材料科学:材料科学与工程考试真题.docx
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1、材料科学:材料科学与工程考试真题1、单选(江南博哥)具有鳞片结构,织物易产生缩绒现象的纤维是()A.棉B.麻C.羊毛D.蚕丝本题答案:C2、判断题影响金属焊接的主要因素有温度、压力。本题答案:对3、问答题简述玻璃钢的基体与增强体,玻璃钢的特点及其作用。解析:基体:树脂;增强体:玻璃纤维。特点及其作用:(1)轻质高强在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。(2)耐腐蚀性能好FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。(3)电性能好是优
2、良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。(4)热性能良好FRP热导率低,室温下为1.251.67kJ/(mhK),只有金属的1/1001/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000以上承受高速气流的冲刷。(5)可设计性好可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。(6)工艺性优良可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择
3、成型工艺。工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。4、问答题什么是材料的结构?解析:材料的结构是指材料的组元及其排列和运动方式。包含形貌、化学成分、相组成、晶体结构和缺陷等内涵。材料的结构决定材料的性能.5、判断题正火是在保温一段时间后随炉冷却至室温。本题答案:错6、名词解释切力增稠解析:若因新结构形成而导致表观粘度随剪切速率增大而增加的现象则称为“切力增稠”。7、问答题Pt、Pd、Ni等金属作为催化剂,有什么样的共同特点呢?解析:金属原子或离子d轨道未充满。8、问答题影响发光强度因素是什么?解析:晶体结构、激活剂、激发源类型、杂质种
4、类、温度、使用环境气氛.9、名词解释伪共析转变解析:非平衡转变过程中,处在共析成分点附近的亚共析、过共析合金,转变终了组织全部呈共析组织形态。10、判断题聚合物流体的弹性,其本质是一种熵弹性。本题答案:对11、单选自由基反应整个聚合反应的控制步骤是()A.引发剂引发的第一步反应B.引发剂引发的第二步反应C.链增长反应D.链转移反应本题答案:A12、填空题橡胶的制备过程包括()、()、()等。解析:生胶的塑炼;塑炼胶与各种配合剂的混炼及成型;胶料的硫化13、单选抗皱性能最好的纤维是()A.棉B.麻C.涤纶D.蚕丝本题答案:C14、问答题一种玻璃组成(wt%)为14Na2O-13CaO-73SiO
5、2,其密度为2.5g/cm3,计算该玻璃的原子堆积系数(AFP)为多少?计算该玻璃的结构参数值?解析:15、判断题一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由浇口杯,直浇道,横浇道,内浇道组成。本题答案:对16、单选干洗与水洗相比具有以下优点,除了()A.能去除油性污垢B.使衣物不起皱C.使衣物不收缩D.衣物容易褪色本题答案:D17、填空题C70分子由()个五边形和()个六边形组成橄榄球状的空心笼体。解析:12;2518、名词解释施密特因子解析:亦称取向因子,为coscos,为滑移面与外力F中心轴的夹角,为滑移方向与外力F的夹角。19、多选离子晶体中晶界电荷的产生是由()引起的。A.阴、阳离子的空位形
6、成能不同B.阴、阳离子的填隙形成能不同C.溶质D.两种溶质本题答案:A,B,C20、填空题复合材料可分为()和()两大类。解析:结构复合材料;功能复合材料21、单选下列哪个不是超硬材料的结构特点?()A.强金属键B.强共价键C.强离子键D.强氢键本题答案:D22、判断题a-Fe是面心立方晶格类型。本题答案:错23、名词解释稳定扩散与不稳定扩散解析:稳定扩散与不稳定扩散:扩散过程中任一点浓度随时间变化称为不稳定扩散。24、判断题最广泛应用的复合材料是金属基复合材料。本题答案:错25、单选fcc结构的配位数是()。A.6,B.8,C.10,D.12本题答案:D26、单选温度越高,热缺陷生成能()。
7、A.越高B.不变C.越低本题答案:C27、问答题简述增强材料(增强体、功能体)在复合材料中所起的作用,并举例说明。解析:填充:廉价、颗粒状填料,降低成本。例:PVC中添加碳酸钙粉末。增强:纤维状或片状增强体,提高复合材料的力学性能和热性能。效果取决于增强体本身的力学性能、形态等。例:TiC颗粒增强Si3N4复合材料、碳化钨/钴复合材料,切割工具;碳/碳复合材料,导弹、宇航工业的防热材料(抗烧蚀),端头帽、鼻锥、喷管的喉衬。赋予功能:赋予复合材料特殊的物理、化学功能。作用取决于功能体的化学组成和结构。28、多选下列单体中能进行体型缩聚反应的是()A.尿素和甲醛;B.对苯二甲酸和丙三醇;C.苯酚和
8、甲醛;D.己二胺和己二酸本题答案:A,B,C29、单选橡胶配方有三种基本种类,下列哪个不是基本种类()A.结构配方B.性能配方C.生产配方D.基础配方本题答案:A30、问答题简述烧结过程的推动力是什么?解析:能量差,压力差,空位差。31、单选天然胶采用开放式炼胶机混炼时,辊温50-60、用密炼机时采用一段法;丁苯胶用密炼机混炼采用();氯丁胶采用开放式炼胶机混炼时,辊温40-50、用密炼机时采用().A.一段法;一段法B.一段法;二段法C.二段法;一段法D.二段法;二段法本题答案:D32、名词解释界核半径解析:聚集的原子群超过一定尺寸能够稳定存在的最小的晶体颗粒半径。33、名词解释等同点解析:
9、等同点晶体结构中在同一取向上几何环境和物质环境皆相同的点称为等同点。34、名词解释臵换固溶体解析:当溶质原子溶入溶剂中形成固溶体时,溶质原子占据溶剂点阵的阵点,或者说溶质原子臵换了溶剂点阵的部分溶剂原子,这种固溶体就称为臵换固溶体。35、单选可以用作钢琴表面的聚酯漆的涂料增稠剂是因为含有哪种重要成分?()A、碳酸钙B、白炭黑C、氧化铁D、荧光粉本题答案:B36、判断题链段运动和整段运动均需在温度TTf才可实现。本题答案:错37、单选通常情况下,间隙扩散的激活能要比空位扩散的激活能()。A.一样B.相等C.小D.大本题答案:C38、问答题什么是生物医学材料?其主要研究内容是什么?对这种材料有什么
10、基本要求?解析:生物医学材料是用于与生命系统接触和发生相互作用的,并能对其细胞、组织和器官进行诊断治疗、替换修复或诱导再生的一类天然或人工合成的特殊功能材料。研究内容:生物体生理环境、组织内容、器官生理功能及其替代方法具有特种生理功能的生物医学材料的合成、改性、加工成型以及材料的特种生理功能与其结构关系。材料与生物体的细胞、组织、血液、体液、免疫、内分泌等生理系统的相互作用以及养活材料毒副作用的对策。材料灭菌、消毒、医用安全性评价方法与标准以及医用材料与制品生产管理与国家管理法规。材料基本要求:生物相容性:对人体无毒、无刺激,在体内不排斥无炎症,无凝血溶血反应化学稳定性:耐体液侵蚀,不产生有害
11、降解产物;不产生吸水膨润、软化变质;自身不变化力学条件:足够的静态强度,具有适当的弹性模量和硬度,耐疲劳摩擦其它要求:良好的空隙度,易加工形成,热稳定性好.39、填空题影响聚合物流变形为的的主要因素有()、()、()和()以及组成等。解析:温度;压力;应变速率;聚合物结构因素40、填空题烧结的推动力是(),它可凭下列方式推动物质的迁移:蒸发-凝聚传质,扩散传质,流动传质,溶解-沉淀传质。解析:表面能的降低。41、单选下列选项中不属于结构陶瓷的特点的是()A.熔点低B.耐腐蚀C.质量比金属轻D.工作温度高本题答案:A42、填空题一种扩散过程:lnD与1/T的变化关系如图所示,该扩散属于()扩散过
12、程,图中各部分线段的斜率分别是(1)()(2)()(3)(),各部分线段所表示的扩散类型是(1)()(2)()(3)()。解析:缺氧条件下非计量化合物空位扩散,本征扩散,非化学计量扩散,非本征扩散或杂质扩散。43、问答题为什么发光材料中一般含有的金属原子是Fe.Co.Ni等?解析:因为这些原子含有d轨道,d电子数目较多,能级丰富,能级间隙小,发光波长长。44、问答题简述短纤维增韧机理。解析:短纤维增韧复合材料的制备工艺比长纤维的简便。通常是将长纤维剪断,再与基体粉体材料混合、热压制得。在热压时,短纤维沿压力方向择优取向,产生性能上的各向异性。当短纤维的质量分数适当时,复合材料的断裂功显著提高,
13、从而使断裂韧性得到提高。45、判断题干法纺丝溶液的浓度比湿法纺丝高,喷丝头孔数远比湿纺少,干纺速度总比熔纺低。本题答案:对46、问答题材料科学与工程的概念?解析:材料科学与工程是关于材料成分、结构、工艺和它们性能与应用之间有关知识开发和应用的科学。它是一个多学科的交叉领域,是从科学到工程的一个专业连续领域。同时材料科学与工程学科以数学、力学及物理、化学自然科学为基础,以工程学科为服务和支撑对象,是一个理工结合、多学科交叉的新兴学科,其研究领域涉及自然科学、应用科学和工程学。47、单选三斜晶系的晶体常数特征为:()A.abc,=90B.a=bc,=90C.a=b=c,=90D.abc,90本题答
14、案:D48、问答题什么是复合材料界面?解析:复合材料的界面是指基体与增强相之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的微小区域。复合材料的界面是一个多层结构的过渡区域,约几个纳米到几个微米。49、多选MMC制备工艺中,固态法与液态法相比()A、增强材料与基体浸润性要求可以降低。B、增强材料在基体中分布更均匀。C、增强材料仅局限于长纤维。D、增强材料/基体界面反应更剧烈(如果存在界面反应时)。本题答案:A,B50、单选纤维吸湿后强力大于干态强力的()A.毛B.蚕丝C.麻D.涤纶本题答案:C51、单选下列哪个不是有机高分子材料的特性()A.结合键为共价键,部分为范德华键B.分子量很
15、大C.质量轻,绝缘性好D.存在形式有固态,液态,气态三种本题答案:D52、填空题提高机械加工生产率的工艺措施主要有()、()、减少准备与终结的时间。解析:缩短基本时间;减少辅助时间53、单选主要为了体现聚合物光化性能的添加剂是()A、增容剂B、补强剂C、阻火燃剂D、热稳定剂本题答案:D54、填空题含碳量小于()%的钢为低碳钢,含碳量为()%的钢为中碳钢,含碳量大于()%的钢为高碳钢。解析:0.25;0.25-0.60;0.6055、填空题工艺过程是生产过程的一部分,它直接改变()、尺寸和性能。比如车削加工、铣削加工、刨削加工、磨削加工和热处理等。解析:生产对象的外形56、问答题在热固性塑料模压
16、成型中,提高模温应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利?为什么?解析:在热固性塑料模压成型中,提高模温一般应相应地升高模压压力才对模压成型工艺有利。在一定范围内模温提高能增加塑料的流动性,模压压力可降低;但模温提高也会使塑料的交联反应速度加速,从而导致熔融物料的粘度迅速增高,因而需更高的模压压力。综合以上因素,提高模温一般应相应地提高模压压力。57、单选晶体的基本性质主要包括()种。A.3B.4C.5D.6本题答案:C58、问答题试比较硅酸盐玻璃与硼酸盐玻璃在结构与性能上的差异。解析:结构差异:硅酸盐玻璃:石英玻璃是硅酸盐玻璃的基础。石英玻璃是硅氧四面体SiO4以顶角相连而组成的三维
17、架状结构。由于SiOSi键角变动范围大,使石英玻璃中SiO4四面体排列成无规则网络结构。SiO2是硅酸盐玻璃中的主要氧化物。硼酸盐玻璃:B和O交替排列的平面六角环的BO集团是硼酸盐玻璃的重要基元,这些环通过BOB链连成三维网络。B2O3是网络形成剂。这种连环结构与石英玻璃硅氧四面体的不规则网络不同,任何OB三角体的周围空间并不完全被临接的三角体所填充,两个原子接近的可能性较小。性能差异:硅酸盐玻璃:试剂和气体介质化学稳定性好、硬度高、生产方法简单等优点。硼酸盐玻璃:硼酸盐玻璃有某些优异的特性。例如:硼酐是唯一能用以制造有吸收慢中子的氧化物玻璃;氧化硼玻璃的转化温度比硅酸盐玻璃低得多;硼对中子射
18、线的灵敏度高,硼酸盐玻璃作为原子反应堆的窗口对材料起屏蔽中子射线的作用。59、判断题高碳钢具有良好的焊接性能。本题答案:错60、单选生成固溶体时,在固溶限度以内固溶体是()相。A.2B.3C.1D.4本题答案:C61、填空题矿化剂在硅酸盐工业中使用普遍,其作用机理各异,例在硅砖中加入1-3Fe2O3Ca2(OH)2做矿化剂,能使大部分a-石英不断溶解同时不断析出a-磷石英,从而促进a-石英向磷石英的转化。水泥生产中用()作矿化剂,可以降低熟料中液相生成温度和降低液相粘度,提高离子扩散速率,加速CaOSiO2的形成。解析:萤石。62、名词解释晶类解析:晶类将对称型相同的晶体归为一类,称为晶类。6
19、3、单选在柯肯达尔效应中,惰性标记移动的主要原因是()。A.两组元的原子半径不同B.两组元的扩散速度不同C.仅一组元扩散D.两组元中的空位浓度不同本题答案:B64、填空题烧结过程的主要传质机制有()、()、()、(),当烧结分别进行四种传质时,颈部增长x/r与时间t的关系分别是()、()、()、()。解析:蒸发冷凝,扩散,溶解沉淀,流动;1/3,1/5,1/6,1/2。65、问答题已知Mg2+半径为0.072nm,O2-半径为0.140nm,计算MgO晶体结构的堆积系数与密度。解析:66、单选下列毛织物中属于粗纺毛织物的是()A.马裤呢B.啥味呢C.驼丝锦D.海力斯本题答案:D67、判断题硫化
20、时间以过氧化物耗尽为止来决定,一般可取预订温度下半衰期的10-15倍的时间。本题答案:错68、判断题工业实施方法主要有本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合四种。本题答案:对69、判断题材料的性能与材料的成分密切相关,而与其结构无关。本题答案:错70、判断题聚乙烯纤维是所有合成纤维中密度最低的纤维。本题答案:对71、问答题什么是玻璃化转变温度,有何特点?解析:聚合物的玻璃化转变是指从玻璃态到高弹态之间的转变。从分子运动的角度看,玻璃化温度Tg是大分子链段开始运动的温度。特点:玻璃化转变是一个松弛过程。在时间尺度不变时,凡是加速链段运动速度的因素,如大分子链柔性的增大、分子间作用力减小等结构因素
21、,都使Tg下降。72、单选CaTiO3在高温时为()晶系。A.三斜B.六方C.四方D.立方本题答案:D73、多选高聚物分子量的分散程度通常用()来表示.A.分子量分布B.分散系数C.t与XD.P与T本题答案:A,B74、名词解释晶胞解析:任何晶体都对应一种布拉菲格子,因此任何晶体都可划分出与此种布拉菲格子平行六面体相对应的部分,这一部分晶体就称为晶胞。晶胞是能够反映晶体结构特征的最小单位。75、名词解释米勒指数解析:晶面的米勒指数是用来表达晶面在晶体上之方向的一组无公约数的整数,他们的具体数值等于该晶面在结晶轴上所截截距的倒数比。76、填空题零件的结构工艺性是指所设计的零件结构,在满足使用的前
22、提下,制造的()和()。解析:可行性;经济性77、判断题熔化焊接用焊条通常由焊芯和药皮组成,其中焊芯的主要作用为作为电源的一个电极,传导电流,产生电弧、熔化后作为填充材料,与母材一起构成焊缝金属等。本题答案:对78、问答题算一算CdI2晶体中的I-及CaTiO3晶体中O2-的电价是否饱和。解析:79、判断题聚合物熔体的黏度随相对分子质量分布宽度的增加而迅速下降。本题答案:对80、多选塑料制品的成本主要包括()。A.原料价格B.加工费用C.使用寿命D.维护费用本题答案:A,B,C,D81、单选为了防止单体在储存时自聚,加入一定的()A.引发剂;B.催化剂;C.阻聚剂;D.分子量调节剂。本题答案:
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- 材料科学 工程 考试
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