，金属的塑性变形主要是通过的方式进行的。
此外还有和折等方式。
6.成分过冷区从小到大，其固溶体的生长形态分别为。
1．原子扩散的驱动力是：组元的化学势梯度2．凝固的热力学条件为：过冷度3. 某金属凝固时的形核功为△G*，其临界晶核界面能为△G，则△G*和△G的关系为△G* =1/3 △G5．金属液体在凝固时产生临界晶核半径的大小主要取决于过冷度。
6．菲克第一定律表述了稳态扩散的特征，即浓度不随变化。
7. 冷变形金属加热过程中发生回复的驱动力是：冷变形过程中的存储能9.合金铸锭的缺陷可分为缩孔和偏析两种。
二、判断题（正确的打“√”错误的打“×”，每题1分，共12分）1. 体心立方结构是原子的次密排结构，其致密度为0.74。
（× ）2. 同一种空间点阵可以有无限种晶体结构，而不同的晶体结构可以归属于同一种空间点阵。
（√ ）3. 结晶时凡能提高形核率、降低生长率的因素，都能使晶粒细化。
（√ ）4. 合金液体在凝固形核时需要能量起伏、结构起伏和成分起伏。
（√ ）5. 小角度晶界的晶界能比大角度晶界的晶界能高。
（× ）6. 非均匀形核时晶核与基底之间的接触角越大，其促进非均匀形核的作用越大。
（× ）7. 固溶体合金液体在完全混合条件下凝固后产生的宏观偏析较小。
（× ）8. 冷形变金属在再结晶时可以亚晶合并、亚晶长大和原晶界弓出三种方式形核。
四川大学材料科学848题库
四川大学材料科学基础题库2013年10月27第一章1、空间点阵与晶体点阵有何区别？晶体点阵也称晶体结构，是指原子的具体排列；而空间点阵则是忽略了原子的体积，而把它们抽象为纯几何点。
2、金属的3种常见晶体结构中，不能作为一种空间点阵的是哪种结构？密排六方结构。
3、原子半径与晶体结构有关。
当晶体结构的配位数降低时原子半径如何变化？原子半径发生收缩。
这是因为原子要尽量保持自己所占的体积不变或少变[原子所占体积VA＝原子的体积(4/3πr3+间隙体积]，当晶体结构的配位数减小时，即发生间隙体积的增加，若要维持上述方程的平衡，则原子半径必然发生收缩。
4、在晶体中插入柱状半原子面时能否形成位错环？不能。
因为位错环是通过环内晶体发生滑移、环外晶体不滑移才能形成。
5、计算位错运动受力的表达式为，其中是指什么？外力在滑移面的滑移方向上的分切应力。
6、位错受力后运动方向处处垂直于位错线，在运动过程中是可变的，晶体作相对滑动的方向应是什么方向？答：始终是柏氏矢量方向。
7、位错线上的割阶一般如何形成？位错的交割。
8、界面能最低的界面是什么界面？共格界面。
9、“小角度晶界都是由刃型位错排成墙而构成的”这种说法对吗？否，扭转晶界就由交叉的同号螺型位错构成。
10、原子的结合键有哪几种？各有什么特点？离子键：正负离子相互吸引；键合很强，无方向性；熔点、硬度高，固态不导电，导热性差。
共价键：相邻原子通过共用电子对结合；键合强，有方向性；熔点、硬度高，不导电，导热性有好有差。
金属键：金属正离子于自由电子相互吸引；键合较强，无方向性；熔点、硬度有高有低，导热导电性好。
分子键：分子或分子团显弱电性，相互吸引；键合很弱，无方向性；熔点、硬度低，不导电，导热性差。
氢键：类似分子键，但氢原子起关键作用XH-Y；键合弱，有方向性；熔点、硬度低，不导电，导热性好。
11、面心立方晶体和体心立方晶体的晶胞原子数、配位数和致密度各是多少？晶胞原子数配位数致密度面心立方 4 12 74%体心立方 2 8 68%12、立方晶系中，若位错线方向为[001]，，试说明该位错属于什么类型。
材料科学与工程基础
electrical conductivity and the electron mobility for copper are 6.0 ×107 (Ω·m)-1 and 0.0030 m2/V·s, respectively. (a) Compute the number of free electrons per cubic meter for copper at room temperature. (b) What is the number of free electrons per copper atom? Assume a density of 8.9 g/cm3.（atomic weight of copper is 63.5g/mol ） (8分)
对于Steel alloy而言： v =-ε y/ε x , ε x=-ε y/v =0.00075/0.27=0.00278 σ =E ε，E=σ/ε =350MPa/0.00278=126MPa, 因此，∆d <0.0075mm, E 必须 >大 于126MPa,合适。 对于Titanium alloy而言： v =-ε y/ε x , ε x=-ε y/v =0.00075/0.36=0.00208 σ =E ε，E=σ/ε =350MPa/0.00208=168MPa, 因此，∆d <0.0075mm, E 必须 >大 于168MPa,而该合金的E为107MPa，因此不合适。 2. The fraction of nonreflected radiation that is transmitted through a 20-mm thickness of a
四川大学材料科学与工程基础试题
a （假设几何因子 Y 等于 1.1，试样的拉应力与边裂纹垂直） （8 分） n 解：σ= KIC/Y（πa）0.5 （写出公式得 2 分） i =（90×106） ÷ [1.1×(3.14×0.002)1/2] h = 1032Mpa < 1100MPa（代入数据，计算正确得 2 分； z 先断裂，（判断正确得 1 分）。 .a=（KIC/Yσ0）2/π 或者 a= KIC2 / Y2σ02π（写出公式得 1 分） w=（90×106） 2 ÷ [ 1.12×(1100×106)2×3.14] ww= 1.76mm （代入数据得，计算正确得 2 分）
五、
六、
总分
. 一、判断下列说法是否正确，如果你认为是正确的，请在括号内填（T），反之，
e 则填（F）。（15 分）
1. 电介质材料在低频下的介电常数低于在高频下的介电常数。
(F)
h 2. 碳钢中含碳量越大，则其屈服强度越高。
(F)
c 3. 材料的刚性越大，材料就越脆。
(F)
4. 延性高分子材料的拉伸强度等于拉伸应力-应变曲线上材料断裂时的应力值
c C、电子结构、密度、温度、 n 5、添加阻燃剂和无机填料而提高高分子材料阻燃性的原理主要有三个方面 ：
（ ABC ）
a A、隔离氧 n B、降低温度
C、吸收热量
i D、产生大量的水
E、降低聚合物的燃点
h 6、电容介质材料应具有 B
的介电常数和
的介质损耗。
zA、大、大、 .B、大、小、
C、小、大、
www.z 光散射，故不透明，或者半透明。（2.5 分）。
六、计算题（35 分）
材料科学与工程基础_四川大学3中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
材料科学与工程基础_四川大学3中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.图示结构K截面的弯矩为：答案:2.图示结构CD杆的内力是：答案:P3.图示结构A截面的弯矩和剪力为：答案:4.图示桁架1，2，3，4杆内力为：答案:5.图示结构，各杆EI、EA相同，K、H两点间的相对线位移为：答案:6.图示桁架，EA=常数，杆b的内力为：答案:7.图示结构AB杆A端的杆端弯矩为：答案:8.答案:9.在静定结构中，除荷载外，其它因素如温度改变，支座移动等：答案:均不引起内力；10.图示桁架内力为零的杆有：答案:8根；11.图示结构a杆的轴力为：答案:4P12.图示圆拱中支座C的竖向反力为：答案:13.图示各结构中，除特殊注明者外，各杆件EI=常数。
其中不能直接用力矩分配法计算的结构是：答案:14.答案:15.静定结构的内力计算与：答案:EI无关16.答案:17.图示刚架EB杆E端弯矩为（）答案:Pa（左侧受拉）18.不含支座链杆，图示桁架中零杆的数目为（）个答案:7 19.答案:20.如图所示，两刚架几何尺寸相同，但结构刚度和支座弹簧刚度不同，荷载大小和作用位置相同，则两刚架有关系为（）答案:内力相同，位移不同21.以下叙述正确的是（）答案:温度变化作用下，静定结构不产生内力22.对图示刚架，各杆抗弯刚度EI相同且为常数，三根杆件长度相同，忽略轴向变形，以下叙述正确的是（）答案:23.用力矩分配法计算图示结构时，BC杆的分配系数：答案:16/2524.图示连续梁用力矩分配法求得AB杆B端的弯矩是：答案:-6kN·m25.图示结构，AC杆的A端受拉侧为：答案:弯矩为零，无受拉侧26.关于图示结构，下列说法正确的为：答案:EF杆的轴力为-ql27.图示结构的M图一定是对称的。
答案:正确28.图（a）中+t为温升值，-t为温降值，则图（a）刚架的弯矩图形状为图（b）。
答案:正确29.用位移法计算图示结构时，最少的基本未知量为两个。
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选择题第一组1.材料的刚性越大，材料就越脆。
（）BA. 正确；B. 错误2.按受力式，材料的弹性模量分为三种类型，以下哪一种是错误的：（）DA. 正弹性模量（E）；B. 切弹性模量（G）；C. 体积弹性模量（G）；D. 弯曲弹性模量（W）。
3.滞弹性是无机固体和金属的与时间有关的弹性，它与下列哪个因素无关（）BA 温度；B 形状和大小；C 载荷频率4.高弹性有机聚合物的弹性模量随温度的升高而（）。
AA. 上升；B. 降低；C. 不变。
5.金属材料的弹性模量随温度的升高而（）。
BA. 上升；B. 降低；C. 不变。
6.弹性模量和泊松比ν之间有一定的换算关系，以下换算关系中正确的是（）DA. K=E /[3(1+2ν)]；B. E=2G (1-ν)；C. K=E /[3(1-ν)]；D. E=3K (1-2ν)；E. E=2G (1-2ν)。
7.“Viscoelasticity”的意义是（）BA 弹性；B粘弹性；C 粘性8、均弹性摸量的表达式是（）AA、E=σ/εB、G=τ/rC、K=σ。
/（△V/V）9、金属、无机非金属和高分子材料的弹性摸量一般在以下数量级围（GPa）CA、10-102、＜10，10-102B、＜10、10-102、10-102C、10-102、10-102、＜1010、体心立晶胞的金属材料比面心立晶胞的同类金属材料具有更高的摸量。
11、虎克弹性体的力学特点是（）BA、小形变、不可回复B、小形变、可回复C、大形变、不可回复D、大形变、可回复13、金属晶体、离子晶体、共价晶体等材料的变形通常表现为，高分子材料则通常表现为和。
AA 普弹行、高弹性、粘弹性B 纯弹行、高弹性、粘弹性C 普弹行、高弹性、滞弹性14、泊松比为拉伸应力作用下，材料横向收缩应变与纵向伸长应变的比值υ=ey/ex （）BA. 正确；B. 错误第二组1、对各向同性材料，以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型（）CA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 扭转；D. 均匀压缩2、对各向同性材料，以下哪三种应变属于应变的基本类型（）A, B, DA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 弯曲；D. 均匀压缩3、“Tension”的意义是（）AA 拉伸；B 剪切；C 压缩4、“Compress”的意义是（）CA 拉伸；B剪切；C 压缩5、瓷、多数玻璃和结晶态聚合物的应力-应变曲线一般表现为纯弹性行为。
（）AA. 正确；B. 错误6、“Stress”and “strain”的意义分别是（）AA 应力和应变；B应变和应力；C应力和变形7、对各向同性材料，以下哪三种应变属于应变的三种基本类型（）A, C, DA. tension；B. torsional deformation；C. shear；D. compression8、对各向同性材料，以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型（）CA. tension；B. shear；C. Flexural deformation；D. compression9、对各向同性材料，应变的三种基本类型是（）AA tension, shear and compression；B tension, shear and torsional deformation；C. tension, shear and flexural deformation10、非金属态聚合物的三种力学状态是（）AA、玻璃态、高弹态、粘流态。
B、固溶态、橡胶态、流动态。
C、玻璃态、高弹态、流动态。
11、玻璃化转变温度是橡胶使用的上限温度BA 正确B 错误12、玻璃化转变温度是非晶态塑料使用的下限温度BA 正确B 错误13、随着温度的降低、聚合物的应力-应变曲线发生如下变化（）AA、应力增大、应变减小。
B、应力增大、应变增大。
C、应力减小、应变增大第三组1、“永久变形”是下面哪个英文单词。
（）BA Elastic deformation；B Permanent deformation；C plastical deformation2、“塑性变形”是下面哪个英文单词。
（）CA Elastic deformation；B Permanent deformationC plastical deformation3、“dislocation”的意义是（）AA 位错；B 滑移；C 变形4、滑移是材料在切应力作用下，沿一定的晶面（滑移面）和晶向（滑移向）进行切变过程。
（）AA. 正确；B. 错误5、孪生是发生在金属晶体整体的一个均匀切变过程。
（）BA. 正确；B. 错误6、材料的永久形变有两种基本类型，以下哪种不属于该类型。
（）AA. 滞弹性变形和流动；B. 塑性流动；C. 粘性流动。
7、金属材料的强化（抵抗永久形变）可以通过多种途径，以下哪一种是错误的。
（）AA. 提高结晶度强化；B. 晶粒减小强化；C. 固溶体强化；D. 应变强化8、塑料形变是材料在切应力作用下，沿一定的（滑动面）和进行切变而产生的滑移。
BA、晶向、晶面B、晶面、晶向、C、晶面、晶面9、在面心立晶体中，塑性形变的滑移面为（）BA、（110）晶面B、（111）晶面C、（）晶面10、塑性形变的滑移面是晶体结构中原子排列最密的晶面。
AA. 正确；B. 错误第四组1、“屈服强度”是下面哪个英文单词。
（）BA. Fracture Strength；B. Yield Strength；C. tensile strength2、“断裂强度”是下面哪个英文单词。
（）AA. Fracture Strength；B. Yield Strength；C. tensile strength3、屈服强度和断裂强度是同一种强度，对同一材料而言其数值是一致的。
（）BA. 正确；B. 错误4、对同一材料进行拉伸实验时，其屈服强度与拉伸强度在数值上是一样的。
（）BA. 正确；B. 错误5、抗冲强度与其它强度的量纲是一致的。
（）BA. 正确；B. 错误6、材料部银纹的存在，使材料的强度降低。
（）BA. 正确；B. 错误7、同一种材料的拉伸强度和屈服强度在数值上相同。
（）BA. 正确；B. 错误8、高分子材料的拉伸强度一般在Mpa围。
BA、＜10B、10-100C、100-2008、低密度聚乙烯比高密度聚乙烯具有更高的冲击强度（T）AA. 正确；B. 错误10、高结晶度、具有球晶织构的聚合物具有更的冲击强度，更的拉伸强度，更的延伸率。
BA、高、低、低、B、低、高、低、C、低、低、低、11、延性高分子材料的拉伸强度等于拉伸应力-应变曲线上材料断裂时的应力值BA. 正确；B. 错误12、粘接剂对材料表面的浸润性决定其粘接强度。
BA. 正确；B. 错误13、一般情况下，非晶态材料比晶态材料的强度低、硬度小、导电性差。
AA. 正确；B. 错误.14、瓷样品的尺寸越小，拉伸断裂强度越高 AA. 正确；B. 错误.第五组1、从“Brittle fracture”的特征，以下哪一种说法是错误的（）BA 断裂前无明显的塑性变形（永久变形），吸收的能量很少；B 有一定的永久形变C 裂纹的扩展速度往往很快，几近音速。
D 脆性断裂无明显的征兆可寻，断裂是突然发生的2、从“Ductile Fracture ”的特征，以下哪一种说法是正确的（）BA 断裂前无明显的塑性变形（永久变形），吸收的能量很少；B 明显的永久变形，并且经常有缩颈现象C 裂纹的扩展速度往往很快，几近音速。
D 脆性断裂无明显的征兆可寻，断裂是突然发生的3、“Brittle fracture”和“Ductile Fracture ”的含义分别是（）AA 脆性断裂和延性断裂；B 延性断裂和脆性断裂；C 脆性断裂和永久变形；D 塑性变形和永久变形4、格列菲斯公式a c =2Eγ s / (π.σc 2 ) 中，a c 是（）BA裂纹失稳状态的临界应力；B临界半裂纹长度；C 裂纹失稳状态的临界半应力5、格列菲斯公式a c =2Eγ s / (π.σc 2 ) 中，σc 是（）AA裂纹失稳状态的临界应力；B临界半裂纹长度；C 裂纹失稳状态的临界半应力6、下列哪个不适用于表征材料的延性大小（拉伸）（）BA. Percent elongation；B. Stain;C. Percent reduction in area7、脆性材料就是脆性的与延性无法转换（）BA. 正确；B. 错误8、Griffith（格列菲斯理论）可以解释理论强度与实际强度的巨大差异。
（）AA. 正确；B. 错误9、材料的脆性断裂在微观上主要有两种形式，以下错误的是（）CA. 解理断裂；B. 晶间断裂；C. 分解断裂10. 材料的刚性越大，材料就越脆。
BA. 正确；B. 错误第六组1、脆性-韧性转变过程中，提高加载速率起着与降低温度类似的作用。
（）AA. 正确；B. 错误2、不考虑裂纹形状因子，应力强度因子用公式（）计算BA K=2Eγ s / (π.σc 2 )；B K= σ (π. a)1/2；C K= σ (a)1/23、考虑裂纹形状因子Y，应力强度因子用公式（）计算BA K=2E Y / (π.σc 2 )；B K= Yσ (π. a)1/2；C K= Yσ (a)1/24、“Fracture toughness)”的意义是（）CA. 断裂；B. 强度；C 断裂韧性5、断裂韧性是一个既能表示强度又能表示脆性断裂的指标。
（）AA. 正确；B. 错误6、断裂韧性和冲击韧性的物理意义是相同的。
（）BA. 正确；B. 错误7、下列哪种说法是错误的（）CA切应力促进塑性变形，对韧性有利；B 拉应力促进断裂，不利于韧性。
C 应力与韧性无关B应力状态及其柔度系数是相关的8、以下哪种说法是正确的（）DA切应力促进塑性变形，对韧性不利；B 拉应力促进断裂，利于韧性。
C 应力与韧性无关B应力状态及其柔度系数是相关的9、面心立晶格的金属具有较高的韧一脆性转变温度BA. 正确；B. 错误10、随着钢中的含碳量增加，其韧一脆性转变温度明显提高，韧性增强。
BA. 正确；B. 错误11、名义应力是σ=F/S。
AA. 正确；B. 错误12、面心立晶格金属具有优良的韧性、具有高的韧一脆性转变温度 BA. 正确；B. 错误第七组1、“hardness”是（）AA 材料抵抗表面形变的能力，抵抗外物压入B 与材料的抗强度、抗压强度和弹性模量等性质无关2、硬度与摩擦系数无关（）BA. 正确；B. 错误3、高聚物的摩擦系数与其极性有关（）AA. 正确；B. 错误4、高分子材料的低摩擦系数与分子结构相关（）AA. 正确；B. 错误5、橡胶的摩擦系数随着温度的升高而降低（）AA. 正确；B. 错误6、关于影响磨损性能的因素，下列哪一种说法是错误的（）BA 弹性体与硬物表面接触，局部产生高速大变形，导致弹性体局部韧性恶化而被撕裂B 与材料的硬度无关C 与材料的抗强度相关D 与材料的疲劳强度相关7、耐磨性评价及磨损试验法包括（）AA 失重法和尺寸法；B失重法和DSC法8、“Friction”和“Wear”分别是（）AA 摩擦和磨损；B 磨损和摩擦9、按照粘附摩擦的机理，摩擦系数的大小取决于材料的（）。