材料导论复习题
材料科学与工程导论期末复习题
1.解决不同工程用途所需要得材料称为工程材料，按物理化学属性将其分为(金属材料）、(陶瓷材料)、（高分子聚合物材料)与（复合材料）。
2.钢就是以铁为主要元素、含碳量分数小于（2、11%）,并含有其她元素得合金；铸铁就是指含碳质量分数大于(２、11%)，并含有较多Sｉ、Mn及杂质元素S、Ｐ得多元铁碳合金。
3.陶瓷材料就是由陶瓷粉料经过（成形）、(高温烧结）烧成得一类无机非金属材料，主要分为（传统陶瓷材料)与（新型陶瓷材料）.4.材料就是人类社会所能接受得、可经济地用于制造（有用器件)得物质，就是人类赖以生存与发展得（物质基础）。
5.性质就是材料(功能特性）与效用得定量度量与描述。
任何一种材料都有其(特征得性能）与由之而来得应用。
6.使用材料及开发高性能得新材料,必须了解影响材料性能得各种因素，其中最基本因素就就是材料得(内部结构)，材料得性能由其(内部组织结构）所决定.7.区分晶体与非晶体,主要就是从内部得原子(分子)得（排列情况）来确定,而不就是其外形。
晶体中原子在三维空间作有（规则得)、（周期性得重复排列),而非晶体不具有这一特点。
8.除了在某些特殊条件下，元素难得以(原子态)存在，基本上均以（分子态或液态)、固态存在，后二者称为（凝聚态）.9.正、负离子经（库仑静电引力)相互结合起来结合键称为（离子键)，所结合而成得固体称为(离子固体）。
10.金属键没有（饱与性与明显方向性)，将原子维持在一起得电子并不固定在一定得位置上,故金属键结合得金属晶体一般以（密堆积方式）排列.11.热力学把所选择得（研究对象）或物体本身称为系统，在系统外（与系统有密切联系)得其余部分称为环境.12.研究炼钢炉内得钢水情况时,则（钢水)就是体系,（炉渣、炉气、炉体)等都就是环境，它们之间既有热得交换,又有化学反应引起得物质交换,所以钢水就是敞开系统..13.实际晶体材料几乎都就是（很多小晶体即晶粒)组成得多晶体，其相邻得晶粒在交界处形成(晶界）。
第一篇金属材料导论复习题
第一篇金属材料导论复习题第一篇金属材料导论习题一.填空题表示。
1.金属材料在拉断前所能承受的最大应力叫做抗拉强度，以σb2.硬度是衡量材料力学性能的一个指标，常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度。
3.过冷度是指理论结晶温度－实际结晶温度，其表示符号为：ΔT4.在Fe—C合金状态图中，通过PSK水平线，发生共析反应，S 点称为_共析点，C ）；其含碳量为___0.77%____,其反应式为__A → P （ F + Fe35.在Fe—C 合金状态图中，通过ECF水平线，发生共晶_反应，C 点称为_共晶点，C )____；其含碳量为___4.3%____,其反应式为__L → Ld ( A + Fe3C ) 。
6.珠光体的本质是层片状的共析体( F + Fe37．一块纯铁在912℃发生α-Fe → γ-Fe 转变时，体积将：减小8．结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，它们是形核和晶核长大9．固溶体的强度和硬度比溶剂高10. 碳溶解于α-Fe形成的间隙固溶体称为铁素体（F）；碳溶解在面心立方晶格的γ-Fe形成的间隙固溶体称为奥氏体（A）11.当钢中含碳量大于0.9% 时，二次渗碳体沿晶界析出严重，使钢的脆性增加。
强度下降。
12．在铁碳合金室温平衡组织中，含Fe3C最多的合金成分点为：6.69% 含Le′最多的合金成分点为： 4.3% 。
13．用显微镜观察某亚共析钢，若估计其中的珠光体含量体积分数为80%，则此钢的碳的质量分数为0.77% × 80% = 0.616 %。
14．20是优质碳素结构钢，可制造冲压、焊接件。
15．T12是碳素工具钢，可制造锉刀、量规等。
16．Q354是可焊接低合金高强钢，可制造桥梁。
17．40Cr是合金结构（或合金调质）钢，可制造（车床齿轮）。
18．20CrMnTi是合金结构（或合金渗碳）钢，热处理工艺是渗碳 + 淬火+低温回火。
19.合金工具钢CrWMn的平均含碳量为≥1% 。
材料导论复习题
材料导论期末考试复习题一：基础知识1.生物和生命科学、纳米技术、能源与环境、电子与信息、材料是目前科学技术的七大热点和重点领域;2.材料、能源和信息并列成为现代科学技术的三大支柱;3.材料的分类：金属金属、金属合金、非金属有机高分子材料、无机非金属材料4.高分子材料的定义：包含由小分子通过共价键形成长链的天然或人工合成的材料;5.高分子材料的分类：弹性体、热固性及热塑性树脂;6.材料技术的发展趋势：从均质材料向复合材料发展、由结构材料往功能材料、多功能材料并重的方向发展、材料结构的尺度向越来越小的方向发展、由被动性材料向具有主动性的智能材料方向发展、通过仿生途径来发展新材料;7.塑料：塑料是以合成树脂为主要成分,另加有或不加改性用的添加剂或加工助剂,在一定温度、压力条件下可塑化成型、并在常温下保持其形状的材料;有时还包括塑料的半成品,如压塑粉、注塑粒料等;经过成型加工,可制成具有特定形状又具有实用价值的塑料制品;8.塑料的分类：合成塑料、天然塑料按来源；热塑性塑料、热固性塑料按热行为；通用塑料、工程塑料使用范围和用途;9.塑料的特性：质轻、耐腐蚀、电绝缘、加工性能好；不耐热、易变形、不耐老化、易燃、原料受石化资源制约10.常用的塑料加工方式：挤出成型、注射成型、压延成型;11.橡胶的定义：橡胶是一类线形柔性高分子聚合物;其分子链柔顺性好,在外力作用下可产生较大的变形,除去外力后能迅速恢复原状;12.橡胶的分类：天然橡胶、合成橡胶按来源；热固性橡胶、热塑性橡胶按加工性;13.橡胶配方的五大体系：生胶、填充补强、硫化促进、防老、软化增塑体系;14.纤维的定义：指长度比直径大很多倍并且有一定的柔韧性的纤细物质;15.涂料的定义和组成：涂料是合成树脂另一种应用形式,用来涂覆物体表面,形成保护或装饰膜层;主要有三种组分：成膜物、颜料、溶剂;16.黏合剂的定义：黏合剂也称胶黏剂,是一种把各种材料紧密地结合在一起的物质;黏合剂一般是多组分体系;17.熔体流动指数MFI：在规定的温度和压力下,试样熔体每10min通过标准出料模孔的总重量克;单位:g/10min;18.热变形温度HDT：塑料试样在静弯曲负荷作用下,浸入一种等速升温的液体或空气传热介质中,当试样受热变形,变形量达到一定时的温度;19.维卡温度：是指测定高分子材料在合适的液体传热介质中,在一定的负荷、一定的等速升温条件下,试样被1毫米2压针头压入1毫米时的温度;20.高密度聚乙烯 HDPE：通过乙烯均聚-Ziegler-Natta法制备;只有少量的短支链;低密度聚乙烯 LDPE：通过乙烯均聚-自由基法制备;存在大量的长支链和短支链;线性低密度聚乙烯LLDPE：通过乙烯与少量α-烯烃共聚制备;短支链数目与LDPE相当,但没有长支链;的性能：优异的耐化学药品性、优异的电绝缘性、柔韧性好；耐热性差、力学性能较低、环境应力开裂现象严重;22．PE的交联：辐射交联、过氧化物交联和有机硅烷交联23.聚丙烯PP：Zieglar-Natta催化剂催化的阴离子配位聚合制成等规PP;分为等规、间规和无规三种不同立体构型;的性能：较好的耐热性、优异的电绝缘性、优良的耐化学药品性、优异的抗弯曲疲劳性；耐老化性差、抗冲击,特别低温冲击性差;25.聚氯乙烯PVC：聚氯乙烯树脂是氯乙烯单体在过氧化物、偶氮化合物等引发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物;一般可通过悬浮、乳液、本体、溶液法聚合制备;的性能：电绝缘性较好、耐溶剂性和耐腐蚀性较好、阻燃性较好、力学性能一般；热敏性明显、耐热性差、加工性能较差;的降解和稳定：降解机理：PVC分子链中的“缺陷”是导致降解的主要内因;热、光、机械应力是导致PVC降解的外因;PVC的稳定：与其他单体共聚；加入化学稳定剂;28.聚苯乙烯PS：聚苯乙烯树脂是由苯乙烯单体通过自由基聚合而成的聚合物;可通过本体、悬浮、乳液、溶液聚合制备;的结构：无轨线性分子,存在少量短支链；为无定型聚合物;的性能：拉伸强度和弯曲模量都很高,但抗冲击性和耐低温性差；耐热性差、导热率低、线膨胀系数大；具有良好的电绝缘性；化学稳定性较好；加工性好,但加工时易产生内应力;的改性：PS与顺丁或丁苯橡胶共聚或共混制备高抗冲PS;树脂：ABS树脂是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物;33.聚酰胺PA：分子主链上含有酰胺基团-NHCO-的高分子化合物;分为脂肪族P型和mp型、芳香族和透明PA;其中p型聚酰胺的聚合可以通过氨基酸的缩聚或内酰胺的开环聚合;mp型PA是通过二元胺与二元酸缩合而成的;的性能：良好的力学性能,且具有很好的耐磨性；电绝缘性在干燥的条件下良好；熔融温度比较高,但热变形温度低；具有良好的化学稳定性和耐溶剂性;35.透明PA：透明PA就是在PA分子链上引入侧基,破坏链的规整性,使其不能结晶;例如聚对苯二甲酰三甲基己二胺和聚2,2-双4-氨基环己基丙烷-壬二酸-己二酸三元共聚物;36.聚碳酸酯PC：分子主链中含有碳酸酯基的聚合物统称为聚碳酸酯,可看作二羟基化合物与碳酸的缩聚产物;可通过光气法和酯交换法制备;的性能：良好的力学性能,具有优异的抗冲击性能；具有较好的耐热性和耐寒性；有较好的电绝缘性；耐化学药品性一般；具有良好的耐臭氧性;的改性：制品残余内应力大、不耐溶剂、高温易水解；不耐磨损;一般用纤维增强和制成合金来改性;39.聚四氟乙烯PTFE：四氟乙烯的均聚制备;可通过本体、悬浮、乳液聚合制备; 的性能：力学性能不高,但有良好的自润滑性；具有优异的耐热性和耐寒性；具有极高的化学稳定性;电绝缘性良好；表面自由能很低,几乎和所有的材料都无法黏附;但加工性不好,不能采用一般热塑性塑料的加工方式;41.酚醛树脂PF：酚类化合物与醛类化合物经缩聚而得到的树脂统称为酚醛树脂;其中以苯酚和甲醛缩聚而得得树脂最为重要,是目前应用最广泛得一类热固性树脂的固化：热塑性PF六次甲基四胺固化；热固性PF热固化、酸固化;的性能：力学性能较好,但抗冲击性能差；耐化学药品性优良；电绝缘性良好；阻燃性好,吸水率高；43.环氧树脂ER：环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的线性有机高分子化合物;一般分为缩水甘油醚、缩水甘油酯、缩水甘油胺、脂环脂肪族类;的固化：一般使用反应性固化剂固化剂本身可以与ER上的环氧基和叔羟基反应或催化性固化剂身不能与ER反应但可催化环氧基间聚合固化;ER的固化毒性小,反应活性低,树脂储存期长；固化速度慢,可加催化剂改善；固化产物具有良好的力学性能、电性能、更高的热稳定性;的性能：综合力学性能优良；化学稳定性优良；具有优良的电性能；尺寸稳定高;46.不饱和聚酯UP：不饱和聚酯是由二元酸饱和二元酸和不饱和二元酸同二元醇,经过缩聚反应而成的一种线型聚合物,通常采用直接酯化或酯交换反应制备;的固化交联体系：包括引发剂、交联剂、促进剂和阻聚剂;的性能：通过调节UP的化学组成,可以在很大范围上调整UP的性能,满足不同的需要;49.橡胶与热塑性弹性体：橡胶指具有可逆形变的高弹性聚合物材料;在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状;橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度Tg低,分子量往往很大,大于几十万;热塑性弹性体指在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状,常温下具有橡胶的弹性,高温下可塑化成型的一类弹性体;50.通用橡胶：NR、SBR、BR、 EPDM、IIR、NBR、CR；特种橡胶：SiR、ACM、FKM51.橡胶弹性的来源于高分子链的熵弹性：当高分子材料受到外力发生较大的形变时,其分子链通过分子内旋转发生变形,整体的熵值减少;当外力去除,变形了的高分子链有向熵值较高的原始状态自发回复的趋势;52.弹性体材料对结构的要求：1.大分子链要有足够的柔性；2. 在使用温度下要不结晶或结晶很少；3. 在使用温度下分子链间相对滑移要小,否则制品会产生很大的永久变形;53.橡胶材料的不同分类方法54.橡胶的配合指为了满足橡胶制品的性能、加工工艺和成本的要求,确定橡胶以及各种配合剂的种类和用量;55.橡胶配合的5大体系及其作用：1生胶体系——母体和基体材料2硫化体系——使橡胶产生交联3填充增强体系——提高力学性能、降低成本4软化增塑体系——提高加工性能、提高制品柔软度和耐寒性5防护体系——提高橡胶的耐老化性能56.拉伸强度,断裂伸长率,定伸应力,硬度,撕裂强度,疲劳性能,耐磨性能的定义的分子量分布呈双峰分布规律,低分子量部分有利于NR的加工,高分子量的部分使NR具有较高的强度;的结构组成及各个组成部分的作用：橡胶烃,丙酮抽出物,蛋白质,灰分,水分;59.分析NR的结构特点与其性能的关系;60.丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的共聚物,SBR是用量最大的一种合成橡胶;的宏观结构参数：单体比例,平均分子量、分子量分布、分子结构的线性程度、凝胶含量；微观结构参数：丁二烯链段中顺1,4；反1,4和1,2结构的比例；苯乙烯、丁二烯单元的分布嵌段共聚/无规共聚;中苯乙烯单体比例对于丁苯橡胶各项性能的影响：随着苯乙烯含量的提高,玻璃化转变温度提高,模量定伸强度提高、弹性下降、加工性能变好;苯环还具有分散应力提高耐磨性的作用;耐热氧老化性能提高,耐寒性下降;综合各种性能,普通SBR的苯乙烯含量一般为～％;63.乳聚SBR和溶聚SBR结构性能对比低温ESBR比高温ESBR具有更好的综合性能;与低温ESBR相比,SSBR的弹性高、内耗低,滚动阻力小；耐磨性能提高、抗湿化性不变或稍有提高;但S-SBR突出缺点是加工性能不好;注意：除了橡胶本身的结构,增强填料与橡胶间的相互作用强弱及其在橡胶中分散的均匀性也对材料最终的动态损耗特性起到了决定性的作用;64.聚丁二烯BR的结构对性能的影响： 1. 乙烯基：含量增大,也会导致Tg增大,弹性下降、加工性能、橡胶与地面的摩擦系数提高,橡胶抗湿滑性提高；但耐磨性能会略有下降; 2. 顺式1,4结构:分子链的回弹性高；其含量增高会导致弹性增大、加工性能与强度的下降; 3. 反式1,4结构:分子链的对称性高,分子间排布较紧密；其含量增多,弹性减小、模量和加工性能变好;65.顺丁橡胶的结构特点及性能66.丁基橡胶是异丁烯与少量异戊二烯的共聚物;缩写IIR;是在低温下-100～-90o C下,通过阳离子聚合机理得到的;的结构特点及优缺点,IIR高耐热性、耐透气性和阻尼减振性优异的结构各是什么68.氯丁橡胶由2-氯1,3-丁二烯通过乳液自由基聚合而来的橡胶;缩写CR;其性能特点为：结晶性橡胶——纯胶强度高,交联纯胶的强度略高于交联纯NR;弹性低、动态内耗大、耐寒性差;含有大量—Cl取代基团——阻燃性、耐烷烃油好、黏和强度高、但电绝缘性差;C－Cl和C＝C的共扼——耐热性、耐候性和耐O3性优异,但低于IIR和EPDM;69.乙丙橡胶是乙烯与丙烯在齐格勒—纳塔型催化剂催化下的无规共聚物;根据是否加入第三种双烯类共聚单体分为：二元乙丙橡胶缩写EPM和三元乙丙橡胶缩写EPDM;70.乙丙橡胶的结构特点及性能影响：高饱和性,乙烯丙烯比例,分子量和分子量分布;71.乙丙橡胶的性能优点和缺点;72.丁腈橡胶通过丁二烯和丙烯腈单体乳液自由基聚合而制得的高分子弹性体;缩写NBR;是在耐油橡胶中用量最大的一种;中,丙烯腈、丁二烯的含量及结构对于NBR性能是如何影响的的结构特点和性能;75.硅橡胶SiR是一种分子链兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成—Si—O—Si—;分子侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢的有机基团;硅橡胶属于一种半无机的饱和、杂链、非极性弹性体;76.氟橡胶Fluoro Rubber是指主链或侧链上的碳原子上含有氟原子的一种合成高分子弹性体;分子主链高度饱和；氟原子的原子半径小,极性非常大,分子间作用力大;属于碳链饱和极性橡胶;77.氟橡胶优点：优异的耐油性能,在所有橡胶中最好；优异的耐高温性能,长期使用250℃,短期350℃；良好的阻燃性；耐高真空性,气密性优于IIR;缺点：弹性差、低温性能差、加工性能差；耐水性和极性物质性能较差；需要二段硫化；价格高;78.聚丙烯酸是一种结晶性的塑料或纤维材料;但经过醇酯化后,烷基屏蔽了极性基,降低了分子间作用力,提高了分子链的柔性,可以用作弹性体;丙烯酸酯橡胶是由丙烯酸酯主要是烷基酯,与少量供交联反应的活性单体共聚而成的弹性体;缩写ACR;79.热塑性弹性体是指在常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型的一类弹性体材料;热塑性弹性体可以采用类似热塑性树脂的加工工艺来反复加工和回收再利用;80.共聚型TPE是采用嵌段共聚的方式将柔性链软段同刚性链硬段交替连接成大分子;由二异氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇以及低分子量二元醇类扩链剂反应而的;氨基甲酸酯链段硬段间可形成氢键——硬段的聚集微区呈结晶态;性能：由于物理交联点为结晶微区——TPU具有优异的力学性能25～70MPa、耐磨性、抗撕裂性能;耐非极性溶剂、但不耐水和极性溶剂；最高使用温度为120o C——硬段结晶熔点;聚酯型TPU具有更好的力学强度和耐磨性、耐非极性溶剂性；聚醚型TPU具有更好的弹性、低温性能、热稳定性、耐水性和耐生物降解性;83.高性能TPV的本质特征：高弹性、优良的热塑流动性和可反复加工及使用性能;84.长丝Continuous filament：长度很长一般以千米计的单根或多根连续的化学纤维丝条；单丝Monofil：一根单纤维的连续丝条,用单孔喷丝头纺成；也包括3～6根单丝的少孔丝；鬃丝：较粗的合成纤维单丝直径～2mm；复丝Multi- filament：由数十根单纤维组成的丝条;化学纤维的复丝一般8～100根单纤维组成;帘线丝：用于轮胎帘子线的复丝,一般由一百多根到几百根单纤维经拉伸、加捻、合股制成;85.异形纤维：经一定的几何形状非圆形的喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维,也称“异形截面纤维”;贯通纤维轴向具有空腔的化学纤维称为中空纤维Hollow fiber,一般也归入异形纤维;86.复合纤维：“双组分纤维”或“多组分纤维”,由两种或两种以上聚合物用复合纺丝法纺制而成;将两种或两种以上的纺丝液,分别输入同一纺丝组件,在适当部位汇合,从同一喷丝孔喷出形成一根纤维;87.共混纤维：是指通过两种或多种聚合物混合后纺成的化学纤维;88.高性能纤维：超高分子量聚乙烯纤维、高强维纶、芳香族聚酰胺纤维、芳香族聚酯纤维、碳纤维、聚苯并咪唑纤维、酚醛树脂纤维、聚四氟乙烯纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、硼纤维等;89.高性能纤维特点：高强高模,耐高温,耐化学药品;90.功能纤维：在一般纤维具有的物理机械性能基础上,具有某种特殊功能的纤维;物理、力学、物理化学、反应化学、生物等功能：防水、防火、防油、防污、防臭、防蛀、抗皱、抗起球、抗紫外线、抗红外线、抗静电、抗微波、耐疲劳、耐腐蚀、耐冷、耐压及高强、高亮、高弹性、高透气、高吸湿、高保暖性;91.成纤聚合物的一般要求：大分子必须是线型的、能伸直的分子,支链尽可能少,没有庞大侧基；分子之间有适当的相互作用力,或具有一定规律性的化学结构和空间结构；具有适当高的平均分子量和较窄的分子量分布；具有一定的热稳定性,其熔点或软化点应比允许使用温度高得多;92.纤维重要的机械性能定义：初始模量,屈服点及屈服应力/应变,断裂强力,断裂强度,断裂长度,强度极限等;93.聚酯纤维是由大分子链中的各链节通过酯基相连的成纤高聚物纺制而成的合成纤维,目前,聚酯纤维通常是指聚对苯二甲酸乙二酯纤维;94.聚丙烯腈纤维acrylic fibers是指由聚丙烯腈或丙烯腈含量占85％以上的线型聚合物所纺制的纤维;我国聚丙烯腈纤维的商品名称为腈纶;95.涂料定义：涂布在物体表面而形成的具有保护装饰或特殊作用如绝缘、防腐、标志等的膜层材料;96.涂料作用：保护作用,装饰作用,标志作用,特殊作用;97.涂料组成：一般包含成膜物质、颜料和溶剂三种组分,此外还包括催干剂、填充剂、增塑剂、增稠剂和稀释剂等98.成膜物质：也称基料,是涂料的最主要成分;其性质对涂料的性能如保护性能、力学性能等起主要作用;成膜物质应能溶解于适当的溶剂,而且必须与物体表面和颜料具有良好的结合能力;与塑料、橡胶、纤维等所用聚合物最大差别是,涂料所用聚合物的平均分子量一般较低;99.颜料：主要起遮盖、赋色和装饰作用,并对表面起抗腐蚀的保护作用;一般分两种,一种为无机颜料,常见的钛白粉,铬黄等,还有种为有机颜料,如炭黑,大红粉等;100.溶剂：用以溶解成膜物质的易挥发性有机液体;常用的有甲苯、二甲苯、丁醇、丁酮和乙酸乙酯等;溶剂的挥发是涂料对大气污染的主要根源,溶剂的安全性、对人体的毒性也是选择溶剂时应该考虑的;目前以水作为溶剂的水性涂料很大程度降低了污染和对人的毒性;101.醇酸树脂涂料是以醇酸树脂为成膜物质的一类涂料;醇酸树脂是由多元醇、多元酸与一元酸经酯化缩聚反应制得的涂料用树脂;原料：多元醇、多元酸和单元酸油;102.丙烯酸树脂涂料以丙烯酸树脂为主要成膜物质的涂料;103.凡是用异氰酸酯或其反应产物为原料的涂料都统称为聚氨酯涂料;104.环氧树脂涂料是以环氧树脂为基料的涂料;105.聚酯树脂是由二元醇、三元醇和二元酸缩聚得到的线形树脂,主要品种为羟基过量的端羟基树脂,羧基过量的聚酯用于制备粉末涂料;106.硝基漆硝酸纤维素漆是以硝酸纤维素硝化棉为主要成膜物、并加入不干性醇酸树脂和改性松香甘油酯以及增韧剂、溶剂、颜料等混合调配而成;107.粘合剂Bonding agent又称胶黏剂,是通过粘附作用使被粘物结合在一起的物质,是最重要的辅助材料之一;能将同种或两种或两种以上同质或异质的制件或材料连接在一起,固化后具有足够强度的有机或无机的、天然或合成的一类物质,习惯上简称为胶;108.合成胶粘剂由主剂和助剂组成,主剂又称为主料、基料或粘料；主剂是胶粘剂的主要成分,主导胶粘剂粘接性能,同时也是区别胶粘剂类别的重要标志;主剂一般由一种或两种,甚至三种高聚物构成,要求具有良好的粘附性和润湿性等；助剂有固化剂、稀释剂、增塑剂、填料、偶联剂、引发剂、增稠剂、防老剂、阻聚剂、稳定剂、络合剂、乳化剂等,根据要求与用途还可以包括阻燃剂、发泡剂、消泡剂、着色剂和防霉剂等成分;109.粘接胶结是用粘合剂将被粘物表面连接在一起的过程;要达到良好的粘接,必须具备两个条件：1粘合剂要能很好地润湿被粘物表面；2粘合剂与被粘物之间要有较强的相互作用；涉及理论：吸附理论；化学键形成理论；扩散理论；静电理论；机械作用力理论;二：综合知识1.简述聚丙烯等规度和分子量对于拉伸强度和抗冲击强度的影响,并分析其微观结构的原因；2在加工过程中采用什么措施可以减小聚丙烯球晶的尺寸;1分子量较低时,等规度增加,结晶度增加；分子量较高时,等规度增大,结晶度不变;分子量增加,结晶度下降,材料变软,拉伸强度降低,抗冲击性能提高;这是因为随着分子量的增加,分子缠结严重,从而使结晶度下降;等规度增大,分子链的规整性增大,排列紧凑,结晶性能提高;拉伸强度提高,抗冲击强度下降;2a．降低熔融温度,缩短熔融时间；b．采用中等降温速率；c．提高加工时的剪切应力；d．增加成核剂用量;2.1聚氯乙烯热稳定性差的原因是什么简述铅盐类热稳定剂提高聚氯乙烯热稳定性的机理;2说明为什么PVC硬制品要采用低分子量PVC；而PVC软制品要采用高分子量PVC;1原因：分子链中的缺陷和支链是导致热稳定性差的主要内因,分子中这些薄弱结构,特别是烯丙基氯,分解产生氯自由基,氯自由基向聚氯乙烯分子转移,从中吸取氢原子,形成氯化氢和链自由基,聚氯乙烯链自由基脱除氯自由基,在大分子中形成双键或烯丙基,双键的形成将使邻近单元活化,其中的烯丙基氢更易被新生的氯自由基所夺取,即发生所谓的“拉链式”连锁脱氯化氢反应；氧易使聚氯乙烯中的烯丙基氢或叔氢原子氧化,增加了氯原子的不稳定性,故热稳定性差;机理：PVC 分解过程中发生氧化断链放出HCl,铅盐类热稳定剂能和放出的HCl 反应,清除HCl,提高PVC 稳定性;2在合成PVC 时,主要通过控制聚合反应的温度来控制PVC 的分子量,在较低聚合反应温度下生产的PVC,分子量高,结晶度高,颗粒为疏松性；在较高聚合反应温度下生产的PVC,分子量低,结晶度低,颗粒为紧密型；从加工性能,高分子量PVC 颗粒疏松,吸收增塑剂的能力强,塑性好,更易制作软制品；从力学性能,高分子链链长,分子链间的缠结点多,更具有类似橡胶的结构,更软更韧更适合制软制品;反之亦然3.1写出热塑性和热固性酚醛树脂的合成反应式及各自的反应条件;2写出使用六甲基次胺固化热塑性酚醛树脂的反应式;1热塑性酚醛树脂条件：甲醛：苯酚<1,酸性条件下强酸---通用性酚醛树脂；弱酸---高邻位酚醛树脂;热固性酚醛树脂第一步：甲醛与苯酚的加成反应第二步：羟甲基酚的缩聚反应,两种可能的缩聚反应条件：甲醛：苯酚>1,碱性条件下,含有可反应羟甲基,不需固化剂,加热即可固化2热塑性酚醛树脂＋CH 26N 44.在汽车工业中,可以采用聚碳酸酯和聚苯乙烯制造大灯罩,但目前多采用聚碳酸。
材料导论期末试题及答案
材料导论期末试题及答案第一部分：选择题题目一：材料的基本分类包括哪些？答案：常见的材料分类包括金属材料、非金属材料和复合材料。
题目二：以下哪种材料属于金属材料？A. 玻璃B. 陶瓷C. 铝D. 塑料答案：C. 铝题目三：复合材料的特点是什么？答案：复合材料由两种或两种以上的不同材料组成，具有综合利用不同材料的特点的优势，如高强度、高韧性、轻量化等。
题目四：在材料测试过程中，下列哪种测试方法可以得到材料的硬度值？A. 拉伸试验B. 弯曲试验C. 冲击试验D. 巴氏硬度试验答案：D. 巴氏硬度试验第二部分：非选择题题目五：请简述金属材料的特点及应用领域。
答：金属材料具有高强度、导电、导热等特点，常见的金属材料有铁、铝、铜等。
金属材料广泛应用于机械制造、建筑、电子等领域。
在机械制造领域，金属材料被用于制造强度要求高的零部件，如汽车发动机、飞机结构等。
在建筑领域，金属材料常用于建筑结构中，如钢结构、铝合金窗户等。
在电子领域，金属材料被用于制造电子元器件，如导线、电路板等。
金属材料由于其优良的性能，得到了广泛的应用。
题目六：什么是非金属材料？请列举三种非金属材料并简要介绍其应用。
答：非金属材料是指那些不含金属元素或金属化合物的材料，其特点一般是密度低、导电性能差、导热性能差等。
常见的非金属材料包括陶瓷、塑料和纤维素材料。
陶瓷材料具有高温耐久性和化学稳定性，在航空航天、能源和化工等领域得到广泛运用。
塑料材料具有良好的韧性和可塑性，广泛应用于包装、建筑、电子等行业。
纤维素材料具有较高的强度和较低的密度，常用于纸制品、纺织品等领域。
题目七：什么是复合材料？请说明复合材料的优点并列举两类复合材料。
答：复合材料是由两种或两种以上的不同材料经过一定的工艺和结合方式组合而成的新型材料。
复合材料具有以下优点：1. 综合利用材料的优点，发挥各种材料的优势，例如高强度、高韧性、轻量化等。
2. 具有可调性，通过改变复合材料中各材料的组合比例和结构，可以调节复合材料的性能。
材料导论复习题与答案
材料科学基础复习题2014.12.15 1.结合键根据其结合力的强弱可分为哪两大类？各自分别包括哪些细类？P2一类是结合力较强的主价键（一次键），包括离子键，共价键，金属键；另一类是结合力较弱的次价键（二次键），包括范德华力和氢键。
2.国际上通常用什么来统一标定晶向指数和晶面指数？P9分别以什么表示？国际上用密勒指数（Miller）来标定。
分别以方括号和圆括号表示，即[uvw]和（hkl）。
3.什么叫点阵、晶胞、晶带、配位数、固溶体、孪晶、蠕变、应力松弛、合金、致密度、聚合度、近程结构、远程结构、复合材料、界面。
点阵（空间点阵）：为了便于分析研究晶体中质点的排列情况，把它们抽象成规则排列于空间的无数个几何点，这些点可以是原子或分子的中心，也可以是彼此等同的原子群或分子群的中心，但各个点的周围环境必须相同。
这种点的空间排列就称为空间点阵。
P5晶胞：为了说明点阵排列的规律和特点，在点阵中取出一个具有代表性的单元作为点阵的组成单元，称为晶胞。
P5晶带：相交于同一直线的一组晶面组成一个晶带。
（晶带面、晶带轴）P12配位数：晶体结构中任一原子周围最相邻且等距离的原子数。
P21固溶体：固溶体是固体溶液，是溶质原子溶入溶剂中所形成的均匀混合的物质。
P25孪晶：孪生形变后，变形与未变形两部分晶体合称为孪晶。
P84蠕变：蠕变是指在恒温下对高分子材料快速施加较小的恒定外力时，材料的变形随时间而逐渐增大的力学松弛现象。
P279应力松弛：应力松弛是指在恒定温度和形变保持不变的情况下，高分子材料内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象。
P279合金：是指由两种或两种以上的金属与非金属经熔炼、烧结或其他方法组合而成并具有金属特性的物质。
P25致密度：晶体结构中原子体积占总体积的分数。
P21聚合度：将高分子材料的结构单元总数称为聚合度。
P253近程结构：包括构造和构型。
P264远程结构：是指单个高分子链的大小和形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
(完整版)材料科学与工程导论试题
第二章材料科学与工程的四个基本要素作业一第一部分填空题（10个空共10分，每空一分）1．材料科学与工程有四个基本要素，它们分别是：使用性能、材料的性质、结构与成份和合成与加工。
2．材料性质的表述包括力学性质、物理性质和化学性质。
3．强度可以用弹性极限、屈服强度和比例界限等来表征。
4．三类主要的材料力学失效形式分别是：断裂、磨损和腐蚀。
5．材料的结构包括键合结构、晶体结构和组织结构。
6．晶体结构有三种形式，它们分别是：晶体、非晶体和准晶体。
7．化学分析、物理分析和谱学分析是材料成分分析的三种基本方法。
8．材料的强韧化手段主要有固溶强化、加工强化、弥散强化、第二相强化和相变增韧。
第二部分判断题（10题共20分，每题2分）1．材料性质是功能特性和效用的描述符，是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。
（√）2．疲劳强度材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。
（√）3．硬度是指材料在表面上的大体积内抵抗变形或破裂的能力。
（错）4．性能是包括材料在内的整个系统特征的体现；性质则是材料本身特征的体现。
（√）5．晶体是指原子排列短程有序，有周期。
（错）6．材料的热处理是指通过一定的加热、保温、冷却工艺过程，来改变材料的相组成情况，达到改变材料性能的方法。
（√）7．材料表面工程包括表面改性和表面保护两个方面。
（错）8．材料复合的过程就是材料制备、改性、加工的统一过程。
（√）9．材料合成与加工过程是在一个不限定的空间，在给定的条件下进行的。
（错）10．材料中裂纹的形成和扩展的研究是微观断裂力学的核心问题。
（√）第三部分简答题（4题共40分，每题10分）1．材料性能的定义是什么？答：在某种环境或条件作用下，为描述材料的行为或结果，按照特定的规范所获得的表征参量。
2．金属材料的尺寸减小到一定值时，材料的工程强度值不再恒定，而是迅速增大，原因有哪两点？答：1）按统计学原理计算单位面积上的位错缺陷数目，由于截面减小而不能满足大样本空间时，这个数值不再恒定；2）晶体结构越来越接近无缺陷理想晶体，强度值也就越接近于理论强度值。
材料导论复习题
材料导论复习题《材料学导论》⽆机⾮⾦属材料、⾦属材料思考题⼀、填空（共10题，每题4分）1、材料按化学组成可分为：⾦属材料、⽆机⾮⾦属材料、有机⾼分⼦材料、复合材料。
2、材料科学与⼯程的四要素是：成份/结构、制造⼯艺（或合成/加⼯）、性能、使⽤性能。
3、陶瓷材料是⼀种多晶多相材料，其相组成通常包括：晶相、玻璃相、⽓孔（或⽓相）。
4、根据有机、⽆机、⾦属材料拉伸应⼒-应变曲线知，三种材料的弹性模量E⼤⼩顺序为：陶瓷材料（或⽆机材料）＞⾦属材料＞有机⾼分⼦材料。
5、硅酸盐⽔泥熟料的化学组成是Al2O3、Fe2O3、SiO2、CaO。
6、玻璃的结构有很多假说，如微晶学说、凝胶学说、五⾓形对称学说、⾼分⼦学说等等，其中较为公认的晶⼦学说和⽆规则⽹络学说两种。
7、⾦属有80多种，但其常见的晶体结构有三种，分别是⾯⼼⽴⽅、密排六⽅、体⼼⽴⽅。
8、⾦属的强化机制有：形变强化、固溶强化、细晶强化、弥散强化、相变强化。
9、陶瓷材料具有很多优点，例如：低膨胀系数、低导热系数、化学稳定型⾼等，但是陶瓷材料的⼀个重要缺点是：脆性⾼（或韧性低或热稳定性差）。
10、将SiC制成砂轮和各种磨介是利⽤其具有⾼硬度的性质。
11、构成硅酸盐矿物最基本的结构单元是硅氧四⾯体或[SiO4]。
12、普通陶瓷⽣产必不可少的三种原料是：⽯英、长⽯、粘⼟。
13、耐⽕材料是指耐⽕度不低于1580℃（或≮1580℃）的⽆机⾮⾦属材料。
14、硅酸盐⽔泥的⽣产技术可概括为：两磨⼀烧。
15、不定形耐⽕材料因不经成型、不经烧结⽽得名。
16、普通硅酸盐⽔泥主要的四种矿物组成是：硅酸三钙（或C3S）、硅酸⼆钙（或C2S）、铝酸三钙（或C3A）、铁铝酸四钙（或C4AF）。
17、平板玻璃的成型⽅法有：浮法、平板法、垂直引上法。
18、硅酸盐（矿物）材料的基本类型有：岛状、组群状、链状、层状、架状。
它们是根据硅氧四⾯体在空间的不同连接⽅式进⾏分类的。
19、陶瓷材料的烧结技术有：普通烧结（或传统烧结）、热压烧结、反应烧结、热等静压烧结、液相烧结等。
材料科学与工程导论期末复习题
1.解决不同工程用途所需要的材料称为工程材料，按物理化学属性将其分为（金属材料）、（陶瓷材料）、（高分子聚合物材料）和（复合材料）。
2.钢是以铁为主要元素、含碳量分数小于（2.11%），并含有其他元素的合金；铸铁是指含碳质量分数大于（2.11%），并含有较多Si、Mn及杂质元素S、P的多元铁碳合金。
3.陶瓷材料是由陶瓷粉料经过（成形）、（高温烧结）烧成的一类无机非金属材料，主要分为（传统陶瓷材料）和（新型陶瓷材料）。
4.材料是人类社会所能接受的、可经济地用于制造（有用器件）的物质，是人类赖以生存和发展的（物质基础）。
5.性质是材料（功能特性）和效用的定量度量和描述。
任何一种材料都有其（特征的性能）和由之而来的应用。
6.使用材料及开发高性能的新材料，必须了解影响材料性能的各种因素，其中最基本因素就是材料的（内部结构），材料的性能由其（内部组织结构）所决定。
7.区分晶体与非晶体，主要是从内部的原子（分子）的（排列情况）来确定，而不是其外形。
晶体中原子在三维空间作有（规则的）、（周期性的重复排列），而非晶体不具有这一特点。
8.除了在某些特殊条件下，元素难得以（原子态）存在，基本上均以（分子态或液态）、固态存在，后二者称为（凝聚态）。
9.正、负离子经（库仑静电引力）相互结合起来结合键称为（离子键），所结合而成的固体称为（离子固体）。
10.金属键没有（饱和性和明显方向性），将原子维持在一起的电子并不固定在一定的位置上，故金属键结合的金属晶体一般以（密堆积方式）排列。
11.热力学把所选择的（研究对象）或物体本身称为系统，在系统外(与系统有密切联系)的其余部分称为环境。
12.研究炼钢炉内的钢水情况时，则(钢水)是体系，(炉渣、炉气、炉体)等都是环境，它们之间既有热的交换，又有化学反应引起的物质交换，所以钢水是敞开系统。
13.实际晶体材料几乎都是(很多小晶体即晶粒)组成的多晶体，其相邻的晶粒在交界处形成(晶界)。
材料导论试题及答案
材料导论试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列哪种材料属于复合材料？A. 钢铁B. 塑料C. 陶瓷D. 碳纤维增强塑料答案：D2. 材料的硬度通常是指材料的：A. 弹性B. 韧性C. 强度D. 塑性答案：C3. 下列哪种材料是半导体材料？A. 铜B. 铝C. 硅D. 铁答案：C4. 金属材料的导电性能通常与以下哪个因素无关？A. 金属的纯度B. 金属的晶体结构C. 金属的密度D. 金属的晶格缺陷答案：C5. 陶瓷材料的主要优点是：A. 良好的导电性B. 良好的导热性C. 良好的绝缘性D. 良好的延展性答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 材料的________是指材料在受到外力作用时抵抗变形的能力。
答案：弹性2. 材料的________是指材料在受到外力作用时抵抗断裂的能力。
答案：韧性3. 材料的________是指材料在受到外力作用时抵抗永久变形的能力。
答案：强度4. 材料的________是指材料在受到外力作用时抵抗塑性变形的能力。
答案：硬度5. 材料的________是指材料在受到外力作用时抵抗压缩变形的能力。
答案：抗压强度三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述金属材料的热处理过程。
答案：金属材料的热处理过程通常包括加热、保温和冷却三个阶段。
加热阶段使材料达到一定温度，保温阶段使材料内部结构发生变化，冷却阶段则使材料获得所需的组织和性能。
2. 什么是材料的疲劳强度？其影响因素有哪些？答案：材料的疲劳强度是指材料在重复或循环载荷作用下，经过一定次数的应力循环后发生断裂的最大应力值。
影响疲劳强度的因素包括材料的微观结构、表面状态、应力集中、温度以及载荷循环的频率等。
3. 请解释什么是材料的热膨胀系数。
答案：热膨胀系数是指材料在温度变化时，单位长度或单位体积的线性或体积变化量与温度变化量的比值。
它是衡量材料热膨胀性能的一个重要参数。
4. 简述塑料材料的加工方法有哪些。
答案：塑料材料的加工方法主要包括挤出成型、注射成型、吹塑成型、压缩成型、热成型等。
材料科学导论复习题
A1. 提拉法生长晶体需要满足的基本条件1.晶体(晶体加掺质)要到融化而不分解；2.晶体不得与坩埚或存在气氛起化学反应；3.晶体的熔点必须低于坩埚熔点；4.必须使单晶的提拉速度与炉内的温度梯度相匹配。
2. 固相反应通常包含的步骤1.固体界面如原子或离子的跨过界面的扩散；2.原子规模的化学反应；3.新相成核；4.通过固体的输运及新相的长大。
3.透明陶瓷对粉料的基本要求(1)具有较高的纯度和分散性；(2)具有较高的烧结活性；(3)颗粒比较均匀并呈球形；(4)不能凝聚，随时间的推移也不会出现新相。
4.烧结过程中促使出现二次再结晶(异常晶粒生长)现象的主要因素(1)原始粉料的尺寸分布太广；(2)素坯烧结时发生不均匀的致密化；（3）在原始粉料中掺入了不适当的外加剂或烧结时气氛不适当;（4）第二相与晶界的分离；（5）过高的烧结温度与过长的烧结时间；（6）晶界的本征特性。
B1、（i）感生电极化强度P的基频和倍频成分：P = a E +P E2 = a E cos ①t +P E2 cos2 ①t「 1 c一一、=a E cos 3t + P E2（1 + cos 2o t）0 2 o1c—1c「=_ P E2 +a E cos 3t + P E2 cos 23t2 0 0 2 0频率为零的直流成分，频率为3的基频成分和频率为23的倍频成分（二次谐波信号）；（ii）非线性光学的用途：激光的强光控制（全光开关、光限幅）、脉冲压缩（调Q与锁模）、频率转换（倍频、和频、四波混频）、激光光谱（超精细结构分析）、消畸变传输（光学位相共轭）、光孤子通信、数字光计算、非线性光存储（光折变光存储、双光子光存储）2、频率转换晶体：三硼酸锂(LiB3O5)晶体，简称LBO晶体；KDP\KBBF磷酸二氢钾(KH2PO4)型晶体，简称KDP型晶体。
电光晶体：铌酸锂(LN)、钽酸锂(LT)、磷酸钛氧钾(KTP)。
光折变晶体：钛酸钡(BaTiOJ、铌酸钾(KN)。
材料科学导论复习题
1．熔化判据晶体融化的判据：当原子热振动的均方根位移与原子间距之比值超过一定限度δ后，晶体即产生熔化1.体心的金属δ≈0.11面心的金属δ≈0.072 V/V 0>1.52．什么是玻璃化转变温度？实质是什么玻璃化转变温度：玻璃化过程的体积变化是连续的，但在体积连续变化过程中在温度Tg 处斜率产生了明显的转折，这一转折称为玻璃化转变，对应于过冷液体转变为玻璃态，对应的温度Tg 即为玻璃化转变温度。
玻璃化转变的实质：玻璃化转变对应于液体原子非定域性的丧失，原子被冻结在无序结构中，这就是玻璃化转变的实质，即结构无序的液体变成了结构无序的固体。
结晶曲线示意图：见书(上)P73页3．无机玻璃结构模型无规密堆模型：将液体视为均匀的、相干的而且基本上是无规的分子集合，其中并不包含晶态的区域，或在低温下存在大到足够容纳其他分子的空洞，为了回避分子位形所造成的复杂性只考虑了球形原子的堆集问题，只考虑了球形原子的堆积问题的球杆模型；空间占有率：63.66％，平均面数;14.251，边数：5.158无规网络模型（硅玻璃）：结构的基本单元为4个氧原子构成的四面体，并与处于中心处的四价硅原子键合，而相邻的四面体是共顶点的，因而无限结构形成后，化学式保持为SiO2。
这样可以形成一个无规网络结构，无线性的引入使Si--O —Si 键角可以对平均值产生偏离，键长也可以相应地予以伸缩，还可以沿Si —O 键来旋转四面体的方位。
硫系玻璃: 是由硫、硒、砷、锗等元素构成的一类具有无规网络结构的玻璃，一般硒的晶体结构是由八个原子构成一个分子，进而再构成晶体；但是，如果在硒晶体中加入少量的δ>><a u 2/12)(砷和锗，则硒将形成无规网络结构，并呈现非晶态，这有点类似于无机聚合物。
4．液晶、种类、结构一些物质的晶态结构受热熔融或被溶剂溶解后，变成具有流动性的液体，分子位置无序，但结构上仍然保持有序排列，即分子取向仍具有长程序，从而在物理性质上呈现各向异性，形成一种兼有部分晶和液体性质的过渡状态，这种中间状态称为液晶态，具有这种状态的物质称为液晶。
材料专业导论试题及答案
材料专业导论试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学主要研究材料的________。
A. 组成、结构、性能B. 制备、加工、应用C. 组成、结构、性能、制备、加工、应用D. 性能、应用答案：C2. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案：C3. 以下哪种方法不是用来提高材料强度的？A. 冷加工B. 热处理C. 合金化D. 腐蚀答案：D4. 材料的硬度是指材料的________。
A. 抗拉强度B. 抗弯强度C. 耐磨性D. 抗冲击性答案：C5. 陶瓷材料通常具有哪些特性？A. 高熔点B. 低热导率C. 良好的电导性D. 以上都是答案：A6. 材料的疲劳是指材料在________下的性能退化。
A. 静态载荷B. 循环载荷C. 冲击载荷D. 拉伸载荷答案：B7. 聚合物材料的玻璃化转变温度是指材料从________状态转变为________状态的温度。
A. 玻璃态，高弹态B. 高弹态，玻璃态C. 玻璃态，液态D. 液态，玻璃态答案：A8. 材料的腐蚀是指材料与________发生反应的过程。
A. 氧气B. 水C. 酸、碱、盐D. 以上都是答案：D9. 金属材料的塑性变形是指在________作用下材料发生永久变形而不破裂。
A. 静载荷B. 动载荷C. 拉伸应力D. 压缩应力答案：C10. 材料的断裂韧性是指材料在________条件下抵抗裂纹扩展的能力。
A. 静态载荷B. 循环载荷C. 冲击载荷D. 拉伸应力答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料科学中的“四要素”包括材料的组成、结构、________和性能。
答案：性能2. 金属材料的塑性变形可以通过________来实现。
答案：冷加工3. 材料的热处理过程包括加热、________和冷却。
答案：保温4. 材料的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度和________。
答案：维氏硬度5. 陶瓷材料的脆性断裂是由于其内部存在的________。
材料学导论试题答案
材料科学导论试题一、必作题（每题10分，共50分）1）材料的组织结构与其性能之间有什么样的关系?材料的性能往往取决于材料组分，结构。
材料的结构决定其性能，对结构的控制和改性，可获得不同特性、不同性能的材料。
材料的组织结构通常由自身原料和后期加工决定的。
材料的加工成型不是单纯的物理过程，而是决定材料最终结构和性能的重要环节。
材料的加工有可能受温度、压强、应力及作用时间等变化的影响，导致材料降解、交联以及其他化学反应，使材料的化学结构发生变化，从而影响材料的性能。
2）金属材料是由晶体组成的，常见的金属晶体结构点阵有哪些种类，试举例说明之。
最典型的是面心立方点阵(A1)、体心立方点阵(A2)和密排六方点阵(A3) 面心立方点阵：面心立方点阵的每个阵点上只有一个金属原子，结构很简单。
体心立方点阵：体心立方结构晶胞除了晶胞的8个角上各有一个原子外，在晶胞的中心尚有一个原子。
因此体心立方晶胞原子数为2。
密排六方结构可看成是由两个简单六方晶胞穿插而成。
密排六方结构亦是原子排列最密集的晶体结构之一。
3）什么是碳钢，合金钢？它们的主要区别在哪里？钢的强度是由什么因素决定的？碳钢：主要指碳的质量分数小于2.11%而不含有特意加入的合金元素的钢。
有时也称为普碳钢或碳素钢。
指含碳量Wc小于2.11%的铁碳合金。
碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。
合金钢：钢里除铁、碳外，加入其他的元素，就叫合金钢。
在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。
区别：合金钢含有一种或多种特意加入的合金元素。
因素：钢的含碳量。
含碳量越高，钢的强度越高，而塑性越低。
钢的强度认定标准是屈服强度和抗拉强度，而影响屈服强度的内在因素有：结合键、组织、结构、原子本性。
4）实际的金属当中存在哪些缺陷，它们的特点是什么?这些特点对钢的性能产生了什么样的影响？人们怎样利用这些特点来发展金属材料？点缺陷、线缺陷、面缺陷三种缺陷。
其中点缺陷包括空位、间隙原子、置换原子。
材料导论考试题库和答案
材料导论考试题库和答案一、单项选择题1. 材料科学中，材料的基本属性不包括以下哪一项？A. 力学性能B. 热学性能C. 光学性能D. 经济性答案：D2. 以下哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 陶瓷D. 铜答案：C3. 材料的微观结构对其宏观性能的影响主要体现在哪些方面？A. 力学性能B. 热学性能C. 电学性能D. 所有以上选项答案：D4. 材料的疲劳是指材料在什么条件下的性能退化？A. 静态载荷B. 循环载荷C. 随机载荷D. 冲击载荷答案：B5. 以下哪种材料具有最高的热导率？A. 铜B. 铝C. 银D. 金答案：C二、多项选择题6. 材料的力学性能包括哪些方面？A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 韧性答案：ABCD7. 以下哪些因素会影响材料的腐蚀速率？A. 材料成分B. 环境介质C. 温度D. 应力状态答案：ABCD8. 材料的断裂韧性是衡量材料抵抗哪种类型裂纹扩展的能力？A. 疲劳裂纹B. 应力腐蚀裂纹C. 环境诱导裂纹D. 所有以上选项答案：D9. 以下哪些是材料的热处理过程？A. 退火B. 淬火C. 正火D. 回火答案：ABCD10. 材料的电学性能包括哪些？A. 导电性B. 绝缘性C. 半导体性D. 超导性答案：ABCD三、判断题11. 材料的硬度越高，其耐磨性越好。
（对/错）答案：对12. 材料的断裂韧性与材料的韧性成正比。
（对/错）答案：对13. 材料的疲劳寿命可以通过增加材料的强度来无限提高。
（对/错）答案：错14. 材料的热膨胀系数越大，其热稳定性越好。
（对/错）答案：错15. 材料的导电性与其电导率成正比。
（对/错）答案：对四、简答题16. 简述材料的疲劳现象及其影响因素。
答案：材料的疲劳是指材料在循环载荷作用下的性能退化和最终断裂的现象。
影响材料疲劳的因素包括应力水平、循环次数、材料的微观结构、表面状态、环境介质等。
17. 描述材料的热处理过程中的退火、淬火和回火的区别。
材料导论复习题
材料导论复习题材料导论复习题材料导论是一门涵盖广泛且重要的学科，它研究材料的结构、性质、制备方法以及应用等方面。
在工程、物理、化学等领域中，材料导论都扮演着重要的角色。
为了更好地复习材料导论，下面将提供一些复习题供大家参考。
一、选择题1. 下列哪种材料具有最低的热导率？A. 铝B. 铜C. 玻璃D. 木材2. 对于金属材料而言，以下哪个参数最能反映其抗拉强度？A. 硬度B. 屈服强度C. 延伸率D. 破断应变3. 下列哪种材料具有最高的电阻率？A. 银B. 铜C. 铝D. 石英4. 在材料的应力-应变曲线中，下列哪个参数代表了材料的刚度？A. 斜率B. 最大应力C. 塑性应变D. 断裂应变5. 以下哪种材料是一种聚合物？A. 铁B. 铝C. 聚乙烯D. 玻璃二、填空题1. 材料的晶格结构可以用________来描述。
2. 硬度是材料抵抗________的能力。
3. 金属的导电性是由于其________。
4. 混凝土是一种由水泥、骨料和________组成的复合材料。
5. 材料的断裂韧性可以通过________来评估。
三、简答题1. 请简述材料的密排度是什么，并说明其对材料性质的影响。
2. 请解释材料的晶格缺陷是指什么，以及晶格缺陷对材料性能的影响。
3. 请简要介绍传统陶瓷和高级陶瓷的区别，并列举各自的应用领域。
4. 请解释材料的热膨胀是指什么，并说明热膨胀对材料的影响。
5. 请简述金属材料的晶体结构，并说明晶体结构对金属材料性能的影响。
四、应用题1. 请设计一个实验，来测量不同金属材料的导热性能，并分析实验结果。
2. 请设计一个实验，来比较不同聚合物材料的强度，并分析实验结果。
3. 请设计一个实验，来观察材料的断裂韧性，并分析实验结果。
通过以上的复习题，我们可以对材料导论的知识进行回顾和巩固。
选择题可以帮助我们检验对基本概念的掌握程度，填空题则要求我们能够灵活运用所学知识。
简答题和应用题则需要我们对知识进行深入理解和应用。
大学材料导论期末考试试题
大学材料导论期末考试试题### 大学材料导论期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学中，下列哪一项不是材料的基本性能？A. 强度B. 韧性C. 导电性D. 颜色2. 金属材料的塑性变形主要通过以下哪种机制发生？A. 位错运动B. 原子扩散C. 相变D. 化学反应3. 在材料科学中，下列哪一项不是常见的材料分类？A. 金属B. 陶瓷C. 塑料D. 生物材料4. 以下哪种材料具有最高的热导率？A. 铜B. 铝C. 银D. 金5. 材料的疲劳寿命通常与下列哪个因素无关？A. 材料的强度B. 材料的韧性C. 材料的表面处理D. 材料的密度二、填空题（每空2分，共20分）6. 材料的硬度是指材料________的能力。
7. 材料的________是指材料在受到外力作用时，抵抗永久变形的能力。
8. 材料的________是指材料在受到外力作用时，抵抗断裂的能力。
9. 金属材料的热处理包括________、________和________等过程。
10. 陶瓷材料通常具有________、________和________等特点。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述材料科学中的“三元相图”及其在材料设计中的应用。
12. 解释什么是“超导材料”，并简述其在现代科技中的应用。
13. 描述“纳米材料”的特性，并举例说明其在日常生活中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 已知某金属的杨氏模量为200 GPa，泊松比为0.3。
若该金属受到一个10 MPa的拉伸应力，请计算其相应的应变。
15. 假设一个材料的疲劳寿命与其应力幅值的倒数成正比，即S=k/N，其中S是应力幅值，N是寿命周期数，k是比例常数。
如果已知在100 MPa应力幅值下，材料的寿命周期数为1000次，求在200 MPa应力幅值下，材料的寿命周期数。
五、论述题（共30分）16. 论述材料的微观结构如何影响其宏观性能，并给出两个具体的例子。
材料物理导论试题及答案
材料物理导论试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料的导电性主要取决于材料中的：A. 电子浓度B. 电子迁移率C. 电子浓度和电子迁移率D. 电子的热运动答案：C2. 半导体材料的导电性与温度的关系是：A. 随温度升高而降低B. 随温度升高而升高C. 与温度无关D. 先升高后降低答案：B3. 以下哪种材料不属于超导材料？A. 铜B. 铝C. 铅D. 铌答案：A4. 材料的弹性模量反映了材料的：A. 塑性B. 韧性C. 硬度D. 弹性答案：D5. 在材料科学中，晶格常数是指：A. 晶格中原子间的平均距离B. 晶格中原子的数目C. 晶格中原子的体积D. 晶格中原子的质量答案：A6. 以下哪种材料的热膨胀系数最大？A. 钢B. 铝C. 铜D. 玻璃答案：D7. 材料的断裂韧性是指：A. 材料抵抗塑性变形的能力B. 材料抵抗断裂的能力C. 材料的硬度D. 材料的韧性答案：B8. 以下哪种材料的导热性最好？A. 陶瓷B. 塑料C. 金属D. 木材答案：C9. 材料的疲劳寿命主要取决于：A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的疲劳极限答案：D10. 以下哪种材料的磁导率最高？A. 铁B. 铜C. 铝D. 不锈钢答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 材料的______性是指材料在受到外力作用时，能够恢复到原来形状的能力。
答案：弹性2. 材料的______性是指材料在受到外力作用时，能够抵抗断裂的能力。
答案：断裂韧性3. 材料的______性是指材料在受到外力作用时，能够抵抗永久变形的能力。
答案：塑性4. 材料的______性是指材料在受到外力作用时，能够抵抗划痕的能力。
答案：硬度5. 材料的______性是指材料在受到外力作用时，能够吸收能量而不断裂的能力。
答案：韧性6. 材料的______性是指材料在受到温度变化时，能够抵抗体积变化的能力。
答案：热膨胀系数7. 材料的______性是指材料在受到热能作用时，能够传递热量的能力。
新材料科学导论期末复习题（有答案版）
新材料科学导论期末复习题（有答案版）一、填空题：1.材料性质的表述包括力学性能、物理性质和化学性质。
2.化学分析、物理分析和谱学分析是材料成分分析的三种基本方法。
3.材料的结构包括键合结构、晶体结构和组织结构。
4.材料科学与工程有四个基本要素，它们分别是：使用性能、材料的性质、制备/加工和结构/成分。
5.按组成和结构分，材料分为金属材料，无机非金属材料，高分子材料和复合材料。
6.高分子材料分子量很大，是由许多相同的结构单元组成，并以共价键的形式重复连接而成。
7.复合材料可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。
8.聚合物分子运动具有多重性和明显的松弛特性。
9.功能复合材料是指除力学性能以外，具有良好的其他物理性能并包括部分化学和生物性能的复合材料。
如有光，电，热，磁，阻尼，声，摩擦等功能。
10.材料的物理性质表述为光学性质、磁学性质、电学性质和热学性质。
11.由于高分子是链状结构，所以把简单重复（结构）单元称为链节，简单重复（结构）单元的个数称为聚合度。
12.对于脆性的高强度纤维增强体与韧性基体复合时，两相间若能得到适宜的结合而形成的复合材料，其性能显示为增强体与基体的互补。
（ppt-复合材料，15页）13.影响储氢材料吸氢能力的因素有：（1）活化处理；（2）耐久性（抗中毒性能）；（3）抗粉末化性能；（4）导热性能；（5）滞后现象。
14.典型热处理工艺有淬火、退火、回火和正火。
15.功能复合效应是组元材料之间的协同作用与交互作用表现出的复合效应。
复合效应表现线性效应和非线性效应，其中线性效应包括加和效应、平均效应、相补效应和相抵效应。
16.新材料发展的重点已经从结构材料转向功能材料。
17.功能高分子材料的制备一般是指通过物理的或化学的方法将功能基团与聚合物骨架相结合的过程。
功能高分子材料的制备主要有以下三种基本类型：①功能小分子固定在骨架材料上；②大分子材料的功能化；③已有功能高分子材料的功能扩展；18.材料的化学性质主要表现为催化性能和抗腐蚀性。
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《材料学导论》无机非金属材料、金属材料思考题一、填空（共10题，每题4分）1、材料按化学组成可分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料。
2、材料科学与工程的四要素是：成份/结构、制造工艺（或合成/加工）、性能、使用性能。
3、陶瓷材料是一种多晶多相材料，其相组成通常包括：晶相、玻璃相、气孔（或气相）。
4、根据有机、无机、金属材料拉伸应力-应变曲线知，三种材料的弹性模量E 大小顺序为：陶瓷材料（或无机材料）＞金属材料＞有机高分子材料。
5、硅酸盐水泥熟料的化学组成是Al2O3、Fe2O3、SiO2、CaO。
6、玻璃的结构有很多假说，如微晶学说、凝胶学说、五角形对称学说、高分子学说等等，其中较为公认的晶子学说和无规则网络学说两种。
7、金属有80多种，但其常见的晶体结构有三种，分别是面心立方、密排六方、体心立方。
8、金属的强化机制有：形变强化、固溶强化、细晶强化、弥散强化、相变强化。
9、陶瓷材料具有很多优点，例如：低膨胀系数、低导热系数、化学稳定型高等，但是陶瓷材料的一个重要缺点是：脆性高（或韧性低或热稳定性差）。
10、将SiC制成砂轮和各种磨介是利用其具有高硬度的性质。
11、构成硅酸盐矿物最基本的结构单元是硅氧四面体或[SiO4]。
12、普通陶瓷生产必不可少的三种原料是：石英、长石、粘土。
13、耐火材料是指耐火度不低于1580℃（或≮1580℃）的无机非金属材料。
14、硅酸盐水泥的生产技术可概括为：两磨一烧。
15、不定形耐火材料因不经成型、不经烧结而得名。
16、普通硅酸盐水泥主要的四种矿物组成是：硅酸三钙（或C3S）、硅酸二钙（或C2S）、铝酸三钙（或C3A）、铁铝酸四钙（或C4AF）。
17、平板玻璃的成型方法有：浮法、平板法、垂直引上法。
18、硅酸盐（矿物）材料的基本类型有：岛状、组群状、链状、层状、架状。
它们是根据硅氧四面体在空间的不同连接方式进行分类的。
19、陶瓷材料的烧结技术有：普通烧结（或传统烧结）、热压烧结、反应烧结、热等静压烧结、液相烧结等。
20、生产玻璃的原料有主要原料和辅助原料。
其中辅助原料有澄清剂、着色剂、助熔剂、脱色剂、氧化与还原剂。
21、陶瓷材料中气孔有开口气孔和闭口气孔两种。
22、陶瓷材料的成型方法有：半干法成型、注浆成型、可塑法成型、等静压成型等。
23、陶瓷材料中玻璃相的作用：填充气孔或填充晶粒间隙、粘结晶粒、降低烧成温度、抑制晶粒异常生长。
24、耐火材料总的发展方向是：采用优质原料、采用高压成型、采用高温烧成。
25、由于金属中离子振动的振幅会随温度升高而增大，阻碍自由电子的流动，所以，金属均具有正的电阻温度系数。
26、门捷列夫“晶子学说”与扎哈里森“无规则网络学说”是玻璃结构的两种不同学说，两者统一的观点是都认为玻璃是近程有序、远程无序的无定形介质。
二、简答题（共20题，每题5分）1、陶器演变为瓷器的三个条件是什么？【答】①以富含绢云母的瓷石为胎坯原料应用；②窑炉的砌筑技术把窑床温度提高到1300℃即龙窑的发明与运用；③草木灰釉的发展；2、为什么A l2O3单晶中可掺入不同的杂质制得各种美丽的宝石？【答】A l2O3晶体结构中氧离子作六方密堆，铝离子填充2/3八面体空隙，尚有1/3八面体空隙没有被填充，此时某些化合物（氧化物）当满足一定条件如正离子电价、半径与铝离子相近等时，这些化合物如C r2O3、N i O、F e2O3、T i O2等可以与A l2O3形成固溶体，由于掺入的金属离子的原因而使A l2O3单晶中可掺入不同的杂质制得各种美丽的宝石。
3、硅酸盐晶体层状结构六元环与组群状结构中六元环有何区别？【答】硅酸盐晶体组群状结构中六元环是孤立存在的即六元环彼此之间不直接连接，每个硅氧四面体共用2个顶点。
而层状结构中六元环是硅氧四面体通过公用3个顶点构成的向两维空间发展成的六元环硅氧层。
4、金属的热加工工艺有退火、正火、淬火、回火及表面热处理等，试解释这些概念？【答】见胡珊主编《材料学导论》（2002年1月重印）P21—23。
5、为什么氧化物陶瓷与氧气不容易发生反应？【答】氧化物陶瓷的晶体结构中，氧离子形成配位多面体，金属原子堆积在配位多面体空隙中，即金属原子被氧离子所包围，被屏蔽在其紧密排列的空隙中，故不容易被氧化。
6、为什么金属材料较非金属材料容易传热？【答】由于金属晶体中存在正离子和自由电子的运动，而自由电子是金属所独有的。
当金属的一端受热时，正离子和自由电子的热运动加剧，并通过彼此碰撞将热量传递到另一端。
而非金属材料中缺乏电子机制（自由电子较少），导热靠原子热振动来完成，故一般的导热能力差。
7、水泥生产过程中，通常加入2~5%石膏，为什么？【答】调节水泥的凝结时间，加入量2~5%。
8、水泥标号是如何确定的？【答】水泥强度是指硬化的水泥石能够承受外力破坏的能力，是评价水泥质量的重要指标。
一般用水泥标号作为水泥强度等级划分标准。
水泥标号的确定是将水泥、标准砂（粒径0.25~0.65mm）及规定的水量，按灰砂比1:2.5拌制成塑性浆料，利用40×40×160mm模件成型，自然下养护，测量其3天、7天、28天的抗折和抗压强度。
水泥的标号是根据其28天的抗压强度值确定的。
例如：标号为525的水泥是指其28天的抗压强度为52.5Mpa。
9、请从热力学和动力学两个方面解释玻璃的介稳性？【答】从热力学角度，玻璃的内能大于晶体的内能，根据能量最低原理，玻璃有从高能量状态向低能量状态转变的趋势，即析晶的可能。
故玻璃是不稳定的；从动力学角度，常温下玻璃的粘度非常大，即使析晶，析晶的速度也是非常非常缓慢的，玻璃可以长时间保持高温结构，认为析晶可以忽略不计，故玻璃是稳定的；综上所以玻璃是介稳的。
10、玻璃的四个通性是什么？【答】对于什么是玻璃通常无法给出定义，但凡是满足以下四个通性的物质，不论其化学组成如何皆称为玻璃。
玻璃的通性有①各向异性②介稳性或亚稳性③熔融态向玻璃态转化是可逆的与渐变的或无固定熔点④物理、化学性质随温度变化连续性。
11、普通玻璃生产中，辅助原料有哪几类？各什么作用？【答】12、微晶玻璃（玻璃陶瓷）与陶瓷、玻璃的区别是什么？【答】13、说明硅酸盐胶结物（玻璃相）对无机材料的有利和不利？【答】陶瓷中玻璃相有利：①粘连晶体相，填充晶体相间空隙，提高材料致密度；②降低烧成温度，加快烧结；③改善工艺，抑制晶粒长大；陶瓷中玻璃相的不利①玻璃相的强度比晶体相低。
抗热震性差，在较低的温度下即开始软化，降低陶瓷的绝缘性能。
②不能成为陶瓷的主导相，对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热耐火性等不利。
14、精细陶瓷与传统陶瓷的区别表现在哪几个方面？【答】❶在原料上：传统陶瓷以传统硅酸盐（矿物）材料为原料。
特种陶瓷则以氧化物、氮化物、硅化物、碳化物、硼化物为主要原料。
❷在制备工艺上：传统陶瓷以炉窑为主要烧成设备。
特种陶瓷则广泛采用真空烧结、保护气氛烧结（如N2、CO、Ar气氛中）、热压烧结、热等静压烧结等技术。
❸在性能上：特种陶瓷具有多种特殊的性质和功能如高强度、高硬度、导电、耐磨、以及在声、光、电、磁、热、生物等各方面具有的特殊功能。
15、如下图，怎样鉴定钻石和立方氧化锆？【答】钻石与假冒品的区别：立方氧化锆由于折光率和色散与钻石很近似，又是均质体，硬度又高达8.5，外观上与钻石很相似。
区别的方法：一是测试硬度，只要将宝石在碳化硅抛光片上刻划，如能刻出痕迹，则是钻石，反之则是立方氧化锆；二是立方氧化锆的比重(5.6—6.0／3.52)是钻石的1.59—1.7倍，故它的手感较沉重，只要在杯中倒入比重为4的克来利西亚重液，将宝石放入重液里，如果宝石浮上来，就是钻石，反之就是立方氧化锆。
16、说明蓝宝石的呈色机理？【答】引起蓝宝石的呈色是因为存在Fe和Ti，它们在刚玉晶体中占据六配位的八面体位置，Fe2+虽存在，但含量很低，可能只占全铁5％以下；Ti以Ti3+和Ti4+形式存在，可能以Ti3+为主。
当蓝宝石吸收一定光能时Fe2+的一个电子转移到Ti4+上，Fe2++Ti4+= Fe3++Ti3+产生11000cm-1和22000cm-1吸收带，从而呈现出蓝色。
从Fe2+跃迁到Ti4+上的电子越多，蓝色越深，甚至黑色，这是含铁太多了；当含Ti相对较多，蓝宝石呈浅蓝色。
知道了这个道理，对蓝宝石的人工改色就是加入Fe或Ti，或者同时加入Fe和Ti(对白色刚玉)改变成蓝色，或者使Fe或Ti扩散出去，使深蓝色的蓝宝石改为浅蓝色。
17、试用金属键解释金属的特性——金属具有优良的导热性、导电性、正的电阻温度系数、强的金属光泽？【答】金属具有优良的导电性━━由于金属晶体中的自由电子，在很小的外加电场作用下就会沿着电场方向运动、形成电流。
金属光泽━━金属晶体中的自由电子，可以吸收可见光的能量，被激发到更高的能量状态。
当它们从较高的能量状态返回到较低的能量状态时，因辐射使金属具有不同的光泽。
正的电阻温度系数━━金属正离子热振动的振幅随着温度的升高而增大，因而对自由电子定向运功的阻碍作用增加，所以金属的电阻随温度的升高而增大。
这种关系称为正的电阻温度系数。
与此相反，非金属的电阻随温度的升高而减小。
金属导热━━由于金属晶体中存在正离子和自由电子的运动，而自由电子是金属所独有的。
当金属的一端受热时，正离子和自由电子的热运动加剧，并通过彼此碰撞将热量传递到另一端。
18、画出材料科学与工程的内涵四面体，并解释你对它的理解？【答】工程学化学物理学三、判断题（共10题，每题2分）1、陶瓷是陶器、炻器和瓷器的总称。
（ ）2、根据材料要素四面体，材料的结构决定材料的基本性能。
（ ）3、[SiO4]四面体是构成硅酸盐晶体结构最基本单元。
（ ）4、硅酸盐结构中，Si4+之间不存在直接结合键，键的连接必须通过O2-来实现。
（ ）5、陶瓷材料既可以是绝缘体，也可以是半导体材料。
（ ）6、水泥的生产工艺可以概括为“两磨一烧”。
（ ）7、强度是评价水泥的重要指标。
一般用水泥标号作为水泥强度的等级划分标准。
（ ）8、金属原子与非金属原子的主要不同是它们在价电子数目上的差别。
（ ）9、玻璃为非晶态，而微晶玻璃则大部分为晶相。
（ ）10、离子键和共价键晶体一般具有高熔点和高硬度。
（ ）11、所有的无机材料都是绝缘体。
（ ）。