材料科学与工程专业导论作业
东大-21春学期《材料科学导论》在线平时作业1-答案资料
[东北大学]21春学期《材料科学导论》在线平时作业1
提示：本套试卷是课程辅导学习资料，仅做课程学习参考使用！！
一、单选题 (共 8 道试题,共 40 分)
1.材料增强的种类有。
[A.]颗粒增强
[B.]晶须
[C.]纤维增强
[D.]上述所有
[提问：对上述试题分析作答，并选择您认为正确的进行选择]
参考答案:D
2.玻璃陶瓷包装容器是常用的包装容器之一，尽管它们有等缺点，但由于其固有的特点，今天仍然是重要的包装容器，特别是在食品、饮料的包装方面需求量还在继续上升。
[A.]易损
[B.]易碎塑化剂
[C.]质量过大
[D.]以上所有
[提问：对上述试题分析作答，并选择您认为正确的进行选择]
参考答案:A
3.为了处理成分复杂的难选矿石，还有可以与机械选矿法联合使用的化学选矿方法，即采用处理。
[A.]草酸盐酸
[B.]盐酸
[C.]硫酸
[D.]上述所有
[提问：对上述试题分析作答，并选择您认为正确的进行选择]
参考答案:D
4.陶瓷可塑成型与橡胶的塑性成型时，为了便于固体物料产生塑性变形，除受力作用外，经常还加入某些，制备成具有一定可塑度的物料(料坯)，以增加材料的塑性变形。
[A.]脱模剂
[B.]塑化剂
[C.]润滑剂
[D.]水合剂
[提问：对上述试题分析作答，并选择您认为正确的进行选择]
参考答案:B
5.从材料4 个要素出发，深入到，研究材料结构和性质的关系，实现定量化；按使用性能逐个原子对材料进行组装和裁剪，得到一系列具有理想性质的或新的、甚至出乎预料现象的新颖材料或功能材料。
《材料科学导论》课程习题 st th 答案
形成条件：金属原子将自己最外层的价电子给予非金属原子，使自己成为带正电的 正离子，而非金属原子得到价电子后使自己成为带负电的负离子，正负离子依靠它们之 间的静电引力结合在一起形成离子键。
特点：以离子为结合单元，作用力强，而且随距离的增大减弱较慢；无方向性、无 饱和性。
对材料性能的影响：在离子晶体中很难产生自由运动的电子，因此，它们都是良好 的电绝缘体。但当处在高温熔融状态时，正负离子在外电场作用下可以自由运动，此时 即呈现离子导电性。
10. 写出面心立方格子的单位平行六面体上所有结点的坐标。
5
11. 在立方晶系中画出(a) 121 方向和(b) 210 晶面。
12. 写出立方晶系的{110}晶面族和<100>晶向族中的全部等价晶面和等价晶向 的具体指数。
13. 标注出下图所示立方晶胞（a）中的各晶面和（b）中的各晶向指数。
Cl Cs
8、Mn 的同素异构体有一为立方结构，其晶格常数为 0.632nm，ρ为 7.26g/cm3， r 为 0.112nm，问 Mn 晶胞中有几个原子，其致密度为多少？
9、由于 H 原子可填入 -Fe 的间隙位置，若每 200 个铁原子伴随着一个 H 原子， 试求 -Fe 理论和实际密度与致密度（已知 -Fe 为体心立方结构 a=0.286nm， rFe=0.1241nm， rH=0.036nm）。
共价键：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
3
形成的化学键。共价键有方向性和饱和性。氢分子中两个氢原子的结合是最典型 的共价键。其它例如：Si、C(金刚石)。
范德华(Van der Waals)力：包括静电力、诱导力和色散力，没有方向性和饱 和性。例如：Ar、Cl2。
材料科学与工程导论智慧树知到答案章节测试2023年华南理工大学
第一章测试1.世界是由物质构成的，一切人工制品都是由一定的材料组成的。
（）A:对B:错答案:A2.材料科学与工程是一门研究材料组成，结构，生产过程。
材料性能与使用效能以及它们之间的关系的学科。
（）A:错B:对答案:B3.材料发展的古代史：石器时代、青铜时代、陶器时代、铁器时代。
（）A:错B:对答案:A4.材料科学主要研究的核心问题是结构和性能的关系。
（）A:对B:错答案:A5.把材料分为结构材料和功能材料，利用了什么分类方法。
（）A:按材料使用领域分B:按材料的状态分C:按材料的用途分D:按材料所起的作用分答案:D第二章测试1.以下哪一个参量表示材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的能力（）。
A:强度B:刚度C:硬度D:韧性答案:C2.高分子材料的挤压成型属于以下哪一个过程（）。
A:材料加工B:材料改性C:材料制备D:材料复合答案:A3.下列属于材料的化学性质的是（）。
A:介电性质B:腐蚀性质C:熔化D:催化性质答案:BD4.以下哪些属于材料结构的分类（）。
A:晶体结构B:外观结构C:键合结构D:组织结构答案:ACD5.石墨中存在的键合方式包括（）。
A:范德华力B:共价键C:氢键D:离子键答案:AB第三章测试1.材料中的相是指（）。
A:材料的晶体结构B:材料的化学组成C:材料中成分和结构均匀的区域D:材料的微观组织答案:C2.钢中的（）相是一种非平衡相。
A:珠光体B:奥氏体C:马氏体D:铁素体答案:C3.铁中加碳会（）。
A:降低强度和硬度，提高塑性B:提高强度和硬度，降低塑性C:提高强度、硬度和塑性D:提高强度，降低硬度和塑性答案:B4.不锈钢中最主要的合金元素是（）。
A:CuB:NiC:CrD:Ti答案:C5.在成分和优化制备的合金中，比强度最高的是（）。
A:Al合金B:钢铁C:Ti合金D:Mg合金答案:C第四章测试1.功能材料是指被用于非结构目的的材料。
（）A:对B:错答案:B2.电学功能材料按其电学性能的特点，可分为导电材料、电阻材料、电热材料和绝缘材料四大类。
高分子材料与工程专业导论作业
其实才看到录取结果的时候我是既开心又伤感的，因为高考理综的化学，我错的相当惨烈，所以对化学类专业会有点恐惧和排斥。
不过我对化学是真心的喜欢，经常看一些实验的视频啦什么的，感觉化学很神奇有趣，这也是为什么我填的志愿里有化学类专业的原因。
但是高中化学不好的心理阴影还是深深的困扰着我。
然而另外的心理上的障碍接踵而来，听到了各种言论：“这个专业在工大分低”“以后出来不好就业”“起始工资低得可怜”“化学的时代已经过去了，那些都是上个世纪的事了”。
总而言之就是：不要学，没钱途，早转行。
所以至此为止我都是迷茫且懵逼的。
但是没有勇气回高中复习再来一年，不如接受现实。
直到开学军训后正式上课，听了“高分子材料与工程专业导论”这门课后，我有了深刻的体会。
我知道了原来高分子材料与工程充满了神秘与乐趣，这门课增加了我对这个专业的了解和理解，使我对自己的专业更有信心，对未来充满希望。
周正发老师对高分子材料与工程做了很多介绍，我对这个专业有了更多的了解。
周正发老师从以后工作的角度详细地介绍了研发产品所需要经历的过程。
比如说水性聚丙烯酸酯类乳液产品和粉末涂料用丙烯酸系列树脂的研究与开发，其中充满了艰辛，但是成功之后的回报也很巨大。
吴宗铨老师再次系统的跟我们阐释了高分子材料与工程是什么，是干什么用。
比如高分子材料，它的基本成分为聚合物或以其含有的聚会物的性质为主要性能特征的材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。
高分子材料渗透在我们生活中的各个方面。
汪瑾老师主要讲了高分子材料与工程在航空航天方面的应用。
新材料是航天技术发展的重要物资基础，一代新型航天产品的诞生往往建立在一大批先进新型材料研制成功的基础上，同时也可以带动许多新材料项目的快速启动和应用。
这说明我们高分子还是很强的。
最后一节课的唐龙祥老师给我的印象最深，他不但介绍了高分子材料与工程，还介绍了我们专业的将要学习的课程有哪些，学分是多少。
这使我对未来有了自己的规划。
(word完整版)材料科学导论试题答案
材料科学导论试题一、必作题（每题10分，共50分）1）分析材料强化的主要方法及原理。
材料强化的原理:一是提高合金的原子间结合力，提高其理论强度，另一强化途径是向晶体内引入大量晶体缺陷，如位错、点缺陷、异类原子、晶界、高度弥散的质点或不均匀性(如偏聚)等，这些缺陷阻碍位错运动，也会明显地提高材料强度。
材料强化方法主要有：结晶强化、形变强化、固溶强化、相变强化、晶界强化等.其中结晶强化通过控制结晶条件,在凝固结晶以后获得良好的宏观组织和显微组织，从而提高金属材料的性能，包括细化晶粒、提纯强化。
形变强化是指金属材料经冷加工塑性变形可以提高其强度。
这是由于材料在塑性变形后位错运动的阻力增加所致。
固溶强化是指通过合金化(加入合金元素）组成固溶体，使金属材料得到强化。
相变强化是指合金化的金属材料，通过热处理等手段发生固态相变，获得需要的组织结构，使金属材料得到强化，分为沉淀强化、马氏体强化。
在实际生产上，强化金属材料大都是同时采用几种强化方法的综合强化,以充分发挥强化能力。
2）纯铁、低碳钢、中碳钢、高碳钢、铸铁在碳含量上有什么不同.通常碳含量小于0。
02%的为纯铁或熟铁，在0.02—2.1%之间的为钢，钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢:在0.02-0.25%之间的叫低碳钢，强度较低、塑性和可焊性较好；在0。
25～0.60％之间的叫中碳钢,有较高的强度，但塑性和可焊性较差；在0。
60%-2.1％之间的叫高碳钢，塑性和可焊性很差，但热处理后会有很高的强度和硬度。
而碳含量大于2。
1％的为铸铁或生铁.3）晶体中的缺陷有什么？晶体缺陷是指由于晶体形成条件、原子的热运动及其它条件的影响，使得原子的排列往往存在偏离理想晶体结构的区域。
这些与完整周期性点阵结构的偏离就是晶体中的缺陷。
晶体中存在的缺陷种类很多，根据几何形状和涉及的范围常可分为点缺陷、面缺陷、线缺陷几种主要类型。
点缺陷是指三维尺寸都很小，不超过几个原子直径的缺陷。
材料科学与工程导论第六版william
材料科学与工程导论第六版william摘要：一、材料科学与工程的概述1.材料科学与工程的定义2.材料科学与工程的学科体系二、材料科学与工程的历史发展1.古代材料的使用2.现代材料科学的发展3.我国材料科学与工程的发展三、材料的基本性能与分类1.材料的力学性能2.材料的物理性能3.材料的化学性能4.材料的分类四、材料制备与加工技术1.材料制备的基本过程2.常见材料加工技术五、材料的性能与应用1.结构材料2.功能材料3.复合材料4.超导材料六、材料科学与工程的展望1.新型材料的研发2.可持续发展与环保材料3.材料科学与工程的跨学科发展正文：材料科学与工程专业是一门研究材料的制备、性能、加工以及应用的基础理论与实践相结合的学科。
材料科学与工程专业涵盖了金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等领域。
材料科学与工程专业有着悠久的历史，可以追溯到古代。
随着人类社会的发展，对材料的需求不断增加，推动了材料科学的发展。
在我国，材料科学与工程的发展始于上世纪50 年代，经过几十年的发展，已经在很多领域取得了显著的成果。
材料的基本性能主要包括力学性能、物理性能和化学性能。
力学性能主要包括强度、硬度、韧性等；物理性能主要包括导电性、导热性、磁性等；化学性能主要包括耐腐蚀性、抗氧化性等。
根据这些性能，材料可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等。
材料制备与加工技术是实现材料性能与应用的关键环节。
材料制备的基本过程包括原料选择、制备方法、成型与加工等。
常见的材料加工技术有冶炼、铸造、锻造、轧制、拉拔、焊接、切削等。
材料科学与工程专业的研究领域广泛，涉及结构材料、功能材料、复合材料和超导材料等。
结构材料主要包括金属材料、陶瓷材料和塑料等，用于承载和传递力的部件；功能材料主要包括磁性材料、导电材料、光学材料等，用于实现特定功能的部件；复合材料是由两种或多种材料组合而成，兼具各种材料的优点；超导材料是指在低温下具有超导性的材料，具有很高的科研价值和应用前景。
(完整版)材料科学与工程导论试卷
材料科学与工程导论试卷 (A)2005 ～ 2006学年第一学期学号：姓名：题号总分得分签字日期说明：1、本试卷共五部分题，总分是100。
2、本试卷共5页。
注：请同学们将答案写在装订线的右边（包括答题纸），谢谢！第一部分名词解释（5题共30分，每题6分）第二部分填空题（10个空共10分，每空1分）第三部分判断题（5题共10分，每题2分）第四部分简答题（4题共20分，每题5分）第五部分问答题（3题任选2题共30分，每题15分）第一部分名词解释（5题共30分，每题6分）1.抗拉强度2.延伸率3.热膨胀系数4.介电常数5.高分子的玻璃化转变第二部分填空题（10个空共10分，每空1分）1.材料承受载荷时，产生屈服现象时的临界应力称为___________2.材料在弹性范围内，正应力与正应变成比列关系，比例系数称为________________。
3.纯铁常温晶体结构为体心立方，称为__________。
4.材料典型的热处理工艺包括________、 ________回火和正火。
5.水泥主要矿物成分中，能提高强度的矿物是 ________。
6.结构陶瓷材料主要包括__________、 __________、__________。
7.______________属于杂链高分子材料。
第三部分判断题（5题共10分，每题2分）1．材料的加工与合成主要内容包括材料制备、材料加工、表面工程、材料复合。
（）2．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。
（）3．材料在弹性范围内，应力与应变保持直线关系，开始偏离直线时的应力称为弹性应力。
（）4．磁导率是衡量磁性材料磁化难易程度的性能指标，是磁感应强度与磁场强度的比值。
（）5．玻璃是一种晶体材料，它具有透光性，抗压强度高，但脆性大。
（）第四部分简答题（4题共20分，每题5分）1. 1.材料按组成结构分为哪几种材料；按性能分为哪两种材料？2. 2.简述陶瓷材料的主要力学性能特点。
材料科学导论作业
形状记忆合金概述姓名：滕丽晶学号：C40814010 专业：08级化学工程与工艺摘要：简述了形状记忆合金的发展概况, 介绍了形状记忆合金特性、机理、应用、研究现状、发展趋势。
关键词：形状记忆合金、机理、性能、应用、发展前言形状记忆效应是20世纪30年代首次被发现并公开报道的，美国哈佛大学A.B.Greninger等学者在CuZn合金中发现，马氏体会伴随着加热和冷却而收缩并长大，但在当时并未引起足够的重视。
直到1963年，美国海军武器实验室Buehler 等人发现了等原子TiNi合金中的形状记忆现象，形状记忆效应的应用开发才得以促进，并由此拉开了世界范围的形状记忆合金研究热潮的序幕。
几十年来, 有关形状记忆合金的研究已逐渐成为国际相变会议和材料会议的重要议题,形状记忆合金的应用研究也取得了长足进步, 其应用范围涉及机械、电子、化工、宇航、能源和医疗等许多领域。
一、定义及分类形状记忆合金( Shape Memory A lloy, 简称SMA) 是一种新型的智能金属材料, 具有独特的形状记忆效应, 即经过适当的热处理后, 能够记住其原始形状的功能。
目前从国外的研究成果来看, 显示记忆效应的材料系统约有30 多种,包括Ag- Cd、Au- Cd、Cu- Al- Ni、Cu- Al- Be、Cu- Au- Zn、Cu- Sn、Cu- Zn、Cu- Zn- X(X= Si、Sn、Al、Ga) 、In- Ti、Ni- Al、Ti- Ni、Fe-Pt、Fe- Pd、Mn- Cu、Ti- Ni- Nb、Ti- Ni- X( X= Hf、Pd、Pt、Au、Zr) 、Ni- Mn- Ga、Ni- Al- Mn、Ni- Co- Al、Co- Mn、Co- Ni、Co- Ni- Ga、和Fe-Mn- Si 等.可归纳为四大类: 1）T i 一N i系, 包括等原子T i 一N i 及T i 一N i 一X ( X = F e 、A I 、 C o ) ;2）铜系, 包括C u 一Z n 系, 如C u 一Zn , C u 一Z n 一X (X = 5 1、A I 、S n ) : C u ‘A I 系,如C u 一A I : , C u 一A I 一N i ;3）其它有色金属系, 如C o 一N i , T i 一N b , A u 一C u 一Z n , A u 一C d , A g 一C d , I n 一T i 等;4）铁基合金, 如F e 一P t , F e 一N i 一C o , F e 一M n 一5 1, F e 一N i 一C o 一T i , F e 一M n 一C 及不锈钢, 而1 8一8 不锈钢, F e 一N i 等仅有部分记忆功能。
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________。
《材料科学导论》作业
材料科学概论第一章材料科学材料科学（materials science)是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能，以及它们之间相互关系的科学。
材料科学是多学科交叉与结合的结晶，是一门与工程技术密不可分的应用科学。
材料是人类用来制造机器、构件、器件和其他产品的物质。
但并不是所有物质都可称为材料，如燃料和化工原料、工业化学品、食物和药品等，一般都不算作材料。
材料可按多种方法进行分类。
按物理化学属性分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料。
按用途分为电子材料、宇航材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。
实际应用中又常分为结构材料和功能材料。
结构材料是以力学性质为基础，用以制造以受力为主的构件。
结构材料也有物理性质或化学性质的要求，如光泽、热导率、抗辐照能力、抗氧化、抗腐蚀能力等，根据材料用途不同，对性能的要求也不一样。
功能材料主要是利用物质的物理、化学性质或生物现象等对外界变化产生的不同反应而制成的一类材料。
如半导体材料、超导材料、光电子材料、磁性材料等。
材料是人类赖以生存和发展的物质基础。
20世纪70年代，人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。
80年代，随着高技术群的兴起，又把新材料与信息技术、生物技术并列作为新技术革命的重要标志。
现代社会，材料已成为国民经济建设、国防建设和人民生活的重要组成部分。
第二章金属材料金属材料定义金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。
种类:金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。
金属材料的疲劳许多机械零件和工程构件，是承受交变载荷工作的。
在交变载荷的作用下，虽然应力水平低于材料的屈服极限，但经过长时间的应力反复循环作用以后，也会发生突然脆性断裂，这种现象叫做金属材料的疲劳。
金属材料的疲劳现象，按条件不同可分为下列几种：高周疲劳、低周疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳、接触疲劳等。
金属材料的塑性塑性是指金属材料在载荷外力的作用下，产生永久变形（塑性变形）而不被破坏的能力。
[东北大学]21春学期《材料科学导论》在线平时作业3辅导学习资料
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[东北大学]21春学期《材料科学导论》在线平时作业3 注：本试卷为东北大学2021年课程学习材料，仅作参考学习使用！！！
一、单选题 (共 8 道试题,共 40 分)
1.水热法是指在水溶液中或大量水蒸气存在下，以高温高压或高温常压所进行的化学反应过程。
如在无机合成反应中，有一些反应在常温常压下反应速度极慢，甚至，而在水热条件下，情况则得到明显的改善。
A.停止反应
B.丧失其实用价值
C.无法反应
D.以上皆不正确
[仔细阅读上述题目，并从中选择你认为正确的选项进行作答]
正确选择:C
2.材料的制备技术和成型加工技术是一个国家经济发达程度的标志之一。
这是因为最终体现材料作用的是其制品的，材料只有经过各种成型加工手段，形成最终产品(制品)，才能体现其功能和价值。
A.品种
B.数量
C.质量
D.以上所有
[仔细阅读上述题目，并从中选择你认为正确的选项进行作答]
正确选择:D
3.在高温下使用的金属陶瓷，不一定处在真空或保护性气体中，也可能处于空气或氧气中，所以其是个重要问题。
等因素，制定一个合理的烧成工艺制度，然后根据烧成工艺制度来严格控制制品的烧成过程。
A.抗腐蚀性
B.耐高温性
C.阻燃性
D.抗氧化性
[仔细阅读上述题目，并从中选择你认为正确的选项进行作答]
正确选择:D
4.早在年，前人类己学会使用稻草作增强材料，掺人粘土中，用太阳晒干制砖，以后又学会了火烧制砖。
A.l 万年
B.8000
C.5000
D.3000
[仔细阅读上述题目，并从中选择你认为正确的选项进行作答]
正确选择:A
5.新石器时代的标志是。
材料科学与工程导论1.0
材料科学与工程导论复习题——2013年一、名词解释1、材料材料是人类用于制造机器、构件和产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。
2、新材料新材料，主要是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。
3、结构材料结构材料是主要利用材料的强度、韧性、弹性等力学性能，用于制造在不同环境下工作时承受载荷的各种结构件和零部件的一类材料，即机械结构材料和建筑结构材料。
4、功能材料具有某种优良的电学、磁学、热学、声学、光学、化学和生物学功能及其相互转化的功能，被用于非结构目的高技术材料。
5、复合材料复合材料是由两种或两种以上物理、化学力学性能不同的物质，经人工组合而成的多相固体材料。
6、弹性模量一般地讲，对弹性体施加一个外界作用（称为“应力”）后，弹性体会发生形状的改变（称为“应变”），“弹性模量”的一般定义是：应力除以应变。
7、抗拉强度抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。
8、屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。
9、延伸率材料在拉伸断裂后总伸长与原始标距长度的百分比。
10、塑性外力作用下，材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力。
11、韧性材料从塑性变形到断裂全过程吸收能量的能力。
12、硬度材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的。
13、蠕变极限表示材料抵抗蠕变能力大小的指标，一般用规定温度下和规定时间内达到一定总变形量的应力值表示。
14、疲劳极限材料能经受“无限”次循环而不发生疲劳破坏的最大应力值，称为材料的疲劳极限或持久极限。
15、退火通过缓慢冷却，获得接近平衡态的组织，达到均匀化、消除内应力的目的。
16、淬火快速冷却，获得远离平衡态的不稳定组织，达到强化材料的目的。
17、回火淬火或正火的材料重新加热，可以松懈淬火应力和使组织向稳定态过度，改善材料的延展性和韧性。
18、正火在奥氏体状态下，空气或保护气体冷却获得珠光体均匀组织，提高强度，改善韧性。
材料科学与工程导论课后习题答案
第一章材料与人类1.为什么说材料的发展是人类文明的里程碑？材料是一切文明和科学的基础，材料无处不在，无处不有，它使人类及其赖以生存的社会、环境存在着紧密而有机的联系。
纵观人类利用材料的历史，可以清楚地看到，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平，给社会生产和人类生活带来巨大的变化。
2.什么是材料的单向循环？什么是材料的双向循环？两者的差别是什么？物质单向运动模式：“资源开采-生产加工-消费使用-废物丢弃”双向循环模式：以仿效自然生态过程物质循环的模式，建立起废物能在不同生产过程中循环，多产品共生的工业模式，即所谓的双向循环模式（或理论意义上的闭合循环模式）。
差别：单向循环必然带来地球有限资源的紧缺和破坏，同时带来能源浪费，造成人类生存环境的污染。
无害循环：流程性材料生产中，如果一个过程的输出变为另一个过程的输入，即一个过程的废物变成另一个过程的原料，并且经过研究真正达到多种过程相互依存、相互利用的闭合的产业“网”、“链”，达到了清洁生产。
3.什么是生态环境材料？生态环境材料是指同时具有优良的使用性能和最佳环境协调性能的一大类材料。
这类材料对资源和能源消耗少，对生态和环境污染小，再生利用率高或可降解化和可循环利用，而且要求在制造、使用、废弃直到再生利用的整个寿命周期中，都必须具有与环境的协调共存性。
因此，所谓环境材料，实质是赋予传统结构材料、功能材料以特别优异的环境协调性的材料，它是材料工作者在环境意识指导下，或开发新型材料，或改进、改造传统材料，任何一种材料只要经过改造达到节约资源并与环境协调共存的要求，它就应被视为环境材料。
4.为什么说材料科学和材料工程是密不可分的系统工程？材料科学与工程的材料科学部分主要研究材料的结构与性能之间所存在的关系，即集中了解材料的本质，提出有关的理论和描述，说明材料结构是如何与其成分、性能以及行为相联系的。
而另一方面，与此相对应，材料工程部分是在上述结构-性能关系的基础上，设计材料的组织结构并在工程上得以实施与保证，产生预定的种种性能，即涉及到对基础科学和经验知识的综合、运用，以便发展、制备、改善和使用材料，满足具体要求。
(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。
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《材料科学与工程》专业导论课程期末作业
2015年12月
《材料科学与工程》专业导论课程期末作业
一．问答题
1.物质和材料有何区别？材料科学与工程学科的含义是什么？
答：①物质是质量的空间分布，所有的材料都是物质，然而不是所有的物质都是材料。
材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。
②材料科学与工程学科的含义是：以材料学、化学、物理学为基础，系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能，并将其应用于材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面研究的学科。
2.按照材料得物理化学属性分，材料可分为哪几大类？各有什么特点？
答：①从物理化学属性来分，可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和不同类型材料所组成的复合材料。
②（1）金属材料是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热的材料。
（2）无机非金属材料是具有高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性的材料。
（3）有机高分子材料是具有机械强度大、弹性高、可塑性强、硬度大、耐磨、耐热、耐腐蚀、耐溶剂、电绝缘性强、气密性好、可燃性,难溶于水,熔沸点低,绝缘性,反应速率慢,反应产物复杂,稳定性差,同分异构现象普遍，质地轻、原料丰富、加工方便、性能良好、用途广泛的材料。
3.请说明材料科学与工程的要素模型。
答：四要素模型，研究材料组成、结构、生产过程、材料性能与使用效能以及它们之间的关系五要素模型，研究材料组成、结构、成分、生产过程材料性能与使用效能以及它们之间的关系（结构／成分并非同义词）.
4.材料科学与工程的二级学科有那几个？各自的研究内容是什么？
答：有五个，分别是材料物理与化学，材料学，材料加工工程，高分子材料与工程与资源循环与利用。
①材料物理与化学主要研究内容是以理论物理、凝聚态物理和固体化学等为理论基础，应用现代物理与化学研究方法和计算技术，研究材料科学中的物理与化学问题。
②材料学研究内容是研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系。
致力于材料的性能优化、工艺优化及材料的开发与合理应用。
③材料加工工程研究的内容是材料的外部形状、内部组织结构与性能以及材料加工程控制的应用技术。
④研究高分子的组成、结构、性能、成型工艺及其相互关系。
⑤产品或材料的生命周期评价，资源、环境与经济社会的协调评价，再生资源的回收利用，废旧零部件的再制造。
5．请简要叙述金属材料的发展历史。
答：大约在公元前5000年,人类从石器时代进入了铜器时代,后在公元前1200年又进入了所谓铁器时代,它们是标志人类生产力发展的里程碑,具有划时代的意义。
铜比铁先应用,主要因为在自然界中存在着天然铜,而且铜的熔点比铁低。
在炼铜技术逐渐发展的过程中,人们事实上已经运用了“合金”的概念,最早的合金可能是青铜,它是由大约九成铜、一成锡融合而成的,人们发现随着锡的比例增大合金变硬,也就是说, “合金”比单一的金属更坚韧,因此人们制造出不同含锡量的青铜,以适于不同的用途,后来又出现了铜和锌的合金即黄铜。
19世纪未到20世纪中叶,是合金钢和其他金属材料飞速发展的时代,低合金高强度钢、超高强度钢、合金工具钢、高速钢、不锈钢、耐热钢、耐磨钢、电工用钢等等相继研究成功,加上铝合金、铜合金、钛合金、钨合金、钼合金、镍合金,以及各种稀有合金,全世界合金的品种达到数万种。
二．论述题
1.从材料科学与工程学科的研究内容和材料在现代社会中谈谈你对材料科学与工程专业的认识。
答：从材料科学与工程学科研究的内容和材料在现代社会中的作用来看，我的认识是材料的每一次重大突破都有着科技进步，技术革新，材料科学与工程学科研究的是更方便，更便捷，更实用的材料。
使得科技研究得以从设想变成现实，使人类的生活变得更加美好，为社会的进步做出贡献。
2.以一次技术革命为例，说明材料在技术革命中的作用。
答：以第四次科技革命为例。
第四次技术革命始于20世纪70年代，以计算机特别是微电子技术、生物工程技术和空间技术为主要标志，促进了新型无机非金属材料、高分子材料、新型金属材料和复合材料的发展。
如果没有无机非金属硅和光纤的发明，如果没有材料的更新科技革命就不会成功，为何？因为材料是物体的组成部分，材科没有符合所需的要求，就做不出应有的效果。
所以材料的进步能带动科技的进步。
所以，材料在科技革命中起着推动，促进的作用。
3.你关注材料领域的新近重要进展吗？请举一个材料领域最近的一个重要进展（新材料的重大突破、重大理论发现或其他重要成果），谈谈你的认识和感受。
答：关注。
例如日本丰田中央研究所的研究人员近日设计出一种双晶片带，能够在温度大于100℃或者温差大于5℃时将热能转化为机械能。
为了避免能量以热量的形式损失掉，科学家进行了大量的研究并设计出多种热能转换装置，但以往的那些装置体积巨大，笨重不堪，并且其工作温度与室温的温差巨大。
而这种新型转换装置采用多壁碳纳米管和金属镍分别作为薄膜的两面，体积小，效率高。
金属镍的延展性要比多壁碳纳米管高很多，因此当该片带受热时就会发生弯曲。
随后金属镍运动到远离加热面的地方并利用片带的低热容逐渐冷却，冷却后，片带便会向加热面的方向伸展，又再次受热。
这样多次进行弯曲与伸展的循环，就将热能转化成机械能。
研究人员表示，该材料质量轻、尺寸小，因此热敏感性高，可作为植入微型设备的理想材料。
我的认识是这个材料的发明促进了热能转化为机械能的效率为今后的发明做出了材料上的支持，为更好的提高人们的生活质量做出来贡献，节省了能源，支持了可持续发展。
我的感受是，材料的创新，提高，都能使科技的进步做出保障，为提高人们的生活质量做出贡献，这个非常好，我要好好学习专业知识，以后为提高人们的生活质量做贡献。
4.你准备如何度过大学4年，毕业时你希望获得哪些知识、能力？毕业后准备做什么？希望学校能给你提供哪些指导或帮助？
答：我的计划是在大一的时候，多参加各种活动，提高自身的各方面技能和经验，过了英语四级。
寒暑假能体验生活，去打打工。
大二的时候，学好专业知识，选好未来要分的专业方向，为之努力，过了英语六级，为考研做准备。
大三努力学习，选好考研的学校，努力。
大四，备战考研。
毕业时我
想获得各个方面的知识，特别是关于我们专业的前景，就业方向。
获得与人交际，如何待人处世的能力。
毕业后准备考研。
希望学校能分析以后考研的各个学校的研究重点方向，以及录取分数。
以及指导我们如何考研。
5.请谈谈你对专业导论课程教与学的建议，你对材料科学与工程专业的课程设置、教学内容、教学方法、教学过程等有何意见和建议？目前对本专业还有哪些困惑的问题？
答：我的建议是有具体的课本，可以把上课所用的课件拷给每个学生，让他们更好的了解上课的内容。
我的困惑是以后分专业的方向不太明了。