安徽工业大学研究生材料热力学考试题
安徽工业大学考研材料科学基础2013年
安徽工业大学2013年硕士研究生招生专业基础课试卷（A卷）科目名称：材料科学基础科目代码： 815 满分： 150分一、单选题（本大题共15小题，每题3分，共45分）1. 立方晶体中(111)、(112)、(110)晶面间距最大的是。
(A) (111) (B) (112) (C) (110)2. 立方结构的(112)与(113)晶面同属于晶带轴。
(A) 10][211[(B) ]1[11(C) ]13. 螺型位错运动过程中形成的扭折为。
(A) 刃型位错(B) 螺型位错(C) 混合位错4. 菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随变化。
(A) 距离(B) 温度(C) 时间5. 下面关于位错应力场的表述中，正确的是。
(A) 螺型位错的应力场中正应力分量全为零(B) 刃型位错的应力场中正应力分量全为零(C) 刃型位错的应力场中切应力分量全为零6. 能进行攀移的位错可能是。
(A) 肖克利位错(B) 弗兰克位错(C) 螺型全位错7. FCC结构中原子在｛111｝面上的堆垛方式为。
(A) ABCDABCD…(B) ABAB…(C) ABCABC…8. FCC、BCC和HCP三种晶体结构的材料中，塑性变形时最易生成孪晶的是。
(A) FCC (B) BCC (C) HCP9. 铸铁与碳钢的区别在于有无。
(A) 莱氏体(B) 珠光体(C) 铁素体10. 冷加工后的材料在升温时发生回复和再结晶现象，点缺陷浓度下降明显发生在。
(A) 回复阶段(B) 再结晶阶段(C) 晶粒长大阶段11. 某元素加入到合金后，使该合金的扩展位错宽度增加，说明该元素是。
(A) 增加层错能(B) 降低层错能(C) 增加孪晶能12. 二次再结晶的驱动力主要来自于。
(A) 高的总晶界能(B) 未释放的畸变能(C) 成分过冷13. 可用来解释在低碳钢的应力-应变曲线中出现上屈服点和下屈服点的现象。
(A) 位错交滑移(B) 位错的分解(C) Cottrell气团14. 对于离异共晶和伪共晶的形成原因，下述说法正确的是。
安徽工业大学材料力学性能复习总结资料
安徽工业大学材料力学性能13周总复习资料整理人：料085 季承玺注：题后标注的（重要）或（必考）悉丁汉林老师所划，全题加粗表明重要。
第一章1、 解释下列名词。
1．弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。
4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后在同向加载，规定残余应力增加；反向加载，规定残余应力降低的现象。
6．塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。
韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂的能力。
脆性：材料在外力作用下（如拉伸、冲击等）仅产生很小的变形即断裂破坏的性质11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变2、 说明下列力学性能指标的意义。
答：E 弹性模量G 切变模量r σ规定残余伸长率2.0σ屈服强度3、 金属的弹性模量主要取决于什么因素？为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标？答：主要决定于原子本性和晶格类型。
合金化、热处理、冷塑性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小，但是不改变金属原子的本性和晶格类型。
组织虽然改变了，原子的本性和晶格类型为发生改变，故弹性模量对组织不敏感。
4、试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别？为什么？（必考）答：见丁汉林老师班级课堂笔记5、决定金属屈服强度的因素有哪些？答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。
外在因素：温度、应变速率和应力状态。
6、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。
为什么脆性断裂最危险？（重要）答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。
安徽工业大学2014年硕士研究生招生专业基础课试卷815材料科学基础
安徽工业大学2014年硕士研究生招生专业基础课试卷（A卷）科目名称：材料科学基础科目代码：815 满分：150分考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或者草稿纸上的一律无效！一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）1. 点阵常数为a的面心立方结构晶体的原子半径为。
(A) 2a/4 (B) 3a/4 (C) 2a/22．立方结构的(112)与(113)晶面同属于晶带轴。
(A) 10][211[(B) ]1[11(C) ]13. 面心立方晶体中(111)、(112)、(110)晶面间距最大的是。
(A) (111) (B) (112) (C) (110)4. 在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为。
（A）肖脱基缺陷（B）弗兰克尔缺陷（C）柯氏气团5. 能进行攀移的位错可能是。
(A) 螺型全位错(B) 肖克利位错(C) 弗兰克位错6. A和A-B合金焊接后发生柯肯达尔效应，测得界面向A试样方向移动，则_____。
（A）A组元的扩散速率大于B组元（B）A组元的扩散速率小于B组元（C）A、B组元的扩散速率相等7. ，位错滑移的派-纳力越小。
(A) 位错宽度越大(B) 滑移方向上的原子间距越大(C) 相邻位错的距离越大8. 在Fe-C合金中能在室温下得到P+Fe3C II+Ld’平衡组织的合金是。
(A) 共析钢(B) 共晶合金(C) 亚共晶合金9. 铸铁与碳钢的区别在于有无。
(A) 莱氏体(B) 珠光体(C) 铁素体10. 铁碳合金中的Fe3C II是从_______中析出来的。
（A）奥氏体（B）铁素体（C）珠光体二、名词解释（本大题共6小题，每小题5分，共30分）1、间隙固溶体2、扩展位错3、反应扩散4、树枝晶5、非均匀形核6、成分过冷三、（10分）Ni的晶体结构为面心立方结构，其原子半径r=0.1243nm，试求Ni的晶格常数和密度（已知Ni的原子量为58.69）。
四、（10分）下图所示某晶体滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环并受到一均匀切应力τ的作用。
安徽工业大学材料科学基础(上)试题答案
安徽工业大学材料科学基础作业整理整理人：季承玺晶体结构习题1、试计算面心立方晶体的(100)，(110)，(111)，等晶面的面间距和面致密度，并指出面间距最大的面。
2、Cr的晶格常数a=0.28844nm，密度为ρ=7.19g/cm3，试确定此时Cr的晶体结构。
bcc结构。
3、.MgO具有NaCl型结构。
Mg2+的离子半径为0.078nm，O2-的离子半径为0.132nm。
试求MgO的密度(ρ)、致密度(k)。
ρ=3.613(g/cm 3)，K=0.6274、试计算金刚石结构的致密度(答案在《材料科学基础辅导与习题P77 第2-37题)K=0.345、已知Cd,Zn,Sn,Sb 等元素在Ag 中的固熔度（摩尔分数）极限分别为210/5.42-=Cd x ，210/20-=Zn x ，210/12-=Sn x ，210/7-=Sb x ，它们的原子直径分别为0.3042nm ，0.314nm ，0.316nm ，0.3228nm ，Ag 为0.2883nm 。
试分析其固熔度（摩尔分数）极限差别的原因，并计算它们在固熔度（摩尔分数）极限时的电子浓度。
在原子尺寸因素相近的情况下，上述元素在Ag 中的固熔度(摩尔分数)受原子价因素的影响，即价电子浓度e/a 是决定固熔度(摩尔分数)的一个重要因素。
它们的原子价分别为2，3，4，5价，Ag 为1价，相应的极限固熔度时的电子浓度可用公式c ＝Z A (1一x B )＋Z B x B 计算。
式中，Z A ，Z B 分别为A ，B 组元的价电子数；x B 为B 组元的摩尔分数。
上述元素在固溶度(摩尔分数)极限时的电子浓度分别为1.43，1.42，1.39，1.31注意以上答案和下面的有点冲突，，哪个对哪个错。
自己比较6、试分析H 、N 、C 、B 在-αFe 和-γFe 中形成固熔体的类型、存在位置和固溶度（摩尔分数）。
各元素的原子半径如下：H 为0.046nm ，N 为0.071nm ，C 为0.077nm ，B 为0.091nm ，-αFe 为0.124nm ， -γFe 为0.126 nm 。
安徽工业大学材料成型专业课《塑性成型理论（Ⅱ）》复习题
1. 为什么说真变形更能反映变形的真实情况？①真实变形体现了体积不变定律②真实变形体现了相对移动体积的概念③真实变形具有可加性④真实变形具有可比较性2. 变形热力学条件有哪些因素构成？答：变形程度、变形速度、变形温度。
3. 产生内力的实质、原因是什么？实质：原子偏离平衡位置，原子间距改变的结果。
原因：①由于外力的作用，为平衡外力的机械作用将发生内力。
②由于物理及物理化学过程的作用，物体各部分变形大小不同。
由于物体是一个整体，各部分的不均匀变形将互相限制，因此物体内发生了自相平衡的内力。
4. 什么叫基本应力？附加应力？工作应力？残余应力？基本应力：由于外力作用所引起的应力附加应力：由于物理化学过程使变形不均匀所引起的物体内部自相平衡的应力工作应力：基本应力与附加应力的代数和残余应力：外力去除后，基本应力消失，残余在金属内的应力。
5. 应力图示有几种？变形图示有几种？什么叫变形力学图示？它有什么作用？应力图示共有九种，变形图示只有三种。
变形力学图示：包括应力图示和变形图示，通过应力图示可以定性判断材料在变形过程中塑性高低以及变形过程中单位变形力的大小。
通过应变图示可以判断材料在变形过程中金属的流向。
6. 挤压和拉拔哪种变形方式对塑性发挥有利？为什么？答：挤压更有利。
因为挤压受三向压应力，而拉拔受两压一拉，应力图示中，压应力的比重越大，静水压力越大，则材料的塑性越高。
故挤压更有利。
7. 有一异号的二向应力图示，拉应力按绝对值比压应力大，求它的变形图示。
解：｜σ1｜＞｜σ3｜σ2＝0 ∴σm＝1/3（σ1＋σ2＋σ3 ）＞ 0∴σ1’ ＝σ1－σm ＞ 0σ2’ ＝－σm ＜ 0 σ3’ ＝σ3－σm ＜ 0其中σ2’ ＞σ3’ 所以变形图示为两向缩短，一向伸长。
8．体心立方晶体和面心立方晶体，哪个塑性更好？为什么？面心更好。
因为面心立方的滑移系虽然与体心立方一样多，但其滑移方向更多，滑移方向对滑移的贡献比滑移面大，所以滑移方向越多，塑性越好。
安徽工业大学815材料科学基础2008-2010、2013-2015考研真题汇编
2015年全国硕士研究生入学考试招生单位自命题试卷 A 卷815（A 卷）第 1 页，共 3 页 安徽工业大学2015年硕士研究生招生专业基础课试卷（A 卷）科目名称： 材料科学基础 科目代码： 815 满分： 150分考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或者草稿纸上的一律无效！一、选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分）1. FCC 晶体的致密度为 。
(A) 53% (B) 74% (C) 68%2. 面心立方晶体中(111)、(112)、(110)晶面间距最大的是 。
(A) (111) (B) (112) (C) (110)3. 立方结构的(112)与(113)晶面同属于 晶带轴。
(A) 10]1[ (B) ]1[11 (C) ]1[214. 刃型位错运动过程中出现的割阶为 。
(A) 刃型位错 (B) 螺型位错 (C) 混合位错5. 能进行攀移的位错可能是 。
(A) 螺型全位错 (B) 肖克利位错 (C) 弗兰克位错6. 能够进行交滑移的位错必然是 。
(A) 刃型位错 (B) 螺型位错 (C) 混合位错7. 纯金属凝固时的临界晶核半径大小主要取决于 。
（A ）表面能 （B ）结构起伏 （C ）浓度起伏8. 在一定的压强及温度下，二元合金存在的两相平衡条件是 。
（A ）相与相有相同的自由能（B ）相与相有相同的晶体结构（C ）两组元在两相中的化学位相同9. 原子扩散的驱动力是 。
（A ）组元的浓度梯度 （B ）组元的化学势梯度 （C ）温度梯度10. 菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随 变化。
(A) 距离 (B) 时间 (C) 温度11. 在Fe-C 合金中能在室温下得到P+Fe 3C II +Ld ’平衡组织的合金是 。
(A) 共析钢 (B) 共晶合金 (C) 亚共晶合金12. 铸铁与碳钢的区别在于有无 。
(A) 莱氏体 (B) 珠光体 (C) 铁素体13. 对分配系数K=0.1的杂质，经三次区熔后，料棒前端的杂质浓度将减低至原来的：(A) 1/1000 (B) 1/300 (C) 1/314. 再结晶结束后发生晶粒长大时的驱动力主要来自于 。
大学热力学试题及答案
大学热力学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q - WD. ΔS = Q/T答案：A2. 绝对零度是指：A. 温度的最低极限B. 物体内能为零的状态C. 物体分子运动停止的状态D. 物体分子运动速度为零的状态答案：A3. 在等压过程中，系统对外做功，内能的变化是：A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：B4. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nT答案：A5. 熵变是一个状态函数，这意味着：A. 熵变只与系统的初始和最终状态有关B. 熵变与过程的路径有关C. 熵变与时间有关D. 熵变与温度有关答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 根据热力学第二定律，_______不可能自发地从低温物体传到高温物体而不产生其他影响。
答案：热量2. 一个系统在绝热过程中，其熵值会_______。
答案：增加3. 热力学第三定律指出，当温度趋近于绝对零度时，所有纯物质的_______趋于一个常数。
答案：熵4. 根据吉布斯自由能的定义，ΔG = ΔH - TΔS，其中ΔG表示_______。
答案：吉布斯自由能变化5. 在一个封闭系统中，如果系统对外做功且吸收热量，则其内能_______。
答案：增加三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热力学第二定律的开尔文表述。
答案：不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。
2. 什么是卡诺循环？请简述其效率的计算公式。
答案：卡诺循环是一种理想化的热机循环，由两个等温过程和两个绝热过程组成。
其效率η由公式η = 1 - (Tc/Th)计算，其中Tc是冷源温度，Th是热源温度，且温度以绝对温度（开尔文）表示。
3. 什么是热力学第三定律？它在实际应用中有何意义？答案：热力学第三定律指出，在绝对零度下，所有纯物质的完美晶体的熵值为零。
06年安徽工业大学工程热力学考试A卷
A、表 A 的读数为 35kPa B、表 A 的读数为 30kPa C、表 A 的读数为 25kPa D、表 A 的读数为 20kPa 5. “不可逆过程， 就是指工质不能恢复原来状态的过程” 的说法 （ ） A．是错误的 B．是正确的 C．不够严格 D．无法判断 6.活塞式内燃机的三种理想循环，在压缩比相同，吸热量相同时，混 合加热理想循环的热效率
2005~2006 学年第二学期期末考试《工程热力学》试卷（A）
（注：直接写在试卷上，不够的可以写在答题纸上） 一、是非题（注：每题 2 分，共 10 分） （对者√，错者×） （1）实际气体的压缩因子 z 可能等于 1（ ） （2）活塞式压气机采用多极压缩和级间冷却方法可以提高它的容 积效率（ ） （3）湿空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的含量就越大。 （ ） （4）因为不可逆过程不可能在 T-s 图上表示，所以也不能计算过程 的熵变量（ ） （5）卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效 率低。 （ ） 二、填空题（每题 2 分，共 10 分） 提高理想单级燃气轮机装置循环热效率的主要途径有：① ______________________________ 和 ②______________________________。 活塞式压气机的余隙容积对下列指标影响的表现为：生产 量 ；理论耗功 （填增加、减小、不变） 。 一定环境温度下，冷库温度越低，制冷系数就 （填越 大、越小、不变） 。 三、单选题（20 分，每题 2 分） 1.在 T-s 图上，任意一个逆向循环其（ ） 。 A、吸热大于放热 B、吸热等于放热 C、吸热小于放热 D、吸热和放热关系不定 2.
q cv dT pdv 适用于（
） 。 A、 仅闭系， 可逆过程 B、 仅稳流系，理想气体 C、仅 闭系，理想气体，可逆过程 D、闭系或稳流系，理想气体， 可逆过程 3. 下面哪个过程使技术功为零 的是（ ） 。 A、定压过程 B、定容过 程 C、定温过程 D、绝热
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安徽工业大学研究生材料热力学考试题
一、仔细阅读下列论述，判断正误，如果错误，请说明该论述违反了哪些热力学原理，并给出正确的论述。
（20分）
(1) 低压下不可能将石墨转变为金刚石。
(2) 在一炉 10 吨的钢水(Fe-C 二元溶体)中加入 12 克碳后，使钢水的吉布斯自由能的增加值即为 Fe 的
化学位。
(3) 恒温恒压下，如果两相的吉布斯自由能相等，则两相彼此处于平衡状态。
(4) 纯金属中不存在空位时的吉布斯自由能最低。
三、（1）固态纯组元的 G-T 曲线如下图所示，请判断哪条线正确，并解释原因。 （20分）
（2）A-B 二元系中，固相和液相的摩尔自由能-成分曲线如下图所示。请在自由能-成分曲线上， 图示出
体系成分为X*处， 固相纯A和液相纯B混合后的吉布斯自由能的变化量∆Gmix，并说明原因。 （20
分）
（20分）
四、试通过如图所示的A-B二元相图，判断A-B固溶体的性质、溶体组元间的相互作用能。并请画出T1 温
度下所存在的相的自由能-成分曲线。 （20分）