材料科學(xué)與工程導(dǎo)論試題-在線瀏覽
2025-05-12 04:33本頁面
【正文】 與結(jié)構(gòu)來改變材料的性能。合成是指把各種原子或分子結(jié)合起來制成材料所采用的各種化學(xué)方法和物理方向。提高材料合成與加工的技術(shù)水平是我們的最重要的課題。2． 材料的硬度表征為布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等。4． 冶金過程、熔煉與凝固、粉末燒結(jié)和高分子聚合是四種主要的材料制備方法。6． 金屬材料的改性包括材料的合金化以及材料的熱處理7． 典型熱處理工藝有淬火、退火、回火和正火。（√）2． 疲勞強(qiáng)度是材料抵抗交變應(yīng)力作用下斷裂破壞的能力。（錯）4． 在材料使用性能（產(chǎn)品）設(shè)計的同時，力求改變傳統(tǒng)的研究及設(shè)計路線，將材料性質(zhì)同時考慮進(jìn)去，采取并行設(shè)計的方法。（錯）6． 現(xiàn)代材料科學(xué)家對材料成分、結(jié)構(gòu)的認(rèn)識是由分析、檢測實現(xiàn)的。（錯）8． 淬火通過快速冷卻，獲得遠(yuǎn)離平衡態(tài)的不穩(wěn)定組織，達(dá)到強(qiáng)化材料的目的。（錯）：表面改性、表面防護(hù)和薄膜技術(shù)。答：材料性能數(shù)據(jù)庫是材料選擇的先決條件；材料性能數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)計算機(jī)輔助選材（CAMS）、計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）的基礎(chǔ)2．什么是材料的組織組成。表現(xiàn)在哪三個方面。u 成分結(jié)構(gòu)設(shè)計u 性質(zhì)性能預(yù)測u 合成加工過程的控制與優(yōu)化第五部分 論述題（2題共30分，每題15分）1． 材料科學(xué)與工程的四要素是什么，它們之間的關(guān)系如何？a) 使用性能b) 材料的性質(zhì)c) 結(jié)構(gòu)與成分d) 合成與加工提供合成與加工結(jié)構(gòu)與成分材料性質(zhì)使用性能具備產(chǎn)生2． 你認(rèn)為材料工作者需要具備什么樣的條件？你認(rèn)為哪些方面是新技術(shù)新材料的代表？答：在材料科學(xué)研究及工程化應(yīng)用中，材料人員應(yīng)具備這樣一種能力：能針對不同的使用環(huán)境，提取出關(guān)鍵的材料性質(zhì)并選擇優(yōu)良性能的材料?？梢哉f，這些研究是新材料新技術(shù)的代表。(2). 硬度：材料在表面上的小體積內(nèi)抵抗變形或破裂的能力。(4). 材料組織： 材料的組織是對材料的類型、形狀、數(shù)量、大小、分布等特征的描述，特征相同的部分歸為一種組織組成物。(6). 材料的“合金化”：通過改變材料的成分，達(dá)到改變材料性能的方法。二、 填空題 （10個空共10分，每空1分）(1). 固體中的結(jié)合鍵可以分為（4）種，它們是（金屬鍵）、離子鍵、（分子鍵）、共價鍵。(3). 材料力學(xué)性能的硬度表征：布氏硬度、(洛氏硬度)、維氏硬度等。其中（板條馬氏體）的韌性較好(5). 液態(tài)金屬結(jié)晶時，結(jié)晶過程的推動力是：（液相和固相之間存在過冷度）。√ ）(2). 一個合金的室溫組織為α+βⅡ+（α+β），它由三相組成?！?）(4). 材料中裂紋的形成和擴(kuò)展的研究是微觀斷裂力學(xué)的核心問題?！?）(5). 不論含碳量的高低，馬氏體的硬度都很高，脆性都很大。（a）(2). 固溶體的晶體結(jié)構(gòu)：（a） (3). 材料的剛度和（a）有關(guān)： b屈服強(qiáng)度 c抗拉強(qiáng)度 (4). 間隙相的性能特點是：，硬度低；b 硬度高，熔點低c 硬度高、熔點高 （c）(5). 珠光體是一種： b 兩相混合物 c. Fe和C的化合物 （b）五、 簡答題（4題共20分，每題5分）(1). 何為粉末燒結(jié)？影響燒結(jié)的因素有哪些？燒結(jié)是陶瓷何粉末冶金工藝中最重要的工序。影響燒結(jié)的因素有很多，如坯體的初始密度、物相組成、燒結(jié)氣氛、壓力以及添加劑等。纖維復(fù)合材料強(qiáng)度高的原因是：纖維尺寸小強(qiáng)度高韌性改善，纖維表面受基體保護(hù)，基體有止裂作用，斷裂時纖維拔出要克服粘結(jié)力，以及纖維處于三向受力狀態(tài)等。材料性能數(shù)據(jù)庫是材料選擇的先決條件；材料性能數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)計算機(jī)輔助選材（CAMS）、計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）的基礎(chǔ)。提示：? 材料四要素：使用性能、材料的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與成分、合成與加工 關(guān)系：略(2). 試述材料的強(qiáng)韌化的主要方法及其各自原理。(2). 剛度：外應(yīng)力作用下材料抵抗彈性變形能力。(4). 馬氏體：碳在αFe的過飽和固溶體。(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。(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。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。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。（）(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。（√）(5). 合金元素對鋼的強(qiáng)化效果主要是固溶強(qiáng)化。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、協(xié)調(diào)作用的原則，進(jìn)行材料的設(shè)計與制備。(2). 簡述性質(zhì)與性能的關(guān)系和區(qū)別。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。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。 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。 塑料 、
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