材料研究方法考题-2014
2014-2015学年秋季
现代材料研究方法课程期终考试题
姓名：学号：
一、名词解释（每小题2分，共10分）
1. 特征X射线：当原子内层电子打到外层或者使原子电离，外层电子落
到内层发生跃迁，使原子多余能量作为x射线发射出来的叫做特征x射线。
2. 电子衍射：当电子波（具有一定能量的电子）落到晶体上时，被晶体
中原子散射，各散射电子波之间产生互相干涉现象。
3. 二次电子：在入射电子束作用下被轰击出来并离开样品表面的样品原
子的核外电子叫做二次电子。
4. DSC热分析：在程序控制温度下，测量输入到试样和参比物的功率差
与温度的关系。
5. 吸收光谱：材料在某一些频率上对电磁辐射的吸收所呈现的比率，与
发射光谱相对。
二、分析题（每小题6分，共30分）
1. 试分析X射线衍射与电子衍射的异同点，各自适用的范围。
2. 简述X射线衍射仪的主要结构，分析其衍射几何的特点。
3. 分析透射电镜与扫描电镜的异同点（工作原理，衬度来源，分辨率，
试样要求，适用的工作等方面）。
4. 质厚衬度、衍射衬度和相位衬度是透射电子显微镜图像常见的三种衬
度方式。
请具体分析这三种衬度的来源以及电镜的工作模式和试样要求等方面的异同。
5. 能谱仪和波谱仪都能做微区成分分析，试分析两种的工作原理上的区
别和适用范围。
三、应用题（每小题30分，共60分）
1. 结合自己的课题工作，设计一个如何利用现代物理测试方法开展自己
有关材料科研工作的详细方案。
2. 在材料研究中可以采用的分析测试方法是多种多样的。
自己拟定一个
材料测试问题，设计一个多途径（不少于两种手段）的测试方案，分析各测试方法的优缺点，并指出自己的优选方案，并给出理由。
2014级研究生弹塑性考试试题
1 1 2 g h2 z 2 q h z 。 E 1 2
五、 （10 分）如图所示的矩形板， y 方向足够长，可近似看作无限长，分布载荷仅沿 x 方向 变化，即 q q( x) ，且沿 y 方向两条边的边界条件沿 y 方向不变。试： （1）建立挠度微分方 程的表达式； （2） 与材料力学中的挠度微分方程进行比较， 给出其差别及产生的原因 （提示：
y
6p 3p 2 p 3 3p p x y y ， x y 3 xy 2 3 h 2h h 2h 2
四、 （10 分）设有半无限空间体，密度为 ，在水平边界上受均匀分布压力 q 作用。已知半 空间体的水平位移 ux=uy=0，假定在 z=h 处 uz=0，使用以位移作为基本未知量的方法求其中 中的位移与应力分布。 解：根据问题的对称性，任何铅直平面都是对称面，所以位移应只是 z 的函数，即
3
uz w( z )
第四题图 根据体积应变公式 v
ux u y uz dw ，得 v 。 x y z dz
将 ux u y 0 ， uz w( z ) 代入位移表示的平衡微分方程式（1）中
G 2u x ( G )
v fx 0 x v 2 G u y ( G ) f y 0 y G 2u z ( G ) v f z 0 z
h 2 h 2
xy
h 6 p l 2 3p l pl 2 dy ( ) dy h 3 ( )y l x 2 2h 2 2 2 h 2
故满足边界条件。 又由剪应力互等定理 y x = xy ，则
x y x
2014年武汉理工大学考研 材料成型原理回忆版
2014年武汉理工大学836材料成型原理考研试题（回忆版）
必做题包括塑性和焊接，选做题塑性焊接二选一。
必做题前四题是塑性，后五题为焊接。
选做题中：塑性部分是三题计算题，
焊接部分有五题，第一题是计算题，后四题为分析简答题。
一、必做题 100分
塑性
1.冷塑性变形对金属组织和性能的影响。
2.什么是应力偏张量，应力球张量以及它们的物理意义。
3.考了对数应变和相对应变区别以及特点。
4.还考了塑性成形过程中的力学方程个数以及物理意义。
焊接
1.结晶裂纹的影响因素，防治措施
2.还考了熔渣的脱氧
3.熔渣的碱度对金属氧化，脱氧等等的影响。
二、选作题 50分
塑性
三个计算题
1.利用屈服准则来计算
2.正应力，切应力，主应力的计算。
3.利用主应力法来计算什么。
焊接
1.利用熔合比合金过渡的计算题基本和10年焊接计算题一致
2.焊缝的结晶形态，热影响区的组织分布
3，影响脱渣性的因素
4，层状撕裂的判据以及层状撕裂特点。
5，硫磷对焊缝性能的影响。
中科院上硅所2014年考博真题-材料科学基础试题
中科院上海硅酸盐研究所2014年考博真题
材料科学基础试题（七选五）
一、
1.原子中一个电子的空间位置和能量可用哪4个量子数决定？
2.在多电子的原子钟，核外电子的排布应遵循哪些原则？
二、
1.晶面、晶面间距的定义
2.已知纯钛有两种同素异构体，其同素异构转变温度为882.5℃，低温稳定的α-Ti 为密排六方结构，高温稳定的β-Ti为体心立方结构，试分别计算纯钛在室温（20℃）和900℃时晶体（112）和（001）晶面间距（aα20℃=0.295nm，cα20℃=0.469nm，aβ900℃=0.331nm）
三、
1.何谓空位平衡浓度？其影响因素是什么？请写出空位平衡浓度的表达式。
2.计算温度，空位激活能的题目。
四、
1.扩散两大定律及适用范围
2.离子晶体扩散特点
五、
很复杂的一道题。
求相图。
A-B二元相图。
一个L区，七个固相区（α，β，γ，δ，μ，ε，ξ），其中α，β，γ，δ，μ是纯组元的固溶体，ε，ξ是化合物为基的固溶体（中间相），ε相含B小于ε相中B的量，……
题目太长没记下来，本人感觉很难，做了十五分钟没做出来就放弃了，七选五可以放弃两题。
六、
滑移和孪生变形方式异同
七、
为何陶瓷抗拉强度低于理论σs，而陶瓷的压缩强度却总高于抗拉强度。
2014年材料科学基础期中考题A(2) (1)
姓名:__________ 大 连 理 工 大 学 学号：__________课 程 名 称： 材料科学基础 试卷： A 考试形式： 闭卷院系：__________ 授课院(系）：_材料科学与工程学院 考试日期: 2014 年5月 试卷共 8 页 _____ 级_____ 班装 一、解释下列概念（8×2分＝16分）1、空间点阵 由结点在三维空间做周期性排列所形成的三维阵列。
2、肖脱基缺陷 处于晶格结点上的原子离开平衡位置迁移到晶体表面或内表面的正常结点位置上，而使晶体内部留下空位。
3、柯氏气团 溶质原子或杂质原子与位错交互作用而形成的溶质原子气团.4、Orowan 机制 第二相粒子比基体硬，位错受到粒子的阻挡，形成了包围粒子的位错环，其余部分位错线在线张力作用下迅速被拉直并继续滑移。
5、无限固溶体 若溶质可以任意比例溶入溶剂,即溶质的溶解度可达100%，则固溶体称为无限固溶体。
6、孪晶 孪生区域内晶体结构与母体结构相同，但晶体取向发生了变化,与母体呈镜面对称,构成孪晶。
7、partial dislocation 柏氏矢量小于点阵矢量的位错称为分位错.8、slip system 一个滑移面及其上的一个滑移方向构成一个滑移系.18×1分=18分）1．用字母A 、B 、C 表示FCC 结构（111)面的堆垛次序为 ABCABC ，HCP 结构（0001)面的堆垛次序为 ABAB 。
2．刃位错的割阶为 刃 型位错，扭折为 螺 型位错. 3．BCC 晶体中原子密排方向为 〈111> ，密排面为 {110｝ 。
4．刃型位错的运动方向与位错线 垂直 ；螺型位错的运动方向与位错线 平行 。
5．产生塑性变形的方式主要有 滑移 、 扭折 和 孪生 。
6．相界面按照结构特点可以分为 共格 、 半共格 和 非共格 界面.7．再结晶的驱动力是 变形金属经回复后未被释放的储存能 ,回复的驱动力是 形变储存能 . 8．一个]101[2ab 的螺位错在（111)面上运动，若发生交滑移，则交滑移后在 （—1-11） 面上运动。
11 2014年真题《材料》检师
题目区1.单选题：浮称法进行土的比重试验，试样中粒径超过 20mm 的颗粒应小于（）%。
A.5B.10C.15D.202.单选题：液塑限联合测定仪测试数据表示在（）图形上。
A.h-wB.lgh-wC.lgh-lgwD.h-lgw3.单选题：对某砂质土进行颗粒分析试验，已知小于0.075mm的百分含量超过10%，则最适合该土样的分析方法为（）。
A.湿筛法B.沉降分析法C.联合分析法D.干筛法4.单选题：某土的液限为43%，塑限为10%，天然含水率为25%，则其天然稠度为（）。
A.0.34B.0.55C.0.47D.0.665.单选题：击实功一定的条件下，随土中粗粒料含量的增多，土的最佳含水率w0和最大干密度ρmax的变化趋势一般为（）。
A.w0↑，ρmax↑B.w0↓，ρmax↑C.w0↑，ρmax↓D.w0↓，ρmax↓6.单选题：压缩试验中先期固结压力Pc按（）确定。
A.e-p曲线B.h-p曲线C.e-lgp曲线D.lge-lep曲线7.单选题：粗集料用来拌合沥青混合料，当某一颗粒（）时，称其为针片状颗粒。
A.尺寸大于所属粒级的2.4倍B.尺寸小于所属粒级的0.4倍C.长厚比大于等于3D.长厚比大于所属粒级的3倍8.单选题：亚甲蓝吸附量的测定达到色晕终点时，所加入的亚甲蓝溶液总体积为 30mL，那么MBV 是（）g/kg。
A.1.5B.0.2C.1D.109.单选题：现行国标中以调整水量法测定水泥标准稠度用水量时，以试锥下沉深度（）时的净浆为标准稠度净浆。
A.28mm±2mmB.28mm±1mmC.30mm±1mmD.30mm±2mm10.单选题：水泥胶砂强度试件，脱模后在（）条件下养护。
A.20℃±1℃的水中B.温度20℃±1℃，相对湿度＞90%C.20℃±2℃的水中D.温度20℃±1℃，相对湿度＞95%11.单选题：普通硅酸盐水泥用（）代号标识。
材料研究方法(Beta)
一、专业名词1.名词解释连续X射线（白色X射线）：由连续的各种波长组成，其波长与工作条件无关的X射线。
由于快速移动的电子在靶面突然停止而产生的轫致辐射。
特征X射线（标识X射线）：作为阳极材料的特征或标识，当管电压超过激发电压后才产生。
当原子内层电子打到外层或者使原子电离，外层电子落到内层发生跃迁，使原子多余能量作为x射线发射出来。
K系标识X射线：当管电压大于V K时，可将阳极材料中k层电子撞击出来，在k层中形成一个空位，这个过程称为激发，V K为k系的激发电压。
对L、M、N、……各层中电子跃入K层空位时发出的X射线分别称为Kα、Kβ、Kγ、……谱线，并组成K系标识X射线。
物相分析：材料中一种结晶物质称为一个相。
利用X射线衍射的方法确定材料中包括哪几种结晶物质或某种物质以何种结晶状态存在的分析。
电子显微分析：利用聚焦电子束与试样物质相互作用产生的物理信号，对试样的微区形貌、晶体结构和化学组成的分析方法。
分辨本领：显微镜能分辨的样品上两点的最小距离。
磁透镜：由磁场制成的透镜。
静电透镜：由静电场制成的透镜。
球差：电子透镜中心区域和边缘区域聚焦电子的能力不同所造成的像差。
像散：由透镜磁场的非旋转对称引起的像差，会使不同方向的电子束的聚焦能力出现差别，圆像变成椭圆斑。
可由附加磁场的电磁消像散器来校正。
色差：由入射电子波长（或能量）不一造成的像差，能量不同的电子束将沿不同轨迹运动。
引起该能量变化的原因：一是电子的加速电压不稳定；二是试样不均引起的透过电子束部分发生非弹性散射。
景深：在保持像清晰的前提下，试样在物平面上下沿镜轴可移动的距离（试样超过物平面所允许的厚度）。
焦长：在保持像清晰的前提下，试样在像平面沿镜轴可移动的距离（观察屏沿镜轴所允许移动的距离）。
透射电镜：以波长极短的电子束作为照明源，用电磁透镜聚焦成像的，高分辨本领及放大倍数的电子光学仪器。
扫描电镜：利用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像，以二次电子为主要检测对象的仪器，可分析块状样品。
苏州大学2014考研真题纺织材料学(A)
苏州大学二0一四年硕士研究生入学考试初试试题（A卷）专业名称：纺织工程、纺织材料与纺织品设计考试科目：纺织材料学纺织化学与染整工程、服装设计与工程一、名词解释（每个3分，共30分）1、玻璃化温度；2、吸湿滞后性；3、复合纤维；4、松弛；5、导热系数；6、极限氧指数；7、疲劳；8、结晶度；9、吸湿微分热；10、经编针织物二、简答题（每题10分，选做6题）1、如何用简易可靠的方法区分：棉、丝、毛、麻、普通涤纶和普通锦纶？2、分析说明影响纺织纤维拉伸强度的内外因素。
3、简述纤维急弹性变形、缓弹性变形和塑性变形的特点及机理。
4、分析短纤维线密度和长度对纤维性质、成纱质量及织物性能的影响。
5、什么是热定型？热塑性纤维和非热塑性纤维的定型机理有何不同？6、织物的透通性由织物哪些特性统称？7、简述面料的哪些性能会影响服装造型？8、棉纤维经丝光后为什么会提高吸湿性？你如何理解市场上出现的双丝光棉？三、论述题（每题20分，选做3题）1、何谓羊毛的缩绒性？分析其产生的机理，对羊毛产品的影响及预防方法。
2、什么是异形纤维？举出4~5种并分别说明其结构特点和性能。
3、试述高吸快干涤纶、汉麻、芳纶纤维的结构特点和性能，并分别说明它们在纺织行业的应用？4、什么是织物力学各向异性？说明其对服装设计、裁剪、缝纫、加工及服装成型效果有什么影响？5、印染加工过程中，一般采用亲水性聚酯聚醚结构的整理剂来提高涤纶纤维的亲水性。
（1）试从涤纶纤维和整理剂的结构特点来说明亲水性整理的耐久性；（2）此类亲水性整理剂能否提高棉纤维的吸湿性？并解释原因。
2014年江苏南京航空航天大学材料科学基础考研真题A卷
2014年江苏南京航空航天大学材料科学基础考研真题A卷一、简答题（共 70 分，每小题 5 分）1、欲确定一成分为 18 Cr，18 Ni 的不锈钢晶体在室温下的可能结构是 fcc 还是bcc，由 X 射线测得此晶体的（111）面间距为，已知 bcc 铁的a=0.286nm，fcc 铁的a=0.363nm，试问此晶体属何种结构？2、晶体结合键与其性能有何关系？3、C 原子可与α-Fe 形成间隙固溶体,请问C 占据的是八面体间隙还是四面体间隙?为什么？4、按照硅氧四面体在空间的组合情况，硅酸盐结构可以分成＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿几种方式。
硅酸盐晶体就是由一定方式的硅氧结构单元通过其它＿＿＿＿联系起来而形成的。
5、举例说明在离子晶体中，正、负离子是如何排列的？正离子的配位数主要取决于什么？（即鲍林第一规则的实质是什么？）6、如何理解高聚物分子量的多分散性？高聚物的平均分子量及分子量分布宽窄对高聚物性能有何影响？7、在高聚物大分子链中有哪些热运动单元？这些热运动单元与高聚物宏观性状有何关联？8、举例说明点缺陷转化为线缺陷；线缺陷生成点缺陷。
9、为什么点缺陷在热力学上是稳定的，而位错则是不平衡的晶体缺陷？10、上坡扩散的驱动力是什么？列举两个上坡扩散的例子。
11、根据位错一般理论,论述实际晶体中位错及其运动的特殊性。
12、简述晶体结构类型对其塑性变形能力和扩散特性的影响。
13、简述细晶强化的原理以及应用范围。
14、为什么说两个位错线相互平行的纯螺型和纯刃型位错,它们之间没有相互作用?二、释图与作图题（共 25 分）1、根据下面 Gibbs 自由能曲线绘制相图（T1>T2>T3>T4>T5）（5 分）。
2、画出合金铸锭(件)的宏观组织并简述组织形成原因（5 分）。
3、如图是金属和陶瓷材料的工程应力应变曲线，试分析其性能差异（3 分）。
4、从图中分析回复的特点（3 分）。
东北大学材料科学基础2014真题
东北大学材料科学基础2014真题
一、名词解释：（25’）
小角度晶界 不全位错 形变织构 熟化 不连续脱溶 二、计算面心立方结构[]1012
a 的柏氏矢量。
（15’） 若位错线[]
121，施加100MPa []110方向的力，求滑移力和攀移力。
（a=0.4nm ）
三、Al-Cu 相图如下（35’）
（大体外形就是这样，具体可查找相关课本）
（1）计算含Cu 5.6％，5.7％的合金在平衡结晶和快速冷却不平衡结晶的组织特点（15’）
（2）画出500℃各自由能成分曲线（5’）
（3）写出适合做变形合金和铸造合金的成分范围（5’）
（4）若某成分下组织为初晶α和共晶（α＋θ），初晶α含量为40％，求共晶析出的θ含量。
（5）若4％Cu 合金作80％冷变形，分析在250℃和500℃下退火一小时其组织特点。
四、物质的结合键有哪些？（15’）
分析结合键类型和键能大小对物体力学性能的影响。
五、某合金钢Cr-Mn-V ，在565℃下，以4000min r 速度， 工作1000h 后，发生断裂失效，分析其失效原因。
（10’）
六、课本原题P357，第7题
七、三元相图（30’）
（1）写出图中四相平衡反应类型及其表达式12’
（2）写出P点各相成分含量，估计其结晶温度8’
（3）
（4）若Q点Sn形成bct(Sn)固溶体，而对其他成分基本不溶，分析其冷却结晶过程。
2014同济大学材料力学与结构力学真题与解析
尚学同济考研网 2014同济大学材料力学与结构力学真题与解析 试题 科目代码：808 科目名称：材料力学与结构力学 满分分值：150 答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在试卷上无效。 2、考试时间180分钟。 3、本试卷不可带出考场，违反者作零分处理。
1. 图示由铜套管和钢圆柱组成的构件置于刚性平面和刚性垫块之间，已知套管和钢柱的横截面面积分别为26.5cAcm和28.0sAcm，其材料弹性模量分别为51.210cEMPa和
52.010sEMPa，荷载240PkN，试确定套管和钢柱的竖向应力。忽略套管和钢柱之
间的相互作用。（15分）
2. 用直角应变花测得钢构件表面某点处的三个应变值分别为6032010，64516010，69018010。已知钢材的弹性模量200EGPa，泊松比0.3，
试求该点处的主应力及其方向。（18分）
3. 图示组合杆AB由不同的材料的实心圆杆和套管紧密结合而成，圆杆和套管的内外直径分别为d和D=2d，材料的剪切模量分别为2G和G。该组合杆两端固定，在截面C处受一扭矩
T的作用。试求圆杆和套管其两端的反力偶矩AT圆、BT圆和AT套、BT套。设杆件处于弹性工作范围，圆杆与套管接触紧密无相对错动。（18分） 尚学同济考研网 4.用积分法求图示梁AB的挠曲线方程及梁中点C处的竖向挠度，已知216IAl。（20分）
5. 图示楔形悬臂梁受竖向均布荷载作用，材料弹性模量为E，试用卡氏第二定理计算梁自由端的竖向位移，设不计剪切变形的影响。（10分）
6.试计算图示结构在弹性阶段的失稳临界荷载crP。（8分）
7. 图示圆形薄壁截面悬臂梁在其自由端受1240,90PkNPkN两个荷载的作用，1P作用于截面的最低点A处，2P作用于外壁上的B处，半径oB与竖向轴的夹角为45。1P的方向与oy轴平行，2P平行于xoy平面，且与ox轴的正向成30夹角。已知梁的长度为l=100cm，截面的外径D=18cm，壁厚t=1.0cm，材料[]200MPa。试用第四强度理论校核强度。（16分） 尚学同济考研网 8.写出图示结构的位移法方程，并求方程的系数和自由项。（15分） 9.采用图（b）所示静定结构作为基本结构，用力法作图（a）所示超静定结构弯矩图。所有杆件的EI相同。（18分）