近几年考研之材料科学基础考研真题

2011年

一、解释以下概念与术语（每小题10分，共50分）

1．扩散相变，切变型相变

2．热脆、冷脆

3．交滑移、攀移

4．直线法则、重心法则

5．过冷度、动态过冷度

6.致密度

7.同素异晶，多晶形

8.晶界内吸附

9.固溶强化，弥散强化

11.枝晶偏析

12.莱氏体、低温莱氏体

13.再结晶、二次再结晶

二、简答

1、何谓上坡扩散，用扩散驱动力加以说明。

2、什么是相？从两个方面回答平衡时、非平衡时。

3、用柯氏气团理论解释低碳钢存在的屈服平台现象/应变时效现象。

4、试述形成置换固溶体的条件和影响置换固溶体溶解度的因素。

5、什么是弥散强化？影响弥散强化的因素，用位错观点解释弥散强化实质机制。

6、影响扩散的因素，渗碳为什么在r-Fe中而不在a-Fe进行？

7、在浓度三角形中，平行于三角形某一边的的直线有什么意义？通过三角形顶点的任意直线有什么意义？

三、分析

1、（共30分）

C相图(二重)。（7分）

1)．默写Fe-Fe

3

2)．分析1.2%C铁碳合金的结晶过程。（8分）

3)．计算1.2%C铁碳合金室温下，平衡组织组成的相对质量和相组成的相对重量。（10分）

4)．绘出1.2%C铁碳合金室温下的平衡组织。（5分）

2、（共20分）如图1所示俩个被钉扎住的刃型位错A-B和C-D，它们的长度x 相同，且具有相同的柏氏矢量，每个位错都可作为弗兰克-瑞德源。

1)假定俩个位错正在扩大，试问俩个位错环相遇时是形成钉扎还是形成一个更大的位错源？为什么？（10分）

2)如果能形成一个更大的位错源，试问使该位错源运动所需的临界切应力应多大？（10分）

图1

3、什么是公切线法则？推导？

4、从扩散系数D=D

exp(-Q/RT) 分析说明影响扩散的因素有哪些？

5、影响烧结的因素有哪些？具体展开说，6条。

6. 某面心立方滑移系｛111｝，试画出（111）晶面上的【-110】晶向，给出引起滑移的单位柏氏矢量。如果滑移是刃形位错引起的，指出位错方向和位错滑移方向？假定作用在该位错上的的切应力为。。。。，计算单位位错线受力大小。

7.晶界移动遇到气孔时会出现什么现象？应怎么控制？

8.润湿的热力学本质，类型。氧化铝陶瓷被银润湿的现象，条件

一概念

1、过冷度、动态过冷度；

2、致密度；

3、同素异晶、多晶现象；

4、晶界偏析、枝晶偏析；

5、直线法则、重心法则；

6、冷脆、热脆；

7、固溶强化、弥散强化；

8、交滑移、攀移；

9、莱氏体、低温莱氏体；

10、扩散性相变、切变型相变；

11、再结晶、二次再结晶；

二简答

1、什么是置换固溶体？及其影响因素？

2、什么叫弥散强化？影响因素？用位错观点分析弥散强化的机制及其

实质？

3、浓度三角形（三元相图中的）相关题。。。

通过三角形顶点的任何直线说明另外两个组元的比例一定

4、影响扩散的因素？渗碳为什么在γ-Fe中进行而不是在α-Fe中进

行，（注二者之间的原子间隙不同）

5、什么是低碳钢的应变失效？（用柯氏理论解释）

低碳钢的屈服平台现象也用柯氏理论解释

6、什么是上坡扩散？（化学驱动力解释）

7、什么是相？

（注意：在平衡组织中的概念及非平衡组织中的概念）三分析（六选四）

1、位错理论

某fcc晶体的滑移系为（111）面上的[-110]方向。

（1）、标出（111）晶面与[-110]晶向；

（2）、给出引起滑移单位位错的柏氏矢量；

（3）、如果滑移是纯刃性的指出位错线方向与位错滑移方向；

（4）、晶界移动碰到气孔时会怎么样？

2、Fe-C相图

默画（二重的Fe-C相图注意：多三条虚线、字母不能弄错）

（1）分析w（C）=1.2时结晶过程

（2） 1.2合晶在室温下组织组成与相组成

（3）画出1.2%室温组织图

3、位错反应刃型位错AB、CD长度皆为x有相同的柏氏矢量相遇时是形成“钉扎”还是“变更大的位错”？原因？如果形成更大的位错临界应力是多少？

4、影响烧结的因素?(25分)

（六个因素。。。展开一下）

5、公切线法则？推导？（二元相图中P195页）

分析影响扩散的因素有哪些？

6、试从扩散公式d=d

0。。。。。

一、解释以下概念与术语

1．扩散相变，切变型相变

2．热脆、冷脆

3．交滑移、攀移

4．直线法则

5．过冷度、动态过冷度

6.固溶强化，弥散强化

7.枝晶偏析

8.再结晶、二次再结晶

9.共晶、伪共晶

10、空位扩散、间隙扩散

二、简答

1、用柯氏气团理论解释低碳钢存在的屈服平台现象/应变时效现象。

2、解释多晶型？举例？

3、钢中能引起热脆的硫化物，原因？

4、什么是细晶强化？影响细晶强化的因素，用位错观点解释细晶强化实质机制。

5、相和面之间的关系，润湿的热力学本质，润湿角。

6、在面心立方晶体中，画出要求的晶面，晶向。

三、分析

1、 1)．默写Fe-Fe

3

C相图(二重)。

2)．分析X%C铁碳合金的结晶过程。

3)．计算X%C铁碳合金室温下，平衡组织组成的相对质量和相组成的相对重量。（10分）

4)．绘出X%C铁碳合金室温下的平衡组织。

2、材料科学基础p274(第四题有效分配系数的概念)

3、离子晶体结构的基元？形成依据？规则？

4、向MgF

2中溶入AgF

3

，引入什么缺陷？相反情况呢？

5、从晶体结构角度说明间隙固溶体、固溶相、固溶化合物的区别。

6、分析过冷度相同，均质成核时，分析为什么球形晶核与立方晶核更易成核。

7、从扩散系数D=D

exp(-Q/RT)（记）并由公式分析说明影响扩散的因素有哪些？