金属学及其热管理计划习题集参考总结地答案解析(1-9章)

金属学及其热管理计划习题集参考总结地答案解析(1-9章)

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1、'*第一章金属及合金的晶体结构一、名词解释:1.晶体:原子(分子、离子或原子集团)在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。2.非晶体:指原子呈不规则排列的固态物质。3.晶格:一个能反映原子排列规律的空间格架。4.晶胞:构成晶格的最基本单元。5.单晶体:只有一个晶粒组成的晶体。6.多晶体:由许多取向不同,形状和大小甚至成分不同的单晶体(晶粒)通过晶界结合在一起的聚合体。7.晶界:晶粒和晶粒之间的界面。8.合金:是以一种金属为基础,加入其他金属或非金属,经过熔合而获得的具有金属特性的材料。9.组元:组成合金最基本的、独立的物质称为组元。10.相:金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界

2、面分开的各个均匀组成部分称为相。11.组织:用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。12.固溶体:合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。二、填空题:1.晶体与非晶体的根本区别在于原子(分子、离子或原子集团)是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。2.常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。3.实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。4.根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同,固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。5.置换固溶体按照溶解度不同,又分为无限固溶体和有限固溶体。6.合金相的种

3、类繁多,根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。7.同非金属相比,金属的主要特征是良好的导电性、导热性,良好的塑性,不透明,有光泽,正的电阻温度系数。'*1.金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。2.位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错,多余半原子面是刃型位错所特有的。3.在立方晶系中,{120}晶面族包括(120)、(120)、(102)、(102)、(210)、(210)、(201)、(201)、(012)、(012)、(021)、(021)、等晶面。4.点缺陷有空位、间隙原子和置换原子等三种;属于面缺陷的小角度晶界可以用亚晶界来描述。三、判断题:1.固溶体具有与溶

4、剂金属相同的晶体结构。(√)2.因为单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。(×)3.金属多晶体是由许多位向相同的单晶体组成的。(×)4.因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数,所以面心立方晶格比体心立方晶格更致密。(√)5.在立方晶系中,原子密度最大的晶面间的距离也最大。(√)6.金属理想晶体的强度比实际晶体的强度稍强一些。(×)7.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。(√)四、选择题:1.组成合金中最基本的,能够独立存在的物质称为:(b)a.相;b.组元;c.合金。2.正的电阻温度系数的含义是:(b)a.随温度升高导电性增大;b.随

5、温度降低电阻降低;c.随温度增高电阻减小。3.晶体中的位错属于:(c)a.体缺陷;b.面缺陷;c.线缺陷;d.点缺陷。4.亚晶界是由:(b)a.点缺陷堆积而成;b.位错垂直排列成位错墙而构成;c.晶界间的相互作用构成。5.在面心立方晶格中,原子密度最大的晶向是:(b)a.<100>;b.<110>;c.<111>。6.在体心立方晶格中,原子密度最大的晶面是:(b)a.{100};b.{110};c.{111}。'*1.α-Fe和γ-Fe分别属于什么晶格类型:(b)a.面心立方和体心立方;b.体心立方和面心立方;c.均为面心立方;d.均为体心立方2.固溶体的晶体结构与相同。(a)a.溶剂

6、;b.溶质;c.其它晶型。3.间隙相的性能特点是:(c)a.熔点高,硬度低;b.硬度高,熔点低;c.硬度高,熔点高五、问答题:1.常见的金属晶格类型有哪几种?回答要点:1)体心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和中心各有一个原子。2)面心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和六个面的中心各有一个原子。3)密排六方晶格;其晶胞是一个立方六柱体,在六方柱体的各个角上和上下底面中心各排列着一个原子,在顶面和底面间还有三个原子。2.金属化合物具有什么样的性能特点?回答要点:熔点高、硬度高、脆性大。3.指出下面四个晶面和四个晶向的指数填写在对应的括号内。(110)(11

7、2)(111)(100)'*A:[100]B:[110]C:[201]D:[111]BxFDAyCz1.标出图2-1中给定的晶面指数与晶向指数:晶面OO′A′A、OO′B′B、OO′C′C、OABC、AA′C′C、AA′D′D;晶向OA、OB、OC、OD、OC′、OD′。答:晶面OO′A′A:(010);晶面OO′B′B:(110);晶面OO′C′C:(100);晶面OABC:(001);晶面AA′C′C:(110);晶面AA′D′D:(210

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