西北工业大学材料科学基础思考题答案

西北工业大学材料科学基础课后答案

【篇一：西北工业大学材料科学基础第7章习题-答案】

/p> (1) 测定n：把一批经大变形量变形后的试样加热到一定温度(丁)后保温，

每隔一定时间t，取出一个试样淬火，把做成的金相样品在显微镜下观察，数得再结晶核心的个数n，得到一组数据(数个)后作n—t图，在n—t曲线上每点的斜率便为此材料在温度丁下保温不同时间时的再结晶形核率n。

(2) 测定g：将(1)中淬火后的一组试样进行金相观察，量每个试样(代表不

同保温时间)中最大晶核的线尺寸d，作d—t图，在d—t曲线上每点的斜率便为了温度下保温不同时间时的长大线速度g。

2.再结晶退火必须用于经冷塑性变形加工的材料，其目的是改善冷变形后材

料的组织和性能。再结晶退火的温度较低，一般都在临界点以下。若对铸件采用再结晶退火，其组织不会发生相变，也没有形成新晶核的驱动力(如冷变形储存能等)，所以不会形成新晶粒，也就不能细化晶粒。

3.能。可经过冷变形而后进行再结晶退火的方法。 4.答案如附表2.5所示。

附表2.5 冷变形金属加热时晶体缺陷的行为

5.(1)铜片经完全再结晶后晶粒大小沿片长方向变化示意图如附图2.22所

示。由于铜片宽度不

西北工业大学

2012年硕士研究生入学考试试题 答案

试题名称：材料科学基础 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 页 共 页

一、 简答题（每题10分，共50分）

1. 请简述滑移和孪生变形的特点？ 答：

滑移变形特点：

1）平移滑动：相对滑动的两部分位向关系不变 2）滑移线与应力轴呈一定角度

3）滑移不均匀性：滑移集中在某些晶面上

4）滑移线先于滑移带出现：由滑移线构成滑移带 5）特定晶面，特定晶向 孪生变形特点：

1) 部分晶体发生均匀切变

2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系，晶体位向发生变化 3) 临界切分应力大

4) 孪生对塑变贡献小于滑移 5) 产生表面浮凸

2. 什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？

答：由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。应力场作用、电场磁场作用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。扩散驱动力来自自由能下降，即化学位降低。

3. 在室温下，一般情况金属材

西北工业大学

2012年硕士研究生入学考试试题 答案

试题名称：材料科学基础 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 页 共 页

一、 简答题（每题10分，共50分）

1. 请简述滑移和孪生变形的特点？ 答：

滑移变形特点：

1）平移滑动：相对滑动的两部分位向关系不变 2）滑移线与应力轴呈一定角度

3）滑移不均匀性：滑移集中在某些晶面上

4）滑移线先于滑移带出现：由滑移线构成滑移带 5）特定晶面，特定晶向 孪生变形特点：

1) 部分晶体发生均匀切变

2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系，晶体位向发生变化 3) 临界切分应力大

4) 孪生对塑变贡献小于滑移 5) 产生表面浮凸

2. 什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？

答：由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。应力场作用、电场磁场作用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。扩散驱动力来自自由能下降，即化学位降低。

3. 在室温下，一般情况金属材

一、简答题（每题6分，共30分） 1．原子的结合键有哪几种？各有什么特点？

2．面心立方晶体和体心立方晶体的晶胞原子数、配位数和致密度各是多少？

?3．立方晶系中，若位错线方向为[001]，b?a[110]，试说明该位错属于什么类型。

4．请说明间隙化合物与间隙固溶体的异同。

?Q?D?D0exp???kT??说明影响扩散的因素。 5．试从扩散系数公式

6．何为过冷度？它对形核率有什么影响？

二、作图计算题（每题10分，共40分）

1． 在面心立方晶体中，分别画出(101)、[110]和(111)、[110]，指出哪些是

滑移面、滑移方向，并就图中情况分析它们能否构成滑移系？

2． 已知Al为面心立方晶体，原子半径为rA。若在Al晶体的八面体间隙中能溶

入最大的小原子半径为rB，请计算rB与rA的比值是多少。

3． A-B二元合金中具有共晶反应如下：

L(wB?0.75)??(wB?0.15)??(wB?0.95)tE若共晶反应

刚结束时，α和β相的相对含量各占50%，试求该合金的成分。

4． 已知铜的临界分切应力为1Mpa，问要使(111)面上产生[101]方向的滑移，

应在[001]方向上施加多大的力？

三、综合分析题（每题15分，共30分）

安徽工业大学材料科学基础作业整理

整理人：季承玺

晶体结构习题

1、试计算面心立方晶体的(100)，(110)，(111)，等晶面的面间距和面致密度，并指出面间距最大的面。

2、Cr的晶格常数a=0.28844nm，密度为ρ=7.19g/cm3，试确定此时Cr的晶体结构。 bcc结构。

3、.MgO具有NaCl型结构。Mg2+的离子半径为0.078nm，O2-的离子半径为0.132nm。试求MgO的密度(ρ)、致密度(k)。

1

ρ=3.613(g/cm)，K=0.627

3

4、试计算金刚石结构的致密度(答案在《材料科学基础辅导与习题P77 第2-37题)

K=0.34

5、已知Cd,Zn,Sn,Sb等元素在Ag中的固熔度（摩尔分数）极限分别为，xZn?20/10?2xSn?12/10?2xSb?7/10?2，，，它们的原子直径分别为0.3042nm，0.314nm，

0.316nm，0.3228nm，Ag为0.2883nm。试分析其固熔度（摩尔分数）极限差别的原因，并计算它们在固熔度（摩尔分数）极限时的电子浓度。

xCd?42.5/10?2在原子尺寸因素相近的情况下，上述元素在Ag中的固熔度(

《材料科学基础教程》复习题与思考题

一、选择与填空

1-1下列组织中的哪一个可能不是亚稳态，即平衡态组织？

a)马氏体+残余奥氏体 b)上贝氏体 c)铁素体+珠光体 d)奥氏体+贝氏体 1-2下列组织中的哪一个可能不是亚稳态？ a) 铁碳合金中的马氏体 b) 铁碳合金中的珠光体+铁素体 c) 铝铜合金中的α+GPZ d) 铁碳合金中的奥氏体+贝氏体 1-3单相固溶体在非平衡凝固过程中会形成成分偏析： a)若冷却速度越大，则成分偏析的倾向越大； b)若过冷度越大，则成分偏析的倾向越大；

c)若两组元熔点相差越大，则成分偏析的倾向越小；

d)若固相线和液相线距离越近，则成分偏析的倾向越小。

1-4有两要平等右螺旋位错，各自的能量都为E1，当它们无限靠近时，总能量为 。 a) 2E1 b) 0 c) 4E1

1-13两根具有反向柏氏矢量的刃型位错在一个原子面间隔的两个平行滑移面上相向运动以后，在相遇处 。

a) 相互抵消 b) 形成一排间隙原子 c) 形成一排空位

1-15位错运动方向处处垂直于位错线，在运动过

试卷十四

2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料物理化学

用专业：材料学、材料物理与化学、材料加工工程 一、是非题

1．在宏观晶体中进行对称操作时晶体的中心点是不动的。 2．晶面在三个坐标轴上的截距之比一定为一简单的整数比。 3．微观对称要素的核心是平移轴。 4．螺位错的位错线平行于滑移方向。

5．玻璃在常温下能长期稳定存在，因而它是热力学稳定态。 6．化学组成不同的晶体其结构也一定不同。 7．相图表示的是体系的热力学平衡状态。

8．有序一无序转变是指晶体与非晶体之间的转变。

9．大多数固相反应是由界面上的化学反应速度所控制的。 10．烧结是一个包含了多种物理和化学变化的过程。 11．在低温时，一般固体材料中发生的扩散是本征扩散。

12．在固液界面的润湿中，增加固体表面的粗糙度，就一定有利于润湿。 13．扩散过程的推动力是浓度梯度。

14．硅酸盐熔体的粘度随碱金属氧化物含量的增加而迅速增大。 15．烧结过程的推动力是晶界能大于表面能。 二、选择题

1．在尖晶石(MgAl2O3)结构中，O2-作立方密堆，Mg2+离子填入______。 a．1/2的四面体空隙 b．1/2的八面体空隙

《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案

第二章

2-1.按照能级写出N、O、Si、Fe、Cu、Br原子的电子排布（用方框图表示）。 2-2.的镁原子有13个中子，11.17%的镁原子有14个中子，试计算镁原子的原子量。 2-3.试计算N壳层内的最大电子数。若K、L、M、N壳层中所有能级都被电子填满时，该原子的原子序数是多少？ 2-4.计算O壳层内的最大电子数。并定出K、L、M、N、O壳层中所有能级都被电子填满时该原子的原子序数。 2-5.将离子键、共价键和金属键按有方向性和无方向性分类，简单说明理由。 2-6.按照杂化轨道理论，说明下列的键合形式：

（1）CO2的分子键合 （2）甲烷CH4的分子键合 （3）乙烯C2H4的分子键合 （4）水H2O的分子键合 （5）苯环的分子键合 （6）羰基中C、O间的原子键合 2-7.影响离子化合物和共价化合物配位数的因素有那些？ 2-8.试解释表2-3-1中，原子键型与物性的关系？

2-9.0℃时，水和冰的密度分别是1.0005 g/cm3和0.95g/cm3，如何解释这一现象？ 2-10.当CN=6时，K+离子的半径为0.133nm(a)当CN=4时，半径是多少？(

安徽工业大学材料分析测试技术复习思考题

整理人：季承玺

第一章 X射线的性质

X射线产生的基本原理

1 X射线的本质：电磁波、高能粒子、物质

2 X射线谱：管电压、电流对谱的影响、短波限的意义等

连续谱短波限只与管电压有关，当固定管电压，增加管电流或改变靶时短波限λ0不变。随管电压增高，连续谱各波长的强度都相应增高，各曲线对应的最大值和短波限λ0都向短波方向移动。

3高能电子与物质相互作用可产生哪两种X射线产生的机理

连续X射线：当高速运动的电子(带电粒子)与原子核内电场作用而减速时会产生电磁辐射,这种辐射所产生的X射线波长是连续的,故称之为连续X射线。

特征(标识)X射线：由原子内层电子跃迁所产生的X射线叫做特征X射线。

X射线与物质的相互作用

1两类散射的性质

(1)相干散射：与原子相互作用后光子的能量（波长）不变，而只是改变了方向。这种散射称之为相干散射。

(2)非相干散射:：与原子相互作用后光子的能量一部分传递给了原子，这样入射光的能量改变了，方向亦改变了，它们不会相互干涉，称之为非相干散射。

2二次特征辐射（X射线荧光）、饿歇效应产生的机理与条件

二次特征辐射（X射线荧光）：由X射线所激发出的二次特征X射线叫X射线荧光。

俄歇效应：俄歇电子的产生过程是当原子

《材料科学与工程概论》复习思考题

一、名词解释

1.磁化曲线：磁感应强度或磁化强度与外加磁场强度的关系曲线称为磁化曲线。 2.磁滞效应及磁化曲线：磁感应强度的变化总是落后于磁场强度的变化，这种效应称为磁滞效应。由于磁滞效应的存在，磁化一周得到一个闭合回线，称为磁滞回线。

3.磁致伸缩：铁磁性物质在外磁场作用下，其尺寸伸长（或缩短），去掉外磁场后，其又恢复原来的长度，这种现象称为磁致伸缩现象（或效应）。

4. 硅酸盐材料：化学组成为硅酸盐类的材料称为硅酸盐材料，也称为无机非金属材料。

5. 水泥：水泥是一种粉末状的谁硬性胶凝材料，加入适量水拌合后成为塑性浆体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并可将砂、石、纤维和钢筋等材料牢固地念接起来，成为有较高强度的石状体，是建造高楼大厦、桥梁隧道、港口码头等工程的主要材料。

6. 复合材料：将两种或两种以上的单一材料复合可获得新的材料，这些新的材料保留了原有材料的优点，克服和弥补了各自的缺点，并显示出一些新的特性，这就是复合材料。

7. 合金：由一种金属跟另一种或几种金属或非金属所组成的具有金属特性的物质叫合金。

8. 晶体：由结晶物质构成的、其内部的构造质点(如原子、分子)呈平移周期性规律排列