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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划顺磁性材料有哪些北京工业大学XXXX学年第2学期材料性能考试试卷卷考试说明：承诺：本人已学习了北京工业大学考场规则和北京工业大学学生违纪处分条例，承诺在考试过程中自觉遵守有关规定，服从监考教师管理，诚信考试，做到不违纪、不作弊、不替考。若有违反，愿接受相应的处分。承诺人：学号：班号：。注：本试卷共七大题，共10页，满分100分，考试时必须使用卷后附加的统一答题纸。第一部分力学性能一、填空题1在=E，=G中，E和G分别表示杨氏模量和切变模量，它们都是表征材料对弹性变形的抗力，其值越大，
2、在相同应力下产生的弹性变形就越小。2低碳钢试棒静拉伸断裂后，断口一般为杯锥状，由纤维区、放射区和剪切唇3个区域组成，称为断口特征三要素。3当冲击试验温度低于TK时，材料由延性状态转变为脆性状态，冲击吸收功明显降低，断裂机理由微孔聚集变为穿晶解理，断口特征由纤维状变为结晶状，这就是低温脆性。4疲劳破坏是循环应力引起的低应力断裂，其断裂应力水平往往低于材料的抗拉强度，甚至低于屈服强度。5应变硬化指数n反映材料抵抗继续塑性变形的能力，n=1时，表示材料为完全理想的弹性体，n=0时表示材料没有应变硬化能力，大多数金属的n值在之间。二、名词解释1.屈服强度：金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量
3、塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。2.脆性断裂：脆性断裂是描述材料宏观断裂的一种断裂形式，其特征是断裂过程吸收的能量较小，即断裂过程塑性变形小。其微观特征是断口上往往呈现出明显的解理或准解理形貌。3.解理断裂：在正应力作用产生的一种穿晶断裂，即断裂面沿一定的晶面分离。解理断裂常见于体心立方和密排六方金属及合金，低温、冲击载荷和应力集中常促使解理断裂的发生。面心立方金属很少发生解理断裂。4.应力场强度因子：在线弹性断裂力学中，表示带初始裂纹构件的裂纹尖端处应力场强度的
4、一个参量，它综合反映了外加应力和裂纹位置、长度对裂纹尖端应力场强度的影响，一般表达式为：KI?Y?a，单位是/2。5.疲劳门槛值：带裂纹的构件在交变载荷作用下不会发生疲劳扩展的应力强度因子交变值，符号为Kth。K低于此值时裂纹的疲劳扩展速率几乎为0三、问答/计算题注意：从以下六题中任选三题进行解答，只选三题，多选时只认定答题的前三题，其他不计分。请在答题纸上作答。1、说明材料的理论断裂强度和实际断裂强度存在巨大差别的原因。答：理论断裂强度是指指在外加正应力作用下，将晶体中的两个原子面沿垂直于外力方向拉断所需的应力其表达式是?E?s?m?a?0?1/2而实际断裂强度是指含裂纹体的断裂强度。如果以
5、无限大板中心裂纹体考虑，则?E?c?S?a?1/2将有裂纹存在的断裂强度和理论断裂强度对比，可求出m?c?0?1/2由于实际裂纹半长远远大于其解理面间距为a。，所以，理论断裂强度远远大于实际断裂强度。2.试述K判据的意义和用途。答：意义：材料或者构件在外力作用下裂纹是否发生失稳扩展裂纹是否发生脆性断裂的判据是：KI?KIC当上式成立时，构件发生失稳脆性断裂，当KI20%钝化剂20%其他活性剂4%医疗作用钕铁硼是国家863工程计划项目高科技材料,属于高端的稀土材料。在医疗方面，钕铁硼目前已经被广泛用于物理磁疗。传统的磁疗由于采用普通磁石，所以磁场效应并不突出，所以，一直未能在医学界引起重视。自国
6、家863计划广泛开发钕铁硼磁矿石后，由于其优异的磁性能，并且产生的的是一种模拟人体磁场特点的生物磁场，钕铁硼开始广泛应用与医疗领域，相比传统的磁疗效应，作用更加突出，性能更加稳定突出！作用于人体可对人体本身的磁场进行纠偏，并通过增强人体经络的生物电磁能，推动经气运行，从而达到通经络、增加脑部供血供氧、降低大脑皮层末梢神经的兴奋性，增加肺脏、脾脏、肝脏、和肛周等脏器和局部的的供血供氧促进局部的血液循环，和静脉血的回流，降低毛细血管的通透性，促进炎症的吸收和消散并产一本章的教学目的与要求本章主要介绍材料抗磁性和顺磁性的物理本质，影响抗磁性和顺磁性的因素，铁磁性的基本性能：自发磁化，磁各向异性与磁致
7、伸缩，磁滞回线，反铁磁性的特点，影响铁磁性参数的因素。二教学重点与难点1.原子磁距2.抗磁性与顺磁性3.铁磁性与反铁磁性4.自发磁化5.磁各向异性6.磁致伸缩7.磁滞回线三主要外语词汇磁性：magnetic抗磁性：diamagnetism顺磁性：paramagnetism磁化率：magneticsusceptibility铁磁性：ferromagnetic反铁磁性：Antiferromagnetic原子磁矩：自发磁化：Spontaneousmagnetization磁各向异性：Magneticanisotropy磁致伸缩：Magnetostriction磁畴：Magneticdomain磁滞回
8、线：Hysteresisloop反铁磁性：Antiferromagnetic四.参考文献1.田莳.功能材料.北京：北京航空航天大学出版社，19952.王润.金属材料物理性能.北京：冶金工业出版社，19933.张帆，周伟敏.材料性能学.上海：上海交通大学出版社，XX4.吴云书.材料科学与工程基础.北京：机械工业出版社，19905.赵建国.纳米电缆材料的研究进展J.材料工程，XX,7:83-85五授课内容第一节基本磁学性能1.磁场强度作用下，会在材料内部产生一定磁通量密度，称其为磁感应强度或韦伯/米2B?H?为磁导率，反映了介质的特性，表示材料在单位磁场强度的外加磁场作用下,材料内部的磁通量密度。
9、在真空中B0?0H?0为真空磁导率，?0?4?10?7亨利/米3.磁矩磁矩是表示磁体本质的一个物理量。任何一个封闭的电流都具有磁矩m。其方向与环形*电流法线的方向一致，其大小为电流与封闭环形的面积的乘积。原子磁矩有3个来源1电子轨道磁矩2.电子自旋磁矩3.原子核磁矩4.磁化强度磁化：外磁场作用下，各磁矩有规则的取向，使磁介质宏观显示磁性，这就叫磁化。其中M为磁化强度，它表征物质被磁化的程度。M可正、可负，由磁体内磁矩矢量和的方向决定，因而*磁化了的磁介质内部的磁感强度B可能大于，也可能小于磁介质不存在时真空中的磁感应强度B05.磁性的本质磁现象和电现象在着本质的联系。物质的磁性和原子、电子结构
10、有着密切的关系电子的磁矩：电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成电子的自旋磁矩轨道磁矩孤立原子不具磁性：原子各层都充满电子，其电子磁矩相互抵消具有“永久磁矩”：有未被填满的电子壳层其电子的自旋磁矩未被抵消(方向相反的电子自旋磁矩可以互相抵消)例如，铁原于的原子序数为26，共有26个电子，电子层分布为：1s22s22p63s23p63d64s2。可以看出，除3d子层外各层均被电子填满，自旋磁矩被抵消，根据洪特法则，电子在3d层中应尽可能填充到不同的轨道，并且它们的自旋尽量在同一个方向上(平行自旋)。因此5个轨道中除了有一条轨道必须填入2个电子(自旋反平行)外，其余4个轨道均只有一个电子，且这些电子的自旋方
11、向平行，由此总的电子自旋磁矩为4B。第二节抗磁性与顺磁性根据物质的磁化率，可以把物质的磁性分为五类：依据原子的磁矩结构，铁磁性分为两类：*1)本征铁磁性材料：在某一宏观尺寸大小的范围内，原子磁矩的方向趋于一致，此范围称为磁畴，这种铁磁性称为完全铁磁性。Fe，Co，Ni，Gd，Tb，Dy元素及其合金、金属间化合物，FeSi，NiFe，CoFe，SmCo，NdFe，CoCr等x0，r1*室温下磁化率可达103。*较弱磁场下具有较高的磁化强度*外磁场移去保留较强磁性*强磁性来源很强的内部交换场*基本特征-自发磁化*居里点温度Tc以上，自发磁化强度变为0，铁磁性消失,材料表现为强顺磁性。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
