中华人民共和国兵器工业集团第五三研究所二○○七年招收研究生学位研究生入学
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材料
关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料
科学基本(注：答案所有答在答题纸上，答在试卷上无效。)一、名词解释（共30分，每小题2分）1.弥散强化2.肖脱基缺陷3.晶界内吸附4.拉弗斯相5.扩散退火6.共晶反映7.奥氏体8.临界晶核尺寸9.柯肯达尔效应10.上坡扩散11.屈服强度12.二次再结晶13.P型半导体14.枝晶偏析15.交滑移二、简答题（共90分）1．简要阐明材料结合键（金属键、离子键和共价键）如何影响熔点和密度。（6分）2．计算bcc晶胞内原子数。（3分）3．高分子材料中，分子构造如何影响结晶能力？（9分） 4．在下图中，阴影面为晶体滑移面，该晶体ABCD面有一圆形标记，它与滑移面相交，在标记左侧有根位错线，当刃、螺型位错线从晶体左侧滑移至右侧时，画示意图表达表面标记有什么变化？并指出相应切应力方向。（9分）CBAD 5．划示意图表白成分过冷概念。（8分）6．在烧结初期和后期，扩散有何不同？（6分） 7．非均匀形核为什么比均匀形核容易？（5分） 8．碳含量5%（质量分数）过共晶白口铁结晶后在室温下组织是什么，其质量分数为多少？（8分） 9．比较孪晶变形在密排六方金属、体心立方金属和面心立方金属中发挥作用。（9分）10．纯金属变形后产生强化因素？（9分） 11．含碳量对亚共析钢和过共析钢力学性能有何影响？（6分） 12．影响固溶体形成重要因素？（8分） 13．高分子材料合成重要反映类型是什么？（4分）三、阐述题（共30分，每小题15分） 1．试阐述影响再结晶因素。 2．试阐述金属冷变形对性能（力学）与组织影响。材料科学基本研
试题
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答案名词解释（共30分，每小题2分）1弥散强化如果弥散相强度明显高于基体相，增长弥散相量，则明显提高材料强度，或细化弥散相尺寸来提高强度各种办法，成为~。2肖脱基缺陷脱位原子进入其她空位或逐渐迁移至晶界或表面，这样空位称为~。3晶界内吸附少量杂质或合金元素在晶界内某些布不均匀，常偏聚于晶界，它是异类原子与晶界交互作用成果，晶界处排列相对无序，而外来原子与基体原子产生相晶格应变，逐渐迁移到表面。4拉弗斯相当组元间原子尺寸之差处在间隙化合物与电子化合物之间时，会形成拉弗斯相。5扩散退火为减少晶内偏析限度和消除晶内偏析，普通将铸件加热到低于固相线100~200℃，进行长时间保温，使偏析元素充分扩散异达到均匀化目。6共晶反映两组元在液态无限互溶，固态有限互溶或完全不互溶，在冷却过程中，这种由某一成分液体在恒温下同步结晶出两个成分不同固相反映叫~。7奥氏体碳溶于-Fe中而形成间隙固溶体就是~，具备面心立方构造。8临界晶核尺寸材料凝固时，在每一过冷度下，晶核有一临界尺寸rk，当r
rk时，方能使体系自由能减少，因而是稳定，它可进一步长大。9柯肯达尔效应由于界面两侧两种原子，在互相扩散到对方基体中，当扩散速率不等时，会发生原始界面移动，界面移向原子扩散速率较大一方，这种现象称为~。10上坡扩散固态相变时，会发生浓度低向浓度高方向扩散，产生成分偏聚而不是成分均匀化，这种现象叫~。11屈服强度弹性变形结束时，塑性变形刚开始时应力，称为~。12二次再结晶再结晶完毕后，晶体不持续不均匀长大。13P型半导体运用杂质元素在价带上产生大量空穴半导体，~。14枝晶偏析如果固溶体是以树枝状结晶并长大，则枝干和枝间会浮现成分差别，这种现象称为~。15交滑移交滑移是螺旋位错在两个相交滑移面上运动，当螺型位错在一种滑移面上运动遇到障碍会转到另一种滑移面上继续滑移，滑移方向不变。二、简答题（共90分）简要阐明材料结合键（金属键、共价键、离子键）如何影响熔点和密度。（6分）答：共价键和离子键熔点高，是由于其键能高，金属键键能低，熔点低。以金属键结合原子排列很紧密，形成晶体构造也较简朴，没有方向性，故金属密度高；以共价键结合原子排列不够紧密，形成晶体构造也较复杂，相邻原子个数受共价键数目限制，故共价晶体密度低。计算bcc晶胞内原子数。（3分）（体心立方，1+0/2+8/8=2）高分子材料中，分子构造如何影响结晶能力？（9分）答：链构造对称性和柔顺性（对称高易结晶）；构造规整性；共聚（无规共聚不能结晶）。在下图中，阴影面为晶体滑移面，该晶体ABCD面有一圆形标记，它与滑移面相交，在标记左侧有根位错线，当刃、螺型位错线从晶体左侧滑移至右侧时，画示意图表达表面标记有什么变化？并指出相应切应力方向。（9分）CBAD答，刃型位错扫过变化螺型位错扫过变化刃形位错滑行切应力与AB平行，与位错线垂直，螺型位错滑行切应力与AB垂直，与位错线平行。划示意图表白成分过冷概念。（8分）答：设固溶体合金为不平衡凝固，固态无扩散，液体只有扩散（或扩散不不大于对流），当固相表面浓度x0，界面上液体浓度x0/k0，液相浓度xL，自界面上x0/k0下降到x0，这样界面上温度T3不大于远离界面液相温度T1，从T3到T1凝固温度与实际温度差别称为成分过冷。（图略）在烧结初期和后期，扩散有何不同？（6分）答：在烧结初期重要是表面扩散，在后期，重要是晶界扩散。非均匀形核为什么普通状况下比均匀形核容易？（5分）答：非均匀形核形核功，，其中，，为形状因子，因而形核功比非均匀形核小。碳含量5%（质量分数）过共晶白口铁结晶后在室温下组织是什么，其质量分数为多少？（8分）答：室温组织为Ld'，室温莱氏体和Fe3CI，一次渗碳体，各组织构成物质量分数：比较孪晶变形在密排六方金属、体心立方金属和面心立方金属中发挥作用。（9分）答：对密排六方金属，孪晶变形十分重要，虽然变形中滑移占重要地位，但当滑移变形困难时它能变化晶体位向协助滑移。在体心立方金属中，在一定条件下可发生孪晶变形，它容易导致解理断裂裂纹萌生。在面心立方金属中，普通不会发生孪晶变形，但只有加入能减少层错能溶质因素，就能比纯金属更容易浮现孪晶。纯金属变形后产生强化因素？（10分）答：位错交割；位错反映；位错增殖。含碳量对亚共析钢和过共析钢力学性能有何影响？（6分）铁素体硬度和强度低，塑性好，渗碳体硬而脆。珠光体是铁素体和渗碳体机械混合物，渗碳体分布到铁素体上起强化作用。亚共析钢随碳含量上升，强度和硬度上升，塑性下降；过共析钢，除珠光体外，晶界上尚有二次渗碳体，wc不大于1%时影响不大，不不大于1%时，塑性很低，脆性大大增长。影响固溶体形成重要因素？（8分）（1）尺寸因素（2）晶体构造（3）电负性差（4）电子浓度。高分子材料合成重要反映类型是什么？（4分）加聚反映和缩聚反映。三、阐述题（共30分，每小题15分）试阐述影响再结晶因素。答：（1）临界变形度；（2）临界变形度越小，开始再结晶温度越高；（3）变形量越大，再结晶后晶粒越细；（4）微量元素可提高再结晶温度或延迟过程；（5）第二相影响，尺寸大，易发生，尺寸小，抑制；（6）原始晶粒越细，或退火时间越长，减少再结晶温度。试阐述金属冷变形对性能（力学）与组织影响。答：（1）冷变形金属力学性能。随着变形增长，金属屈服强度和抗拉强度不断提高，特备是屈服强度升高不久，导致屈强比增长，塑性和韧性减少。（2）对组织影响。等轴状晶粒通过拉拔和冷轧后延拉拔和轧制方向深长，晶界也许模糊。也许形成纤维组织，也也许位错胞状构造。性能上也许产生各向异性。（3）变形织构（4）残存应力。（5）电导率下降。（6）抗腐蚀性下降。
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