材料导论样卷

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1、一、判断题（10x1分=10分）1・材料具有物质的属性，但并非所有物质是材料。W）2.根据材料的发展情况，可将材料分为传统材料与新材料，其在一定条件下又可以相互的转化。（V）3•材料环包括了原材料的开发、提取、加工、制备、应用、丢弃、回收等环节，其形成了完美无缺口的循环结构。（X）4.材料的疲劳极限是材料受重复或交变应力作用不被破坏的极限应力，可通过应力■周数曲线（S・N曲线）进行表征。W）5•高分子化合物的结构单元，重复单元与单体单元保持一致（X）6•陶瓷具有较好力学性能，但其韧性不足，是限制陶瓷实际应用的难题。W）7•金属材料是纯金属和金属基合金材料的总

2、称，不含其它非金属元素。（X）8•玻璃钢是玻璃纤维增强聚合物基复合材料，其具有较好的强度，就组成而言，其与金属钢材无直接的关联。W）9•复合材料实为多种材料简单的混合使用，综合了不同材料优异的性能。（X）10.在充分考虑到人类、社会与自然三者相互关系的前提下，日本学者山本良一首先提出环境材料的概念。W）二、选择题（5x2分=10分）1.下列高分子材料不属于热固性塑料的是弋°a・酚醛树脂，b.聚碳酸酯，c.环氧树脂2.高碳钢含碳量一般高于b含碳量越高，钢硬度愈大，但塑性下降。a.0.25%,b.0.60%,c.1.00%3.c具有很高的强度与硬度以及优异的化学

3、稳定性与光学特性,因而常可用为机械切削刀具，划坍以及透光材料等。a.SiC陶瓷，b.SiR3RNR4R陶瓷，c.AIR2ROR3R陶瓷4.以下纤维材料中，常作为聚合物材料增强体的是a_oa.碳纤维，b.铜丝纤维，c.碳化硅纤维5.以下不作为陶瓷材料增韧方法的是匚。a.纤维增韧，b.相变增韧，c.共混增韧三、简答题（5x10分=50分）1•高分子材料包括塑料，橡胶，纤维以及胶粘剂和涂料等品种，简述高分子材料有别于其他无机非金属，金属材料的三个重要的结构特征？答：聚合物材料重耍特征有：1）分子量大：高分子很多重耍性质与其分子量有关;2）分子量的多分散性：合成纤维

4、一般分子量窄，塑料与橡胶分子量较宽；3）由分子量大与分子量多分散性造成的聚集态结构复杂：如空问立构，取向结构，结晶与非晶结构。2•简述本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合三种聚合方式的特点？答：本体聚合不用溶剂只用单体和少量的引发剂或催化剂进行聚合的方法。能适用于链式聚合和逐步聚合。它具有方法简单、得到较纯粹的聚合物的优点。本体聚合不足在于聚合过程中温度难以控制。溶液聚合时单体、引发剂溶解在溶剂中进行的聚合反应，自由基聚合、离子型聚合以及缩聚反应均可以溶液聚合方式进行，其特点是体系粘度低，易形成均匀体系，传热及控温容易进行。悬浮聚合是指单体以小液珠悬浮在水中进行的聚

5、合反应，其体系组成都由单体，引发剂，溶剂以及表面活性剂构成，易于散热。3•简述金属材料的基本特征是什么，如何提高金属材料强度?答：金属材料基本特征：常温下为固体（Hg除外）；熔点较高也有较低的如：Sn、Pb、Zn、Al;密度较大（Mg、Al除外3g/cm3以下）；有光泽；延展性、韧性、可加工性好；导热性、导电性好，；易氧化等。提高金属材料强度的方法有:1）固溶强化：加入合金元素形成固溶体而使强度增加的现象；固溶强化的效果：间隙元素大于置换式固溶元素；2）形变强化：材料屈服以后，随形变量的增加，所需应力不断增加的现象，也叫加工硬化。位错密度大幅度增加；晶体择优

6、取向；3）弥散强化：通过向基体中引入其它一个或儿个相而使金属强度提高的现象；4）细晶强化：随着晶粒细化，材料的强度和韧性均提高。4•陶瓷材料基体中气孔的存在对陶瓷性能有着重要的影响。简述气孔的存在对陶瓷材料性能有何利弊及其影响的机制？答：陶瓷中气孔的存在对性能的影响可分为两方面：1）不利影响：降低材料的强度，作用原理-气孔是造成裂纹的根源，是陶瓷材料断裂的起点；降低陶瓷的电、磁、声、光、热等功能性能，作用原理■气孔的存在是陶瓷损耗的重要机制；2）有利的影响：多孔陶瓷中的孔存在极大地提高了其表面积，从而有效地提高其催化、吸附性能。5•复合材料有由那几相组成？各

7、相的作用是什么？材料复合化的目标是什么？答：复合材料主要由连续相基体、增强相以及它们之间的界面组成。连续相基体的作用为粘结，保护增强相，把外加载荷传递到增强相，增强相为主要的承载相，并起到提高强度或韧性的作用，界面是连接基休与增强相得纽带。材料复合化的作用是获得新的相组成，多功能，轻质高强并兼有低成本的复合材料。四、问答题（1x15分=15分）1•著名材料学家师昌绪院士指出：材料是人类社会进步的里程碑，是工程技术的基础与先导，是人类赖以生存和发展的物质基础。结合本课程所授内容，举例谈谈你对这儿句话的认识？答：院士的话中表述了材料发展与进步对于人类社会的发展与

8、人民生活水平的提高有着极其重要的作用。就某类材料围绕