兰大材料科学基础年真题.docx

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1、兰大材料科学基础----年真题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2010年材料科学基础2012年材料科学基础 2013年兰大考研材料学真题  回忆版2013年兰大考研材料学真题回忆版材料科学基础一、简答(8X10分)八个题共80分1、用波尔模型解释氢原子模型，并解释波尔模型的缺陷是什么2、解释热塑性塑料韧性变形时的分子结构变化3、解释替换扩散与间隙扩散机制4、解释并画出下列两种材料的能带图，指出受主与施主能级，a)P-型半导体b）n-型半导体5、解释孪晶与孪晶界，并说明机械孪晶

2、与退火孪晶的区别6、在工程中，工程师在检测桥梁或混凝土结构时候时，发现有裂纹会在裂纹尖端打一个小孔，什么作用（为什么）?7、磁性的产生有什么方式，为什么会有铁磁性和亚铁磁性8、说明LASER来源哪里？laser的工作原理二、计算题与设计题;1-5各10分，6题20分1、FCC固溶体最大间隙位置是在（1/2,0,0）（0,1/2,0）（0,0,1/2）处，计算间隙大小2、乙烯分子量15000，求聚合度3、电容V=1500，Q=4X10-5c（a）求真空填充时的电容板面积（b）中间填氧化铝时（介电常数9）的电容板的面积4、一个ZnS掺杂材料带隙能1.4ev，问在什么条件下能发生跃迁5、计

3、算FCC晶体中（a）晶胞中的原子个数，晶格a（b）原子相关数（c）原子尺寸（d）堆垛因子数6、一复合材料，用硼纤维作成的6360-Al，其中硼纤维直径d=12.5mm，在其外面刷一层钨W后直径是107mm。基体体积分数占49%，纤维体积分数占51%。在受轴向拉伸应力时，等应力条件下，该复合材料拉伸模量是多少，（其中硼纤维拉伸模量为170GPa，基体拉伸模量40.1GPa，钨的拉伸模量470GPa）2014年804材料科学基础回忆版今年的题出得怎么说，很传统。。。。。回到了07年以前的状态，几乎全部是金属学的内容，也就是专业课那本书翻译版第一本的内容，也许有些人没拿那些当重点所以觉得难

4、，也许有的人没见过近两年真题，所以重点复习的就是金属学，总之。。。不说了，期待自己有个好结果吧。总共12道大题，基本都是论述题，以下顺序不一定完全正确。1简述材料的分类及应用2从势能的角度解释两个原子间的相互作用3标出BCC结构中的三个晶向和三个晶面，晶向指数和晶面指数是一样的4描述弹性模量，弹性极限，屈服强度，拉伸强度5解释上坡扩散6解释hall-petch公式7唯一的计算题，已知两个温度下的扩散系数，求扩散激活能，第二问估计另一个温度下扩散系数的数量级8描述晶体中的缺陷9比较脆性断裂和韧性断裂的断口形貌特征10解释相，组织，铁素体，渗碳体，珠光体11画出典型的二元共晶相图，解释共

5、晶转变点的凝固过程组织特征12稳态扩散，推导一个方程，这道题没复习到，一看也没做，内容也记不清了2013年兰大考研材料学真题答案一、简答题1、用波尔模型解释氢原子模型，并解释波尔模型的缺陷是什么答：波尔原子模型假设电子在分立的电子轨道上绕原子核旋转，任一个电子的位置都可用轨道来定义。另一个重要的量子力学原理规定，电子的能量是量子化的，就是说，电子只允许有某些特定的能量值。后来发现波尔模型有明显的局限性，他不能解释有些与电子有关的现象，波动力学模型解决了这些问题。波动力学模型中，把电子看作既具有类似波的特性，又具有类似粒子的特性，这个模型不在把电子作为在分立轨道上运动的粒子来处理，而把

6、电子的位置看成电子在核外不同地方出现的几率。2、解释热塑性塑料韧性变形时的分子结构变化。答：变形前两个折叠片晶和片晶之间的非晶材料；变形初始阶段，非晶区域内的分子链伸出，沿着载荷方向互相滑移，片晶仅仅移动；然后片晶翻转，使得折叠链沿着拉伸轴排列；进一步形变，片晶分裂，碎片之间通过分子链任然相连；碎片和连接链都沿着拉伸方向取向。3、解释替换扩散与间隙扩散机制。答：空位扩散机制包含原子从正常晶格位置向相邻空晶位或空位换位。间隙扩散包含原子从间隙位置向相邻空隙位置的迁移。4、解释并画出下列两种材料的能带图，指出受主与施主能级，a)P-型半导体b)n-型半导体。5、解释孪晶与孪晶界，并说明机

7、械孪晶与退火孪晶的区别。答：孪晶是指两个晶体（或一个晶体的两部分）沿一个公共晶面（即特定取向关系）构成镜面对称的位向关系，这两个晶体就称为"孪晶"，此公共晶面就称孪晶面。机械孪晶与退火孪晶的区别：首先，两个的形成条件不同，一个是在机械力作用下产生，一个是在退火热处理时候产生。其次产生的晶体结构不同，人们在典型的FCC晶体结构的金属中发现退火孪晶，而在BCC和HCP金属中观察到机械孪晶。6、在工程中，工程师在检测桥梁或混凝土结构时候时，发现有裂纹会在裂纹尖端