材料科学基础题库Word文件下载.docx

材料科学基础题库Word文件下载.docx

《材料科学基础题库Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料科学基础题库Word文件下载.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（A）离异共晶只能经非平衡凝固获得

（B）伪共晶只能经非平衡凝固获得

（C）形成离异共晶的原始液相成分接近共晶成分

8.任一合金的有序结构形成温度a无序结构形成温度。

（A）低于（B）高于（C）可能低于或高于

多项选择题：

（每一道题2分）

1.以下同时具有方向性和饱和性的结合键的是ac。

（A）共价键（B）离子键（C）氢键（D）金属键（E）范德华力

2.晶体区别于其它固体结构的基本特征有abce。

（A）原子呈周期性重复排列（B）长程有序（C）具有固定的熔点（D）各向同性（E）各向异性

3.以下具有多晶型性的金属是bce。

（A）铜（B）铁（C）锰（D）钛（E）钴

4.以下abce等金属元素在常温下具有密排六方晶体结构。

（A）镁（B）锌（C）镉（D）铬（E）铍

5.铁具有多晶型性，在不同温度下会形成ab等晶体结构。

（A）面心立方（B）体心立方（C）简单立方（D）底心立方（E）密排六方

6.具有相同配位数和致密度的晶体结构是ae。

第6章

7.关于均匀形核，以下说法正确的是acd。

（A）体积自由能的变化只能补偿形成临界晶核表面所需能量的三分之二

（B）非均匀形核比均匀形核难度更大

（C）结构起伏是促成均匀形核的必要因素

（D）能量起伏是促成均匀形核的必要因素

（E）过冷度△T越大，则临界半径越大

8.以下说法中，abcd说明了非均匀形核与均匀形核之间的差异。

（A）非均匀形核所需过冷度更小

（B）均匀形核比非均匀形核难度更大

（C）一旦满足形核条件，均匀形核的形核率比非均匀形核更大

（D）均匀形核试非均匀形核的一种特例

（E）实际凝固过程中既有非均匀形核，又有均匀形核

9.晶体的长大方式有ade。

（A）连续长大（B）不连续长大（C）平面生长（D）二维形核生长（E）螺型位错生长

10.控制金属的凝固过程获得细晶组织的手段有ace。

（A）加入形核剂（B）减小液相过冷度（C）增大液相过冷度（D）增加保温时间（E）施加机械振动

第7章

11.二元相图中，属于共晶方式的相转变有abcd。

（A）共晶转变（B）共析转变（C）偏晶转变（D）熔晶转变（E）合晶转变

12.二元相图中，属于包晶方式的相转变有abc。

（A）包晶转变（B）包析转变（C）合晶转变（D）偏晶转变（E）熔晶转变

13.二元相图必须遵循以下几何规律：

abcde。

（A）相图中的线条代表发生相转变的温度和平衡相的成分

（B）两个单相区之间必定有一个由该两相组成的两相区把它们分开，而不能以一条线接界

（C）两个两相区必须以单相区或三相水平线隔开

（D）二元相图中的三相平衡必为一条水平线

（E）两相区与单相区的分界线与等温线相交时，其延长线应进入另一两相区内

14.构成匀晶合金的两种组元之间必须满足以下条件：

acde。

（A）具有相同的晶体结构，晶格常数相近

（B）具有相同的熔点

（C）具有相同的原子价

（D）具有相似的电负性

（E）原子半径差小于15%

15.固溶体的平衡凝固包括abd等几个阶段。

（A）液相内的扩散过程（B）固相内的扩散过程（C）液相的长大（D）固相的继续长大（E）液固界面的运动

判断题：

（在题后括号内填入“对”或“错”，每题1分，共15分）

第一章

1.离子键的正负离子相间排列，具有方向性，无饱和性。

（错）

2.共价键通过共用电子对而成，具有方向性和饱和性。

（对）

3.同位素的原子具有相同的质子数和中子数。

（错）

第二章

4.复杂晶胞与简单晶胞的区别是，除在顶角外，在体心、面心或底心上有阵点。

（对）

5.晶体结构的原子呈周期性重复排列，即存在短程有序。

（错）

6.立方晶系中，晶面族{111}表示正八面体的面。

（对）

7.立方晶系中，晶面族{110}表示正十二面体的面。

（对）

8.晶向指数<

uvw>

和晶面指数（hkl）中的数字相同时，对应的晶向和晶面相互垂直。

9.bcc的间隙不是正多面体，四面体间隙包含于八面体间隙之中。

10.溶质与溶剂晶体结构相同是置换固溶体形成无限固溶体的必要条件。

11.非金属和金属的原子半径比值rx/rm>

0.59时，形成间隙化合物，如氢化物、氮化物。

12.晶体中的原子在空间呈有规则的周期性重复排列；

而非晶体中的原子则是无规则排列的。

13.选取晶胞时，所选取的正方体应与宏观晶体具有同样的对称性。

14.空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象，只有14种类型，而实际存在的晶体结构是无限的。

（对）

15.形成置换固溶体的元素之间能无限互溶，形成间隙固溶体的元素之间只能有限互溶。

16.晶向所指方向相反，则晶向指数的数字相同，但符号相反。

第三章

17.弗兰克缺陷是原子迁移到间隙中形成的空位-间隙对。

18.位错线只能终止在晶体表面或界面上，而不能中止于晶体内部。

19.滑移时，刃型位错的运动方向始终平行于位错线，而垂直于柏氏矢量。

20.晶体表面一般为原子密度最大的面，其表面能与曲率有关：

曲率越大，表面能越大。

第四章

21.菲克定律描述了固体中存在浓度梯度时发生的扩散，即化学扩散。

22.温度越高，原子热激活能越大，扩散系数越大。

23.置换固溶体中溶质原子要高于间隙固溶体中的溶质原子的扩散速度。

24.由于晶体缺陷处点阵畸变较大，原子处于较高的能量状态，易于跃迁，故扩散激活能较小。

第五章

25.滑移面和滑移方向总是晶体中原子密度最大的面和方向。

26.再结晶过程中显微组织重新改组，形成新的晶体结构，因此属于相变过程。

27.晶界本身的强度对多晶体的加工硬化贡献不大，而多晶体加工硬化的主要原因来自晶界两侧晶粒的位向差。

28.聚合型合金的抗变形能力取决于两相的体积分数。

（错）

29.塑性变形会使金属的导电性升高，抗腐蚀性下降。

30.原子密度最小的晶面上面间距最大、点阵阻力最小。

31.孪生临界切应力比滑移的大得多，只有在滑移很难进行的条件下才会发生。

32.再结晶晶粒长大的驱动力是来自晶界移动后体系总的自由能的降低。

33.塑性加工产生硬化与位错间的交互作用及密度增加有关。

34.微观内应力的作用范围与晶粒尺寸为同一数量级。

第六章

35.由于均匀形核需要的过冷度很大，所以液态金属多为非均匀形核。

36.形核过程中，表面自由能是液固相变的驱动力，而体积自由能是其阻力。

37.粗糙界面的材料一般只有较小的结晶潜热，所以生长速率较高。

第七章

38.固溶体非平衡凝固情况下，固相内组元扩散比液相内组元扩散慢得多，故偏离固相线的程度大得多。

名词解释：

（每一道题3分）

1.晶带轴：

所有平行或相交于同一直线的这些晶面构成一个晶轴，此直线称为晶带轴。

2.多晶型性：

固态金属在不同的温度和压力条件下具有不同晶体结构的特性。

3.固溶体：

以某一组元为溶剂，在其晶体点阵中溶入其它组元原子所形成的均匀混合的固态溶体，继续保持溶体的晶体结构类型。

4.中间相：

两组元A和B组成合金时，除了可以形成以A为基或以B为基的固溶体外，所形成的晶体结构与A、B两组元均不相同的新相，称为中间相

5.间隙相：

由过渡族金属与C、N、H、B等原子半径较小的非金属元素形成的金属化合物

6.弥散强化：

对于两相合金来说，第二相粒子均匀分布在基体相上时，将会对基体相产生明显的强化作用。

7.应变时效：

将低碳钢试样拉伸到产生少量预塑性变形后卸载，然后重新加载，试样不发生屈服现象，但若产生一定量的塑性变形后卸载，在室温停留几天或在低温（如150℃）时效几小时后再进行拉伸，此时屈服点现象重新出现，并且上屈服点升高，这种现象即应变时效。

8.回复：

冷变形金属在退火时发生组织性能变化的早期阶段，在此阶段内物理和力学性能的回复程度是随温度和时间变化的。

9.再结晶：

随着温度上升，在变形组织的基体上产生新的无畸变再结晶晶核，并逐渐长大形成等轴晶粒，从而取代纤维状变形组织的过程。

10.加工硬化：

金属材料在受到外力作用持续变形的过程中，随着变形的增加，强度硬度增加，而塑韧性下降的现象。

11.均匀形核：

新相晶核在目相中均匀地生成，即晶核由一些原子团直接形核，不受杂质粒子或外表面的影响的形核过程。

12.非均匀形核：

新相优先在目相中存在的异质处形核，即依附于液相中的杂质或外来表面形核。

13.过冷度：

晶体材料的实际凝固凝固温度低于理论凝固温度的差值，用∆T表示。

14.连续长大：

粗糙界面情况下，液固界面的固相一侧上一半的原子位置空着，液相原子较容易进入这些位置与固相结合，晶体便以连续方式向液相中生长。

15.负温度梯度：

液相温度随液固界面的距离增大而降低的温度梯度情况。

16.树枝状生长：

在负温度梯度情况下，当部分相界面生长凸出到液相中，由于过冷度更大，使凸出部分的生长速度增大而进一步伸向液体中，液固界面不能保持平面状而会形成许多伸向液体的分枝，同时这些晶枝上又可能会长出二次晶枝。

晶体的这种生长方式称为树枝状生长。

17.匀晶转变：

18.包晶转变：

19.平衡凝固：

指凝固过程中的每个阶段都能达到平衡，即在相变过程中有充分时间进行组元间的扩散，以达到平衡相的成分。

20.非平衡凝固：

在实际工业生产中，合金溶液浇涛后的冷却速度较快，使凝固过程偏离平衡条件，称为非平衡凝固。

21.枝晶偏析：

固溶体通常以树枝状生长方式结晶，非平衡凝固导致先结晶的枝干和后结晶的枝间的成分不同，故称为枝晶偏析。

22.共晶转变：

由液相同时结晶出两种固相的过程称为共晶转变。

该转变为恒温转变。

23.伪共晶：

在非平衡凝固条件下，由某些亚共晶或过共晶成分的合金在过冷条件下也能得全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。

24.离异共晶：

在平衡凝固条件下应为单相固溶体的合金，在快速冷却条件下出现的少量共晶组织称为非平衡共晶，或称为离异共晶。

简答题：

（每一道题4分）

第1章

1.原子间的结合键共有