2015 818 材料科学基础
2015同济大学821材料科学基础真题回忆整理版
2015同济大学821材料科学基础真题回忆整理版一,名词解释(6分/个,30分)固溶体和化合物点缺陷和位错特征x射线(?)时温等效原理范德华键和氢键1.共聚合和共聚物(?)二,判断题(2分/个,20分)1.热胀冷缩就是受热膨胀受冷收缩,那么物质的热膨胀系数都是正的;2.位错都可以滑移攀移3.SEM的衬度有二次衬度、背散射、质厚衬度4.金属导电是因为有自由运动的电子,不导电是因为没有5.晶体都透明,非晶体都不透明6.7.8.9.10.三,简答(8选6,10分/个,60分)1.推倒布拉格方程,并讨论其在x射线衍射分析和电子选区衍射中的应用;(推导出布拉格方程,并说明其在XRD、TEM选区电子衍射中的应用)2.试述影响高分子结晶的结构因素;3.画出三种金属晶体结构图,以及体心和面心立方堆积的110,100,111晶面的排列图;4.试从分子运动角度分析高分子材料的力学状态;5.试一材料为例,分析其宏观微观结构,并说出可以采用的材料分析方法和仪器(对一种材料进行宏观和微观的结构表征)6.金属和半导体本征电导率随温度的变化情况7.分析晶子学说和无规则网络学说的异同点,并说明为什么SiO2和B2O3能做网络形成体,而CaO和Na2O只能做网络调整体(玻璃的两个学说;为什么sio2 B2O3可以作为玻璃形成剂;而Na20为助溶剂)8.氢键、范德华键的区别,如何影响材料的性能的四,论述题(20/个,40分)1.试举两个相变的例子分析相变是如何影响材料的性能,以及用什么研究方法可以对相变的过程进行分析研究(举例两种相变的种类,应用,以及如何影响性能的;如何分析相变过程)2.为什么陶瓷材料和混凝土有很大的脆性?而高分子和金属有很好的韧性和塑性?试述如何提高材料的韧性以及塑性和强度(如何对材料进行增韧、增强)。
南京航空航天大学_818材料科学基础2005--2012,2014--2017_考研专业课真题
818 材料科学基础
第 1 页 共 2 页
6、简述柯肯达尔效应及物理本质。 7、比较滑移和孪生的异同点。 8、简述柯垂尔气团形成原理及其对位错可动性的影响。 9、晶粒内部析出第二相的形状与表面能和应变能的关系? 10、简述单Fe-C 相图,回答问题。 (12 分) (1) 、默写 Fe-C 相图。 (2) 、画出含 C 0.4wt%室温平衡组织示意图,并标出组织组成物。 (3)指出含 C 0.77wt%合金从高温液态平衡冷却到室温要经过哪些转变? (4)根据杠杆定律分别计算含 C 0.4wt%合金在室温下的组织组成物与相组成物的相对百分含量。 2、论述材料中原子间健合的几种方式及其对性能的影响。 (8 分) 3、在铜单晶体中的(111)和(11 1 )滑移面上各存在一个柏氏矢量为 错。当它们分解为扩展位错时,其领先位错分别为
三.判断题(正确的打√,错误的打×,每题 1 分,共计 10 分)
1. 单晶 Zn 在[0001]方向上拉伸时必然很脆,而在[0001]方向上压缩时有一 定的塑性。 2. 细晶强化既能提高材料强度又能改善其韧性, 因而是适用各种场合的重要 强化方法。 3. 位错受力方向处处垂直于位错线,位错运动过程中,晶体发生相对滑动的 方向始终是柏氏矢量方向。 4. 在简单立方晶体的(100)面上有一个 b1=a[001]的螺位错,若它被(001)面 上的 b2=a[010]刃型位错所交割,则 b1 和 b2 位错上分别形成割阶和扭折。 5.扩展位错分解是遵守罗希规则还是希罗规则主要取决于观察者的位置。 6. 玻璃化温度是非晶高聚物作为塑料使用时的最高使用温度。 7.位错的柏氏矢量与选择的柏氏回路的形状、大小和位置无关。 8.Cu- Ni 组成的互扩散偶发生扩散时,标志面会向 Cu 一端移动。 9. 陶瓷晶体的理论屈服强度很高,但其实际抗拉强度或断裂强度却很低,而 压缩强度又比其抗拉强度约高一个数量级。 10. 假塑性流体的特征是剪切变稀。
南航818材料大纲
复试科目:561 材料工程基础
1、工程材料的力学性能:强度、硬度、塑性、冲击韧性;
2、工程材料及其分类、原子键合及不同键合材料的特性;
3、金属的结构与结晶:金属的晶体结构、实际金属中的晶体缺陷;金属的结晶、晶粒度的控制与细晶强化;
7、(重点)铁基合金:碳钢、铸铁;合金元素在钢中的作用:合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢;
8、 有色金属及其合金:铝及其合金、钛及钛合金、铜及其合金;
9、 高分子材料:高聚物的结构、物理与力学状态、基本性能与特点;
10、复合材料:复合材料的性能特点、常用复合材料。
考试科目
考研大纲
818 材料科学基础
考试内容:以金属材料为主线(兼顾高分子与陶瓷相关内容),主要考核材料的结构、相图与相变、晶体缺陷、表面与界面、固体中的扩散以及材料的形变与再结晶等内容。
第1章 晶体学基础
晶体点阵和空间点阵,布拉菲点阵,晶向指数和晶面指数,晶带定理,晶体对称性的基本概念。
第2章 固体材料的结构
4、金属的塑性变形和再结晶:塑性变形与加工硬化、温度对变形金属结构与性能的影响、金属的热加工与冷加工;
5、(重点)二元合金相图与铁碳合金平衡相图:合金中的基本相、匀晶相图、共晶相图、共析相图等;铁碳合金中的基本相、Fe-Fe3C平衡相图分析、典型合金的结晶过程;
6、(重点)钢的热处理:钢的热处理原理与工艺、钢的表面热处理(表面淬火, 化学热处理);
原子键合及其特性,典型金属的晶体结构,合金相的晶体结构;
陶瓷材料的典型结构,硅酸盐的结构;
高分子的近程结构、远程结构及聚集态结构。
国家标准学科分类与代码表
182 186 190 194 198 202 206 210 214 218 222 226 230 234 238 242 246 250 254 258 262 266 270 274 278 282 286 290 294 298 302 306 310 314 318 322 326 330 334 338 342 346 350 354 358 362
超循环论 系统辩识 系统评估与可行性分析 系统工程 理论力学 摩擦学 基础力学其他学科 粘弹性、粘塑性力学 损伤力学 电磁固体力学,材料力学 固体力学其他学科 弹性体振动力学 流体-固体耦合振动 水动力学 湍流理论 物理-化学流体力学 流体机械流体力学 园林学 园林学其他学科 林业机械化与电气化 林产化学加工学 林学其他学科 家畜生理学 畜牧、兽医科学基础学科其他学科 动物营养学 家畜行为学 畜牧机械化 畜牧经济学 家畜组织胚胎学 兽医临床学 家畜病毒学 畜牧、兽医科学其他学科 水产地理学 水产增殖学 捕捞学 水产经济学 人体解剖学 医学细胞生物学 放射医学 医学昆虫学 医学微生物学 病理生理学 系统病理学 基础药理学 免疫药理学 医学统计学
365 369 373 377 381 385 389 393 397 401 405 409 413 417 421 425 429 433 437 441 445 449 453 457 461 465 469 473 477 481 485 489 493 497 501 505 509 513 517 521 525 529 533 537 541 545 549
930 934 938 942 946 950 954 958 962 966 970 974 978 982 986 990 994 998 1002 1006 1010 1014 1018 1022 1026 1030 1034 1038 1042 1046 1050 1054 1058 1062 1066 1070 1074 1078 1082 1086 1090 1094 1098 1102 1106 1110 1114
中国科学技术大学《802材料科学基础》历年考研真题汇编
目 录2015年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2014年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2013年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2012年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2011年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2010年中国科学技术大学材料科学基础考研真题2015年中国科学技术大学材料科学基础考研真题中(8升蓉技木大修2015年硕士学位研究生入学考试试题(材料科学基础)所有试题答案写在答题纸上.答案写在试卷上无效2 3 4 5 6□需使用计算器[3不使用计算器一、判断题(对填T,错填F,每小题2分,共30分)L位错的攀移比滑移容易<)裂纹扩展时博性应变能释放率G要小于断裂表面能Y()ZrCh增韧原理是利用其受应力相变时体积收缩的现彖()材料的折射率随其介电常数的增大而增大()材料孔隙率增大有利于热传等()材料的弯曲强度一般大于其拉伸强度()7.塑性形变与形变速率无关()8.金属胶体的颜色与胶体粒子的大小有关()9-韦伯模数与材料的均匀与否无关()10.短纤维增强复合材料对纤维尺寸无要求()1】.低温时材料电子热容按T3超于零()12.铁电体都具有压电效应()13-独层感受坯体的应力与粕层厚度有关()14.马氏体转变不涉及原子扩散()1土石英玻璃的热稳定性不好()二、填空题(每空2分,共30分)L电导的物理本质是载流子在电场作用下做迁移运动形成电流.它可以分为电导和电导两大类,2.电子电导具有效应,离子电导具有效应’3.超导体的特性是零电阻和抗磁性(Meissner效应).它的三个重要性能指标分别是.、和■4.电介质的极化机制主要有:、、,其极化形式分为位移极化和松地极化。
5.物质的磁性通常分为、、和反铁磁性。
考忒科日,材料科学基础第I页共4页三、(共10分)碳的同素异形体包括石奏、金刖石、纳米碳管、石墨烯、C60 等。
己知金刚石和石墨在298.15K时的标准摩尔生成自由能分别为2.87kJ kJ morL试向口)在网8.15K和压力下,石副金刚石哪…个较为稳定;。
五邑大学2015年攻读硕士学位研究生招生简章
五邑大学2015年攻读硕士学位研究生招生简章◆学校概况五邑大学地处"中国第一侨乡"--广东省江门市,是珠江三角洲西岸唯一一所以工科为主的多科性教学型地方大学。
学校1985年建校,1990年成为学士学位授予单位,1993年开始接收外国留学生,1996年通过本科教学合格评估,1998年成为硕士学位授予单位,2008年教育部本科教学工作水平评估获得优秀等级。
学校占地1000余亩,总建筑面积约60万平方米,设有17个教学院(系、部),拥有工、理、经、管、文、法、艺术等7个学科门类,43个本科专业,6个一级学科硕士学位授权点,27个硕士点,2个硕士专业学位类别。
现有4个国家特色专业建设点,3个省级重点学科,4个省级名牌专业,8个省级特色专业建设点,8个省级实验教学示范中心。
拥有全国科教兴国示范基地,广东省侨乡文化研究基地,中华文化传承基地等。
学校面向全国21个省、自治区、直辖市及港澳招收本科学生,面向国内外招收研究生。
现有各类在籍学生24000余人,其中全日制本科生18000余人,研究生近300人。
学校现有在职教职工900余人,其中专任教师700余人,具有高级职称的教师占专任教师47%,具有硕、博士学位的教师占专任教师82%。
学校坚持"根植侨乡,服务社会,内外合力,特色发展"的办学理念,以本科教育为立校之本,以人才战略为强校之基,以协调发展为治校之策,以提高质量为办校之责,以创新精神为建校之魂,以服务地方为兴校之路;坚持全面融入地方经济社会,全力提高学科建设水平,全员培养高素质应用型人才。
作为五邑侨乡的最高学府,学校已经成为侨乡及周边地区"人才培养的摇篮,科技研发的基地,文化传承的纽带,政府决策的参谋,联系海内外乡亲的桥梁",将努力实现规模、结构、质量、效益、特色协调发展,成为在同类院校中处于先进行列,在港澳和东南亚以及北美华人华侨社会具有广泛影响的侨乡人民满意的高水平大学。
2015硕士研究生招生专业目录(含专业学位)
张旺玺、潘玮、张瑞文、苏朝化、焦明立
_ 02超硬材料及制品
王秦生、穆云超、刘芳、张旺玺、朱峰、刘明耀
_ 03功能陶瓷材料
范积伟、张小立
080503材料加工工程
6
①101思想政治理论②201英语一③302数学二④809材料科学基础或811物理化学
_ 01金属材料表面强化技术
院系所、专业、研究方向、科目组
导师
拟招生人数
考试科目
备注
001思想政治教育教学部
23
010108科学技术哲学
15
①101思想政治理论②201英语一③611马克思主义哲学原理④801科学技术史
_ 01科学技术与社会研究
张永青、李露亮、何汇江
_ 02科技传播研究
董丞明、毛宝铭、栗平
_ 03科技伦理研究
虎业勤、李长林、陈锦晓
唐予远、丁彬、张迎晨、陈晓钢、郑天勇
_ 04纺织品CAD
郑天勇、陈晓钢、宗亚宁
082103纺织化学与染整工程
9
①101思想政治理论②201英语一③302数学二④825染整工艺学
_ 01纺织新材料的结构性能及染整加工原理的研究
刘让同、张一风、马季玫
_ 02新型绿色纺织化学品开发
田孟超、汪青、武宗文
_ 03功能整理
_ 02可再生能源热泵新技术
范晓伟、周义德、张超、张定才
_ 03能源高效及综合利用技术
于海龙、董向元、郭淑青
085213建筑与土木工程(专业学位)
21
①101思想政治理论②204英语二③302数学二④815传热学或816工程热力学或817流体力学或818水力学或819污染控制微生物学
全国名校材料科学基础考研真题汇编(含部分答案)
1.清华大学材料科学基础历年考研真题及详解2009年清华大学材料科学基础(与物理化学或固体物理)考研真题及详解2008年清华大学材料科学基础(与物理化学或固体物理)考研真题及详解2007年清华大学材料科学基础(与物理化学或固体物理)考研真题及详解清华大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目:材料科学基础(与物理化学或固体物理)适用专业:材料科学与工程一、(5分)证明:对于立方晶系,有二、(10分)画出下述物质的一个晶胞:金刚石 NaCl 闪锌矿纤锌矿石墨三、(10分)请导出摩尔分数为x A、x B的二元系中的综合扩散系数D与分扩散系数D A、D B之间的关系。
四、(10分)根据图1-1所示的铁碳平衡相图,回答以下问题:1.写出在1495℃、1154℃、1148℃、738℃和727℃发生的三相平衡反应的反应式。
2.画出含碳量的过共析钢在室温下的平衡组织,并计算其中二次渗碳体的百分数。
3.含碳量的亚共晶白口铸铁在从液相平衡冷却到室温时会发生什么三相平衡反应和两相平衡反应(可用热分析曲线表示)?室温下该成分的铸铁中有没有二次渗碳体?如有的话,计算其百分数。
五、(10分)1.解释冷变形金属加热时回复、再结晶的过程及特点。
2.已知Cu-30%Zn合金的再结晶激活能为250kJ/mol,此合金在400℃的恒温下完成再结晶需要1h,试求此合金在390℃的恒温下完成再结晶需要多少小时。
六、(15分)沿铝(A1)单晶的方向拉伸,使其发生塑性变形,请确定:1.画出立方晶系的标准投影,并由此确定初始滑移系统。
2.转动规律和转轴。
图1-1 第四题图3.双滑移系统。
4.双滑移开始时晶体的取向和切变量。
5.双滑移过程中晶体的转动规律和转轴。
6.晶体的最终取向。
七、(15分)有一面心立方单晶体,在(111)面滑移的柏氏矢量为的右螺型位错,与在面上滑移的柏氏矢量为的另一右螺型位错相遇于此两滑移面交线,并形成一个新的全位错。
清华大学考研-清华大学2015考研政治百天复习计划:第二周
《电子线路基础》 高教出版社,1997
高文焕,刘润生
《数字电子技术基础》高等教育出版社,第 4 版 832 半导体器件与
电子电路
《半导体物理与器件》电子工业出版社,ISBN:
(第三版)
7-121-00863-7
阎石 (美) Donald A. Neamen 著; 赵毅强, 姚素英, 谢晓东等译
《理论力学》
清华大学 2015 考研政治百天复习计划:第二周
百天计划第二周(9 月 29 日-10 月 5 日)
学习任务
马克思主义基本原理概论 5-8 章(马克思主义政治经济学和科学社会主义)。内容有两 个,一个是马克思主义政治经济学,另一个是科学社会主义。这两部分分值比重都不高,主 要是理解资本主义为什么必然灭亡,以及我们为什么最终选择社会主义道路。
李希光
618 新闻与传播史 论
《麦奎尔大众传播理 论》 《中国新闻传播史》 《全球新闻传播史》
清华大学出版社,2006
中国人民大学出版社,2005 清华大学出版社,2006
麦奎尔
方汉奇 李彬
《传播学理论:起源、 华夏出版社,2000
方法与应用》
沃纳.赛佛林等
《中外广播电视史》 复旦大学出版社,2005
江辑光 刘秀成
827 电路原理
《电路原理》
清华大学出版社,2007 年 3 月
于歆杰 朱桂萍 陆文 娟
《电路》(第 5 版) 高等教育出版社,2006 年 5 月
邱关源 罗先觉
828 信号与系统
《信号与系统》上册 高教出版社 2000 年 第二版 2008 年
郑君里等
下册
第 18 次、19 次印刷
《信号与系统引论》 高教出版社 2009 年 3 月第一版
参考书目
参考书目001 机械自动化学院初试科目参考书目:818《液压与气压传动》(液压传动部分),陈奎生主编,武汉理工大学出版社,2001 年。
819《机械原理》(第二版),廖汉元、孔建益,机械工业出版社,2008 年。
或《机械原理》(第七版),孙桓、陈作模、葛文杰,高等教育出版社,2010 年。
820《工业工程基础》,蒋国璋主编,华中科技大学出版社,2010 年。
827《自动控制原理》,吴怀宇主编,华中科技大学出版社,2007 年。
复试科目参考书目:《机械工程测试技术基础》(第二版),熊诗波等主编,机械工业出版社,2008 年。
《机械工程控制基础》(第六版),杨叔子,华中科技大学出版社,2011 年。
《生产运作管理》,陈荣秋,机械工业出版社,2005 年。
002 材料与冶金学院初试科目参考书目:807《物理化学》(第五版),天津大学物理化学教研室,高等教育出版社,2009 年。
810《材料科学基础》,张代东、吴润主编,北京大学出版社,2011 年。
811《无机材料科学基础》(硅酸盐物理化学重排本),陆佩文编,武汉理工大学出版社,1996 年。
812《金属学与热处理》(第二版),崔忠圻、覃耀春主编,机械工业出版社,2008 年。
813《冶金传输原理》,沈巧珍主编,冶金工业出版社,2009 年。
814《钢铁冶金原理》 (第三版),黄希祜编著,冶金工业出版社或《冶金原理》,李洪桂主编,科学出版社,2005年。
815《材料科学基础》,张联盟、黄学辉、宋晓岚,武汉理工大学出版社,2008 年。
819《机械原理》(第二版),廖汉元、孔建益,机械工业出版社,2008 年。
或《机械原理》(第七版),孙桓、陈作模、葛文杰,高等教育出版社,2010 年。
842《大学物理》(第一版),廖耀发主编,高等教育出版社,2006 年。
843《传热学》(第四版),杨世铭编,高等教育出版社,2006 年。
复试科目参考书目:《金属材料学》,赵莉萍、吴润主编,北京大学出版社,2013 年。
南京航天航空大学818材料科学基础历年考研真题试题答案汇总2005—2018年
目录
南京航天航空大学2005年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2006年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2006年418材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2007年418材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2007年418材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2008年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2008年818材料科学基础考试试题标准答案
南京航天航空大学2009年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2010年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2011年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2012年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2013年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2014年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2015年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2016年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2017年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题南京航天航空大学2018年818材料科学基础硕士研究生入学考试试题
注:2007年前材料科学基础考试科目代码为418,2007年后改为818.。
2015 818 材料科学基础
南京航空航天大学2015年硕士研究生入学考试初试试题(A卷)科目代码:818满分:150 分科目名称:材料科学基础注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!一、(15分)下图为fcc点阵Cu晶体X射线衍射图,图中三条峰对应的2值分别为43.297。
,50.433。
,74.130。
,已知Cu的晶格常数为3.615Å;布拉格公式:,其中波长λ=1.5406 Å,d为晶面间距。
(1) 三条峰对应的晶面(一般为低指数面)分别是什么?请写出具体计算分析步骤。
(2) 画出其它两种具有fcc点阵的典型晶体结构(fcc结构纯金属除外),并指出其结构基元。
二、(15分)超细晶粒的制备已成为提高材料强韧性的主要手段之一。
通过凝固的快冷(即增加过冷度)是获得细晶铸件的重要方法。
已知铜的凝固温度,溶化热,比表面能,(1) 试求欲在均匀形核条件下获得半径为2nm 晶粒所需的过冷度 (2) 试写出其它两种可能获得细晶的方法,并说出其理由。
三、(15分)根据A ‐B 二元相图(下图)回答:(1) 写出图中的液相线、固相线、α和β相的溶解度曲线、所有两相区及三相恒温转变线(2) 平衡凝固时,计算A ‐25%(wt%)合金(yy’线)凝固后初晶β相在铸锭中的相对量(3) 画出上述合金的冷却曲线及室温组织示意图TBTATE四、(10分)下图所示的含Pb为15%的Sn-Sb-Pb三元相图的垂直截面中,温度为200℃的水平线上发生什么样的平衡反应?写出反应式。
在水平线的上方和下方各有几个三相区?写出每个三相区的组成相。
五、(20分)根据材料的原子键合方式及结构特点回答下述问题:(1) 高分子涂料在配置时一般采用分子量较低的化合物,涂覆完成后再进行固化处理,这样做的理由是什么?(2) 硅酸盐晶体的断裂一般为脆性断裂,为什么?a[1 1 0 ]的全位错可以在面心立方晶体的哪些{111}六、(12分)柏氏矢量为2面上存在?若分解为Shockley分位错,试分别写出位错反应式;已知点阵常数a=0.3nm,切变模量G=7×1010Pa,层错能γ=0.01J/m2,求扩展位错的宽度;层错能的高低对层错的形成、扩展位错的宽度和扩展位错运动有何影响?层错能对金属材料冷、热加工行为的影响如何?七、(12分)由于钼丝的强度和韧性都比较好,不易断丝,价格低廉,被广泛用于快走丝电火花线切割领域,钼丝的常用直径为∅0.20~0.25mm。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
南京航空航天大学
2015年硕士研究生入学考试初试试题(A卷)科目代码:818
满分:150 分
科目名称:材料科学基础
注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!
一、(15分)下图为fcc点阵Cu晶体X射线衍射图,图中三条峰对应的2值分别为43.297。
,50.433。
,74.130。
,已知Cu的晶格常数为3.615Å;布拉格公式:,其中波长λ=1.5406 Å,d为晶面间距。
(1) 三条峰对应的晶面(一般为低指数面)分别是什么?请写出具体计算分析步骤。
(2) 画出其它两种具有fcc点阵的典型晶体结构(fcc结构纯金属除外),并指出其结构基元。
二、(15分)超细晶粒的制备已成为提高材料强韧性的主要手段之一。
通过凝
固的快冷(即增加过冷度)是获得细晶铸件的重要方法。
已知铜的凝固温度
,溶化热
,比表面能
,
(1) 试求欲在均匀形核条件下获得半径为2nm 晶粒所需的过冷度 (2) 试写出其它两种可能获得细晶的方法,并说出其理由。
三、(15分)根据A ‐B 二元相图(下图)回答:
(1) 写出图中的液相线、固相线、α和β相的溶解度曲线、所有两相区及三
相恒温转变线
(2) 平衡凝固时,计算A ‐25%(wt%)合金(yy’线)凝固后初晶β相在铸锭
中的相对量
(3) 画出上述合金的冷却曲线及室温组织示意图
TB
T
A
TE
四、(10分)下图所示的含Pb为15%的Sn-Sb-Pb三元相图的垂直截面中,温度为200℃的水平线上发生什么样的平衡反应?写出反应式。
在水平线的上方和下方各有几个三相区?写出每个三相区的组成相。
五、(20分)根据材料的原子键合方式及结构特点回答下述问题:
(1) 高分子涂料在配置时一般采用分子量较低的化合物,涂覆完成后再进行固化处理,这样做的理由是什么?
(2) 硅酸盐晶体的断裂一般为脆性断裂,为什么?
a[1 1 0 ]的全位错可以在面心立方晶体的哪些{111}六、(12分)柏氏矢量为
2
面上存在?若分解为Shockley分位错,试分别写出位错反应式;已知点阵常数a=0.3nm,切变模量G=7×1010Pa,层错能γ=0.01J/m2,求扩展位错的宽度;层错能的高低对层错的形成、扩展位错的宽度和扩展位错运动有何影响?层错能对金属材料冷、热加工行为的影响如何?
七、(12分)由于钼丝的强度和韧性都比较好,不易断丝,价格低廉,被广泛用于快走丝电火花线切割领域,钼丝的常用直径为∅0.20~0.25mm。
现有∅5mm 的纯钼圆棒需最终加工至∅0.25mm钼丝,为保证质量,此钼材的冷加工量不能超过60%(断面收缩率)。
(1)需经过多少道次的冷加工才能获得合格尺寸的产品?
(2)已知钼的熔点为2625℃,请制订合理的热处理温度和工艺?
(3)若上述从∅5mm的纯钼圆棒加工至∅0.25mm钼丝为连续化生产过程,加热炉如何布置?确定炉膛有效加热尺寸时需考虑哪些因素?
八、
(20分)已知在1227℃下,Al离子在Al2O3中的扩散系数D0=2.8×10-3m2/s, 扩散激活能为477KJ/mol,而O离子在Al2O3中的扩散系数D0=0.19 m2/s, 扩散激活能为636KJ/mol。
(1)分别计算二者在该温度下的扩散系数,说明它们扩散系数不同的原因(已知Al离子半径小于O离子半径)。
(2)为降低试样变形,将温度降低至627℃,并采用等离子氧化的方法,试分析纯铝试样在该温度下氧化的扩散过程。
(3)若试样为10mm厚的纯铁,其表面有一层结合优良的200μm厚的纯铝层,试分析在627℃等离子氧化3小时过程中试样表层可能产生的物质以及靠近表层的纯铁中可能产生的相及顺序?
九、(16分)铝合金由于其密度低、比强度高、耐腐蚀等优异性能,因而是航空、航天等领域使用的重要结构材料。
试根据图中铝合金分类来分析:(1)变形铝合金的强化方法;
(2)某变形铝合金在520℃固溶处理30min后迅速冷却到室温,获得单一的过饱和固溶体。
然后在165℃时效处理20h,试分析其强化机理;
(3)试从晶体缺陷和扩散理论分析时效温度的高低对其第二相析出和材料力
学性能的影响。
铝合金分类示意图
十、(15分)论述晶界对工程材料力学性能、扩散特性、新相生成以及高温性能的影响。