材料科学基础试题
材料科学基础考试试题

材料科学基础考试试题(正文内容开始)第一部分:选择题1.下列哪种材料具有最高的热导率?a) 金属b) 聚合物c) 陶瓷d) 电解质2.以下哪些物理性质不属于金属材料的特点?a) 良好的导电性b) 高的熔点c) 可塑性d) 非晶态结构3.聚合物材料的优点包括哪些?a) 重量轻b) 高强度c) 耐腐蚀性d) 良好的电绝缘性4.在材料的固体溶质团簇中,溶质原子的半径大于或接近于溶剂原子的半径时属于哪种固溶体?a) 固溶体b) 不完全固溶体c) 具有间隙的固溶体d) 多元互溶体5.下列哪种材料具有最高的硬度?a) 钢b) 铝c) 橡胶d) 钻石第二部分:填空题1. 镍属于哪一类元素?__________2. 下列哪种热处理方法广泛用于提高钢的硬度和强度?__________3. 金属的塑性通过__________来衡量。
4. 聚合物材料的结构单元是由__________和__________构成的。
5. 下列哪种金属常用于制备高温合金?__________第三部分:简答题1. 简述淬火的过程,并解释其对材料性能的影响。
2. 解释金属腐蚀的原因,并提出几种常用的防腐蚀方法。
3. 什么是晶体缺陷?简要描述一些常见的晶体缺陷类型。
4. 解释材料的拉伸性能,并提及一些常用的材料测试方法。
5. 介绍聚合物材料的分类和应用领域。
第四部分:综合题1. 请列举出金属、聚合物和陶瓷材料各自的优缺点,并简要说明它们在实际应用中的常见用途。
(正文部分结束)根据题目要求,本文按题型分成了选择题、填空题、简答题和综合题四个部分进行论述。
每个部分的题目和问题都清晰地呈现出来,并按照文本排版的要求整洁美观地展示出来。
同时,每个部分都有相应的正文回答,语句通顺、流畅,不影响阅读体验。
文章在不使用“小节一”、“小标题”等词语的前提下,合理地划分了不同的题型部分,并根据每个部分的特点采用了相应的格式进行回答。
文章中不出现网址链接,确保了内容的纯粹性和质量。
材料科学基础试题及答案

第一章 原子排列与晶体构造1. fcc 构造的密排方向是 ,密排面是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,把原子视为刚性球时,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;bcc 构造的密排方向是 ,密排面是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;hcp 构造的密排方向是 ,密排面是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,,晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 。
2. Al 的点阵常数为,其构造原子体积是,每一个晶胞中八面体间隙数为 ,四面体间隙数为 。
3. 纯铁冷却时在912e 发生同素异晶转变是从 构造转变成 构造,配位数 ,致密度降低 ,晶体体积 ,原子半径发生 。
4. 在面心立方晶胞中画出)(211晶面和]211[晶向,指出﹤110﹥中位于〔111〕平面上的方向。
在hcp 晶胞的〔0001〕面上标出)(0121晶面和]0121[晶向。
5. 求]111[和]120[两晶向所决定的晶面。
6 在铅的〔100〕平面上,1mm 2有多少原子?铅为fcc 面心立方构造,其原子半径R=×10-6mm 。
第二章 合金相构造一、 填空1〕 随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度 ,塑性 ,导电性 ,形成间隙固溶体时,固溶体的点阵常数 。
2〕 阻碍置换固溶体溶解度大小的要紧因素是〔1〕 ;〔2〕 ;〔3〕 ;〔4〕 和环境因素。
3〕 置换式固溶体的不均匀性要紧表现为 和 。
4〕 依照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为 和 。
5〕 无序固溶体转变成有序固溶体时,合金性能转变的一样规律是强度和硬度 ,塑性 ,导电性 。
6〕间隙固溶体是 ,间隙化合物是 。
二、问答1、 分析氢,氮,碳,硼在-Fe 和-Fe 中形成固溶体的类型,进入点阵中的位置和固溶度大小。
元素的原子半径如下:氢:,氮:,碳:,硼:,-Fe :,-Fe :。
材料科学基础试题及答案

《材料科学基础》样题及答案试题一一. 图1是Na2O的理想晶胞结构示意图,试回答:1.晶胞分子数是多少;2.结构中何种离子做何种密堆积;何种离子填充何种空隙,所占比例是多少;3.结构中各离子的配位数为多少,写出其配位多面体;4.计算说明O2-的电价是否饱和;5.画出Na2O结构在(001)面上的投影图。
二. 图2是高岭石(Al2O3·2SiO2·2H2O)结构示意图,试回答:1.请以结构式写法写出高岭石的化学式;2.高岭石属于哪种硅酸盐结构类型;3.分析层的构成和层的堆积方向;4.分析结构中的作用力;5.根据其结构特点推测高岭石具有什么性质。
三. 简答题:1.晶体中的结构缺陷按几何尺寸可分为哪几类?2.什么是负扩散?3.烧结初期的特征是什么?4.硅酸盐晶体的分类原则是什么?5.烧结推动力是什么?它可凭哪些方式推动物质的迁移?6.相变的含义是什么?从热力学角度来划分,相变可以分为哪几类?四. 出下列缺陷反应式:1.NaCl形成肖特基缺陷;2.AgI形成弗仑克尔缺陷(Ag+进入间隙);3.TiO2掺入到Nb2O3中,请写出二个合理的方程,并判断可能成立的方程是哪一种?再写出每个方程的固溶体的化学式。
4.NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体五. 表面力的存在使固体表面处于高能量状态,然而,能量愈高系统愈不稳定,那么固体是通过何种方式降低其过剩的表面能以达到热力学稳定状态的。
六.粒径为1μ的球状Al2O3由过量的MgO微粒包围,观察尖晶石的形成,在恒定温度下,第一个小时有20%的Al2O3起了反应,计算完全反应的时间:⑴用杨德方程计算;⑵用金斯特林格方程计算。
七.请分析熔体结构中负离子团的堆积方式、聚合度及对称性等与玻璃形成之关系。
八.试从结构和能量的观点解释为什么D晶界>D晶内?九.试分析二次再结晶过程对材料性能有何影响?工艺上如何防止或延缓二次再结晶的发生?十.图3是A-B-C三元系统相图,根据相图回答下列问题:1.写出点P,R,S的成分;2.设有2kgP,问需要多少何种成分的合金Z才可混熔成6kg成分为R的合金。
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第一章原子排列与晶体结构1.fcc结构的密排方向是,密排面是,密排面的堆垛顺序是,致密度为,配位数是,晶胞中原子数为,把原子视为刚性球时,原子的半径r与点阵常数a的关系是;bcc结构的密排方向是,密排面是,致密度为,配位数是,晶胞中原子数为,原子的半径r与点阵常数a的关系是;hcp结构的密排方向是,密排面是,密排面的堆垛顺序是,致密度为,配位数是,,晶胞中原子数为,原子的半径r与点阵常数a的关系是。
2.Al的点阵常数为0。
4049nm,其结构原子体积是,每个晶胞中八面体间隙数为,四面体间隙数为 .3.纯铁冷却时在912ε发生同素异晶转变是从结构转变为结构,配位数,致密度降低,晶体体积,原子半径发生。
4.在面心立方晶胞中画出晶面和晶向,指出﹤110﹥中位于(111)平面上的方向。
在hcp晶胞的(0001)面上标出晶面和晶向。
5.求和两晶向所决定的晶面。
6 在铅的(100)平面上,1mm2有多少原子?已知铅为fcc面心立方结构,其原子半径R=0。
175×10—6mm.第二章合金相结构一、填空1) 随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度,塑性,导电性,形成间隙固溶体时,固溶体的点阵常数。
2)影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是(1);(2);(3);(4)和环境因素。
3) 置换式固溶体的不均匀性主要表现为和.4)按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为和。
5) 无序固溶体转变为有序固溶体时,合金性能变化的一般规律是强度和硬度,塑性,导电性。
6)间隙固溶体是,间隙化合物是.二、问答1、分析氢,氮,碳,硼在α-Fe 和γ—Fe 中形成固溶体的类型,进入点阵中的位置和固溶度大小。
已知元素的原子半径如下:氢:0.046nm,氮:0。
071nm,碳:0.077nm,硼:0.091nm,α-Fe:0.124nm,γ—Fe :0。
126nm。
2、简述形成有序固溶体的必要条件。
第三章纯金属的凝固1.填空1。
材料科学基础试题及答案

材料科学基础试题及答案一、选择题1. 下列关于材料的定义,正确的是:A. 材料是指由天然资源或人工合成的物质,用于满足人类需求的实体。
B. 材料是指具有一定形态和组织结构的物质,能够展现出特定的性能和功能。
C. 材料是指具有一定物理、化学特征的物质,通过特定的加工过程得到的产品。
D. 材料是指用于制造产品的原始原料,主要包括金属、塑料和木材等。
答案:A2. 下列关于材料分类的说法,正确的是:A. 根据组成方式可将材料分为金属材料、非金属材料和半导体材料。
B. 根据材料的用途可将材料分为结构材料、功能材料和生物医用材料。
C. 根据材料的产生方式可将材料分为天然材料、人工合成材料和再生材料。
D. 根据材料的电导性可将材料分为导电材料、绝缘材料和半导体材料。
答案:B3. 下列关于材料性能的描述,正确的是:A. 机械性能是指材料的硬度、强度、韧性等方面的性质。
B. 热性能是指材料在热环境下的稳定性和导热性等方面的性质。
C. 光学性能是指材料对光的吸收、传输和反射等方面的性质。
D. 电磁性能是指材料对电磁波的传导和屏蔽等方面的性质。
答案:A二、填空题1. 下列是常见材料的表征方法中,________是通过观察材料的形貌、组织结构和晶体形态等方面对材料进行表征的方法。
答案:显微镜观察2. __________是材料用于测量、感知、存储、处理等方面的性能和功能。
答案:功能材料3. __________是制备金属材料的常用加工方法之一,通过热处理和机械加工使材料形成所需形状和性能。
答案:冶金加工三、简答题1. 请简述材料的晶体结构及其对材料性能的影响。
答:材料的晶体结构是指材料中原子、离子或分子的排列方式和周期性特征。
不同的晶体结构决定了材料的特定性能。
例如,金属材料的晶体结构主要为面心立方、体心立方和密堆积等形式,这种结构使金属具有优良的导电性和可塑性。
另外,晶体结构还影响材料的硬度、热膨胀性、熔点等性能。
因此,了解材料的晶体结构对于研究和设计高性能材料具有重要意义。
材料科学基础试题及答案

材料科学基础试题及答案一、选择题1. 材料科学中的“三基”指的是什么?A. 基础理论、基本技能、基本方法B. 基本元素、基本结构、基本性质C. 基本元素、基本化合物、基本合金D. 基本元素、基本结构、基本性质答案:D2. 材料的硬度通常与哪种性质有关?A. 弹性B. 韧性C. 塑性D. 强度答案:D3. 以下哪个不是金属材料的特性?A. 高熔点B. 良好的导电性C. 良好的延展性D. 良好的热塑性答案:D二、简答题1. 简述材料的疲劳现象。
材料的疲劳现象是指在周期性或波动载荷作用下,材料在远低于其静载荷强度极限的情况下发生断裂。
疲劳通常发生在材料表面或内部缺陷处,由于应力集中而引发微裂纹,随着载荷的循环作用,裂纹逐渐扩展直至断裂。
2. 什么是材料的热处理,它对材料性能有何影响?热处理是一种通过加热和冷却过程来改变金属材料内部结构,从而改善其性能的方法。
热处理可以提高材料的硬度、强度、韧性等,同时也可以通过退火、正火等方法来降低硬度,提高塑性,以适应不同的使用需求。
三、计算题1. 已知某金属的杨氏模量为200 GPa,泊松比为0.3,求该金属在拉伸应力为100 MPa时的应变。
根据胡克定律,应力(σ)与应变(ε)的关系为:σ = E * ε,其中E是杨氏模量。
将已知数据代入公式得:ε = σ / E = 100 MPa / 200 GPa = 5e-4。
2. 某材料在单轴拉伸试验中,当应力达到250 MPa时,其伸长量为0.0005 m。
求该材料的杨氏模量。
杨氏模量E可以通过应力与应变的比值计算得出:E = σ/ ε。
已知应力σ = 250 MPa,伸长量ΔL = 0.0005 m,原长度L未知,但可以通过应变的定义ε = ΔL / L来推导。
由于应变ε很小,可以假设伸长量ΔL远小于原长度L,从而近似ε ≈ ΔL。
代入数据得:E = 250 MPa / 0.0005 = 500 GPa。
四、论述题1. 论述合金化对金属材料性能的影响。
材料科学基础试题及答案
材料科学基础试题及答案一、选择题1. 材料科学中的“四要素”是指()。
A. 组成、结构、性能、加工B. 组成、结构、性能、应用C. 材料、工艺、设备、产品D. 材料、结构、性能、应用答案:B2. 下列哪种材料属于金属材料?A. 碳纤维B. 聚氯乙烯C. 铝合金D. 陶瓷答案:C3. 材料的屈服强度与抗拉强度之间的关系是()。
A. 屈服强度大于抗拉强度B. 屈服强度等于抗拉强度C. 屈服强度小于抗拉强度D. 无固定关系答案:A4. 非晶态材料的特点之一是()。
A. 高强度B. 各向同性C. 无长程有序D. 高导热性答案:C5. 下列关于纳米材料的描述,正确的是()。
A. 纳米材料仅指尺寸在纳米级别的材料B. 纳米材料具有宏观材料的所有性质C. 纳米材料因其尺寸效应表现出特殊性能D. 纳米材料的应用受到限制答案:C二、填空题1. 材料的______和______是决定其宏观性能的基本因素。
答案:组成、结构2. 金属材料的塑性变形主要是通过______和______来实现的。
答案:滑移、孪晶3. 陶瓷材料的主要特点是______、______和______。
答案:高硬度、高强度、耐磨损4. 复合材料是由两种或两种以上不同______、______和______的材料组合而成。
答案:材料类型、性能、形态5. 形状记忆合金在______作用下能够恢复到原始形状。
答案:温度三、简答题1. 简述材料的疲劳现象及其影响因素。
答:材料的疲劳现象是指在反复的应力作用下,材料逐渐产生并扩展裂纹,最终导致断裂的现象。
影响疲劳的因素包括应力的大小和作用方式、材料的微观结构、表面状态、环境条件等。
2. 说明金属材料的冷加工硬化现象及其应用。
答:冷加工硬化是指金属材料在冷加工过程中,由于晶粒变形和位错密度的增加,导致材料的硬度和强度提高,塑性降低的现象。
该现象在制造高强度、高硬度的零件和工具中具有重要应用。
3. 描述陶瓷材料的断裂机理。
材料科学基础试题及答案
金属中常见的晶格类型有哪三种;1、体心立方晶格2、面心立方晶格3、密排立方晶格金属有铬、钨、钼、钒、及&铁属于(体心立方晶格)金属有铜、铝、银、金、镍、y铁属于(面心立方晶格)金属有铍、镁、锌、钛等属于(密排立方晶格)金属的晶体缺陷:按照缺陷的几何特征,一般分为以下三类:1.空位和间隙原子(点缺陷)2.位错(线缺陷)3.晶界和亚晶界(面缺陷)一般来说,在常温下细晶粒金属比粗晶粒金属具有较高的强度、硬度、塑性和韧性。
工业中常用以下方法细化晶粒1.增加过2.变质处3.附加振动4.降低浇注速度1.铁素体(F)碳溶入&铁中的间隙固溶体称为铁素体,2.奥氏体(A)碳溶入y铁中的间隙固溶体称为奥氏体,3.渗碳体(Fe3C)铁与碳组成的金属化合物称为.渗碳体,第四章铁碳合金相图根据相图中S点碳钢可以分为以下几类1.共析钢(含碳量小于0.0218%)的铁碳合金,其室温组织为铁素体。
2亚共析钢(含碳量等于0.0218%到2.11%)的铁碳合金,其室温组织为珠光体+铁素体。
3过共析钢(含碳量等于0.77%到2.11%)的铁碳合金,其室温组织为+二次渗碳第五章钢的热处理一般加热时的临界点用Ac1、Ac3、Accm来表示;冷却时的临界点用Ar1、Ar3、Arcm来表示。
共析碳钢的过冷奥氏体在三个不同的温度转变,可发生三种不同的转变:珠光体型转变、贝氏体型转变、马氏体型转变。
珠光体型转变有区别起见,又分为珠光体、索氏体、和托氏体三单晶体的塑性变形的方式有两种:滑移和孪生(孪晶),而滑移是单晶体塑性变形的主要方式。
多晶体的塑性变形的方式有两种:晶内变形和晶间变形。
二、填空题1.珠光体是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物共析组织)。
2.莱氏体是由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物(共晶组织)。
3.奥氏体在1148℃时碳的质量分数可达2.11%,在727℃时碳的质量分数为0.77%。
4. 根据室温组织的不同,钢可分为亚共析钢、共析钢和过共析钢。
材料科学基础试题及答案
第一章 原子排列与晶体结构1. fcc 结构的密排方向是 ,密排面是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,把原子视为刚性球时,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;bcc 结构的密排方向是 ,密排面是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;hcp 结构的密排方向是 ,密排面是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,,晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 。
2. Al 的点阵常数为0.4049nm ,其结构原子体积是 ,每个晶胞中八面体间隙数为 ,四面体间隙数为 。
3. 纯铁冷却时在912ε 发生同素异晶转变是从 结构转变为 结构,配位数 ,致密度降低 ,晶体体积 ,原子半径发生 。
4. 在面心立方晶胞中画出)(211晶面和]211[晶向,指出﹤110﹥中位于(111)平面上的方向。
在hcp 晶胞的(0001)面上标出)(0121晶面和]0121[晶向。
5. 求]111[和]120[两晶向所决定的晶面。
6 在铅的(100)平面上,1mm 2有多少原子?已知铅为fcc 面心立方结构,其原子半径R=0.175×10-6mm 。
第二章 合金相结构一、 填空1) 随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度 ,塑性 ,导电性 ,形成间隙固溶体时,固溶体的点阵常数 。
2) 影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是(1) ;(2) ;(3) ;(4) 和环境因素。
3) 置换式固溶体的不均匀性主要表现为 和 。
4) 按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为 和 。
5) 无序固溶体转变为有序固溶体时,合金性能变化的一般规律是强度和硬度 ,塑性 ,导电性 。
6)间隙固溶体是 ,间隙化合物是 。
二、 问答1、 分析氢,氮,碳,硼在α-Fe 和γ-Fe 中形成固溶体的类型,进入点阵中的位置和固溶度大小。
考研材料科学基础试题及答案
考研材料科学基础试题及答案一、选择题1. 材料科学中,下列哪项不是材料的基本性能?A. 力学性能B. 热学性能C. 光学性能D. 化学性能2. 材料的微观结构对其宏观性能有重要影响,以下哪个不是微观结构的组成部分?A. 晶格缺陷B. 晶界C. 相界D. 表面张力3. 材料的塑性变形主要通过以下哪种机制进行?A. 弹性变形B. 位错运动C. 相变D. 热膨胀二、简答题1. 简述材料的相变对材料性能的影响。
2. 描述材料的疲劳现象,并解释其产生的原因。
1. 已知某材料的杨氏模量为210 GPa,泊松比为0.3,求其剪切模量。
四、论述题1. 论述材料的微观结构与宏观性能之间的关系。
参考答案一、选择题1. 答案:D2. 答案:D3. 答案:B二、简答题1. 相变是材料在不同温度和压力下,由一种相态转变为另一种相态的过程。
相变对材料性能的影响主要表现在:- 相变可以改变材料的晶体结构,从而影响其硬度、强度和塑性。
- 相变过程中体积变化可以导致材料的热膨胀或收缩。
- 某些相变如马氏体相变,可以显著提高材料的硬度,但可能降低其韧性。
2. 材料的疲劳是指在反复加载和卸载的过程中,材料逐渐产生损伤并最终导致断裂的现象。
疲劳产生的原因是:- 材料内部的应力集中,使得局部应力超过材料的疲劳极限。
- 材料的循环加载导致位错运动,产生位错堆积,形成微裂纹。
- 微裂纹在循环应力作用下逐渐扩展,最终导致材料断裂。
1. 剪切模量G可以通过杨氏模量E和泊松比ν计算得出,公式为:\[ G = \frac{E}{2(1+\nu)} \]代入已知数值:\[ G = \frac{210 \times 10^9 \text{ Pa}}{2(1+0.3)} \]\[ G = 77.5 \times 10^9 \text{ Pa} \]四、论述题1. 材料的微观结构是指材料在原子、分子或晶体尺度上的特征,包括晶格类型、晶粒尺寸、晶格缺陷、相界等。
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材料科学基础试卷
一. 名词解释(4分×5题 = 20分)
1. 位错:(4分) 已滑移区与未滑移区的分界部分。
2. 马氏体转变:(4分) 同成分、不变平面切变类型的固态转变。
3. 晶体: (4分) 质点(原子、分子或离子)以周期性重复方式在三维空间作有规则的排列
的固体。
4. 形变强化:(4分) 由塑性变形引起的材料强度、硬度升高的现象。
5. 间隙固溶体:(4分) 将外来组元引入晶体结构,占据主晶相间隙位置的一部分,仍保持
一个晶相,这种固溶体称为间隙固溶体。
二.填空(30分,每空1分)
1. 一个体心立方晶胞中占有的原子数目为 2 。
2.典型金属的晶体结构有 体心立方 、 面心立方 、 密排六方。
3.晶界分为小角晶界 、 大角晶界 两类,两个晶粒的位向差小于 _ 10度,它们之间的
晶界称为小角度晶界。
4.相界面分为共格 、 半共格 、 非共格 三大类。
5.固态相变按热力学可分为 一级相变 、 二级相变 ,
按原子迁移方式可分为 扩散型 、 切变型 ,按相变方式可分为 有核相变 、 无
核相变 。
6. 板条马氏体显微组织是由许多成群的板条组成,亚结构为_高密度的位错_。
7. 马氏体是C在α-Fe中的过饱和间隙式固溶体。具有 体心立方 点阵。马氏体相变属
于___位移型无扩散相变___ 相变。
8.脱溶沉淀包括 GP区 、 θ″相 、 θ′相 、 θ相 四个过程。
9.晶体材料在力的作用下,主要表现为: 线弹性变形 、 非线弹性变形、 均匀塑性变
形 、 非均匀塑性变形 、 断裂 五个过程。
10.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征,即浓度不随 时间 变化。
11. 原子扩散的驱动力是 浓度梯度 。
三、是非题(正确打√, 错误打 ×) (每小题1分, 共计10分)
1、面心立方金属滑移面通常为{110},滑移方向为<111>。 ( × )
2、再结晶是指无畸变的等轴新晶粒逐渐取代变形新晶粒的过程。( √ )
3、从热力学角度看,扩散的真正推动力是由浓度梯度的不同引起的,各组元的原子总是由
高浓度扩散到低浓度。 ( × )
4、晶粒细化可以提高材料的强度,同时又可以提高材料的塑性指标。( √ )
5、利用三元相图的垂直截面可分析给定合金在冷却过程中的相变过程,在两相区也可应用
杠杆定律来计算两平衡相的相对量。( × )
6、实际金属结晶过程中,形核有均匀形核和非均匀形核两种方式,由于非均匀形核所需形
核功较高,所以主要以均匀形核为主。( × )
7、二元合金中,固溶体结晶时,在正的温度梯度下,晶体只能以平面方式长大,不能以树
枝状和胞状方式长大。( × )
8、孪生是晶体难以进行滑移时,而进行的另外一种塑性变形方式。( √ )
9、一根位错线不能在晶体内部中断,也不能在晶体表面中断,只能在晶体内部自成封闭的
位错环或者和其它位错线相连接。( × )
10、所有垂直于同一方向的晶面构成一个晶带。 ( × )
四.简要回答下列问题(5分×3题 = 15分)
1. 什么叫临界晶核半径?它的物理意义?(5分)
答案:
临界晶核半径是指ΔG为最大值时的晶核半径。
r
r>rc 时, ΔGv占优势,故ΔG<0,晶核可以自动形成,并可以稳定生长。
2.比较刃型位错和螺型位错的异同。为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能?
(5分)
答案:
(1)相同:线缺陷、应力场、畸变能;
不同:位错线与柏氏矢量的相对位向、应力场的性质、运动方式。
(2)螺位错的柏氏矢量与位错线平行,因此包含位错线的所有晶面都可以是螺位错的滑移
面,因此当螺位错滑移受阻时,他可以在另外一个晶面上进行滑移。
而刃位错的柏氏矢量与位错线垂直,他的滑移面就只有由位错线和柏氏矢量构成的平面,所
以他只能在这个面上滑移,故不能发生交滑移。
3.比较Fe-Fe3C合金平衡冷却时Fe3C的五种存在形式的异同。(5分)
答案:比较一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体形成的温度、
条件、形态。
五.论述题: 论述珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变的相同性和相异性。(10分)
答案:从以下几个方面论述:形成温度、相变过程及领先相、转变时的共格性、转变时的点
阵切变、转变时的扩散性、转变时碳原子扩散的大约距离、合金元素的分布、等温转变的完
全性、转变产物的组织、转变产物的硬度几方面论述。
六.计算题(15分)
画出Fe-Fe3C相图,分析Fe-1.0%C和Fe-5.0%C两种合金的冷却相变过程,并计算两种
合金在室温的组织组成和相组成。