某大学硕士研究生入学考试试题28523.docx

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1、西北工业大学2008年硕士研究生入学考试试题 试题名称：材料科科学基础础（A卷卷） 试题编编号：8832说 明：所所有答题题一律写写在答题题纸上 第 1 页 共 33 页一、简答题题（每题题10分，共共60分）1. 固态下，无无相变的的金属，如如果不重重熔，能能否细化化晶粒？如何实实现？2. 固体中有哪哪些常见见的相结结构？3. 何谓平衡结结晶？何何谓非平平衡结晶晶？4. 扩散第一定定律的应应用条件件是什么么？对于于浓度梯梯度随时时间变化化的情况况，能否否应用扩扩散第一一定律？5. 何为织构？包括哪哪几类？6. 什么是成分分过冷？如何影影响固溶溶体生长长形态？二、作图计计算题（每每题155分，

2、共共60分）1. 请分别写出出FCCC、BCCC和HCPP晶体的的密排面面、密排排方向，并并计算密密排面间间距和密密排方向向上原子子间距。2. 请绘出面心心立方点点阵晶胞胞，并在在晶胞中中绘出（110）晶面；再以（110）晶面平行于纸面，绘出（110）晶面原子剖面图，并在其上标出001，晶向。3. 已知H700黄铜在在4000时完成成再结晶晶需要11小时，而而在3990下完成成再结晶晶需2小时，请请计算在在4200下完成成再结晶晶需要多多长时间间？4. 一个FCCC晶体在在方向在在2MPPa正应应力下屈屈服，已已测得开开动的滑滑移系是是，请确确定使该该滑移系系开动的的分切应应力。三、综合分分析

3、题（30分）1. 请根据Fee-Fee3C相图分分析回答答下列问问题：（17分）1) 请分析2.0wtt.%CC合金平平衡状态态下的结结晶过程程，并说说明室温温下的相相组成和和组织组组成。2) 请分析2.0wtt.%CC合金在在较快冷冷却，即即不平衡衡状态下下，可能能发生的的结晶过过程，并并说明室室温下组组织会发发生什么么变化。3) 假设将一无无限长纯纯铁棒置置于9330渗碳气气氛下长长期保温温，碳原原子仅由由棒顶端端渗入（如如图所示示），试试分析并并标出9930 和 缓冷至至室温时时的组织织分布情情况。（绘绘制在答答题纸上上）防护防护C原子930室温2. 图示Cu-Cd二二元相图图全图及及其

4、40006000范围的的局部放放大：（13分）1） 请根据相图图写出5549、5477、5444、3977和3144五条水水平线的的三相平平衡反应应类型及及其反应应式；2） 已知相成成分为wwcd =466.5，4000时相的成成分为wwcd =577，请请计算4400时wCd50合合金的相相组成。2008年年西北工工业大学学硕士研研究生入入学试题题参考答答案一、 简答题（每每题100分，共共60分）7. 固态下，无无相变的的金属，如如果不重重熔，能能否细化化晶粒？如何实实现？答：可以。.通过进行适当冷变形，而后在适当温度再结晶的方法获得细晶（应主意避开临界变形度和避免异常长大）。或进行热加工

5、，使之发生动态再结晶。8. 固体中有哪哪些常见见的相结结构？答：固体中中常见的的相结构构有：固固溶体（单单质）、化化合物、陶陶瓷晶体体相、非非晶相、分分子相。9. 何谓平衡结结晶？何何谓非平平衡结晶晶？答：平衡结结晶是指指结晶速速度非常常缓慢，液液相和固固相中扩扩散均很很充分的的情况下下的结晶晶。非平平衡结晶晶是指结结晶速度度比较快快，扩散散不充分分的情况况下的结结晶。10. 扩散第一定定律的应应用条件件是什么么？对于于浓度梯梯度随时时间变化化的情况况，能否否应用扩扩散第一一定律？答：扩散第第一定律律的应用用条件是是稳态扩扩散，即即与时间间无关的的扩散。对对于非稳稳态扩散散的情况况也可以以应用

6、扩扩散第一一定律，但但必须对对其进行行修正。11. 何为织构？包括哪哪几类？答：织构是是晶体中中晶面、晶晶向趋于于一致现现象。织织构包括括再结晶晶织构和和变形织织构。其其中变形形织构又又包括丝丝织构和和板织构构。12. 什么是成分分过冷？如何影影响固溶溶体生长长形态？答：凝固过过程中，随随液固界界面的推推进，液液固界面面附近液液相一侧侧产生溶溶质原子子富集，导导致液相相的熔点点发生变变化，由由此产生生的过冷冷现象称称为成分分过冷。无无成分过过冷时，固固溶体以以平面状状生长，形形成等轴轴晶；有有较小过过冷度时时，形成成胞状组组织；有有较大成成分过冷冷时，形形成树枝枝晶。二、作图计计算题（每每题1

7、55分，共共60分）5. 请分别写出出FCCC、BCCC和HCPP晶体的的密排面面、密排排方向，并并计算密密排面间间距和密密排方向向上原子子间距。答：晶体结构密排面密排方向密排面间距距密排方向原原子间距距FCC111BCC110HCP00011a6. 请绘出面心心立方点点阵晶胞胞，并在在晶胞中中绘出（110）晶面；再以（110）晶面平行于纸面，绘出（110）晶面原子剖面图，并在其上标出001，晶向。答： 7. 已知H700黄铜在在4000时完成成再结晶晶需要11小时，而而在3990下完成成再结晶晶需2小时，请请计算在在4200下完成成再结晶晶需要多多长时间间？答：在两个个不同的的恒定温温度产生

8、生相同程程度的再再结晶时时， 两边取对数数，并比比之得 t3 = 0.226 h 8. 一个FCCC晶体在在方向在在2MPPa正应应力下屈屈服，已已测得开开动的滑滑移系是是，请确确定使该该滑移系系开动的的分切应应力。答： 三、综合分分析题（30分）3. 请根据Fee-Fee3C相图分分析回答答下列问问题：（17分）4) 请分析2.0wtt.%CC合金平平衡状态态下的结结晶过程程，并说说明室温温下的相相组成和和组织组组成。5) 请分析2.0wtt.%CC合金在在较快冷冷却，即即不平衡衡状态下下可能发发生的结结晶过程程，并说说明室温温下组织织会发生生什么变变化。6) 假设将一无无限长纯纯铁棒置置于

9、9330渗碳气气氛下长长期保温温，碳原原子仅由由棒顶端端渗入（如如图所示示），试试分析并并标出9930 和 缓冷至至室温时时的组织织分布情情况。答：1) L L Fee3CII +Fee3C Fee3CIIII相组成：+ FFe3C 组织织组成：P+ Fe33CII （忽略略Fe3CIIII）2) 根据冷速不不同，可可能出现现共晶反反应，得得到Ldd；得到到的P层片细细小；FFe3CII的析析出将收收到抑制制，甚至至不析出出。3) 附图如下防护防护C原子930室温Fe3CFe3CP+Fe3CFPP+F4. 图示Cu-Cd二二元相图图全图及及其40006000范围的的局部放放大：（13分）3） 请根据相图图写出5549、5477、5444、3977和3144五条水水平线的的三相平平衡反应应类型及及其反应应式；4） 已知相成成分为wwcd =466.5，4000时相的成成分为wwcd =577，请请计算4400时wCd50合合金的相相组成。答：1）5499：包晶晶反应，（Cu）+ L 547：包晶反反应， + L 544：共晶反反应，LL + 397：包晶反反应， + L 314：共晶反反应，LL +（Cd） 2） 或