武汉理工大学材料科学基础2003年考研真题
材料科学基础03-08考研真题答案
2003年材料科学基础真题答案一、1空间点阵：阵点在空间呈周期性规则排列，并具有完全相同的周围环境，由它们在三维空间规则排列的阵列称为空间点阵.2配位数：指晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数。
3伪共晶组织：当合金成分不是共晶成分的二元合金凝固时能获得100％的共晶组织4滑移系:一个滑移面和此面上的一个滑移方向合起来称为一个滑移系。
5反应扩散：通过扩散形成新相的现象。
6有序固溶体：溶质原子存在于溶质点阵中的固定位置上，而且每个晶胞中的溶质和溶剂原子之比一定的固溶体。
二、1。
因为金属中是以金属键结合，故具有良好的塑性；金属间化合物则是以金属键与其他典型键混合，如共价键、离子键，因此具有一定的脆性；而陶瓷材料通常是以共价键或者离子键结合,因此脆性比前两者更大。
2由于塑性加工会使位错产生滑移,因此晶体的滑移面及滑移方面多的话有利金属塑性变形。
面心立方晶体的滑移系有12个，而密排六方晶体结构的滑移系仅3个,故面心立方晶体的滑移过程更容易进行，塑性便越好。
因为滑移系表示晶体在进行滑移时可能采取的空间取向，在其他条件相同时，晶体中的滑移系越多，滑移过程可能采取的空间取向就越多,滑移越容易进行，塑性便更好。
三、1.不是。
因为在过冷度较小时，形核率主要受形核率因子控制，随着过冷度增加所需要的临界形核半径减小,因此形核率迅速增加，并达到最高值；随后当过冷度继续增大时，尽管所需的临界晶核半径继续减小,但由于原子在较低温度下难以扩散，此时，形核率受扩散的几率因子所控制，即过峰值后，随温度的降低，形核率随之减小。
四、1不能.因为两者的晶体结构不同，组元间的溶解度是有限的。
只有当A.、B组元的晶体结构类型相同时才能无限互溶。
2置换固溶体。
因为间隙固溶体只能形成有限固溶体,因为其造成点阵畸变,溶解度有限。
3是金属间化合物。
因为固溶体是保持着溶剂的晶体结构类型的，即如果为固溶体的话，应该是保持A或B的晶体结构类型.4是金属间化合物。
武汉理工材料真题答案2003
2003年武汉理工材料科学基础考研真题参考答案一、初次再结晶：是指从塑性变形的具有应变的基质中生长出新的无应变晶粒的成核和长大过程。
二次再结晶：是胚体中少数晶粒尺寸的异常增加，其结果是个别晶粒尺寸增加，这是区别于正常的晶粒长大的。
上坡扩散：由浓度低的向浓度高的方向扩散称为上坡扩散。
扩散通量：单位时间内通过垂直于x轴单位面积的原子数量。
高分子链结构：是指组成高分子的结构单元的化学组成，链接方式，几何形态空间构型等及高分子的大小形态、链的柔顺性等。
高分子的聚集状态结构：是指高聚物材料本体内部的结构，即高聚物内的分子链之间的排列或堆砌。
位错滑移：是指在外力作用下，位错线在其滑移面上的运动，结果导致晶体永久变形。
位错爬移：是指是指热缺陷或外力作用下，位错线在垂直其滑移面方向上的运动，其结果导致晶体中空位或间隙质点的增殖或减少。
结晶学细胞：是指晶体结构中取出来反应晶体周期性和对称性的重复单元。
米勒指数（晶面指数）：结晶学中经常用（hkl）来表示一组平行晶面，数字hkl是晶面在三个坐标轴上的截距倒数的互质整数比。
重构表面：表面原子层在水平方向上的周期性不同于体内，但垂直方向的层间距离与体内相同。
弛豫表面：由于表面原子极化、变形、重排而引起的原子为之相对正常位置上下移动的界面。
一级相变：在临界温度、临界压力时，两相化学位位相等，但化学位的一阶偏导数不相等的相变。
重构型转变：不能用简单的原子位移来实现，转变前后结构差异大，必须破坏原子间的键形成具有一个新键的结构的转变。
广义固相反应：是固体直接参与反应并引起化学变化，同时至少在固体内部或外部的一个过程中引起控制作用的反应。
矿化剂：在烧结过程中以某种形式加入的能降低烧结温度的物质。
二、白云母KAl2（AlSi3010）（OH）2，结构类型：络阴离子团为[AlSi3010] (Al+Si):O=4:10 层状结构硅酸盐层的构成：有图（1）可以看出非桥氧依次指向相反的方向，为复网层结构。
武汉理工大学材料科学基础历年考研真题
武汉理工大学武汉理工大学2010年研究生入学考试试题课程名称材料科学基础一、基本概念（30分）空间利用率和空隙填充率；位错滑移和位错爬移；玻璃网络形成体和玻璃网络外体；穿晶断裂和蠕变断裂；应力腐蚀和晶间腐蚀；初次在结晶和二次在结晶；均态核化和非均态核化；矿化剂。
二、作图题（10分）1. 在面心立方晶胞中标示出质点以ABCABC。
规律重复的堆积方式。
（5分）2.画出面心立方晶胞中质点在（111）晶面上的投影图。
（5分）三、绿宝石Be3Al2[Si6O18]上半个晶胞在（0001）面上的投影图如图1所示，整个晶胞的结构按照标高50处的镜面经反映即可得到。
根据图1回答下列问题：（20分）1.绿宝石的硅氧比为多少？硅氧四面体组成的是什么结构？（4分）2.Be和Al分别与周边什么标高的几个氧配位？构成的配位多面体是什么？它们之间又是如何连接的？（8分）3.用Pauling的连接规则说明标高65的氧电价是否平衡？（4分）4.根据结构说明绿宝石热膨胀系数不高、当半径小的Na+存在时，在直流电场下具有显著离子电导的原因。
（4分）图1 绿宝石晶胞四、A-B-C三元系统相图如图1所示。
根据相图回答下列问题：（25分）1.在图上划分副三角形、用剪头表示界线上温度下降方向方向及界线的性质；（8分）2.判断化合物S1S2的性质；（2分）3.写出各三元无变量点的性质及其对应的平衡关系式；（5分）4.写出熔体1、2在完全平衡冷却下的冷却结晶过程；（10分）第4题图五、假设自组成为18Na2O10CaO72SiO2(wt%)和8Na2O4CaO88SiO2(wt%)两种熔体中，均态成核析出石英相。
（15分）1.设形成晶核为球形，两者相变时除去界面能外单位体积自由焓ΔGv的变化相同，请推导熔体结晶时的核化势垒和临界晶核半径；（5分）2.考虑到两熔体组成及表面张力的差异，试比较两者的临界晶核半径的大小并解释其原因；（5分）3.假设新相的晶核形成后，新相长大的速率均取决于溶质原子在熔体中的扩散，在外界条件均相同的情况下，试比较两种熔体石英相的长大速率，并解释其原因；（5分）六、晶体结构缺陷（15分）1.CaO形成肖特基缺陷，写出其缺陷反应方程式，并计算单位晶胞CaO的肖特基缺陷数（已知CaO的密度是3.0克/厘米3，其晶格参数是0.481nm）；（4分）2.CsCl溶入MgCl2中形成空位固溶体，并写出固溶体的化学式；（3分）3.Al2O3掺入到MgO中，写出二个合理的方程，并判断可能成立的方程是哪一个？写出其固溶体的化学式；（5分）4.根据2和3总结杂质缺陷形成规律。
武汉理工大学《材料科学基础》考试试题及答案-第3套
武汉理工大学《材料科学基础》考试试题及答案 第三套试卷一、金红石是四方晶系，其单胞结构如图 1 所示。
单胞中各离子坐标如下：Ti 4+:（0，0，0）和（0.5，0.5，0.5），O 2−的坐标则是：（0.3，0.3，0）：（0.7，0.7，0）；（0.8，0.2，0.5）。
回答下列问题：1．画出金红石单胞在（001）面上的投影图；2．阴离子若视作准六方最密堆积，指出阳离子填入空隙的种类和空隙填充率； 3．阳离子配位数为多少？这与按离子半径比预测的结构是否相符？已知阴离子半径 0.132 nm ，阳离子半径0.068 nm ； 4．计算氧离子电价是否饱和。
二、1．在一个立方单胞内画出指数为（011）的晶面以及指数为[011]的晶向。
2．下列硅酸盐矿物按照硅氧四面体连接方式分类，各属何种结构类型：[]24Mg SiO ，[]38Na AISi O ，[]32618Be Al Mg Si O ，[]27Ca Al AlSiO ，[]2541122Ca Mg Si O (OH)三、写出下列缺陷反应式；1．NaCl 形成肖脱基缺陷。
2．AgI 形成弗伦克尔缺陷3．TiO 2掺入到Nb 2O 3中，请写出二个合理的方程，指出各得到什么类型的固溶体，写出两种固溶体的化学式四、简单回答下列问题：1．22Na O SiO −系统熔体组成对衣面张力的影响如图所小，请解释其产生原因。
2．种物质表面能按山小到大的顺序为：PbI 2 > PbF 2 < CaF 2，试用清洁表面的离子重排及表面双电层模型解释之。
五、简单回答下列问题1．扩散是否总是从高浓度处向低浓度处进行？为什么？2．烧结的推动力是什么？烧结过程分为几个阶段，各阶段的特征是什么？六、金属铜为面心立方晶体，0.3615a nm =。
已知铜的熔点m T 1385k =，31628/cm H J ∆=、521.7710J /cm γ−=⨯，在过冷度m T 0.2T =的温度下，通过均相成核得到晶体铜。
武汉理工大学《材料科学基础》考研核心题库及答案
Test of Fundamentals of Materials Science 材料科学基础试题库武汉理工大学材料科学与工程学院一、填空题0001.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_____、_____、_____ 、_____。
0002.晶体的对称要素中点对称要素种类有_____、_____、_____ 、_____ ，含有平移操作的对称要素种类有_____ 、_____ 。
0003.晶族、晶系、对称型、结晶学单形、几何单形、布拉菲格子、空间群的数目分别是_____、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 。
0004.晶体有两种理想形态，分别是_____和_____。
0005.晶体是指内部质点排列的固体。
0006.以NaCl晶胞中（001）面心的一个球（Cl-离子）为例，属于这个球的八面体空隙数为，所以属于这个球的四面体空隙数为。
0007.与非晶体比较晶体具有自限性、、、、和稳定性。
0008.一个立方晶系晶胞中，一晶面在晶轴X、Y、Z上的截距分别为2a、1/2a 、2/3a，其晶面的晶面指数是。
0009.固体表面粗糙度直接影响液固湿润性，当真实接触角θ时，粗糙度越大，表面接触角，就越容易湿润；当θ，则粗糙度，越不利于湿润。
0010.硼酸盐玻璃中，随着Na2O（R2O）含量的增加，桥氧数，热膨胀系数逐渐下降。
当Na2O含量达到15%—16%时，桥氧又开始，热膨胀系数重新上升，这种反常现象就是硼反常现象。
0011.晶体结构中的点缺陷类型共分、和三种，CaCl2中Ca2+进入到KCl间隙中而形成点缺陷的反应式为。
0012.固体质点扩散的推动力是________。
0013.本征扩散是指__________，其扩散系数D＝_________,其扩散活化能由________和_________ 组成。
武汉理工大学考研真题数学分析2003
武汉理工大学 2003 年研究生入学考试试题课程 数学分析 （共 页，共 题，答题时不必抄题，标明题目序号）一、计算下列各题（12′×6=72分）1．求极限x t x x t x t sin sin sin sin lim -→⎪⎭⎫ ⎝⎛，记此极限为)(x f ，求函数)(x f 的间断点，并指出其类型。
2．求dx e e x x2arctan ⎰3．计算二重积分dxdy e y x D },max{22⎰⎰，其中⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤≤=1010),(y x y x D 4．计算曲线积分224y x ydx xdy I L +-=⎰，其中L 是以点（1，0）为中心，R 为半径的圆周（R ＞1），取逆时针方向。
5．设xdx x I n n cos sin 40⎰=π，n =0，1，2，…，求n n I ∑∞=06．计算dxdy z z ydzdx xdydz )2(2-++⎰⎰∑，∑为曲面22y x z +=介于z =0与z =1之间的部分，取下侧。
二（15分）、设)(x f 在0=x 的某邻域内的二阶导数存在且连续，0))(3sin (lim 230=+→xx f x x x ，求)0(f ，)0(f '，)0(f ''。
三（15分）、假设f 是一可微函数，求曲面)(x y xf z =上任一点)0(),,(0000≠x z y x M 处的切平面方程，并指出该切平面是否过坐标原点。
四（15分）、设),,(z y x F 的一阶偏导数处处存在且连续，且0>≥∂∂+∂∂-∂∂αzF y F x x F y （α为常数），令)0(),sin ,cos ()(≥-=t t t t F t f ，求证+∞=+∞→)(lim t f t 。
03年材料科学基础真题
武汉理工大学2003年研究生入学考试试题课程材料科学基础（共3页，共十一题，答题时不必抄题，标明题目序号，相图直接做在试卷上）一、解释下列基本概念（1.5×20=30分）初次再结晶；二次再结晶；上坡扩散；扩散通量；高分子的链结构；高分子的聚集态结构；位错滑移，位错爬移；结晶学晶胞；弥勒指数；玻璃转变温度；非晶态结构弛豫；金属固溶体；金属间化合物；重构表面；弛豫表面；一级相变；重构型转变；广义固相反应；矿化剂二、白云母的理想化学式为KAl2[AlSi3O10](OH)2，其结构如下图所示，试分析白云母的结构类型、层的构成及结构特点、层内电性及层间结合。
（15分）第2题图三、BaTiO3和CaTiO3均为钙钛矿型结构但BaTiO3晶体具有铁电性而CaTiO3却没有，请给予解释。
（10分）四、分析小角度晶界和大角度晶界上原子排列特征以及对材料动力学的扩散过程有何影响？（8分）五、在制造ZrO2耐火材料时通常会加入一定量的CaO以改善耐火材料的性能，试解释其作用原理，并写出杂质进入基质的固溶方程式。
（10分）六、从金属、硅酸盐、高聚物材料的结构、熔体特征等方面分析这三类材料的结晶有什么共性及个性。
（15分）七、已知新相形成时除过界面能以外单位体积自由焓变化为1×108J/m3，比表面能为1 J/m2，应变能可以忽略不计。
试计算界面能为体积自由能的1%时球形新相的半径。
与临界半径比较，此时的新相能否稳定长大？形成此新相时系统自由焓变化为多少？（12分）八、写出下图三元无变量点的平衡过程，指出无变量点的性质，画出三元无变量点与对应的副三角形的几何分布关系。
（8分）第8题图九、根据下面的三元系统相图回答问题（22分）1. 指出图中化合物S1、S2、S3的性质2. 用箭头在图中标出界线温度变化方向及界线性质3. 写出组成点1的平衡冷却过程4. 组成点2冷却时最先析出种晶相？在哪一点结晶结束?最终产物是什么？5. 组成点3加热时在哪一点开始出现液相？在哪一点完全熔化？第9题图十、根据碱金属、碱土金属、过渡金属、贵金属的能带结构之差异分析各种金属导电性的差别。
武汉理工材料科学考研真题02-15word版整理版
武汉理⼯材料科学考研真题02-15word版整理版武汉理⼯⼤学2002年研究⽣⼊学考试试题课程名称材料科学基础第⼀部分必做题⼀、下图是⽴⽅晶胞⽰意图，其中I位于HA的中点，J、K、L分别是BCFE、CDGF、EFGH三个⾯的中⼼：（12分）1.请你在图上标出或分别写出BCFE CDGF EFGH BCI BDGE ACG 六个晶⾯的晶⾯指数（密勒指数）。
2.写出AB AC AE AF AG AJ AK AL ⼋个晶向的晶向指数。
3.写出{111}晶⾯族的所有等价晶⾯。
⼆、Na2O晶体结构属于萤⽯型结构。
（15分）1.试画出Na2O的晶胞结构图。
2.根据晶胞结构指出3离⼦的配位数。
3.该结构存在解理现象吗？请说明理由。
4. Na2O晶体在扩散温度范围进⾏扩散处理时，结构中易出现何种机制的扩散？为什么？5.在Na2OcaOSiO2系统玻璃中，Na2O对该体系玻璃的电导率和化学稳定性有什么影响？怎样抑制其不利影响？三、（16分）1.写出如下杂质进⼊基质晶体后可能出项的典型的缺陷反应⽅程式（即对应典型的置换型固溶体和间隙型固溶体的形成过程的⽅程式）。
（1）MgO加⼊Al2O3中；（2）TiO2加⼊Al2O3中；2.据此总结书写组成缺陷反应⽅程式的规律性。
3.烧结Al2O3陶瓷时经常加⼊MgO或TiO2以降低烧结温度，根据缺陷化学原理说明加⼊哪⼀种外加剂更能促进烧结。
四、下图是ABC三元系统相图，其中有⼆个⼆元化合物D F及⼀个三元化合物G。
根据此相图完成下列问题：（20分）1.划分副三⾓形，⽤剪头表⽰界线上温度下降的⽅向（包括各⼆元系统）。
2.写出M点配料的熔体平衡冷却析晶时固、液相组成的变化过程。
3.计算熔体M结晶结束时，各相的百分含量（以线段⽐表⽰）。
若液相组成刚到达该结晶结束点时，各相的百分含量⼜为若⼲（同样以线段表⽰）？4.加热组成为P Q 的物料，在什么温度下开始出现液相，到什么温度时完全熔融？五、叙述相变的总体分类⽅法：从热⼒学分来，可以细分为哪⼏类？并举例说明。