材料科學(xué)與工程導(dǎo)論試題(編輯修改稿)
2025-04-21 04:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 紋進(jìn)行擴(kuò)展，一旦達(dá)到失穩(wěn)擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，便會發(fā)生低應(yīng)力脆斷。(6). 材料的熱處理：通過一定的加熱、保溫、冷卻工藝過程，來改變材料的相組成情況，達(dá)到改變材料性能的方法。二、 填空題 （10個(gè)空共10分，每空1分）(1). 材料的物理性質(zhì)主要包括：(電學(xué)性質(zhì))、磁學(xué)性質(zhì)、(光學(xué)性質(zhì))、熱學(xué)性質(zhì)等(2). 三類主要的材料力學(xué)失效形式：(斷裂)、(磨損)、腐蝕。(3). 材料物理性能的電學(xué)性能表征有：（導(dǎo)電率）、（電阻率）、介電常數(shù)等。(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。如果按材料的流變特性來分析，則材料的成型方法可分為三種：（液態(tài)成型）、（塑變成型）、流變成型。(5). 三束表面改性是指：（激光束）、（電子束）、離子束等。三、 是非題 （5題共10分，每題2分）(1). 結(jié)構(gòu)材料是指工程上要求機(jī)械性能的材料。（）(2). 表面淬火既能改變鋼的表面化學(xué)成分，也能改善心部的組織和性能。（）(3). 材料的加工與合成主要內(nèi)容包括材料制備、材料加工、表面工程、材料復(fù)合。（√）(4). 有許多種薄膜技術(shù)能夠在基材表面覆蓋薄膜材料層，其中最重要的兩種方法是：物理氣相沉積PVD和化學(xué)氣相沉積CVD。（√）(5). 合金元素對鋼的強(qiáng)化效果主要是固溶強(qiáng)化。（）四、 選擇題 （5題共10分，每題2分）(1). 晶體中的位錯(cuò)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(shí)，三相的成分：a. （ b）(4). 設(shè)計(jì)纖維復(fù)合材料時(shí)，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。復(fù)合材料為由兩種以上不同性質(zhì)的材料組成的多相固體材料，具有其組成材料所，沒有的優(yōu)越性能，材料復(fù)合的主要目的就是依據(jù)不同材料性能的優(yōu)勢互補(bǔ)、協(xié)調(diào)作用的原則，進(jìn)行材料的設(shè)計(jì)與制備。因此材料復(fù)合的過程就是材料制備、改性、加工的統(tǒng)一過程。(2). 簡述性質(zhì)與性能的關(guān)系和區(qū)別。 材料性質(zhì)：是功能特性和效用的描述符。使用性能：是指材料在最終使用狀態(tài)（產(chǎn)品、元件）下表現(xiàn)出的行為。性能是包括材料在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng)特征的體現(xiàn)；性質(zhì)則是材料本身特征的體現(xiàn)(3). 簡述材料的加工的主要范疇傳統(tǒng)意義上，材料的加工范疇包括四個(gè)方面：材料的切削：車、銑、刨、磨、切、鉆材料的成型：鑄造、拉、拔、擠、壓、鍛材料的改性：合金化、熱處理材料的聯(lián)接：焊接、粘接(4). 簡述材料改性的目的以及其主要內(nèi)容目的：通過改變材料的成分、組織與結(jié)構(gòu)來改變材料的性能。內(nèi)容: １. 材料的“合金化” 2 . 材料的熱處理六、 綜合分析題（2題共20分，每題10分）(1). 材料的成分和結(jié)構(gòu)主要的測試手段有哪些？提示：成 分 分 析化學(xué)分析：化驗(yàn)物理分析：物理量間接測定譜學(xué)分析：紅外光譜、光電子能譜，等結(jié)構(gòu)分析光學(xué)顯微鏡、SEM、TEM、場離子顯微鏡、隧道掃描顯微鏡等(2). 試述材料熱處理的常見工藝及其目的。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。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的鋼號是以 碳的平均萬分?jǐn)?shù) 來表示的。 碳鋼常規(guī)熱處理有 退火 、 正火 、 淬火 、 回火 四種 碳在鐵碳合金中的存在形式有 與鐵間隙固溶 、 化合態(tài)的滲碳體 、 游離態(tài)的石墨 高分子材料分子量很大，是由 許多相同的結(jié)構(gòu)單元 組成，并以 共價(jià)鍵 的形式重復(fù)連接而成。 塑料 、 橡膠 、 纖維 被稱為三大合成高分子材料。 高分子按結(jié)構(gòu)單元的化學(xué)組成可分為 碳鏈高分子 、 雜鏈高分子 、 元素有機(jī)高分子 、 無機(jī)高分子 。 聚合物分子運(yùn)動具有 多重性 和 明顯的松弛特性 。 聚乙烯可分為 低密度聚乙烯 、 高密度聚乙烯 、 線性低密度聚乙烯 、 超高分子質(zhì)量聚乙烯 、 改性聚乙烯 。 陶瓷材料的晶體缺陷有 點(diǎn)缺陷 、 線缺陷 、 面缺陷 ，其中導(dǎo)電性與 點(diǎn)缺陷 有直接關(guān)系。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)。1 陶瓷材料熱膨脹系數(shù)小，這是由 晶體結(jié)構(gòu) 和 化學(xué)鍵 決定的。1 由兩種或兩種以上 物理 、 化學(xué) 、 力學(xué)性能 不同的物質(zhì)，經(jīng)人工組合而成的 多相固體材料 叫做復(fù)合材料。1 復(fù)合材料可分為 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料 和 功能復(fù)合材料 兩大類。1 顆粒增韌的增韌機(jī)理主要包括 相變增韌 、 裂紋轉(zhuǎn)向增韌 、和 分叉增韌 。1 界面是復(fù)合材料中 基體與 增強(qiáng)材料 之間發(fā)生 相互作用 和 相互擴(kuò)散 而形成的結(jié)合面。1 復(fù)合材料界面結(jié)合的類型有 機(jī)械結(jié)合 、 溶解與侵潤結(jié)合 、 反應(yīng)結(jié)合 、 混合結(jié)合 。二、判斷題：不銹鋼中含碳量越低，則耐腐蝕性就越好。 （ √ ）純鋁中含有Fe、Si等元素時(shí)會使其性能下降。 （ √ ）正火是在保溫一段時(shí)間后隨爐冷卻至
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