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先进金属基复合材料制备科学基础

先进金属基复合材料制备科学基础
先进金属基复合材料制备科学基础

项目名称:先进金属基复合材料制备科学基础首席科学家:张荻上海交通大学

起止年限:2012.1-2016.8

依托部门:上海市科委

一、关键科学问题及研究内容

针对国家空天技术、电子通讯和交通运输领域等对先进金属基复合材料的共性重大需求和先进金属基复合材料的国内外发展趋势,本项目以克服制约国内先进金属复合材料制备科学的瓶颈问题为出发点,针对下列三个关键科学问题开展先进金属基复合材料制备科学基础研究:

(1). 先进金属基复合材料复合界面形成及作用机制

界面是是增强相和基体相连接的“纽带”,也是力学及其他功能,如导热、导电、阻尼等特性传递的桥梁,其构造及其形成规律将直接影响复合材料的最终的组织结构和综合性能。因此,界面结构、界面结合及界面微区的调控是调控金属复合材料性能的最为关键的一环。揭示基体成分、添加元素、增强体特性复合工艺对复合过程中的界面的形成、加工变形、服役过程中的界面结构、特征的演变规律和效应,以及在多场下的组织演变规律和对复合材料的性能变化极为关键。复合效应的物理基础正是源于金属基体与增强体的性质差异,而在金属基复合材料复合制备过程中,二者的差异无疑会直接或间接地影响最终的复合组织和界面结构。因此,要想建立行之有效的金属基复合材料组分设计准则和有效调控先进金属基复合材料的结构与性能,就必须从理论上认识先进金属基复合材料的复合界面形成及作用机制。

(2). 先进金属基复合材料复合制备、加工成型中组织形成机制及演化规律

金属基复合材料的性能取决于其材料组分和复合结构,二者的形成不仅依赖于复合制备过程,还依赖于包括塑性变形、连接、热处理等后续加工和处理过程。只有在掌握金属基复合材料的组织结构演变规律的基础上,才有可能通过优化工艺参数精确调控微观组织,进而调控复合材料的性能。

(3). 使役条件下复合材料界面、组织与性能耦合响应机制

先进金属基复合材料中,由于增强体与金属基体的物理和力学性能之间存在巨大差异,造成在界面点阵分布不均匀,同时近界面基体中由于热错配,残余应力等导致晶体学缺陷含量较高。因此,在使役过程中,先进金属基复合材料的力学性能不仅取决于其材料组分,更加取决于增强体在基体中的空间分布模式、界面结合状态和组织与性能之间的耦合响应机制。只有揭示使役条件下复合材料界面、组织与性能耦合响应机制,才能真正体现先进金属基复合材料中增强体与基体的优势互补,充分利用其巨大潜力,也才可能优化复合和界面结构设计。

围绕以上三个关键科学问题,开展以下几方面的研究内容,为先进金属基复合的制备科学提供理论基础。

研究内容一、先进金属基复合材料设计基础理论

(1)在增强体空间分布特征与增强体/基体界面特性描述与预测基础上,揭示多元多尺度增强体空间分布对宏观力学性能与物理性能影响规律,

建立金属基复合材料复合构型设计准则;

(2)根据晶体学参量、机械及物理性能匹配原则选择基体相和增强相,并通过计算机辅助设计、密度泛函分析等手段建立金属基复合材料体系

设计准则;

(3)基于材料热力学和动力学理论,从揭示基体与增强体之间的润湿性机理、界面结合能模拟计算、界面化学反应规律入手,建立金属基复合

材料界面设计准则;

研究内容二、先进金属基复合材料制备与加工的基础理论

(1)研究复合材料制备过程中增强体特征调控及其在基体中的分散动力学规律,实现增强体特征与分散可控;

(2)研究复合界面和复合组织的形成机制与演化规律,实现复合界面与复合组织的有效调控;

(3)变形加工过程中增强体尺寸、分布与取向演变规律研究,揭示增强体与基体的相互作用与协调机理;

(4)变形加工过程中基体宏观流变组织如变形带、织构等和近界面微区应力应变场、原有及新生缺陷等演化规律及其对材料性能的影响;

(5)针对典型金属基复合材料,形成高性能化、高可靠性和短流程、低成本可控制备加工技术原型及相应的理论体系。

研究内容三、先进金属基复合材料的界面、组织与性能耦合响应及拟实基础理论

(1)完善先进金属基复合材料组织和性能演变的表征途径,特别着重于开发各种微区原位(in situ)表征新手段,揭示界面及近界面微区不均

匀性、结构参数和热历史对性能影响规律;

(2)先进金属基复合材料在服役条件下的变形行为与破坏机制研究,建立多元多尺度金属基复合材料的力学本构关系模型;

(3)先进金属基复合材料界面、近界面微区结构与宏观力学性能的拟实计算,揭示复合结构与宏观力学行为的耦合规律。

研究内容四、先进金属基复合材料的工程化技术应用基础与典型应用

(1)提出性能和应用为导向的先进金属基复合材料坯锭制备、构件成型加工处理、质量控制、试验验证等工程化技术调控优化理论基础;(2)开展典型金属基复合材料合成与加工技术原型研究,建立基于组织和性能全流程调控平台,优化金属基复合材料的综合性能并在空天、电子通讯及交通运输等国家重大领域得到实用和验证。具体应用实例包括:

(a). 航天及国防领域所需阻尼减振、耐磨、耐冷焊、抗辐射关键轻质

高刚度材料和构件,如嫦娥二号探月卫星及月球车、神舟八号飞

船、天宫一号空间实验室、萤火一号火星探测器、国防专用卫星

的高精密观测仪器支撑构件,电源供给系统支撑构件,太阳能电

池展开支架,直升机旋翼系统关键承力运动结构件等。

(b).电子通讯及大功率半导体照明产业亟需的高效热控材料,如高模

量、高导热、与半导体热膨胀匹配的SiC/Al、纳米碳管/Al和金刚

石/Al的高效热控材料;

(c).在交通领域与节能减排、提高发动机效率相关的结构功能一体化

零部件,如SiC/Al用于汽车和高铁的刹车部件、驱动轴、连杆、

活塞等。

二、预期目标

2.1总体目标

以铝基、钛基先进金属基复合材料为主要研究对象,针对先进金属基复合材料的制备加工技术水平亟需提高、满足国家空天技术、电子通讯和交通运输领域对先进金属基复合材料的共性重大需求为背景,解决先进金属基复合材料在制备和加工过程中的关键科学问题,建立先进金属基复合材料组分、结构和工艺设计的理论基础和制备、加工、应用基础技术体系,提出以性能为导向的制备加工与组织优化全流程控制模型,实现先进金属基复合材料从技术到科学的跨越。以此为基础,形成具有自主知识产权的先进金属基复合材料合成和加工技术原型,建立先进金属基复合材料基础研究、技术创新与支撑保障平台,在空天技术、电子通讯热控及交通运输等国家重大领域得到实用和验证,打破国际封锁和禁运,有力支撑国家重大需求。

基于先进金属基复合材料制备科学基础研究成果,指导先进金属复合材料的设计、制备及加工工艺优化,在此基础上制备出满足国家不同领域重大应用需求的典型的先进金属基复合材料。

以上研究成果将发表高质量的学术论文160~220篇,出版特色鲜明的学术专著1~2部,申报和获得国家发明专利20~40项;形成几个相互支撑的先进金属基复合材料研究基地,培养造就一支团结合作、富有朝气和创新精神的金属基复合材料研究队伍,其中青年学术带头人10名以上。

2.2 五年预期目标

科学层面:

(1)针对先进金属基复合材料典型复合制备技术中增强体分散、界面结合等制约复合效应发挥的关键科学问题,揭示制备过程中增强体特征调控机制与分散动力学规律、复合界面和复合组织形成机制与演化规律,对典型先进金属基复合材料,形成高性能化、高可靠性和短流程、低成本可控制备原理。

(2)从微观到原子尺度阐明不同组元间界面的结合模式、位向关系、界面反应产物的形态、微区成分、以及界面结合部分组元的电子结合状态等,揭示不同金属、增强体之间的结合规律,以此为基础,弄清一些重要的复合材料体系中普遍存在的共格-半共格界面原子堆垛模式,为理论模型的构筑提供实验基础。

材料科学基础试卷(带答案)

材料科学基础试卷(一) 一、概念辨析题(说明下列各组概念的异同。任选六题,每小题3分,共18分) 1 晶体结构与空间点阵 2 热加工与冷加工 3 上坡扩散与下坡扩散 4 间隙固溶体与间隙化合物 5 相与组织 6 交滑移与多滑移 7 金属键与共价键 8 全位错与不全位错 9 共晶转变与共析转变 二、画图题(任选两题。每题6分,共12分) 1 在一个简单立方晶胞内画出[010]、[120]、[210]晶向和(110)、(112)晶面。 2 画出成分过冷形成原理示意图(至少画出三个图)。 3 综合画出冷变形金属在加热时的组织变化示意图和晶粒大小、内应力、强度和塑性变化趋势图。 4 以“固溶体中溶质原子的作用”为主线,用框图法建立与其相关的各章内容之间的联系。 三、简答题(任选6题,回答要点。每题5分,共30 分) 1 在点阵中选取晶胞的原则有哪些? 2 简述柏氏矢量的物理意义与应用。 3 二元相图中有哪些几何规律? 4 如何根据三元相图中的垂直截面图和液相单变量线判断四相反应类型? 5 材料结晶的必要条件有哪些? 6 细化材料铸态晶粒的措施有哪些? 7 简述共晶系合金的不平衡冷却组织及其形成条件。 8 晶体中的滑移系与其塑性有何关系? 9 马氏体高强度高硬度的主要原因是什么? 10 哪一种晶体缺陷是热力学平衡的缺陷,为什么? 四、分析题(任选1题。10分) 1 计算含碳量w=0.04的铁碳合金按亚稳态冷却到室温后,组织中的珠光体、二次渗碳体和莱氏体的相对含量。 2 由扩散第二定律推导出第一定律,并说明它们各自的适用条件。 3 试分析液固转变、固态相变、扩散、回复、再结晶、晶粒长大的驱动力及可能对应的工艺条件。 五、某面心立方晶体的可动滑移系为(111) [110].(15分) (1) 指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量. (2) 如果滑移由纯刃型位错引起,试指出位错线的方向. (3) 如果滑移由纯螺型位错引起,试指出位错线的方向. (4) 在(2),(3)两种情况下,位错线的滑移方向如何? (5) 如果在该滑移系上作用一大小为0.7MPa的切应力,试确定单位刃型位错和螺型位错 线受力的大小和方向。(点阵常数a=0.2nm)。 六、论述题(任选1题,15分) 1 试论材料强化的主要方法、原理及工艺实现途径。 2 试论固态相变的主要特点。 3 试论塑性变形对材料组织和性能的影响。

4金属基复合材料制备方法及应用

金属基复合材料制备方法及应用 摘要:金属基复合材料是以金属或合金为基体,并以纤维、晶须、颗粒等为增强体的复合材料。其特点在力学方面为横向及剪切强度较高,韧性及疲劳等综合力学性能较好,同时还具有导热、导电、耐磨、热膨胀系数小、阻尼性好、不吸湿、不老化和无污染等优点。按金属或合金基体的不同,金属基复合材料可分为铝基、镁基、铜基、钛基、高温合金基、金属间化合物基以及难熔金属基复合材料等。由于这类复合材料加工温度高、工艺复杂、界面反应控制困难、成本相对高,应用的成熟程度远不如树脂基复合材料,应用范围较小。但金属基复合材料除了和树脂基复合材料同样具有高强度、高模量外,它能耐高温,同时不燃、不吸潮、导热导电性好、抗辐射。是令人注目的复合材料。 关键字:金属基复合材料制备方法应用 1.复合材料的定义 复合材料的定义:复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合材料既可保持原材料的某些特点,又能发挥组合后的新特征,它可以根据需要进行设计,从而最合理地达到使用要求的性能。

2.金属基复合材料的基本特点 2.1优点:高比强度和高比模量,耐高温性好,导电导热,热膨胀系数小,尺寸稳定性好,耐磨性与阻尼性好,不吸湿、不老化、无放气污染。 2.2缺点:制造困难,难于形成理想的界面,加工困难,价格昂贵。 3.金属基复合材料的分类 金属基复合材料按组织形态可分为宏观组合型和微观强化型两类;根据复合材料的基体不同可以分为刚基、铁基、铝基、镁基复合材料等;按增强相形态的不同可分为颗粒增强复合材料、晶须或短纤维金属复合材料及连续纤维增强金属基复合材。 4.金属基复合材料制备工艺方法的分类 由于金属材料熔点较高,同时不少金属对增强体表面润湿性很差加上金属原子在高温状态下很活泼,易与多种增强体发生反应,所以金属基复合材料的复合工艺比较复杂和困难,这也是金属基复合材料的发展受到制约的主要原因。 4.1粉末冶金复合法 粉末冶金复合法基本原理与常规的粉末冶金法相同,包括烧结成形法,烧结制坯加塑法加成形法等适合于分散强化型复合材料(颗粒强化或纤维强化型复合材料)的制备与成型。该方法在铝基复台材料

金属材料学基础试题及答案

金属材料的基本知识综合测试 一、判断题(正确的填√,错误的填×) 1、导热性好的金属散热也好,可用来制造散热器等零件。() 2、一般,金属材料导热性比非金属材料差。() 3、精密测量工具要选用膨胀系数较大的金属材料来制造。() 4、易熔金属广泛用于火箭、导弹、飞机等。() 5、铁磁性材料可用于变压器、测量仪表等。() 6、δ、ψ值越大,表示材料的塑性越好。() 7、维氏硬度测试手续较繁,不宜用于成批生产的常规检验。() 8、布氏硬度不能测试很硬的工件。() 9、布氏硬度与洛氏硬度实验条件不同,两种硬度没有换算关系。() 10、布氏硬度试验常用于成品件和较薄工件的硬度。 11、在F、D一定时,布氏硬度值仅与压痕直径的大小有关,直径愈小,硬度值愈大。() 12、材料硬度越高,耐磨性越好,抵抗局部变形的能力也越强。() 13、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 14、20钢比T12钢的含碳量高。() 15、金属材料的工艺性能有铸造性、锻压性,焊接性、热处理性能、切削加工性能、硬度、强度等。() 16、金属材料愈硬愈好切削加工。() 17、含碳量大于0.60%的钢为高碳钢,合金元素总含量大于10%的钢为高合金钢。() 18、T10钢的平均含碳量比60Si2Mn的高。() 19、一般来说低碳钢的锻压性最好,中碳钢次之,高碳钢最差。() 20、布氏硬度的代号为HV,而洛氏硬度的代号为HR。() 21、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 22、某工人加工时,测量金属工件合格,交检验员后发现尺寸变动,其原因可能是金属材料有弹性变形。() 二、选择题 1、下列性能不属于金属材料物理性能的是()。 A、熔点 B、热膨胀性 C、耐腐蚀性 D、磁性 2、下列材料导电性最好的是()。 A、铜 B、铝 C、铁烙合金 D、银 3、下列材料导热性最好的是()。 A、银 B、塑料 C、铜 D、铝 4、铸造性能最好的是()。 A、铸铁 B、灰口铸铁 C、铸造铝合金 D、铸造铝合金 5、锻压性最好的是()。

金属基复合材料的种类与性能

金属基复合材料的种类与性能 摘要:金属基复合材料科学是一门相对较新的材料科学,仅有40余年的发展历史。金属基复合材料的发展与现代科学技术和高技术产业的发展密切相关,特备是航天、航空、电子、汽车以及先进武器系统的迅速发展对材料提出了日益增高的性能要求,除了要求材料具有一些特殊的性能外,还要具有优良的综合性能,有力地促进了先进复合材料的迅速发展。单一的金属、陶瓷、高分子等工程材料均难以满足这些迅速增长的性能要求。金属基复合材料正是为了满足上述要求而诞生的。 关键词:金属;金属基复合材料;种类;性能特征;用途 1. 金属基复合材料的分类 1.1按增强体类型分 1.1.1颗粒增强复合材料 颗粒增强复合材料是指弥散的增强相以颗粒的形式存在,其颗粒直径和颗粒间距较大,一般大于1μm。 1.1.2层状复合材料 这种复合材料是指在韧性和成型性较好的金属基材料中含有重复排列的高强度、高模量片层状增强物的复合材料。片曾的间距是微观的,所以在正常比例下,材料按其结构组元看,可以认为是各向异性的和均匀的。 层状复合材料的强度和大尺寸增强物的性能比较接近,而与晶须或纤维类小尺寸增强物的性能差别较大。因为增强物薄片在二维方向上的尺寸相当于结构件的大小,因此增强物中的缺陷可以成为长度和构件相同的裂纹的核心。 由于薄片增强的强度不如纤维增强相高,因此层状结构复合材料的强度受到了限制。然而,在增强平面的各个方向上,薄片增强物对强度和模量都有增强,这与纤维单向增强的复合材料相比具有明显的优越性。 1.1.3纤维增强复合材料 金属基复合材料中的一维增强体根据其长度的不同可分为长纤维、短纤维和晶须。长纤维又叫连续纤维,它对金属基体的增强方式可以以单项纤维、二维织物和三维织物存在,前者增强的复合材料表现出明显的各向异性特征,第二种材料在织物平面方向的力学性能与垂直该平面的方向不同,而后者的性能基本是个向同性的。连续纤维增强金属基复合材料是指以高性能的纤维为增强体,金属或他们的合金为基体制成的复合材料。纤维是承受载荷的,纤维的加入不但大大改变了材料的力学性能,而且也提高了耐温性能。 短纤维和晶须是比较随机均匀地分散在金属基体中,因而其性能在宏观上是各向同性的;在特殊条件下,短纤维也可以定向排列,如对材料进行二次加工(挤压)就可达到。 当韧性金属基体用高强度脆性纤维增强时,基体的屈服和塑性流动是复合材料性能的主要特征,但纤维对复合材料弹性模量的增强具有相当大的作用。 1.2按基体类型分 主要有铝基、镁基、锌基、铜基、钛基、镍基、耐热金属基、金属间化合物基等复合材料。目前以铝基、镁基、钛基、镍基复合材料发展较为成熟,已在航天、航空、电子、汽车等工业中应用。在这里主要介绍这几种材料 1.2.1铝基复合材料 这是在金属基复合材料中应用最广的一种。由于铝合金基体为面心立方结构,因此具有良好的塑性和韧性,再加之它所具有的易加工性、工程可靠性及价格低廉等优点,为其在工程上应用创造了有利条件。再制造铝基复合材料时通常并不是使用纯铝而是铝合金。这主要是由于铝合金具有更好的综合性能。

初中信息技术基础知识学习材料

初中信息技术基础知识学习材料 信息技术基础知识包括了信息与信息技术的基本概念、计算机基础知识和基本操作、信息的数字化表示等内容。要求学生通过本章的学习,明确信息与信息处理、信息与数据、信息与计算机的关系,并能够从信息处理的角度认识计算机的结构,了解计算机的工作原理与工作特点,掌握计算机的系统构成,特别是微机的系统构成,以及信息存储容量的单位概念及各种单位之间的换算关系。 一、知能点睛 1.信息与信息技术 信息是事物存在的表达形式,指通过物质载体所表现出来的各种形式的数据中所包含的一切可传递和可交换的内容。信息与物质、能源一样,已成为人类生存和社会发展的基本资源。 信息技术的内容主要包括微电子技术、光电子技术、通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术。其中,微电子技术、通信技术和计算机技术构成了信息技术的基础。 2.计算机与信息技术 信息技术所要解决的主要问题是对信息的处理。计算机正是人们进行信息处理的工具,是信息社会的信息处理机。 计算机具有高速的运算能力,计算结果精密准确,强大的存储能力,“逻辑判断”能力和工作自动化等五大特点。其应用包括:科学计算、数据处理(信息处理)、过程控制、计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助教学(CAl)、多

媒体技术、人工智能模拟等。 3.计算机的系统构成与工作原理 完整的计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理设备,软件则是计算机工作所需要的程序和有关文件。 计算机的硬件系统由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成,微型计算机的硬件系统同样也是由上述五大部分组成的。 在硬件设备具备的情况下,只有通过软件才能让计算机工作。根据软件的功能和用途,可以将计算机软件分为两大类:系统软件和应用软件。 4.信息的数字化表示 在计算机中,所有的信息都是采用二进制代码表示。 计算机存储信息容量的基本单位是字节(Byte,简写为B),一个字节包含八位二进制码。如果要存放一个汉字的信息,则需要两个字节。除字节外,信息存储容量的单位还有千字节(KB)、兆字节(MB)和吉字节(CB),它们之间的换算关系是: 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 5.计算机安全与道德法规 为了有效地保证计算机中存储的信息不遭破坏,防止系统运行过程中各种故障的发生,必须加强计算机系统的安全防护,有效地防治计算机病毒。计算机病毒(Vires)是人为制造的隐藏在计算机系统可存取信息资源中的、能自我复制和传播的程序,计算机病毒的隐蔽性、潜伏性、传染性和破坏性等特征与生物病毒相似。为了保证计算机系统不受病毒的攻击,最有效的办法是采取预防为主的方针,堵塞传播病毒的各种渠道。

最新材料科学基础-综合复习题

材料科学基础复习题 一、选择题 1. 原子结合键包括物理键和化学键, 下述结合键中属于化学键的是. (A) 金属键(B) 离子键(C) 分子键(D) 共价键 2. 原子结合键包括物理键和化学键, 下述结合键中属于物理键的是. (A) 氢键(B) 离子键(C) 分子键(D) 共价键 3. 工业用硅酸盐属于. (A) 金属材料(B) 陶瓷材料(C) 复合材料(D) 高分子材料 4. 布拉菲点阵共有中. (A) 8 (B) 10 (C) 12 (D) 14 5. BCC、FCC和HCP等三种典型晶体结构中, 单位晶胞的原子数分别为. (A) 2, 4, 6 (B) 4, 2, 6 (C) 3, 4, 5 (D) 6, 2, 4 6. 晶面间距表示相邻两个平行晶面之间的垂直距离, 其大小反映了晶面上原子排列的紧密程度, 一般规律是. (A) 在简单立方点阵中, 低指数的晶面间距较大 (B) 在简单立方点阵中, 高指数的晶面间距较大 (C) 晶面间距越大, 该晶面上原子排列越紧密 (D) 晶面间距越大, 该晶面上原子排列越稀疏 7. BCC、FCC和HCP等三种典型晶体结构中, 原子配位数依次为. (A) 8, 12, 8 (B) 8, 12, 10 (C) 12, 8, 6 (D) 8, 12, 12 8. 密堆积结构的致密度为. (A) 0.68 (B) 0.74 (C) 0.82 (D) 1.0 9. MgO陶瓷晶体具有NaCl型结构, 单位晶胞的离子数为. (A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 10 10. SiC陶瓷晶体具有金刚石型结构, 该结构一般特征是. (A) 原子结合键为共价键 (B) 原子配位数为4 (C) 单位晶胞包含8个原子 (D) 属于面心立方点阵, 为密堆积结构 11. 下述晶体缺陷中属于点缺陷的是. (A) 空位(B) 位错(C) 相界面(D) 间隙原子 12. 下述晶体缺陷中属于线缺陷的是. (A) 空位(B) 位错(C) 晶界(D) 间隙原子 13. 下述晶体缺陷中属于面缺陷的是. (A) 表面(B) 位错(C) 相界面(D) 空位 14. 下述界面中界面能最小的是. (A) 完全共格界面(B) 共格界面(C) 非共格界面(D) 半共格界面 15. 下述界面中界面能最大的是. (A) 完全共格界面(B) 共格界面(C) 非共格界面(D) 半共格界面 16. 理想密排六方金属的c/a为. (A) 1.6 (B)(C) (D) 1

材料科学在医学领域中的重要应用

材料科学在医学领域中的重要应用 摘要:材料科学是一门多学科交叉的综合性学科,在很多科学领域都起着至关重要的作用。在医学科学方面,它一次次的掀起新技术的革命,促进医学的不断发展。目前,它在解决困扰医学界多年的难题——器官移植方面也起着重要的作用。 关键词:材料科学、医学、器官移植、生物医学材料、医用金属材料、高分子水凝胶。 材料科学是基于物理,化学,力学,计算机科学、数学和生物学等基础科学而形成的一门多学科交叉的综合性学科,以研究材料性质,组成和结构,合成和加工以及它们之间关系为内涵和特色。它既是一个以探索自身规律为目标的基础科学领域,又是一门与电子,冶金,能源,化工和机械等工程技术密切相关的应用科学。它在工业,航天航空,信息技术,交通运输,军事,医学等领域都起着至关重要的作用。 在医学领域,材料化学必不可少,新材料的不断产生和应用在医学领域掀起一次次的技术和观念革命,不断推动着医学科学的前进与发展。微创介入技术的诞生,使得多年来医疗服务中追求已久的“及时,微创,无痛,舒适”的观念终于得到实施,特殊的器械与材料使得医生在进行手术时可以把刀口开小,有效减少病人的出血和创伤,使病人并发症少,术后恢复快,尤其在治疗心脑血管疾病方面更是疗效显著。纳米材料的应用更是在医学领域掀起了风暴——空心结构的金纳米粒子利用纳米材料特有的小尺寸效应在肿瘤诊断和治疗方面起着重要作用,贵金属纳米银以其超强的还原能力成为一种性能优良的抗菌材料,而目前正在研发的用于医学方面的纳米机器人相信其一旦问世,也将震撼世界。 在长期的医学治疗方面,对于病变的器官和组织,在器官移植技术没有出现之前,人们长期停留在以药物进行治疗和缓解的阶段。但能以药物治好的都是轻中度的病变,而对已经重度病变或是已经坏死的器官,药物根本不起作用,病人只能在极大的痛苦中死去。多年以来,医疗界一直在探求是否能够进行器官移植来挽救患者的生命。但器官移植存在着三个重要的难关——1.移植器官一旦植入受者体内,必须立刻接通血管,以恢复输送养料的血供,使细胞赖以存活,这就要求有一套不同于缝合一般组织的外科技术。2.切取的离体缺血器官在常温下短期内(少则几分钟,多则不超过1小时)就会死亡,不能用于移植。而要在如此短促的时间内完成移植手术是不可能的。因此,要设法保持器官的活性,为器官移植手术赢得时间。 3.医疗上用的器官来自另一个人。但是受者作为生物有着一种天赋的能力和机构(免疫机构),能对进入其体内的外来“非己”组织器官加以识别、控制、摧毁和消灭。这种生理免疫过程在临床上表现为排斥反应,导致移植器官破坏和移植失败。人类的主要两大类主要抗原:ABO血型和人类白细胞抗原(HLA),它们决定了同种移植的排斥反应。ABO血型只有4种(O、A、B、AB),寻找ABO血型相同的供受者并不难;但是HLA异常复杂,现已查明有7个位点,即HLA──A、B、C、D、DR、DQ、DP,共148个抗原,其组合可超过200万种。除非同卵双生子,事实上不可能找到HLA完全相同的供受者。所以,同种移植后必然发生排斥反应,必须用强有力的免疫抑制措施予以逆转。在经过几十年的探索及解决这些问题之后,1962年美国J.E.默里第一次进行人体肾移植获得了长期存活,标志着器官移植作为医疗手段成为现实。 但是尽管器官移植手术经过几十年的发展已经十分成熟,但仍然存在着很大的

材料科学基础选择题汇总

1、极化会对晶体结构产生显著影响,可使键性由( B )过渡,最终使晶体结构类型发生变化。 A: 共价键向离子键B: 离子键向共价键 C: 金属键向共价键D: 键金属向离子键 2、离子晶体中,由于离子的极化作用,通常使正负离子间的距离( B ),离子配位数()。 A: 增大,降低B: 减小,降低 C: 减小,增大D: 增大,增大 3、氯化钠具有面心立方结构,其晶胞分子数是(C )。 A: 5 B: 6 C: 4 D: 3 4、NaCl单位晶胞中的“分子数”为4,Na+填充在Cl-所构成的( B )空隙中。 A: 全部四面体B: 全部八面体 C: 1/2四面体D: 1/2八面体 5、CsCl单位晶胞中的“分子数”为1,Cs+填充在Cl-所构成的( C )空隙中。 A: 全部四面体B: 全部八面体 C: 全部立方体D: 1/2八面体 6、MgO晶体属NaCl型结构,由一套Mg的面心立方格子和一套O的面心立方格子组成,其一个单位晶胞中有( B )个MgO分子。 A: 2 B: 4 C: 6 D: 8 7、萤石晶体可以看作是Ca2+作面心立方堆积,F-填充了( D )。 A: 八面体空隙的半数B: 四面体空隙的半数 C: 全部八面体空隙D: 全部四面体空隙 8、萤石晶体中Ca2+的配位数为8,F-配位数为( B )。 A: 2 B: 4 C: 6 D: 8 9、CsCl晶体中Cs+的配位数为8,Cl-的配位数为( D )。 A: 2 B: 4 C: 6 D: 8 10、硅酸盐晶体的分类原则是(B )。 A: 正负离子的个数B: 结构中的硅氧比 C:化学组成D:离子半径 11、锆英石Zr[SiO4]是( A )。 A: 岛状结构B: 层状结构 C: 链状结构D: 架状结构 12、硅酸盐晶体中常有少量Si4+被Al3+取代,这种现象称为( C )。 A: 同质多晶B: 有序—无序转变 C: 同晶置换D: 马氏体转变 13. 镁橄榄石Mg2[SiO4]是( A )。 A: 岛状结构B: 层状结构 C: 链状结构D: 架状结构 14、对沸石、萤石、MgO三类晶体具有的空隙体积相比较,其由大到小的顺序

金属基复合材料的制备方法

金属基复合材料的制备技术 摘要:现代科学技术的发展和工业生产对材料的要求日益提高,使普通的单一材料越来越难以满足实际需要。复合材料是多种材料的统计优化,集优点于一身,具有高强度、高模量和轻比重等一系列特点。尤其是金属基复合材料(MMCs)具有较高工作温度和层间剪切强度,且有导电、导热、耐磨损、不吸湿、不放气、尺寸稳定、不老化等一系列的金属特性,是一种优良的结构材料。 Abstract: The development of modern science and technology and industrial production of materials requirements increasing, the ordinary single material is more and more difficult to meet the actual needs. Composite material is a variety of statistical optimization, set merit in a body, has the advantages of high strength, high modulus and light specific gravity and a series of characteristics. Especially the metal matrix composite ( MMCs ) has the high working temperature and interlaminar shear strength, and a conductive, thermal conductivity, wear resistance, moisture, do not bleed, dimensional stability, aging and a series of metal properties, is a kind of structural material. 关键词:复合材料(Composite material)、发展概况(Development situation)、金属基复合材料(Metal base composite materia l)、发展前景(Development prospect) 正文: 一:复合材料简介 复合材料是由两种或两种以上不同物理、化学性质的物质以微观或宏观的形式复合而成的多相材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维复合材料。②夹层复合材料。③细粒复合材料。④混杂复合材料。[1] 二:金属基复合材料简介 (1)定义:金属基复合材料是以金属或合金为基体,以高性能的第二相为增强体的复合材料。它是一类以金属或合金为基体, 以金属或非金属线、丝、纤维、晶须或颗粒状组分为增强相的非均质混合物, 其共同点是具有连续的金属基体。 (2)分类:按增强体类型分为:1.颗粒增强复合材料;2.层状复合材料;3.纤维增强复合材料 按基体类型分为:1.铝基复合材料;2.镍基复合材料;3.钛基复合材料;4.镁基复合材料 按用途分为:1.结构复合材料;2.功能复合材料 (3)性能特征:金属基复合材料的性能取决于所选用金属或合金基体和增强物的特性、含量、分布等。综合归纳金属基复合材料有以下性能特点。 A.高比强度、比模量 B. 良好的导热、导电性能 C.热膨胀系数小、尺寸稳定性好 D.良好的高温性能和耐磨性

材料科学基础试题及答案

第一章 原子排列与晶体结构 1. fcc 结构的密排方向是 ,密排面是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,把原子视为刚性球时,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;bcc 结构的密排方向是 ,密排面是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 ;hcp 结构的密排方向是 ,密排面 是 ,密排面的堆垛顺序是 ,致密度为 ,配位数是 ,, 晶胞中原子数为 ,原子的半径r 与点阵常数a 的关系是 。 2. Al 的点阵常数为0.4049nm ,其结构原子体积是 ,每个晶胞中八面体间隙数为 ,四面体间隙数为 。 3. 纯铁冷却时在912ε 发生同素异晶转变是从 结构转变为 结构,配位数 ,致密度降低 ,晶体体积 ,原子半径发生 。 4. 在面心立方晶胞中画出)(211晶面和]211[晶向,指出﹤110﹥中位于(111)平 面上的方向。在hcp 晶胞的(0001)面上标出)(0121晶面和]0121[晶向。 5. 求]111[和]120[两晶向所决定的晶面。 6 在铅的(100)平面上,1mm 2有多少原子?已知铅为fcc 面心立方结构,其原子半径R=0.175×10-6mm 。 第二章 合金相结构 一、 填空 1) 随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度 ,塑性 ,导电性 ,形成间隙固溶体时,固溶体的点阵常数 。 2) 影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是(1) ; (2) ;(3) ;(4) 和环境因素。 3) 置换式固溶体的不均匀性主要表现为 和 。 4) 按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为 和 。 5) 无序固溶体转变为有序固溶体时,合金性能变化的一般规律是强度和硬度 ,塑性 ,导电性 。 6)间隙固溶体是 ,间隙化合物是 。 二、 问答 1、 分析氢,氮,碳,硼在?-Fe 和?-Fe 中形成固溶体的类型,进入点阵中的位置和固溶度大小。已知元素的原子半径如下:氢:0.046nm ,氮:0.071nm ,碳:0.077nm ,硼:0.091nm ,?-Fe :0.124nm ,?-Fe :0.126nm 。 2、简述形成有序固溶体的必要条件。 第三章 纯金属的凝固 1. 填空 1. 在液态纯金属中进行均质形核时,需要 起伏和 起伏。 2 液态金属均质形核时,体系自由能的变化包括两部分,其中 自由能

先进金属基复合材料制备科学基础

项目名称:先进金属基复合材料制备科学基础首席科学家:张荻上海交通大学 起止年限:2012.1-2016.8 依托部门:上海市科委

一、关键科学问题及研究内容 针对国家空天技术、电子通讯和交通运输领域等对先进金属基复合材料的共性重大需求和先进金属基复合材料的国内外发展趋势,本项目以克服制约国内先进金属复合材料制备科学的瓶颈问题为出发点,针对下列三个关键科学问题开展先进金属基复合材料制备科学基础研究: (1). 先进金属基复合材料复合界面形成及作用机制 界面是是增强相和基体相连接的“纽带”,也是力学及其他功能,如导热、导电、阻尼等特性传递的桥梁,其构造及其形成规律将直接影响复合材料的最终的组织结构和综合性能。因此,界面结构、界面结合及界面微区的调控是调控金属复合材料性能的最为关键的一环。揭示基体成分、添加元素、增强体特性复合工艺对复合过程中的界面的形成、加工变形、服役过程中的界面结构、特征的演变规律和效应,以及在多场下的组织演变规律和对复合材料的性能变化极为关键。复合效应的物理基础正是源于金属基体与增强体的性质差异,而在金属基复合材料复合制备过程中,二者的差异无疑会直接或间接地影响最终的复合组织和界面结构。因此,要想建立行之有效的金属基复合材料组分设计准则和有效调控先进金属基复合材料的结构与性能,就必须从理论上认识先进金属基复合材料的复合界面形成及作用机制。 (2). 先进金属基复合材料复合制备、加工成型中组织形成机制及演化规律 金属基复合材料的性能取决于其材料组分和复合结构,二者的形成不仅依赖于复合制备过程,还依赖于包括塑性变形、连接、热处理等后续加工和处理过程。只有在掌握金属基复合材料的组织结构演变规律的基础上,才有可能通过优化工艺参数精确调控微观组织,进而调控复合材料的性能。 (3). 使役条件下复合材料界面、组织与性能耦合响应机制 先进金属基复合材料中,由于增强体与金属基体的物理和力学性能之间存在巨大差异,造成在界面点阵分布不均匀,同时近界面基体中由于热错配,残余应力等导致晶体学缺陷含量较高。因此,在使役过程中,先进金属基复合材料的力学性能不仅取决于其材料组分,更加取决于增强体在基体中的空间分布模式、界面结合状态和组织与性能之间的耦合响应机制。只有揭示使役条件下复合材料界面、组织与性能耦合响应机制,才能真正体现先进金属基复合材料中增强体与基体的优势互补,充分利用其巨大潜力,也才可能优化复合和界面结构设计。

信息技术相关准备材料

《信息技术在小学语文教学中的应用》开题报告立项号:YLYXH201559 一、课题的提出 随着时代的变迁,社会的不断进步,科学技术的高速发展信息技术对当今的社会发展产生了深远的影响,信息素养成为信息社会每个公民必须具备的一种基本素质。传统教学媒体,如粉笔、黑板、挂图等,已经不能完全适应现代化教育的需要。现代信息技术在教育教学中的运用,越来越显示出它的优越性。现代教育技术的发展为促进教育观念的转变,促进教学模式、教学过程、教学手段和方法的改革提供了良好的环境和空间,将信息技术与学科课程有机整合,目的是使信息技术成为学生自主学习的认知工具,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式的变革,构建一种网络技术支持下的学科教学模式。因此,通过研究,我们积累了一定的经验和方法,因此,我们结合实际提出《信息技术在小学语文教学中的应用》课题研究。。 二、课题研究的目标 1、以新的教学理念,运用建构主义学习观将信息技术和学科的教学过程紧 密地结合起来,把信息技术教育融合到各学科的学习中,促进新的变革,提高教学质量,逐步实现课堂教学现代化。 2、建立基于信息技术支持下的开放式的各学科教与学的学习体系,提高自身的现代化教育意识,运用信息技术教的能力;提高学生网络环境下学习的基本技能,培养学生的自主创新性学习能力(网上学习,媒体支持下的自主探索型学习,协作学习等)。 3、形成具有创新特色的信息技术与语文学科教学整合模式(网上资源应用与开发,体现学生主体价值原则,建构主义学习观的新的教的模式,学的模式,校园信息化管理模式等) 4、信息技术与语文学科整合,要求信息技术教师具有较高的专业水平,为此我要加强自身的专业知识的学习。 三、课题研究的主要方法

材料科学基础考题1

材料科学基础考题 Ⅰ卷 一、名词解释(任选5题,每题4分,共20分) 单位位错;交滑移;滑移系;伪共晶;离异共晶;奥氏体;成分过冷 二、选择题(每题2分,共20分) 1.在体心立方结构中,柏氏矢量为a[110]的位错( )分解为a/2[111]+a/2]111[. (A) 不能(B) 能(C) 可能 2.原子扩散的驱动力是:( ) (A) 组元的浓度梯度(B) 组元的化学势梯度(C) 温度梯度 3.凝固的热力学条件为:() (A)形核率(B)系统自由能增加 (C)能量守衡(D)过冷度 4.在TiO2中,当一部分Ti4+还原成Ti3+,为了平衡电荷就出现() (A) 氧离子空位(B) 钛离子空位(C)阳离子空位 5.在三元系浓度三角形中,凡成分位于()上的合金,它们含有另两个顶角所代表的两组元含量相等。 (A)通过三角形顶角的中垂线 (B)通过三角形顶角的任一直线 (C)通过三角形顶角与对边成45°的直线 6.有效分配系数k e 表示液相的混合程度,其值范围是() (A)1

2016-2018年武汉科技大学810金属材料科学基础考研真题考研试题(含答案)

第 1 页 共 2 页姓名: 报考专业: 准考证号码: 密 封线内不要写题 2017年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 科目名称:金属材料科学基础(□A 卷■B 卷)科目代码:810 考试时间:3小时 满分 150 分 可使用的常用工具:□无 ■计算器 ■直尺 □圆规(请在使用工具前打√) 注意:所有答题内容必须写在答题纸上,写在试题或草稿纸上的一律无效;考完后试题随答题纸交回。 一、名词解释(共6个,每个3 分,共 18分) 孪晶界、过冷度 、非稳态扩散、共晶相图、堆垛层错、惯习面; 二、论述题(共 4 小题,共 50 分) 1、试用位错理论解释低碳钢的屈服现象。举例说明吕德斯带对工业生产的影响及防止办法。(16分) 2、结合材料科学基础课程所学理论,分析为什么弹簧冷卷后需要进行低温退火,而弹簧钢丝在冷拔过程中却采用较高温度退火?(10分) 3、分析金属凝固过程枝晶偏析是如何产生的?枝晶偏析对性能有何影响?为了消除枝晶偏析,常用的方法是什么?(12分) 4、试讨论金属晶体缺陷对其固态相变形核过程的影响。(12分) 三、计算题( 共3题,共45 分) 1、 结合Fe-Fe3C 相图,分析Wc=3.5%的合金平衡冷却过程组织转变过程,完成以下问题。(共18分) (1)根据该合金的平衡结晶过程,写出共晶反应及共析反应式; (2)计算该合金刚刚冷却到共晶转变温度,相变前剩余液相含量; (3)分析室温下该合金得到的平衡组织及相组成,并计算室温下组成相的相对含量? 2、Wc=0.1%的低碳钢,置于Wc=1.2%渗碳气氛中,在920℃下进行渗碳。如果要求离表层0.2cm 处碳的质量分数为0.45%,问需要多少渗碳时间: (共15分) 已知碳在920℃时的扩散激活能为133984J/mol ,D 0=0.23cm 2/s ,erf(0.71)=0.68 3、在立方晶胞中画出(321)和(120)晶面与[111]和,并计算(321)和(120)晶面之间]111[夹角?(12分)

金属基复合材料的应用及前景

附录: 题目:金属基复合材料的应用级展望 院(系)轻纺工程系 专业高分子材料加工技术 届别2012届 学号0919080102 姓名汪振峰 指导老师袁淑芳老师 黎明职业大学 2011年12月

金属基复合材料的应用及展望 汪振峰 (黎明大学,福建泉州,362000) 摘要:金属基复合材料是近几年来复合材料研究中的热点。本文综述了金属基复合材料的分类、性能特点、制备方法,总结了其主要进展及应用。 关键词:金属基复合材料;特点;应用 1、前言 随着近代高新技术的发展,对材料不断提出多方面的性能要求,推动着材料向高比强度、高比刚度、高比韧性、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等多方面发展。复合材料的出现在很大程度上解决了材料当前面临的问题,推进了材料的进展。 复合材料(Composite Materials)是为达到预期的使用特性将不同性质的两种或两种以上材料结合为一体而设计制造的新材料。金属基复合材料(MMCs即Metal matrix composites)是以金属、合金或金属间化合物为基体,含有增强成分的复合材料。其目标是解决航空、航天、电子、汽车、先进武器系统等高技术领域提高用材强度、弹性模量和减轻重量的需要,它在60年代末才有了较快的发展,是复合材料一个新的分支.目前尚远不如高聚物复合材料那样成熟,但由于金属基复合材料比高聚物基复合材料耐温性有所提高,同时具有弹性模量高、韧性与耐冲击性好、对温度改变的敏感性很小、较高的导电性和导热性以及无高分子复合材料常见的老化现象等特点,成为用于宇航、航空等尖端科技的理想结构材料。 金属基复合材料集高比模量、高比强度、良好的导热导电性、可控的热膨胀系数以及良好的高温性能于一体,成为当代发展迅速的重要先进材料之一。 2、金属基复合材料的分类 金属基复合材料是以金属为基体,以高强度的第二相为增强体而制得的复合材料。因此,对这种材料的分类既可按基体来进行、也可按增强体来进行。 2.1按基体分类: 2.1.1铝基复合材料 这是在金属基复合材料中应用得最广的一种。由于铝的基体为面心立方结构,因此具有良好的塑性和韧性,再加之它所具有的易加工性、工程可靠性及价格低廉等优点,为其在工程上应用创造了有利的条件。 在制造铝基复合材料时,通常并不是使用纯铝而是用各种铝合金。这主要是由于与纯铝相比,铝合金具有更好的综合性能。至于选择何种铝合金做基体,则根据实际中对复合材料的性能需要来决定。

材料科学基础选择题版

材料科学基础选择题版集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

1、极化会对晶体结构产生显着影响,可使键性由(B)过渡,最终使晶体结构类型发生变化。 (A)共价键向离子键(B)离子键向共价键 (C)金属键向共价键(D)键金属向离子键 2、离子晶体中,由于离子的极化作用,通常使正负离子间的距离(B),离子配位数()。 (A)增大,降低(B)减小,降低(C)减小,增大(D)增大,增大 3、氯化钠具有面心立方结构,其晶胞分子数是(C)。 (A)5 (B)6 (C)4 (D)3 4、NaCl单位晶胞中的“分子数”为4,Na+填充在Cl-所构成的(B)空隙中。 (A)全部四面体(B)全部八面体(C)1/2四面体(D)1/2八面体 5、CsCl单位晶胞中的“分子数”为1,Cs+填充在Cl-所构成的(C)空隙中。 (A)全部四面体(B)全部八面体(C)全部立方体(D)1/2八面体 6、MgO晶体属NaCl型结构,由一套Mg的面心立方格子和一套O的面心立方格子组成,其一个单位晶胞中有(B)个MgO分子。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 7、萤石晶体可以看作是Ca2+作面心立方堆积,F-填充了(D)。 (A)八面体空隙的半数(B)四面体空隙的半数 (C)全部八面体空隙(D)全部四面体空隙 8、萤石晶体中Ca2+的配位数为8,F-配位数为(B)。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 9、CsCl晶体中Cs+的配位数为8,Cl-的配位数为(D)。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 10、硅酸盐晶体的分类原则是(B)。 (A)正负离子的个数(B)结构中的硅氧比 (C)化学组成(D)离子半径 11、锆英石Zr[SiO4]是(A)。 (A)岛状结构(B)层状结构(C)链状结构(D)架状结构 12、硅酸盐晶体中常有少量Si4+被Al3+取代,这种现象称为(C)。

金属基复合材料综述

金属基复合材料综述 专业: 学号: 姓名: 时间:

金属基复合材料综述 摘要:新材料的研究、发展与应用一直是当代高新技术的重要内容之一。其中复合材料,特别是金属基复合材料在新材料技术领域中占有重要的地位。金属基复合材料对促进世界各国军用和民用领域的高科技现代化,起到了至关重要的作用,因此倍受人们重视。本文概述了金属基复合材料的发展历史及研究现状,对金属基复合材料的分类、性能、应用、制备方法、等进行了综述,提出了金属基复合材料研究中存在的问题,探讨了金属基复合材料的发展趋势。 关键词:金属基复合材料;分类;性能;应用;制备;发展趋势 Abstract: The research development and application of new composites are one of the important matters in modern high science and technology. This paper summarizes the met al matrix composites and the development history of the present situation and the classific ation of the metal matrix composites, performance, application and preparation methods, w as reviewed, and put forward the metal matrix composites the problems existing in the res earch, discusses the metal matrix composites trend of development. Keywords: Metal matrix composites; Classification; Performance; Application; Preparation; Development trend. 1.引言 复合材料是继天然材料,加工材料和合成材料之后发展起来的新一代材料。按通常的说法,复合材料是指两种或两种以上不同性质的单一材料,通过不同的复合方法所得到的宏观多相材料。随着现代科学技术的迅猛发展,对材料性能的要求日益提高。常希望复合材料即具有良好的综合性能,又具有某些特殊性能。金属基复合材料是近年来迅速发展起来的高性能材料之一,对促进世界各国军用和民用领域的高科技现代化,起到了至关重要的作用。相信随着科学技术的不断发展,新的制造方法的出现,高性能增强物价格的不断降低,金属基复合材料在各方面将有越来越广阔的应用前景。

材料科学基础选择题版

1、极化会对晶体结构产生显着影响,可使键性由(B)过渡,最终使晶体结构类型发生变化。 (A)共价键向离子键(B)离子键向共价键 (C)金属键向共价键(D)键金属向离子键 2、离子晶体中,由于离子的极化作用,通常使正负离子间的距离(B),离子配位数()。 (A)增大,降低(B)减小,降低(C)减小,增大(D)增大,增大 3、氯化钠具有面心立方结构,其晶胞分子数是(C)。 (A)5 (B)6 (C)4 (D)3 4、NaCl单位晶胞中的“分子数”为4,Na+填充在Cl-所构成的(B)空隙中。 (A)全部四面体(B)全部八面体(C)1/2四面体(D)1/2八面体 5、CsCl单位晶胞中的“分子数”为1,Cs+填充在Cl-所构成的(C)空隙中。 (A)全部四面体(B)全部八面体(C)全部立方体(D)1/2八面体 6、MgO晶体属NaCl型结构,由一套Mg的面心立方格子和一套O的面心立方格子组成,其一个单位晶胞中有(B)个MgO分子。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 7、萤石晶体可以看作是Ca2+作面心立方堆积,F-填充了(D)。 (A)八面体空隙的半数(B)四面体空隙的半数 (C)全部八面体空隙(D)全部四面体空隙 8、萤石晶体中Ca2+的配位数为8,F-配位数为(B)。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8

9、CsCl晶体中Cs+的配位数为8,Cl-的配位数为(D)。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 10、硅酸盐晶体的分类原则是(B)。 (A)正负离子的个数(B)结构中的硅氧比 (C)化学组成(D)离子半径 11、锆英石Zr[SiO4]是(A)。 (A)岛状结构(B)层状结构(C)链状结构(D)架状结构 12、硅酸盐晶体中常有少量Si4+被Al3+取代,这种现象称为(C)。 (A)同质多晶(B)有序—无序转变(C)同晶置换(D)马氏体转变 13.镁橄榄石Mg2[SiO4]是(A)。 (A)岛状结构(B)层状结构(C)链状结构(D)架状结构 14、对沸石、萤石、MgO三类晶体具有的空隙体积相比较,其由大到小的顺序为(A)。(A)沸石>萤石>MgO (B)沸石>MgO>萤石(C)萤石>沸石>MgO (D)萤石>MgO>沸石 15、根据鲍林(Pauling)规则,离子晶体MX2中二价阳离子的配位数为8时,一价阴离子的配位数为(B)。 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 16、构成硅酸盐晶体的基本结构单元[SiO4]四面体,两个相邻的[SiO4]四面体之间只能(A)连接。 (A)共顶(B)共面(C)共棱(D)A+B+C 17、点缺陷与材料的电学性质、光学性质、材料的高温动力学过程等有关,以下点缺陷中属于本征缺陷的是(D)。

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