无机材料物理性能考试要点及答案(共5页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上1. 略2. 在工程力学中讨论无机材料的弹性变形的时候,常涉及到一个重要的定律-虎克定律,它表示了应力、应变之间的线性关系。对一各向同性体来说,假如它只在x方向受到拉伸应力,写出在这个方向上应力、应变的关系。答:3. 什么是材料的弹性变形、塑性变形?简单说明晶体材料产生塑性变形的原因(机理)。答:(1)材料的弹性变形是指材料在受力作用下发生形变,清除应力后又能恢复原状。塑性变形就是变形后不能恢复到原状态。(2)塑性变形机理:在剪应力作用下引起位错运动,导致晶体晶格的滑移,产生塑性变形。4. 解释Griffith微裂纹理论,并说明其重要意义。已知晶格常数a、裂纹长度C、
2、弹性模量E、断裂表面能,如何求理论结合强度、临界断裂应力?答:实际材料总是存在许多细小的裂纹或缺陷,在外力作用下这些裂纹或缺陷会产生应力集中现象,当应力大到一定程度,裂纹开始扩展而导致材料断裂,即物体内储存的弹性应变能降低大于或等于由于裂开形成两个新表面所需要的表面能,就会造成裂纹的扩展,反之,则裂纹不会扩展。重要意义:建立工作应力、裂纹长度和材料性能常数之间的关系,并解释了脆性材料强度远低于其理论强度的现象。5. 材料强度的本质是什么?裂纹扩展的动力和阻力是什么?由此可以看出,影响无机材料强度的主要参数有哪三个?答:材料强度的本质是内部质点间的结合力;裂纹扩展的动力是由裂纹扩展单位面积所降低
3、的弹性应变能。三个参数是 C:裂纹大小、:断裂表面能、E:弹性模量。6. 什么是材料的断裂韧性KIC?假设有一材料,为了确保其使用的安全性,从断裂强度理论出发,那么其应力场强度因子KI与断裂韧性KIC之间应满足何种关系?答:KIC是反映材料具有抵抗裂纹扩展的能力;KIMgOZrO2因为NaCl、MgO、ZrO2的离子键性依次减小,而热膨胀系数随离子键性增强而增加。 14. 光的全反射原理是什么?如何求临界入射角?答:当光从光密介质射向光疏介质,折射角大于或等于90时,折射光消失,发生全反射。由i2=90 ,即为临界入射角15. 是否可以说晶体都具有双折射?什么是晶体的双折射现象?答:不是所有晶
4、体都具有双折射现象。双折射是非均质晶体的特性,这类晶体的所有光学性能都和双折射有关。一束自然光穿过各向异性的晶体时分成两束偏振光的现象称为晶体的双折射现象。16. 设有一块玻璃的折射率为n,当光从空气中照射在其界面上时,那么反射系数 (反射损失)等于多少?透射系数等于多少?答:反射系数投射系数1-m。17. 试说明氧化铝为什么可以制成透光性很好的陶瓷,而金红石瓷则不能。由此我们可以总结出,影响陶瓷材料透光性的主要因素是什么? 答:玻璃中加入一些无机颗粒,对光的折射性能与玻璃相不同,因而在不均匀界面处形成相对折射率,此值越大,则反射系数越大,因而散射系数变大,从而影响透光性。18. 半导体材料的
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