材料科學(xué)與工程導(dǎo)論試題(存儲版)
【正文】 凍結(jié)”狀態(tài)，模量高形變小。高分子的廢棄物造成了環(huán)境問題，可采取什么措施？答：1．開發(fā)可降解的高分子材料 2．回收利用舉例說明陶瓷材料的結(jié)合鍵主要有哪兩種，各有什么特點(diǎn)？答：陶瓷材料的組成相的結(jié)合鍵為離子鍵（MgO、Al2O3）、共價鍵（金剛石、Si3N4）。共價鍵晶體具有強(qiáng)度高、硬度高、熔點(diǎn)高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點(diǎn)。這些空隙可由玻璃相來填充，還有少部分殘留下來形成氣孔。強(qiáng)度 陶瓷材料的強(qiáng)度取決于鍵的結(jié)合力，理論強(qiáng)度很高。主要的種類有：硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、火山灰水泥1衡量耐火材料性能的指標(biāo)主要有哪些？答：耐火度：材料在高溫下不熔化的性質(zhì)。條件：增強(qiáng)纖維的強(qiáng)度和彈性模量應(yīng)比基體材料的高；基體與纖維之間要有一定的粘結(jié)力，并具有一定的強(qiáng)度；纖維應(yīng)有一定的含量、尺寸和分布；纖維與基體之間的線膨脹系數(shù)相匹配；纖維與基體之間有良好的相容性。通常是將長纖維剪斷，再與基體粉體材料混合、熱壓制得。 （ √ ）三、簡答題：什么是功能陶瓷，功能陶瓷的分類主要有哪些？答：功能陶瓷是指具有電、光、磁以及部分化學(xué)功能的多晶無機(jī)固體材料。什么是正溫度系數(shù)熱電材料、負(fù)溫度系數(shù)熱電材料？答：正溫度系數(shù)熱電材料：溫度升高，材料的電導(dǎo)率增加。答：納米材料：通常定義為材料的顯微結(jié)構(gòu)中，包括顆粒直徑、晶粒大小、晶界、厚度等特征尺寸都處于納米尺寸水平的材料。二、判斷題：壓電陶瓷材料不管在什么溫度下均有壓電效應(yīng)。1簡述短纖維增韌機(jī)理。1簡述復(fù)合材料的發(fā)展趨勢， 答：由宏觀復(fù)合向微觀復(fù)合發(fā)展；向多元混雜復(fù)合和超混雜復(fù)合發(fā)展；由結(jié)構(gòu)復(fù)合為主向結(jié)構(gòu)復(fù)合與功能復(fù)合并重的方向發(fā)展；被動復(fù)合向主動復(fù)合材料發(fā)展；由常規(guī)設(shè)計(jì)向仿生設(shè)計(jì)方向發(fā)展；1簡述纖維增強(qiáng)機(jī)理，并說明增強(qiáng)纖維起到強(qiáng)化基體作用需要具備哪些條件。陶瓷內(nèi)部和表面所產(chǎn)生的微裂紋，由于裂紋尖端的應(yīng)力集中，內(nèi)部裂紋在受到外應(yīng)力時擴(kuò)展很快，這是導(dǎo)致陶瓷材料斷裂的根本原因。剛度是由彈性模量衡量的，而彈性模量又反映其化學(xué)鍵的鍵能。其作用是：將分散的晶體相粘結(jié)起來，填充晶體之間的空隙，提高材料的致密度；降低燒成溫度，加快燒結(jié)過程；阻止晶體轉(zhuǎn)變、抑止晶粒長大。以共價鍵結(jié)合的晶體稱為共價晶體。特點(diǎn)：玻璃化轉(zhuǎn)變是一個松弛過程。與小分子相比高分子有什么特點(diǎn)？答：與小分子相比，高分子：分子量不確定，只有一定的范圍，是分子量不等的同系物的混合物；沒有固定熔點(diǎn)，只有一段寬的溫度范圍；分子間力很大，沒有沸點(diǎn)，加熱到2000C~3000C以上，材料破壞（降解或交聯(lián)）。（ √ ）復(fù)合材料有高的強(qiáng)度和彈性模量、良好的減震性。 （ √ ）純鋁中含有Fe、Si等元素時會使其性能下降。1 陶瓷材料的 塑性 和 韌性 較低，這是陶瓷材料的最大弱點(diǎn)。提示：典型熱處理工藝淬火、退火、回火、正火目的：略第三章 結(jié)構(gòu)材料一、填空題： 碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) % 的鐵碳合金稱之為鑄鐵，通常還含有較多的 Si 、Mn、 S 、 P等元素。（）四、 選擇題 （5題共10分，每題2分）(1). 晶體中的位錯屬于： （c）(2). 奧氏體是：；b. 碳在αFe中的間隙固溶體c. 碳在βFe中的間隙固溶體 （a）(3). 在發(fā)生L→α+β 共晶反應(yīng)時，三相的成分：a. （ b）(4). 設(shè)計(jì)纖維復(fù)合材料時，對于韌性較低的基體，纖維的膨脹系數(shù)可（a ）；對于塑性較好的基體，纖維的膨脹系數(shù)可（ c ）a. 略低 b相差很大 c略高 d相同五、 簡答題（4題共20分，每題5分）(1). 何為復(fù)合材料？簡述材料復(fù)合的目的。(4). 三大類材料的成型技術(shù)在材料工程中是內(nèi)容最為豐富的一部分。提示：固溶強(qiáng)化、加工硬化、彌散強(qiáng)化、第二相強(qiáng)化、相變增韌原理：略作業(yè)四一、 名詞解釋（6題共30分，每題5分）(1). 塑性：外力作用下，材料發(fā)生不可逆的永久性變形而不破壞的能力。所謂燒結(jié)就是指在高溫作用下，坯體發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，由松散狀態(tài)逐漸密化，且機(jī)械強(qiáng)度大大提高的過程。 （這種方法在金屬材料和現(xiàn)代高分子材料的改性方面有廣泛的應(yīng)用。準(zhǔn)晶、納米材料和界面科學(xué)等是新的研究課題，都主要是圍繞成分與結(jié)構(gòu)展開的，向上追溯到材料的合成與加工，向下則牽聯(lián)到材料的特征性質(zhì)。（√）9． 正火是在奧氏體狀態(tài)下，空氣或保護(hù)氣體冷卻獲得珠光體均勻組織，提高強(qiáng)度，降低韌性。第二部分 選擇題（5題共10分，每題2分）1． 分析材料的相組成你會選取何種測試手段（B）A 掃描電鏡 B透射電鏡 C 紅外吸收光譜2． 分析各相之間的位相關(guān)系選取何種測試手段（B）A紅外吸收光譜 B X射線衍射 C 掃描電鏡3． 進(jìn)行斷口形貌觀察最好用何種儀器（A）A 掃描電鏡 B透射電鏡 C X射線衍射 D 紅外吸收光譜4． 觀察原子結(jié)構(gòu)采用何種儀器（Ｂ）A光學(xué)顯微鏡 B隧道掃描線微鏡 C 掃描電鏡 D 紅外吸收光譜５．下列儀器中分辨率最高的是（Ｃ）A 體式顯微鏡 B光學(xué)顯微鏡 C 隧道掃描線微鏡 D 電子掃描顯微鏡第三部分 判斷題（10題共10分，每題1分）1． 材料性能是隨著外因的變化而不斷變化，是個漸變過程，在這
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