材料科学基础A2-试卷B答案.doc

《材料科学基础A2-试卷B答案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、昆　明　理　工　大　学试卷（B）答案考试科目：材料科学基础A2考试日期：命题教师：代建清、李智东、孟彬、李绍宏学院：材料科学与工程专业班级：材料2011级学生姓名：　　学号：任课教师：代建清、李智东、孟彬、李绍宏上课班级：材料2011级考试座位号：一、填空：(每空0.5分，共18分)1、就小角度晶界的结构而言，对称倾侧晶界通常由一列平行的刃型位错构成，而非对称倾侧晶界由两组柏氏矢量相互垂直的刃型位错交错排列而成。扭转晶界则由互相交叉的螺型位错所组成。2、按界面上原子排列情况和吻合程度分类，界面可分为共格相界面、半共格相界面、非共格相界面和复杂半共格相界面。3、界

2、面迁移与原子运动方向相反（相同、相反），速度相同（相同、相反）。4、晶界能的来源主要包括长程应变场的弹性能、晶界狭小区域内原子相互作用的核心能、化学键能三项。5、热力学稳定的液－固界面微观结构主要有 粗糙界面、和 光滑界面（或平整型界面）。6、在不平衡凝固过程中，晶体中成分偏析的三种类型是  宏观偏析、 胞状偏析和 树枝状偏析。7、晶体的宏观长大方式主要有 平面生长方式和树枝状生长方式。8.金属固态相变的三种基本变化是结构，成分和有序度。9.由铁碳相图可知，CA-F_<__CA-C(<，>，≤，=)碳原子向F一侧扩散，有利于A的长大。10.固态相变的驱动力为新相

3、和母相的自由能差，阻力为界面能及弹性应变能。11.奥氏体核的长大是依靠碳原子的扩散，奥氏体(A)两侧界面向铁素体(F)及渗碳体(C)推移来进行的。12.贝氏体转变时，由于温度较高，存在碳的扩散。13.在成分相同的情况下,粒状珠光体的强度和硬度比片状的_较低,塑性_较好__.14．马氏体的强度主要取决于含碳量，塑性主要取决于亚结构。15.和单晶体的塑性变形相比，多晶体的塑性形变的微观特点表现为多方式、多滑移、不均匀性，由于上述微观特点，使多晶体的塑性变形产生了如下现象：产生残余应力、产生加工硬化和形成纤维组织和形变织构。二、名词解释：(每题2分，共22分)1.共格

4、应变：共格界面处，两相原子有轻微不吻合，则需要通过一定的弹性变形以使界面原子协调，这种变形称为共格应变2.晶界偏析：在平衡条件下，溶质原子（离子）在晶界处浓度偏离平均浓度。3.非均匀成核：依靠外界杂质所提供的异相界面非自发的形核4.热压烧结：烧结的同时在坯体上施加一定的压力，以补偿烧结体内气孔中逐渐增大的气压抵消了作为烧结推动力的界面能，使烧结继续进行而达到高致密度。5.稳态扩散：组元浓度不随时间变化的扩散过程，用菲克第一定律描述。6.二次再结晶：烧结过程中，少数大晶粒在消耗小晶粒的同时出现的异常长大过程。7.重构型相变：相变过程中物相的结构单元间发生化学键的断

5、裂和重组，形成崭新结构，与母相在晶体学上没有明确的位向关系。8.马氏体相变：以晶格畸变为主、无成分变化、无扩散的第二类位移型相变，其特征是发生于晶体中某一部分的极其迅速的剪切畸变。9.热加工：在金属再结晶温度以上进行的加工和变形。610.形变织构：多晶体由于塑性变形而产生的择优取向现象。11.动态再结晶：在热变形过程中，与形变硬化同时发生的再结晶过程即称为动态再结晶。三、问答题：(每题5分，共35分)1、简要分析讨论关于大角晶界的主要晶界结构模型。（5分）目前对大角晶界提出的晶界结构模型有：非晶模型：晶界是由非晶体粘合物构成；岛状模型：小岛内原子排列整齐；晶界点

6、缺陷模型：晶界有大量空位间隙原子；晶界结构位错模型：晶界可以看作是由一系列刃型位错、螺位错或者混合位错的网络所构成等。其中：较为成熟的是重合位置点阵模型和重复部分模型（结构单元模型）。重合位置点阵晶界（Coincident-siteLattice，CSL）模型：设想两个晶粒（存在θ的位向差角）的点阵，彼此通过晶界向对方延伸，则其中一些原子将出现有规律性的重合。这些原子重合位置所组成的比原来晶体点阵大的新点阵，称为重合位置点阵，大角度晶界是由重合点阵的密排面所组成晶界，晶界原子排列力求与重合点阵密排面重合，即使有偏离，晶界会台阶化，使大部分面积分段与密排面重合，中

7、间以小台阶相连。重复部分模型（结构单元模型）：任何长周期结构的晶界都倾向于分解成经一定应变的短周期结构；短周期结构可用结构单元或重复部分描述，即规则排列的原子群周期性重复排列而成。2、简述铸锭三个晶区的形成机理。（5分）表面细晶区：当高温液体倒入铸模后，结晶先从模壁开始，靠近模壁一层的液体产生极大的过冷，加上模壁可以作为非均质形核的基底，因此在此薄层中立即形成大量的晶核，并同时向各个方向生长，形成表面细晶区。柱状晶区：在表面细晶区形成的同时，铸模温度迅速升高，液态金属冷却速度减慢，结晶前沿过冷都很小，不能生成新的晶核。垂直模壁方向散热最快，因而晶体沿相反方向生长

8、成柱状晶。中心等轴晶区：