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1、2017年四川大学分析测试中心848材料科学基础之材料科学基础考研仿真模拟题一、填空题1 根据相图可以推断合金的性能，相图上的成分间隔越大，_越严重；结晶间隔越大，铸件凝固完了越易产生_。【答案】偏析；分散缩孔（疏松） 2 置换固溶体中，溶质的溶解度大小与_、_、_、等因素有关。【答案】晶体结构；原子尺寸因素；电负性因素；原子价因素 3 在均一的液相中靠自身的结构起伏和能量起伏等条件形成晶核的方式称为_形核。【答案】均匀 4 固态金属中原子扩散的驱动力是_，其扩散方向是向关_的方向进行，其扩散机制主要有_和_；前者是原子通过_进行迁移，后者是原子通过_进行迁移，因此前者的扩散激活能比后者_；扩
2、散系数比后者_。【答案】化学势梯度；化学位降低；空位扩散机制；间隙机制；空位扩散；晶格间隙；小；大 5 面心立方金属的滑移面是_，滑移方向是_，可组成_个滑移系。【答案】111；12 6 线性高分子可反复使用，称为_塑料；交联高分子不能反复使用，称为_塑料。【答案】热塑性；热固性 二、简答题7 假如从试验得到如图所示的高聚物形变-温度曲线，请问它们各主要适合做什么材料（如塑料、橡胶、纤维等）？为什么？ 图【答案】（a ）适合做塑料，由于其室温为玻璃态，玻璃化温度Tg 远高于室温；（b ）适合做橡胶，由于室温为高弹态，而且高弹区很宽。 8 空间点阵和晶体结构有何区别? 常见金属晶体结构中有哪一种
3、不属于空间点阵? 为什么？【答案】晶体结构是指自然界中由原子、分子、离子与空间点阵结合而成，实际存在的固体结构。而空间点阵是指阵点在空间呈规律分布，并且每个阵点都具有完全相同的物质环境和几何环境。这样，自然界中的晶体可以抽象为七大晶系14种布拉菲点阵。晶体结构相同的物质，其空间点阵可能不同；同样的空间点阵不同的物质，其晶体结构也可能相同。密排六方不是空间点阵，原因是不满足几何环境相同的条件。 9 写出图所示立方晶胞中ABCDA 晶面及BD 晶向的密勒指数。 图；BD 晶向：【答案】ABCDA 晶面：（Oil ） 10金属的固态相变与金属的结晶过程基本一样，大多也包括形核和生长两个基本阶段，但在
4、固态相变过程中新、旧两相的比容不同，使系统额外增加了应变能以及由相界面上的原子不匹配而引起的弹性应变能，因此固态相变在许多方面与结晶过程有着显著的差异。试分析固态相变的一般特点。【答案】固态相变的一般特点：（1）相变阻力中多了应变能一项。（2）形核方面：非均匀形核为主；具有特定的取向关系；相界面常为共格或半共格的。（3）生长方面：具有惯习现象，有特定的组织形态，如片状、针状。（4）有亚稳相。 11在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线/与柏氏适量与柏氏矢量外加切应力之间的夹角关系，及位错线运动方向。表 12什么是金属的加工硬化现象？【答案】金属材料在塑性变形过程中，所施加的流
5、变应力随应变量的增大而不断增大的现象，称为加工硬化。或金属材料经冷塑性变形后，其强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象，称为加工硬化。 13固相烧结与液相烧结之间有何相同与不同之处？【答案】（1）固相烧结与液相烧结之间的相同之处：烧结的推动力都是表面能；烧结过程都是由颗粒重排、气孔填充和晶粒生长等阶段组成。（2）不同之处：由于流动传质速率比扩散速率快，因而液相烧结致密化速率高，烧结温度较低。液相烧结过程的速率还与液相数量、性质（粘度、表面张力等）、液相与固相的润湿情况、固相在液相中的溶解度等因素有关。影响液相烧结的因素比固相烧结更为复杂。 14分析回复与再结晶阶段空位与位错的变化及其对性能的影响
6、。【答案】（1）在低温回复阶段，主要表现为空位的消失。冷变形后所产生的大量空位，通过空位迁移至表面或晶界，空位与间隙原子重新重合，空位与位错发生交互作用，空位聚集成空位片等方式，使得空位数量急剧减少。（2）在中温回复阶段，温度升高，使位错容易滑移，同一滑移面上的异号位错相遇会相互吸引而抵消，不但使亚晶内部的位错数目减少，而且胞壁缠结位错的减少更为显著，重新调整排列规则，胞壁变得明晰，形成回复亚晶。即该阶段主要表现为位错的滑移，导致位错重新结合，异号位错的汇聚而抵消以及亚晶的长大。（3）在高温回复阶段，位错运动的动力学条件更为充分，滑移同时也发生攀移，使得多层滑移面上的位错密度趋于相同，各位错之间的作用力使得同一滑移面上的位错分布均匀，间距大体相等，形成规则排列的垂直于滑移面的位错墙，即多边形化的过程。多边形化构成的位错墙即是小角度外加切应力【答案】如表所示。一、填空题考研试题
