浙大材料科学基础真题2010
《材料科学基础》课后习题及参考答案

绪论1、仔细观察一下白炽灯泡,会发现有多少种不同的材料?每种材料需要何种热学、电学性质?2、为什么金属具有良好的导电性和导热性?3、为什么陶瓷、聚合物通常是绝缘体?4、铝原子的质量是多少?若铝的密度为2.7g/cm3,计算1mm3中有多少原子?5、为了防止碰撞造成纽折,汽车的挡板可有装甲制造,但实际应用中为何不如此设计?说出至少三种理由。
6、描述不同材料常用的加工方法。
7、叙述金属材料的类型及其分类依据。
8、试将下列材料按金属、陶瓷、聚合物或复合材料进行分类:黄铜钢筋混凝土橡胶氯化钠铅-锡焊料沥青环氧树脂镁合金碳化硅混凝土石墨玻璃钢9、 Al2O3陶瓷既牢固又坚硬且耐磨,为什么不用Al2O3制造铁锤?晶体结构1、解释下列概念晶系、晶胞、晶胞参数、空间点阵、米勒指数(晶面指数)、离子晶体的晶格能、原子半径与离子半径、配位数、离子极化、同质多晶与类质同晶、正尖晶石与反正尖晶石、反萤石结构、铁电效应、压电效应.2、(1)一晶面在x、y、z轴上的截距分别为2a、3b、6c,求出该晶面的米勒指数;(2)一晶面在x、y、z轴上的截距分别为a/3、b/2、c,求出该晶面的米勒指数。
3、在立方晶系的晶胞中画出下列米勒指数的晶面和晶向:(001)与[210],(111)与[112],(110)与[111],(322)与[236],(257)与[111],(123)与[121],(102),(112),(213),[110],[111],[120],[321]4、写出面心立方格子的单位平行六面体上所有结点的坐标。
5、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。
6、计算体心立方、面心立方、密排六方晶胞中的原子数、配位数、堆积系数。
7、从理论计算公式计算NaC1与MgO的晶格能。
MgO的熔点为2800℃,NaC1为80l℃, 请说明这种差别的原因。
8、根据最密堆积原理,空间利用率越高,结构越稳定,金钢石结构的空间利用率很低(只有34.01%),为什么它也很稳定?9、证明等径圆球面心立方最密堆积的空隙率为25.9%;10、金属镁原子作六方密堆积,测得它的密度为1.74克/厘米3,求它的晶胞体积。
材料科学基础试卷及答案汇总

学院_______ 班级______ 姓名___________ 2000/2001学年第一学期分数__________ 《材料科学基础》期终考试试卷(A)(共三页)一. 判断是非题,对的划(+),错的划(-):(10%)P-11在某一过冷度下,大于临界半径的晶胚都能够长大,因为这样的晶胚形成时,引起系统自由能的变化ΔG<0 。
()2过冷液相中的相起伏都是晶胚。
()3面心立方结构的金属加工硬化的原因是因为形成了络玛-科垂耳(Lomer-Cotlrell)位错,固定割阶,位错缠结等,因此使位错滑移遇到了较大阻力造成的。
()4面心立方结构的金属其滑移面、层错面都是{111}晶面族;孪晶面是{112}晶面族。
()5固溶体的扩散总是受浓度梯度的控制,溶质原子总是自浓度高处向低处扩散。
()6金属区域提纯可采用区域熔炼方法,但重熔凝固时最好使其液相完全混合。
()7在影响扩散的诸因素中,最主要的并且可以控制的因素是温度。
()8间隙相多数是由过渡族元素M与非金属元素X组成,其原子数之比为一定值,R X/R M<0.59,且为简单结构。
()9冷变形金属再结晶后既改变了晶粒的形状,又改变了金属的晶体结构。
()10冷变形金属回复阶段和再结晶阶段的驱动力都是界面能的降低。
()二. 填空题:(10%)1 铜晶体的滑移面是___________ ,滑移方向是___________ ,滑移系是___________ 。
2 <111>晶向族包括________________________________________________________组晶向;{110}晶面族包括__________________________________________________________组晶面。
3钢和白口铸铁显微组织的主要区别是______________________________________ ;钢和工业纯铁显微组织的主要区别为 _____________________________________________________________________ 。
材料科学基础考研真题(附答案)

硕士研究生入学考试试题考试科目代码及名称:959 材料科学基础考试时限:3小时 总分:150分一、名词解释 (10×3=30分)加工硬化 沉淀强化 交滑移 上坡扩散 调幅分解 金属化合物 临界分切应力 珠光体 Orowan 机制 等强温度二、解答题(6×10=60分)1、判断下列位错反应能否进行:(1)]110[2]101[2]100[a a a +→;(2)]111[2]111[6]112[3a a a →+ 2、请指明下列五种结构分别属于什么布拉菲点阵。
注:a=b=c,α=β=γ=90°。
图省3、冷变形金属在回复和再结晶过程中,组织和性能分别有什么变化?4、试分别给出FCC,BCC 及HOP 的主要滑移系。
5、试分析液态金属凝固过程中形成中心等轴晶区的条件是什么?6、为什么空位是热力学稳定缺陷,而位错是非热力学稳定缺陷。
三、问答题(3×20=60分)1、绘出Fe-Fe 3C 相图,标出其中的关键成分和关键温度,并且回答:(1)分析碳含量对Fe-C 合金室温组织和力学性能的影响。
(2)分析45钢的拉伸变形过程可分为哪几个阶段及其相应的特征和机理。
2、试解释为什么材料的理论强度远高于其实际强度。
随着现代科学技术的进步和国民经济的发展,材料的强韧化越来越重要,试举例说明材料强化或韧化的4种方法,并阐述相应的强化和韧化原理。
3、试分析下列材料科学过程是否与原子扩散有关,为什么?A 热弹性马氏体箱变B 脱溶分解C 成分均匀化D 高温蠕变E G.P 形成硕士研究生入学考试试题参考答案考试科目代码及名称:959 材料科学基础考试时限:3小时 总分:150分一、名词解释(30分)加工硬化:随着冷变形程度的增加,金属材料强度和硬度指标都有所提高,但塑性、韧性有所下降的现象。
沉淀强化:过饱和固溶体随温度下降或长时间保温过程中(时效)发生脱溶分解,细小的沉淀物分散于基体之中,阻碍位错运动而产生强化的现象。
《材料科学基础》试题大全(doc 8页)

《材料科学基础》试题库一、名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体结构、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火,正火,淬火,回火20、反应扩散21、临界分切应力22、调幅分解23、二次硬化24、上坡扩散25、负温度梯度26、正常价化合物27、加聚反应28、缩聚反应29、30、二、选择1、在柯肯达尔效应中,标记漂移主要原因是扩散偶中 _____。
A、两组元的原子尺寸不同B、仅一组元的扩散C、两组元的扩散速率不同2、在二元系合金相图中,计算两相相对量的杠杆法则只能用于 _____。
A、单相区中B、两相区中C、三相平衡水平线上3、铸铁与碳钢的区别在于有无 _____。
A、莱氏体B、珠光体C、铁素体4、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5、在置换型固溶体中,原子扩散的方式一般为 _____。
A、原子互换机制B、间隙机制C、空位机制6、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、线缺陷7、理想密排六方结构金属的c/a为 _____。
A、1.6B、2×√(2/3)C、√(2/3)8、在三元系相图中,三相区的等温截面都是一个连接的三角形,其顶点触及 _____。
A、单相区B、两相区C、三相区9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度,其值范围是_____。
(其中Ko是平衡分配系数)A、1<Ke<K0B、Ko<Ke<1C、Ke<K0<110、面心立方晶体的孪晶面是 _____。
浙大材料科学基础课后习题与解答

浙江大学材料科学与基础习题与解答第一章晶体结构一、分别确定具有下述晶胞参数关系的晶胞可能属于哪些晶系:1、;2、a b c;3、b c;4、;5、解答:1、(正交、四方、立方)2、(三斜、单斜、正交)3、(三斜、单斜、正交、四方)4、(三斜、单斜、菱方)5、(正交、六方、四方、立方)二、设图1-11是立方晶系,试标出AF方向的晶向指数,并写出该晶向所属晶向族中其它所有晶向指数。
解答:[11],<111>=[111]、[11]、[11]、[1]、[11]、[1]、[1]、[]三、一个正交晶系晶胞,在X、Y、Z三个晶轴上分别截a/2、4b和2c/3,连接这三个截点作一个平面,试确定该平面的晶面指数;写出该晶胞包含(111)晶面的晶面族中所有其它晶面。
解答:(816)1四、分别确定立方晶系和正交晶系中{110}晶面族中的所有晶面。
与立方晶系{110}晶面族对比,正交晶系不属于{110}晶面族而立方晶系中却包含在{110}晶面族中的那些面,在正交晶系中分另属于什么晶族,请分类确定。
解答:立方:{110}=(110)+ (101)+(011)+(10)+ (01)+ (10)+(01)+(10)+ (01)+ (0)+ (0)+(0);正交:{110}=(110)+ (10)+(10)+ (0);{101}=(101)+ (10)+(01)+ (0);{011}=(011)+(01)+(01)+ (0)五、在六方晶系中,有如右图中画出的一个晶面,试标定它的晶面指数。
解答:(20)六、设两个晶面(152)和(034)是属于六方晶系的正交坐标表述,试给出在描述六方晶胞中常用的四轴坐标下这两个晶面的晶面指数。
若现在有两个晶面(23)、(22),试确定这两个晶面在正交坐标下的晶面指数。
解答:(152),(034),(23),(22)2七、若上题中的所有晶面指数改为相应的晶向指数,请同样确定经转换后对应的各晶向指数。
材料科学基础考试试卷参考(带答案)

材料科学基础试卷(一)一、概念辨析题(说明下列各组概念的异同。
任选六题,每小题3分,共18分)1 晶体结构与空间点阵2 热加工与冷加工3 上坡扩散与下坡扩散4 间隙固溶体与间隙化合物5 相与组织6 交滑移与多滑移7 金属键与共价键8 全位错与不全位错9 共晶转变与共析转变二、画图题(任选两题。
每题6分,共12分)1 在一个简单立方晶胞内画出[010]、[120]、[210]晶向和(110)、(112)晶面。
2 画出成分过冷形成原理示意图(至少画出三个图)。
3 综合画出冷变形金属在加热时的组织变化示意图和晶粒大小、内应力、强度和塑性变化趋势图。
4 以“固溶体中溶质原子的作用”为主线,用框图法建立与其相关的各章内容之间的联系。
三、简答题(任选6题,回答要点。
每题5分,共 30 分)1 在点阵中选取晶胞的原则有哪些?2 简述柏氏矢量的物理意义与应用。
3 二元相图中有哪些几何规律?4 如何根据三元相图中的垂直截面图和液相单变量线判断四相反应类型?5 材料结晶的必要条件有哪些?6 细化材料铸态晶粒的措施有哪些?7 简述共晶系合金的不平衡冷却组织及其形成条件。
8 晶体中的滑移系与其塑性有何关系?9 马氏体高强度高硬度的主要原因是什么?10 哪一种晶体缺陷是热力学平衡的缺陷,为什么?四、分析题(任选1题。
10分)1 计算含碳量w=0.04的铁碳合金按亚稳态冷却到室温后,组织中的珠光体、二次渗碳体和莱氏体的相对含量。
2 由扩散第二定律推导出第一定律,并说明它们各自的适用条件。
3 试分析液固转变、固态相变、扩散、回复、再结晶、晶粒长大的驱动力及可能对应的工艺条件。
五、某面心立方晶体的可动滑移系为(111) [110].(15分)(1) 指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量.(2) 如果滑移由纯刃型位错引起,试指出位错线的方向.(3) 如果滑移由纯螺型位错引起,试指出位错线的方向.(4) 在(2),(3)两种情况下,位错线的滑移方向如何?(5) 如果在该滑移系上作用一大小为0.7MPa的切应力,试确定单位刃型位错和螺型位错线受力的大小和方向。
浙江大学《834材料力学(甲)》历年考研真题专业课考试试题

2012年浙江大学834材料力学(甲)考研真 题
2010年浙江大学834材料力学(甲)考研真 题
2009年浙江大学834材料力学(甲)考研真 题
2008年浙江大学834材料力学(甲)考研真 题
2007年浙江大学446材料力学(甲)考研真 题
2006年浙江大学446材料力学(甲)(甲)考研真 题
2004年浙江大学446材料力学(甲)考研真 题
2003年浙江大学451材料力学(甲)考研真 题
2002年浙江大学464材料力学(甲)考研真 题
2001年浙江大学455材料力学(甲)考研真 题
目 录
2012年浙江大学834材料力学(甲)考研真题 2010年浙江大学834材料力学(甲)考研真题 2009年浙江大学834材料力学(甲)考研真题 2008年浙江大学834材料力学(甲)考研真题 2007年浙江大学446材料力学(甲)考研真题 2006年浙江大学446材料力学(甲)考研真题 2005年浙江大学446材料力学(甲)考研真题 2004年浙江大学446材料力学(甲)考研真题 2003年浙江大学451材料力学(甲)考研真题 2002年浙江大学464材料力学(甲)考研真题 2001年浙江大学455材料力学(甲)考研真题
材料科学基础试卷及解答二

浙江大学材料科学基础试卷一填空题(20)1、在晶体学中,所有的晶体均可归纳为___个晶系中,___种布拉菲点阵,所有空间点阵又可归于___晶族,通过宏观对称要素分析,晶体可能存在的对称类型(点群)有___种。
(7、14、3、32)2、晶体的对称要素要宏观对称要素和微观对称要素之分,宏观对称要素包括:___、___、___、___等,围观对称要素包括___、___等。
(回转对称轴、对称面、对称中央、回转-反演轴;滑动面、螺旋轴)3、缺陷亏归纳为___缺陷、___缺陷和___缺陷三类,位错属于___缺陷,其最重要最基本的形态有___位错和___位错两种,也有介于他们之间的___位错。
(点、线、面;线;刃型、螺型;混合型)4、按照溶质原子在晶体点阵中的位置,可以讲固溶体分为三类:分离是___固溶体、___固溶体和___固溶体。
(置换、间隙、缺位)二挑选题(30)1、镜像指数与晶面指数满意条件[hkl]⊥(hkl)的晶系为:(A)A.惟自立方晶系B.立方晶系与正交晶系C.惟独正交晶系2、原子半径的大小与键的性质直接相关。
不同的键型,原子半径也不相同。
其中,可以用键长的普通表示为:(A)A.共价半径、范德瓦尔斯半径B.金属半径、离子半径C.共价半径、离子半径3、密排六方和面心立方结构密排面上院子的堆垛方式为:(A)A.ABAB……,ABCABC……第 1 页/共 6 页B. ABCABC……,ABAB……C. ABCABC……,ABCABC……4、 金属晶体中最典型的结构是:(A )A. 面心立方、体心立方、密排六方B. 面心立方、容易立方、密排六方C. 面心立方、提心四方、密排六方5、 正离子配位数通常有正负离子半径比决定,因此:(A )A. 配位多面体是八面体时,正、负离子半径比应处于0.414~0.732范围B. 正离子配位数为6时,正、负离子半径比处于0.225~0.414范围C. 正、负离子半径比处于0.732~1.0范围时,配位多面体是四面体6、 缺陷的特征是:(B )A. 不随外界条件的改变而变动,也不会合并和出现B. 随着各种条件的改变而不断变动,有些可以产生、发展、运动、交互作用、合并和出现C. 随着各种条件的改变而不断变动,但不产生交互作用,不会合并和出现7、 设△G 为氧化物MO 的肖特基缺陷形成自由焓变化,则对该体系中由肖特基缺陷形成的[V M ]和[V O ]空位的总浓度[V]的计算式为(C) A. ⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=T G exp [V]k B. )RTG -exp 2[V]∆=( C. )RT G -exp 2[V]2∆=(8、 位错最重要的性质之一是它可以在晶体中运动,其中:(C )A. 刃型位错不引起剪切畸变,也不引起体积的膨胀和收缩,螺型位错反第 3 页/共 6 页之B. 刃型位错引起压缩变形,螺型位错引起体积的碰撞C. 螺型位错只引起剪切畸变,而不引起体积的膨胀和收缩,刃型位错反之9、 位错滑移与攀移所需驱动力的性质可分离描述为:(C )A. 弹性力;化学力与切应力B. 化学力与切应力;弹性力C. 切应力;化学力与弹性力10、 固体表面力源自于:(A )A. 固体表面质点罗列的周期性中断,力场对称性破坏,表现出的剩余键力B. 固体表面的不匀称性,外界物质容易填入台阶处而表现出的吸引力C. 固体表面因为大量位错露头的存在,产生了表面缺陷,改变了表面势场而浮上的作使劲11、 固溶体特点是掺入外来杂质原子后本来的晶体结构不发生改变,但点阵畸变,性能变化。