08级材料科学基础试卷a参考答案

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1、一.选择题：（共10小题，每小题2分，共20分）1.根据相律在三元系相图中二相平衡区的自由度f为（B）A.1B.2C.0D.32.下列说法正确的是（D）A.空位形成能大于间隙形成能B.两位错交割必形成割阶C.线缺陷也是热力学稳定缺陷D.点缺陷是热力学稳定缺陷3.3s原子轨道径向分布图中峰数为多少？其钻穿能力比3p强还（　A）A.3，强B.2，强C.3，弱D.2，弱4.面心立方的配位数、四面体空隙数及晶胞原子数分别为（A）A.12，2n，4B.12，n，4C.8，6n，2D.12，2n，65.在四节环硅酸盐

2、结构中桥氧的个数为（D）A.1B.2C.3D.46.在滑石Mg3[Si4O10](OH)2结构中每个O2-可连1个[SiO4]和几个[MgO4(OH)2](C)A.1B.2C.3D.47.在硅酸盐玻璃中增加变性体的量，会使桥氧含量下降，粘度（B）A.升高B.下降C.没影响D.无法判断8.结晶性高聚物在极稀的溶液中缓慢结晶，可得到（A）试卷共5页第10页A.单晶B.球晶C.纤维状晶体D.串晶9.某位错的位错线与柏氏矢量平行且反向，则此位错为（C）A.正刃型位错B.右螺型位错C.左螺型位错D.负刃型位错10.

3、在铁碳合金中流动性最好的是（B）A.亚共晶铸铁B.共晶铸铁C.过共晶铸铁D.钢二.填空题（共9小题，第2、3小题各2分，其它每空1分，共25分）1.NaCl的空间群为F，则其点群为。2.在置换固溶体中要形成连续固溶体的充分必要条件是：Δr＜15%及溶质与溶剂晶体结构相同。3.奥氏体溶碳能力比铁素体高的原因是奥氏体为面心立方而铁素体为体心立方,也就是奥氏体晶体间隙大。4.在玻璃Na2O·Al2O3·2SiO2中，网络形成体：SiO2，网络中间体：Al2O3，网络变性体：Na2O。5.Avrami方程中指数n

4、与形核机理和生长方式有关，若某聚合物结晶时为异相形核，生成的为球晶，则其Avrami方程指数n为3。6.两个平行刃型位错相互作用时，若只允许滑移，柏氏矢量同号的将垂直　于滑移面排列，异号的将束缚于45℃线上。柯垂耳气团会阻碍位错运动，需要外力作更多的功，这就是固溶强化试卷共5页第10页效应。位错塞积会产生应力集中，这是晶体受外力作用产生裂缝的重要机制。7.结晶相变是各种相变中最常见的相变，通过对结晶相变的研究可揭示相变进行所必须的条件.相变规律和相变后的组织与相变条件之间的变化规律，对材料的制取、加工成形

5、及性能的控制均有指导作用。8.CsCl型结构属高级晶族、立方晶系，其质点的空间坐标Cl-：000；Cs+：。9.共晶体核心形成后的长大是两相合作、协调、匹配生长。三.简答题：(共7小题，共40分)1.有错误的A-B二元系平衡相图如图所示。（1）在改动量最少的前提下改正图中的错误。（2）说明错误的理由。（6分）答：（1）右边图为正确的相图。（2分）（2）根据相律及相区接触法则，原图中有4个错误：①ed两点应重合。因为对组元A，它相当于一元系，α与β两相平衡时（同素异构转变），自由度为0，温度不变；（1分）②

6、kln线应水平。既然有三个两相区及三个单相区与之相接，它就应该是一个三相平衡区，故为一条水平线；（1分）③fghij线相接的应是三个，而不是四个单相区；（1分）试卷共5页第10页④水平线cb应是三相平衡线（包晶反应）。（1分）2.下图为MgO-Al2O3-SiO2三元投影图，其中带箭头的线条为液相单变量线，请指出1、2、8点所发生的反应类型，并写出相应反应式。（6分）答：（1）1点：三元共晶反应（2分）L→鳞石英+堇青石+原顽火辉石（2）2点：包共晶反应（2分）L+莫来石→鳞石英+堇青石（3）8点：包晶反

7、应（2分）L+莫来石+尖晶石→假蓝宝石试卷共5页第10页3.试据下图分析温度梯度分别为G1、G2、G3三种情况下的合金晶体形貌。（6分）答：（1）G1为晶体平面状生长的临界状态；（2分）（2）G2时界面前沿边界层内随x增大过冷度开始稍有增大，到最大值后又减小，这种过冷区可使界面突起部位略有发展，呈胞状，但又不能继续发展。（2分）（3）G3时晶体界面前沿随x的增大可获得更大的过冷度，因此界面不仅不稳定，而且前凸的部位越长越快，可以自由地在过冷区内分枝长大，得到树枝状形貌。（2分）4.请在立方晶系的晶胞中画出

8、（120）、（101）晶面和[103]、[121]晶向。（4分）试卷共5页第10页（120）（101）[103][121]5.对二元合金系，能在热力学伪共晶区生成伪共晶的一般条件是什么？（6分）答：对二元合金系，能在热力学伪共晶区生成伪共晶的一般条件是：（1）两组元熔点相近。（1.5分）（2）两端际固溶体溶解度相差不多。（1.5分）（3）共晶点E在共晶线中间附近。（1.5分）（4）共晶体内两相长大速度也基本相近。（1.5分）6