《材料科学基础》期末考试题A(材料科学与工程专业2002级)..pdf

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1、材料科学基础期末考试题A (材料科学与工程专业2002 级) 一、选择题： ( 共 15 分，每小题1 分)( 正确的记“ T” , 错误的记“ F”)1. 匀晶系是指二组元在液态、固态能完全互溶的系统。 ( ) 2. 枝晶偏析不可以通过退火的方法消除。 ( ) 3. 莱氏体和珠光体都是混合物。 ( ) 4. 因为晶体的排列是长程有序的，所以其物理性质是各向同性。 ( ) 5. 把一根导线反复的缠绕后其电阻将会增加。 ( ) 6 陶瓷的抗拉强度通常是抗压强度的5-10 倍。( ) 7. 单相组织一般具有良好的延展性，而共晶合金则具有良好的铸造性能。 ( ) 8. 先共析渗碳体是间隙固溶体，其性

2、质硬而脆。 ( ) 9. 在实际系统中，纯金属的凝固是均匀形核。 ( ) 10. Fick 第一定律表示通过某一截面的扩散流量与垂直这个截面方向上浓度梯度成正比，其方向与浓度降落方向一致。 ( ) 11. 临界形核尺寸与其形状有密切关系。 ( ) 12. 热膨胀的本质是原子间距离的增大。 ( ) 13. 二元合金中不可能有四相存在。( )14. 高分子化合物的大分子由链节构成，链节的重复次数称为聚合度。 ( ) 15. 缩聚反应就是大分子变成小分子的反应，不一定有副产物。( )二、选择题： ( 共 30 分，每小题2 分)( 一个或多个答案，多选、少选均不得分) 1属于110 立方晶系中的晶面

3、有： ( ) (A)( 110) ( B)( 101) ( C)( 011) ( D ) (01 T)2 . 致密度为 0.74 的常见晶体结构是() (A ) BCC ( B) FCC ( C) 密排六方(D) 以上全是3. FCC 结构晶体中 ( 100) 面的面密度p 为()( A) 2/a2 (B)1.41/a2 (C)4/ ( a3V3) (D)5/a2 4. 属于正常价化合物的是( ) (A) c相 (B) Fe3C (C) CuZn ( D) NaCl5. 硅酸盐的基本结构单元是( ) ( A) Si4O2- (B)Si2O76- (C)SiO44- (D)SiO42- 6. 以

4、下说法正确的是 ( ) ( A) 过冷是凝固的热力学条件。 ( B) 形核功的数值等于临界晶核界面能的1/3。( C) 非均匀形核的形核功大于均匀形核的形核功。( D) 在一定过冷度下，系统自由能的总变化仅为晶胚半径的函数。7. 位错密度的单位是 ( ) ( A) cm2 ( B) cm-3 ( C) cm ( D) cm-28?稳态扩散的条件是： c 表示浓度， t 表示时间， x 表示路径， 假设 () (A) dx/dt=O (B)dt/dx=O (C)dc/dt=0 (D)dc/dx=0 9. 下列说法中，错误的是( ) ( A) 热固性塑料是刚硬的三维网络结构，分子不易运动，在拉伸时

5、表现为脆性。( B) 复合材料的复合效应是指它综合了原有组分的性能。 ( C) 颗粒增强复合材料的增强颗粒尺度为0.01? 1 卩 m。( D) 界面效应导致复合材料各组分之间呈现出协同作用。10. 根据 Hall Pectch 公式可知() (A) 在常温下，晶粒越细，强度越大。(B) 在常 温下,晶粒越细,强度越小。 ( C) 在常温下,晶粒大小与强度无关。( D) 在常温下,晶粒 越细，冲击韧性越高。11. 以下说法错误的是 ( ) ( A) 脆性断裂通常沿特定晶面进行，作用的应力垂直于该晶面。 ( B) 陶瓷材料受外力失效主要是由组织缺陷引起的。12. 热应力的来源( A) 热胀冷缩受

6、到限制。 ( B) 温度梯度。 ( C) 复合材料各相膨胀系数不一样。( D) 物质原子的热运动。13 ?金属的疲劳强度的影响因素主要有：（A ）化学成分（B）应力集中（C）表面状态 （ D ）环境14?影响铸锭性能主要晶粒区是（）（A）表面细晶粒区（B）中心等轴晶（C）柱状晶粒区（D ）三个区影响相同15. 面心立方结构晶体的滑移系数目为：（A） 12 （B） 8 （ C） 24 （ D） 16三、 分析题：（共27 分）1 . 已知 A （熔点 700C）与 B （熔点 620C）在液态时无限互溶，固态时 B 在 A 中的最大固溶度（质量分数）为WB=26% ，室温时为WB=5% ; 但

7、A 在固态和室温时均不溶于B。在 280C时，含WB=52% 的液态合金发生共晶反应。（15 分） （1）试绘出A-B 合金相图。（2）写出共晶反应式，并计算室温下共晶体相组成相对含量。2?根据 Fe-Fe3C 相图（ 12 分）（1）写出 a. 共晶转变反应式b.共析转变反应式 c.包晶转变反应式（2）计算珠光体中铁素体与渗碳体的相对含量。（3）计算含碳量0.20% 的钢中组织组成物的相对含量。（4）画出含碳量0.35% 的碳钢结晶过程示意图。四、 简答题：（共 20 分，每小题5 分）1. 包晶反应速度非常缓慢的原因是：2. 用等应变理论解释合金中第二相的强化作用。3. 简述冷变形金属在加热过程的三个主要阶段及性能的变化。4. 以碳钢为例，说明材料的化学成分、组织、性能之间的关系。五、作图题：（8 分） 在简单立方晶胞中画出111、 101晶向和（112）、（ 011） 晶面。