武汉科技大学811无机材料科学基础B卷参考答案-2019
武汉科技大学2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题(812 材料加工科学基础B卷 参考答案)
2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题参考答案科目名称：材料加工科学基础（□A卷□√B卷）科目代码：812考试时间： 3 小时满分150 分一、名词解释（共5小题，每小题4分，共20分）1. 晶体：原子在三维空间作有规则的周期性排列的物质。
2. 组元：组成合金最基本的、独立的物质。
3. 组织：用肉眼或借助某种工具（放大镜、光学显微镜和电子显微镜等）观察到的材料形貌图像。
4. 位错：晶体中某处有一列或若干列原子发生了有规律的错排。
5. 再结晶：冷变形后的金属加热到一定温度或保温足够时间后，在原来的变形组织中产生了无畸变的新晶粒，位错密度显著降低，性能也发生显著变化，并恢复到冷变形前的水平。
二、填空题（共11小题，每空1分，共26分）1. 晶面；（hkl）2. 间隙化合物3. 大；增大；增大；细4. 2/35. 结构；成分；界面6. γ-Fe；面心；2.11%7. 再结晶温度8. 置换固溶体；间隙固溶体9. 均匀化或扩散10. 3；011. 化学位梯度；化学位降低；间隙；空位换位；晶格间隙；大三、判断题（共10小题，每题2分，共20分）1. ×2. ×3. √4. √5. √6. ×7. ×8. √9. ×10. √四、（8分）（2分）（2分）（2分（2分）五、相图题（共3小题，共30分）1.（10分）解：2. （12分）3.（8分）1）L→γ2）γ冷却3）γ→Fe3C II4）γ→P（α+Fe3C）（6分）室温时的显微组织示意图（2分）六、问答题（共4小题，共46分）1.（9分）答：由凝固理论可知，结晶时单位体积中的晶粒数目Z取决于形核率N和晶体长大速率G两个因素，即Z∝N/G。
基本途径：（1）增加过冷度∆T。
∆T增加，N和G都随之增加，但是N的增长率大于G的增长率。
因而，N/G 的值增加，即Z增多。
（3分）（2）加入形核剂。
加入形核剂后，可以促使过冷液体发生非均匀形核。
武汉科技大学考研试卷及参考答案812 材料加工科学基础-2016(B卷)
1、对 2、对 3、对 4、错 5、对 6、错 7、错 8、对 9、错 10、对
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三、（8 分）
四、相图题(共 3 小题，共 36 分)
1、（16 分） （1）（3 分）
包晶反应： Lj k n 共晶反应： Ld g h
姓 名 ： 报 考 专 业 ： 准 考 证 号 码 ： 密封线内不要写题
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
科目名称：材料加工科学基础（□A 卷■B 卷）科目代码：812 考试时间：3 小时 满分 150 分
可使用的常用工具：□无 ■计算器 ■直尺 □圆规（请在使用工具前打√）
五、问答题(共 5 小题，共 66 分)
1、典型的金属铸锭组织一般分为三个什么区？要获得成分、性能均匀的铸锭往 往要扩大什么区？提出三种实现上述区扩大的技术途径，并阐明其理论依据。 （15 分） 2、根据材料的强化机制说明下列材料所采用的强化方式，并根据位错理论加以 解释。（1）碳固溶在 α-Fe 中；（2）冷拔钢丝；（3）变质处理；（4）粒状珠光 体中的碳化物。（20 分） 3、比较分析回复、再结晶、正常长大、异常长大的驱动力和力学性能的变化。 （16 分） 4、固态下无相变的金属如果不重熔，能否细化晶粒？如何实现？（5 分） 5、简述固态金属扩散的条件。（10 分）
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姓 名 ： 报 考 专 业 ： 准 考 证 号 码 ： 密封线内不要写题
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题（参
考答案）
科目名称：材料加工科学基础（□A 卷■B 卷）科目代码：812 考试时间：3 小时 满分 150 分
原因在于溶质原子与位错的交互作用，这种交互作用又分为溶质沿位错聚集并钉
武汉科技大学2020年《811无机材料科学基础》考研专业课真题试卷
第 1 页 共 4 页 考生姓名：报考专业：准考证号码：密封线内不要写题2020年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ B 卷)参考答案 科目代码： 811 科目名称： 无机材料科学基础 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
一、单项选择题(共10小题，每小题2分，共 20分) 1、宏观晶体中可能存在的对称型有（ C ）种。
A 、7 B 、14 C 、32 D 、230 2、由n 个等径球体紧密堆积时，则有（ C ）个四面体空隙。
A 、1/2n B 、n C 、2n D 、3n 3、NaCl 晶体结构属于（A ）晶系。
A 、立方 B 、四方 C 、六方 D 、三方 4、绿宝石晶体结构类型属于（ B ）结构。
A 、岛状 B 、组群状 C 、链状 D 、层状 5、连线规则是用来判断相图（ C ）。
A 、界线的性质 B 、无变量点的性质 C 、界线温度走向 D 、化合物性质 6、单健强＞335kJ/mol 的氧化物为（ A ）。
A 、玻璃网络形成体 B 、网络变性体 C 、网络中间体 D 、晶体 7、在离子晶体中，晶界是（ D ）快速扩散的通道。
A 、阳离子 B 、所有离子 C 、原子 D 、阴离子 8、单元系统平衡共存的相最多有（ C ）个。
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 9、粒子由高浓度向低浓度方向扩散称为（ A ）扩散。
A 、正 B 、逆 C 、稳定 D 、不稳定 10、相变按热力学可分类为（ C ）。
A 、固－固相变与固－液相变 B 、固－固相变与固－气相变 C 、一级相变与二级相变 D 、成核生长相变与不稳分解相变二、名词解释(共4小题，每小题10 分，共 40分)1、弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷如果原子能量足够大，离开平衡位置，挤到正常晶格的间隙位置，形成间隙质点，在原来位置留下空位，这种缺陷称为弗伦克耳缺陷；如果原子移动到晶体的表面，内部留下空位，该缺陷称为肖特基缺陷。
武汉科技大学812材料加工科学基础2015--2020(都有答案)考研真题
姓名：报考专业：准考证号码：密封线内不要写题2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目名称：材料加工科学基础（■A 卷 □B 卷）科目代码：812 考试时间：3小时 满分 150 分 可使用的常用工具：□无 ■计算器 ■直尺 □圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
一、名词解释 (共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分) 点阵畸变 结构起伏 成分过冷 形变织构 短路扩散 二、填空题(共 6 小题，每空 1 分，共 20 分) 1、面心立方结构的单位晶胞原子数为 ，其致密度为 ，配位数为 ，其八面体间隙比四面体间隙 。
2、下图为一立方晶胞，A 、B 为顶点，C 、D 为棱边中点， ACD 的晶面指数为 ，AB 的晶向指数为 。
3、成分过冷区从小到大，其固溶体的生长形态分别为 、 和 。
4、单晶体的塑性变形只能在 作用下，主要以 方式进行，取向因子最有利的 上分切应力最先达到 开始滑动，其滑动的机制是 运动。
5、铁素体是碳在 -Fe 中的 固溶体。
与纯铁相比，其强度和硬度 ，塑性和韧性 。
X Y Z O A B C D6、钢中的硫会引起钢发生 脆，磷会使钢发生 脆。
三、相图题（共 2 小题，共40分）1、（20分）已知A （熔点600℃）与B （熔点500℃）在液态无限互溶，固态时A 在B 中的最大固溶度（质量分数）为w A ＝0.30，室温时为A 在B 中的溶解度为w A =0.10；但B 在固态和室温时均不溶于A 。
在300℃时，发生共晶反应0.400.70B B w w L A β==+。
（1）绘出A-B 二元合金相图；（12分）（2）分析w B =0.8的合金平衡凝固后，在室温下的相组成物及组织组成物，并计算各相组成物和组织组成物的相对含量。
（8分）2、（20分）（1）画出Fe-Fe 3C 相图，并标注各点温度和成分。
2016年武汉科技大学811无机材料科学基础考研真题(B卷)
2016年武汉科技大学811无机材料科学基础考研真题（B卷）(总分：150.00，做题时间：180分钟)一、填空题(总题数：8，分数：30.00)1.宏观晶体存在（）种对称型，（）种晶系，（）种布拉维格子，（）空间群。
（分数：4.00）填空项1:__________________ （正确答案：32；7；14；230）解析：2.根据缺陷产生的原因，可以把点缺陷分为三种类型（），（），（）。
（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：热缺陷；杂质缺陷;；非化学计量化合物）解析：3.单键强（）称为玻璃网络形成体；单键强（）称为玻璃网络变性体；单键强（）称为玻璃网络中间体。
（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：>335kJ/mol；<250 kJ/mol；介于以上两者之间）解析：4.种玻璃的组成为15mol％的Na2O，15mol％CaO，70mol％SiO2，则四个结构参数是：（），（），（），（）。
（分数：4.00）填空项1:__________________ （正确答案：X= 0.86；Y= 3.14；Z= 4；R= 2.43）解析：5.晶界按照其两边原子排列的连贯性划分为：（），（），（）。
（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：共格晶界；半共格晶界；非共格晶界）解析：6.润湿是固液界面上的重要行为，根据润湿程度不同可以分为三种（），（），（）。
（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：附着润湿；铺展润湿；浸渍润湿）解析：7.固相反应一般都包含以下两个基本过程，分别是（）、（）。
（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：化学反应；物质转移）解析：8.属于固相烧结的典型传质有（）和（）两种，液相烧结的典型传质有（）和（）。
武汉科技大学810金属材料科学基础考研真题(含标准答案)2020年
平行于过原点晶面的离原点最近的晶面。晶面与三个坐标轴的交点分别为 A、B、C，则：A：[a/h,0,0]，B：
[0, a/k,0]，C：[0,0,a/l]
c
AB= [-a/h,a/k,0]，BC= [0,-a/k,a/l]
准考证号码：
密封线内不要写题
2020 年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ B 卷)
科目代码： 810 科目名称： 金属材料科学基础
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考 完后试题随答题纸交回。
一、(共 3 小题，共 20 分) 针对理想晶体结构，回答以下问题：
1、（5 分） 20 1、 241、 212 晶面中有哪些晶面与 1 1 1和 101同属于一个晶
1 10
a 6
211
a 6
121
反应可以进行，需计算能量条件。（10 分） ，
三、（35 分） （1）黑色，先增大后减小。（4 分） （2）先共析铁素体。（4 分） （3）（5 分）见图 （4）包晶偏析是由于包晶反应过程中生成的新相包裹在先析出相的周围，阻碍反应的进一步发生，从而导
致包晶反应不完全的现象。枝晶偏析是在非平衡凝固过程中先结晶部分的成分与后结晶部分的成分不同，
2
六、（15 分） （1）调幅分解：是指过饱和固溶体在一定温度下分解成结构相同、成分不同的两个相的过程。是一种无形 核过程的相变。脱溶转变：从过饱和固溶体中析出一个成分不同的新相或形成溶质原子富集的亚稳过渡相 的过程称为脱溶转变。（6 分） （2）不会，因为 Cu 固溶在 Al 中形成置换固溶体，淬火后不可能得到马氏体，不会产生强化。可采用固溶 和时效处理的方法提高材料的强度，在时效过程中会从母相中析出细小弥散的亚稳相，阻碍位错的运动， 进而起到强化作用。（9 分） 七、三元相图（20 分）
武汉科技大学材料物理与化学B卷 参考答案
姓名： 报考专业： 准考证号码：密封线内不要写题2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题科目名称：材料物理与化学（□A 卷□√B 卷）科目代码：815考试时间：3 小时 满分 150 分可使用的常用工具：□无 □√计算器 □√直尺 □圆规（请在使用工具前打√）注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
一、填空题(共15空，每空2分，共30分)1、晶体的线位错包括刃位错、螺位错和混合位错等三种，其与博格斯矢量之间的关系分别是垂直、平行和既不平行也不垂直。
2、烧结过程的主要传质机理有：扩散传质 、流动传质、 蒸发－凝聚传质 和溶解-沉淀 。
3、根据外来组元在基质晶体中所处位置的区别，固溶体可分为 置换型固溶体 和 填隙型固溶体 等两大类，其固溶度的主要影响因素包括 原子或离子的尺寸 、 晶体结构类型 、 离子类型和键性 和电价。
二、名词解释(共 5小题，每小题6分，共 30分) 1、晶系晶系：晶体学中，根据晶胞棱边长度之间的关系和晶轴之间的夹角情况对晶体进行分类，可以将晶体分为七大晶系。
2、自由度自由度：在既无新相生成也无旧相消失的条件下，平衡体系中独立自由变量的数目。
3、二级相变二级相变：相变时新旧两相的化学势相等，化学势的一次偏导数也相等，但二阶偏导数不相等的相变。
4、压电效应压电效应：包括正压电效应和逆压电效应。
其中正压电效应是指晶体在机械力的作用下发生变形，使晶体内正负电荷中心相对位移而极化，致使晶体两端表面出三维结构，因此金属材料凝固时易于形成晶体。
（4分）（2）陶瓷材料以离子键和共价键结合，离子键和共价键有饱和性，且键强比较大，难于断裂，也难以形成，原子难于移动和扩散。
（3分）同时，陶瓷材料粘度大，难于流动，冷却过程中，容易过冷，原子以流体中无序的结构保留下来，因此陶瓷材料凝固时易于形成非晶玻璃体。
（5分）四、计算题( 共2小题，共35分)1、（15分）根据结晶学观点，氯化铯晶体属于体心立方结构。
武汉科技大学811 无机材料科学基础-2018(科大B卷)-参考答案考研真题
姓名： 报考专业： 准考证号码：
密封线内不要写题
年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题科目名称：无机材料科学基础（□A 卷□
√B 卷）科目代码：考试时间：3小时 满分 150分可使用的常用工具：□无 □
√计算器 □√直尺 □圆规（请在使用工具前打√）注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
4 小题，每小题 10 分，共 40上坡扩散与下坡扩散（由低浓度区向高浓度区的扩散叫逆扩散，又称上坡扩散；由高
浓度区向低浓度区的扩散叫顺扩散，又称下坡扩散）
等比例规则与背向性规则（等比例规则：浓度三角形一顶点和对边上任一点的连线上
什么是“二次再结晶”？其主要特征是什么？欲避免“二次再结晶”的发生，通常应该。
武汉科技大学810金属材料科学基础考研真题答案
1一、名词解释(共6个，每个3 分，共 18分)配位数：晶体结构中，与任一原子最近邻且等距离的原子数。
堆垛层错: 晶体中不全位错扫过的晶面，该晶面两侧原子面生产错排，使得该原子层面出现错误的堆垛，这称为堆垛层错位错密度：单位体积晶体中位错线的总长度。
晶内偏析：因合金中溶质在凝固时候发生再分配，从而导致晶粒内部成分不均匀的现象称为晶内偏析。
成分过冷：合金结晶时由于溶液中溶质分布的变化，使得低熔点组元在结晶固相前沿富集，并改变了此区域的熔点，使结晶前沿液相过冷度随着离开其距离而变化，这种因液相成分变化所引起过冷称为成分过冷。
离异共晶：当合金成分偏离共晶成分很远时，先共晶结晶完后，所发生的共晶不平衡凝固，形成两相分离的组织，称为离异共晶。
二、填空题(共10空，每空1分，共10分)1. {111}、<110>、0.74；2. 切过、奥罗万绕过机制；3. 台阶、割阶4. 化学位梯度、冷变形产生的储存能、晶粒长大前后的界面能差三、辨析题，小题中有错误则改正 (共5小题，每小题6分，共30分)1、错，面心立方结构晶体的（111）晶面的正常堆垛次序为ABCABCABC……。
2、错，液体结晶为，固态相变32443V G r G r ππσ∆=∆+323244433V G r G r r E ππσπε∆=∆++3、对4、错，在晶体滑移过程中，由于位错不断移出滑移面，同时位错源开动产生更多位错，位错密度随形变量的增加而增加。
5、错，溶质原子的扩散一般是由浓度高的部位向浓度低的部位进行，但在溶质化学位驱动下也向高浓度处向低浓度扩散。
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题
2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 科目名称：无机材料科学基础（□A 卷□√B 卷）科目代码：811 考试时间：3小时 满分 150分 可使用的常用工具：□无 □√计算器 □√直尺 □圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
一、名词解释(共 3 小题，每小题 10 分，共 30分) 1. 晶体结构（和空间点阵区别） 晶体中原子（离子或分子）在三维空间的重复排列构成晶体结构。
空间点阵是晶体结构的具体抽象，点阵结点位置放置具体原子（离子或分子）即构成晶体结构。
2. 非化学计量化合物（举例说明） 实际中一些化合物不遵守定比定律，出现小数情况，即为非化学计量化合物。
如TiO2在缺氧条件下失去部分氧形成氧离子空位型非化学计量化合物TiO 2-x 。
3. 非本征扩散 由于掺入与晶体中离子不等价的杂质离子而产生的掺杂点缺陷引起的扩散。
二、填空题（每空1分，共 15分） 1. 粘土分别吸附Sr 2+、Mg 2+、 NH 4+、K +这四种不同阳离子后的性能变化规律为：离子置换能力 （1） ，泥浆的稳定性 （2） ，泥团的滤水性（3） ，泥浆的流动性（4） 。
（请填写增大或减小） （1）减小、（2）增大、(3) 减小、(4) 增大 2. 凝聚系统的相律为：(5)。
（5）F=C-P+n （或F=C-P+2亦可） 3. 镁橄榄石中Mg 2+离子的配位数是（6） ，占据（7）空隙，Si 4+配位数是（8），占据 (9) 空隙。
（6）6、（7）八面体、(8) 4、(9) 四面体 4. 固态反应包括界面化学反应和反应物通过产物层的扩散等过程，若化学反应速率远小于扩散速率，则动力学上处于（10）范围。
（10）化学反应动力学 5. 析晶过程包含（11）和（12）两 个过程。
（11）成核 、（12）长大 6. 在相同条件下，碳在体心立方铁中的扩散系数比在面心立方铁中的（ 13 ）。
（13）大
7. 每增加单位的表面积时，体系自由能的增量为 （14） 。
（14）表面能
8.随着Na 2O 的增加，熔体的黏度是（15）。
（15）降低（或减小）
三、简答题(共 3 小题，每小题 10 分，共 30分)
1. 在面心立方和体心立方中，最密排平面的米氏符号是什么?
（3分）（3分）（3分）
(3分) （。