材料科学基础期末考试复习题[1]

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1、综合题一：材料的结构1谈谈你对材料学科和材料科学的认识。2按照能级写出N、O、Si、Fe、Cu、Br原子的电子排布。3原子的结合键有哪几种？各有什么特点？金属键与其它结合键有何不同，如何解释金属的某些特性？4理解空间点阵、晶体结构、晶胞概念，理解三者之间的关系（区别联系）。5晶向指数和晶面指数的标定有何不同？其中有何须注意的问题？（说明这个是基础，可能不会直接让你标定六方指数，但是要掌握其他综合题目会考）6画出Fcc晶体结构晶胞结构示意图，其表示符号、原子数、配位数、致密度各是什么？密排面、密排方向，相应关系式。7

2、研究晶体缺陷有何意义？晶体缺陷如何分类？8点缺陷主要有几种？为何说点缺陷是热力学平衡的缺陷？9位错概念是在什么背景下提出的？其易动性是如何实现的？10试述位错的分类和性质。11试述柏式矢量的意义。12理解单位长度位错线应变能与柏氏矢量的平方关系，如何判断位错反应能否进行。（课堂练习书上例题）13柯氏气团是如何形成的？它对材料行为有何影响？14晶体中的界面有何共性？它对材料行为有何影响？15高分子链的结构，高分子聚集态结构包括那些方面？掌握基本概念，说出几种常用高分子材料及用途。综合题二：凝固、相结构与相图1固溶体概

3、念、分类，了解影响固溶度的因素。2请说明间隙化合物与间隙固溶体的异同。3深刻理解二元共晶相图（固态互溶不互溶相图上的差别），分析两种合金平衡冷却过程，指出其室温组织。会使用杠杆定理计算相组成。要求根据题目要求绘制相图。4理解Fe-Fe3C相图的组元基本相。（铁素体，奥氏体，123次渗碳体）5画出Fe-Fe3C相图，正确标定特征点，试述含碳量对平衡组织和性能的影响（相含量、形态的变化）。提一下：会分析平衡转变过程和室温组织（典型有代表意义的如果共析钢0.77-2.11，和过共晶白口铸铁4.3-6.69）（大题）6分析

4、界面结构和温度梯度对晶体生长形态的影响。7简述铸锭或铸件凝固组织特点及形成原因。8谈谈你所了解的凝固新技术及其应用。5综合题三：扩散、塑变与再结晶1请简述扩散的微观机制有哪些？2扩散的推动力是什么？什么是互扩散与柯肯达尔效应？3掌握钢的渗碳问题，扩散第二定律的应用，高斯误差函数解来求解。书上例题。4熟练掌握滑移系，施密特定律（运用计算，书上类似例题）。5什么是单滑移，多滑移和交滑移？6试分析单晶体滑移和孪生变形的异同点。7为何晶粒越细、材料的强度越高，写出描述晶粒大小与材料强度关系的霍尔-佩奇公式,并作简要说明。8

5、冷变形金属的组织与性能及能量的变化。9热加工和冷加工是如何划分的？10当冷变形金属加热时会发生回复、再结晶和晶粒长大等过程。了解这些过程的发生和发展规律。5材料科学基础复习题1、在一个单胞中画出立方晶系的如下晶面和晶向：（230）和[11]。2、请判定下列位错反应能否进行。（1）（2）3、试述影响置换型固溶体的固溶度的条件。4、解释下列名词1空间点阵2合金3奥氏体4反偏析5滑移系6柏氏矢量7柯氏气团8动态再结晶9冷加工10交滑移11晶胞12线缺陷13相14晶胞15共析、包晶反应16上坡扩散17全位错、不全位错18热

6、加工19置换、间隙固溶体20枝晶偏析5、（1）扩散都有哪些微观机制？哪种方式比较容易进行？（2）扩散激活能的物理意义是什么？（3）列出影响扩散系数的内、外因素。6、请判定下列位错反应能否进行。（1）（2）7、固溶体凝固时，决定固/液界面形貌的内、外因都有哪些？它们各自如何影响其界面形貌的？8、碳原子在910?C扩散进入纯铁，在1.5mm深处达到某一浓度需要10小时。问在1000℃同样的扩散气氛下在同样的深度达到相同的浓度需要多长时间？（碳原子在纯铁中的扩散激活能为137.520kJ/mol，R=8.314J/mol

7、.K）。9、从形成原因、相数、化学组成、化学计量考虑，试比较固溶体与化合物、机械混合物的差别。11、下表给出元素的一些参数：（1）这些元素和Cu组成以Cu为溶剂的固溶体，这些固溶体类型各是什么？为什么？（2）估计各种固溶体的相对固溶度的大小，按其固溶度的大小顺序写出，说明根据是什么。（3）有哪些固溶体可能是无限固溶体？依据是什么？5元素CuNiPbSnZnSbO原子序数2928825030518原子半径nm0.1280.1440.1750.1580.1330.1610.06晶体结构面心立方面心立方面心立方体心立方密

8、排立方菱方电负性1.91.882.331.961.652.053.4412、根据Fe-Fe3C相图，已知两种铁碳合金的含碳量分别为1%（成分Ⅳ）和4.5%（成分Ⅶ），(1)分析两种合金的平衡结晶过程；(2)在室温时，铁素体中含碳量为0.001%，Fe3C中含碳量为6.69%，忽略三次Fe3C的析出，计算室温时两种合金的相组成物和组织组成物的相对含量。13、指