西北工業(yè)大學(xué)年度碩士研究生入學(xué)試題(編輯修改稿)
2025-04-21 07:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 如附圖所示，請分析：（24分）1) 兩水平線的反應(yīng)類型，并寫出反應(yīng)式；2) 分析Ab、bg′、g′d′、d′、 d′h′、 h′e、eB七個區(qū)域室溫下的組織組成物（ j點成分小于g點成分）；3) 分析I、II合金的平衡冷卻過程，并注明主要的相變反應(yīng)；4) 寫出合金I平衡冷卻到室溫后相組成物相對含量的表達式及合金II平衡冷卻到室溫后組織組成物相對含量的表達式。t/℃k n jg i d hA b c1 g162。 c2 d162。 h162。 e BδαβIII2. 請對比分析回復(fù)、再結(jié)晶、正常長大、異常長大的驅(qū)動力及力學(xué)性能變化，并解釋其機理。（16分）2007年西北工業(yè)大學(xué)碩士研究生入學(xué)試題 參考答案 一、簡答題（每題10分，共50分） 請說明什么是全位錯和不全位錯，并請寫出FCC、BCC和HCP晶體中的最短單位位錯的柏氏矢量。答：全位錯：柏氏矢量等于點陣矢量的整數(shù)倍；不全位錯：柏氏矢量不等于點陣矢量的整數(shù)倍。Fcc： ； bcc： ； hcp： 已知原子半徑與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，請問當(dāng)配位數(shù)降低時，原子半徑如何變化？為什么？答：半徑收縮。若半徑不變，則當(dāng)配位數(shù)降低時，會引起晶體體積增大。為了減小體積變化，原子半徑將收縮。 均勻形核與非均勻形核具有相同的臨界晶核半徑，非均勻形核的臨界形核功也等于三分之一表面能，為什么非均勻形核比均勻形核容易？答：因為非均勻形核時，用雜質(zhì)或型腔充當(dāng)了一部分晶核。也就是說，需要調(diào)動的原子數(shù)少。 原子的熱運動如何影響擴散？答：熱運動增強將使原子的躍遷距離、躍遷幾率和躍遷頻率均增大，即增大擴散系數(shù)。 如何區(qū)分金屬的熱變形和冷變形？答：變形溫度與再結(jié)晶溫度的高低關(guān)系。高于再結(jié)晶溫度的為熱變形，反之為冷變形。二、 作圖計算題（每題15分，共60分）1. 已知某晶體在500℃時，每1010個原子中可以形成有1個空位，請問該晶體的空位形成能是多少？（已知該晶體的常數(shù)A＝，波耳滋曼常數(shù)K＝1023 J / K）解： 2. 請計算簡單立方晶體中，(111)和 的夾角。解： a＝70176。32162。3. 請判定在fcc中下列位錯反應(yīng)能否進行： 解：幾何條件：（6分）能量條件：（6分）滿足幾何條件和能量條件，反應(yīng)可以進行。（3分） (123) 晶面和 晶向 解：三、 綜合分析題（共40分）1. 如附圖所示，請分析：（24分）1) 兩水平線的反應(yīng)類型，并寫出反應(yīng)式；2) 分析Ab、bg′、g′d′、d′、 d′h′、 h′e、eB七個區(qū)域室溫下的組織組成物（ j點成分小于g點成分）；3) 分析I、II合金的平衡冷卻過程，并注明主要的相變反應(yīng)；4) 寫出合金I平衡冷卻到室溫后相組成物相對含量的表達式及合金II平衡冷卻到室溫后組織組成物相對含量的表達式。解：1） 水平線kj為包晶反應(yīng)：（2分）水平線gh為共晶反應(yīng)：（2分）2） Ab： α （1分）bg′： α+βII （1分）g′d： α+(α+β)共+βII （1分）d39。： (α+β)共 （1分）d′h′： β+(α+β)共+αII（1分）h′e： β+αII （1分）eB： β （1分）3） LL→αα→βIIL→α+βLL→δL→ααL+δ→αα→βII合金I （5分） 合金II （3分）4） 合金I相組成： （2分）t/℃k n jg i d hA b c1 g162。 c2 d162。 h162。 e BδαβIII合金II組織組成：（3分）2. 請對比分析回復(fù)、再結(jié)晶、正常長大、異常長大的驅(qū)動力及力學(xué)性能變化。（16分）回復(fù)再結(jié)晶正常長大異常長大驅(qū)動力存儲能（主要是點陣畸變能）存儲能（主要是點陣畸變能）總界面能總界面能和表面能力學(xué)性能變化基本保持變形后性能恢復(fù)到冷變形前的水平基本保持再結(jié)晶后的水平性能惡化強度、塑性下降西北工業(yè)大學(xué)2008年碩士研究生入學(xué)考試試題 試題名稱：材料科學(xué)基礎(chǔ)（A卷） 試題編號：832說 明：所有答題一律寫在答題紙上 第 1 頁 共 3頁一、簡答題（每題10分，共60分）1. 固態(tài)下，無相變的金屬，如果不重熔，能否細化晶粒？如何實現(xiàn)？2. 固體中有哪些常見的相結(jié)構(gòu)？3. 何謂平衡結(jié)晶？何謂非平衡結(jié)晶？4. 擴散第一定律的應(yīng)用條件是什么？對于濃度梯度隨時間變化的情況，能否應(yīng)用擴散第一定律？5. 何為織構(gòu)？包括哪幾類？6. 什么是成分過冷？如何影響固溶體生長形態(tài)？二、作圖計算題（每題15分，共60分）1. 請分別寫出FCC、BCC和HCP晶體的密排面、密排方向，并計算密排面間距和密排方向上原子間距。2. 請繪出面心立方點陣晶胞，并在晶胞中繪出（110）晶面；再以（110）晶面平行于紙面，繪出（110）晶面原子剖面圖，并在其上標(biāo)出[001]，晶向。3. 已知H70黃銅在400℃時完成再結(jié)晶需要1小時，而在390℃下完成再結(jié)晶需2小時，請計算在420℃下完成再結(jié)晶需要多長時間？4. 一個FCC晶體在方向在2MPa正應(yīng)力下
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