《溶液》
一、溶液的形成
1、溶液
（1）溶液的概念：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物，叫做溶液
（2）溶液的基本特征：均一性、稳定性的混合物
注意：
a、溶液不一定无色，如CuSO4为蓝色 FeSO4为浅绿色 Fe2(SO4)3为黄色
b、溶质可以是固体、液体或气体；水是最常用的溶剂
c、溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量
溶液的体积≠ 溶质的体积 + 溶剂的体积
d、溶液的名称：溶质的溶剂溶液（如：碘酒——碘的酒精溶液）
固体、气体溶于液体，液体为溶剂
2、溶质和溶剂的判断有水，水为溶剂液体溶于液体，无水，量多的为溶剂
3、饱和溶液、不饱和溶液
（1）概念：在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。
（2）判断方法：看有无不溶物或继续加入该溶质，看能否溶解
（3）饱和溶液和不饱和溶液之间的转化
加溶剂或改变温度
饱和溶液不饱和溶液
加溶质或蒸发溶剂或改变温
度
注：①Ca(OH)2和气体等除外，它的溶解度随温度升高而降低
②最可靠的方法是：加溶质、蒸发溶剂
（4）浓、稀溶液与饱和不饱和溶液之间的关系
①饱和溶液不一定是浓溶液
②不饱和溶液不一定是稀溶液，如饱和的石灰水溶液就是稀溶液
③在一定温度时，同一种溶质的饱和溶液一定要比它的不饱和溶液浓
（5）溶解时放热、吸热现象
溶解吸热：如NH4NO3溶解
溶解放热：如NaOH溶解、浓H2SO4溶解
溶解没有明显热现象：如NaCl
二、溶解度
1、固体的溶解度
（1）溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量
四要素：①条件：一定温度②标准：100g溶剂③状态：达到饱和④质量：单位：克
（2）溶解度的含义：
20℃时NaCl的溶液度为36g含义：
在20℃时，在100克水中最多能溶解36克NaCl
或在20℃时，NaCl在100克水中达到饱和状态时所溶解的质量为36克
（3）影响固体溶解度的因素：
①溶质、溶剂的性质（种类）②温度
大多数固体物的溶解度随温度升高而升高；如KNO3
少数固体物质的溶解度受温度的影响很小；如NaCl
极少数物质溶解度随温度升高而降低。如Ca(OH)2
（4）溶解度曲线
溶解度曲线的意义：
①溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况。
②溶解度曲线上的每一个点表示溶质在某一温度下的溶解度。此时，溶液必定是饱和溶液。
③两条曲线的交叉点表示两种物质在该温度下具有相同的溶解度。在该温度下，这两种
物质的饱和溶液中溶质的质量分数相等。
④在溶解度曲线的下方的点，表示该温度下的溶液是该物质的不饱和溶液。
⑤在溶解度曲线上方的点，表示该温度下的溶液是该物质的过饱和溶液，也就是说，在溶液中存在未溶解的溶质。
2、气体的溶解度
（1）气体溶解度的定义：在压强为101kPa和一定温度时，气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。
（2）影响因素：①气体的性质②温度（温度越高，气体溶解度越小）
③压强（压强越大，气体溶解度越大）
3、混合物的分离
（1）过滤法：分离可溶物 + 难溶物
（2）结晶法：分离几种可溶性物质
（1）蒸发结晶（蒸发溶剂法）：将固体溶质的溶液加热（或日晒，或在风力的作用下）使溶剂蒸发，使溶液又不饱和溶液转化为饱和溶液，再继续蒸发溶剂，使溶质从溶液中析出。适用范围：溶解度受温度变化影响不大的物质，如氯化钠。
（2）降温结晶（冷却热饱和溶液法）冷却热的饱和溶液，使溶质从溶液中结晶析出。适用范围：溶解度受温度变化影响较大的物质，如氯酸钾。
三、溶质的质量分数
1、公式：
溶质质量分数=溶质/溶液×100%=溶质/（溶质+溶剂）×100%
2、在饱和溶液中：
溶质质量分数C%=溶解度/（溶解度+100g）× 100%
3、配制一定溶质质量分数的溶液
（1）用固体配制：
①步骤：计算、称量、溶解
②仪器：天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
（2）用浓溶液稀释（稀释前后，溶质的质量不变）
溶解度基础练习
1、在40℃时，73克NH4Cl的饱和溶液中含有NH4Cl 23克，求此温度下NH4Cl的溶解度？
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2、某化合物在25℃时溶解度为25克，要制得该温度下的饱和溶液250克，则需水和该化合物各几克？
水200g 化合物50g
3、有10℃时的硝酸钾饱和溶液242克，加入50克水后，在同温度时要加入多少克硝酸钾才能使溶液重新饱和？（10℃时硝酸钾溶解度为20.9克）
溶液、溶解度提高题目
1、某温度下，将A物质的水溶液分成等量的两份。向一份中加入9克A物质，充分搅拌，还有1克固体不能溶解，将第二份溶液蒸发掉40克水，并恢复到原温度，溶液恰好饱和。试求在该温度下将A的饱和溶液蒸发掉50克水，又恢复到原温度时，能析出多少克A 物质？
2、T0C，将某物质的不饱和溶液分成等质量的两份。恒温时一份蒸发掉10克水，析出4克晶体；另一份蒸发掉20克水，析出10克晶体。则T0C该物质的溶解度为
（ D ）
A、40克
B、50克
C、6克
D、60克
3、闻名中外的青岛啤酒内溶有一定量的二氧化碳气体。打开瓶盖时，你会发现啤酒会自动喷出来。喝了啤酒后又常会打嗝，这说明气体在水中的溶解度与压强和温度有关。下列关于气体溶解度的说法正确的是（BC ）
A、压强越小，气体溶解度增大
B、压强越小，气体溶解度减小
C、温度越高，气体溶解度越小
D、温度降低，气体溶解度减小
4、下图为M、N两种物质在饱和溶液中溶质的质量分数（a%）随温度t(O C)变化的曲线。现将50克M物质、80克N物质分别溶于150克水中，并同时加热，分别蒸发掉50克水，冷却到t1O C.下列有关说法正确的是（）（假如溶液加热时，M、N既不挥发也不反应）
A、M、N都从溶液中析出
B、只有N从溶液中析出
C、M溶液为饱和溶液
D、N溶液为不饱和溶液
5、甲乙两种固体的溶解度曲线。在一个烧杯中装着含有甲和乙的两种饱和溶液，而且杯中还有少量的固体存在。现将温度由80 O C.降到20 O C，下列说法中正确的是（ D ）
A、杯中固体甲和固体乙都减少
B、杯中固体甲减少，固体乙增多
C、溶液中甲和乙溶质都减少
D、溶液中溶质甲减少、溶质乙增多
解析：由于甲的溶解度随温度的降低而减小，而乙的溶解度随温度的降低而增大，因此降温时，甲的溶液中会出现更多的晶体，乙的溶液中的固体会逐渐的减少，故选D
6、有3克白色粉末，完全溶于10克热水中，冷却至室温时析出2克粉末，将这2克粉末再溶于10克热水中，冷却至室温析出1.5克粉末。据此可知原粉末是（ A ）
A、混合物
B、纯净物
C、某种盐
D、不能确定
7、分别取等质量80O C的甲、乙两种化合物的饱和溶液，降温至20O C后，所析出的甲的质量比乙的大（甲和乙均不含结晶水）。下列关于甲、乙溶解度的叙述中肯定正确的是（ A ）
A、温度对甲的溶解度影响较大
B、温度对乙的溶解度影响较大
C、80O C时，甲的溶解度比乙大
D、20O C时，乙的溶解度比甲的大
习题课
一、判断正误 正确的在括号内画“√”，错误的画“×” 1、金属中典型的空间点阵有体心立方、面心立方和密排六方三种。 2、位错滑移时，作用在位错线上的力F的方向永远垂直于位错线并指向滑移面上的未滑移区。 3、只有置换固溶体的两个组元之间才能无限互溶，间隙固溶体则不能。 4、金属结晶时，原子从液相无序排列到固相有序排列，使体系熵值减小，因此是一个自发过程。 5、固溶体凝固形核的必要条件同样是ΔG＜0、结构起伏和能量起伏。 6三元相图垂直截面的两相区内不适用杠杆定律。 7物质的扩散方向总是与浓度梯度的方向相反。 8塑性变形时，滑移面总是晶体的密排面，滑移方向也总是密排方向。 9．晶格常数是晶胞中两相邻原子的中心距。 10．具有软取向的滑移系比较容易滑移，是因为外力在在该滑移系具有较大的分切应力值。11．面心立方金属的滑移面是｛１１０｝滑移方向是〈１１１〉。 12．固溶强化的主要原因之一是溶质原子被吸附在位错附近，降低了位错的易动性。13．经热加工后的金属性能比铸态的好。 14．过共析钢的室温组织是铁素体和二次渗碳体。 15．固溶体合金结晶的过程中，结晶出的固相成份和液相成份不同，故必然产生晶内偏析。16．塑性变形后的金属经回复退火可使其性能恢复到变形前的水平。 17．非匀质形核时液体内部已有的固态质点即是非均匀形核的晶核。 18.目前工业生产中一切强化金属材料的方法都是旨在增大位错运动的阻力。 19、铁素体是α-Fe中的间隙固溶体，强度、硬度不高，塑性、韧性很好。 20、体心立方晶格和面心立方晶格的金属都有12个滑移系，在相同条件下,它们的塑性也相同。 21、珠光体是铁与碳的化合物，所以强度、硬度比铁素体高而塑性比铁素体差。 22、金属结晶时，晶粒大小与过冷度有很大的关系。过冷度大，晶粒越细。 23、固溶体合金平衡结晶时，结晶出的固相成分总是和剩余液相不同，但结晶后固溶体成分是均匀的。 24、面心立方的致密度为0.74，体心立方的致密度为0.68，因此碳在γ-Fe(面心立方)中的溶解度比在α-Fe（体心立方）的小。 25、实际金属总是在过冷的情况下结晶的，但同一金属结晶时的过冷度为一个恒定值，它与冷却速度无关。 26、金属的临界分切应力是由金属本身决定的，与外力无关。 27、一根曲折的位错线不可能是纯位错。 28、适当的再结晶退火，可以获得细小的均匀的晶粒，因此可以利用再结晶退火使得铸锭的组织细化。 29、冷变形后的金属在再结晶以上温度加热时将依次发生回复、再结晶、二次再结晶和晶粒长大的过程。 30、临界变形程度是指金属在临界分切应力下发生变形的程度。 31、无限固溶体一定是置换固溶体。 32、金属在冷变形后可形成带状组织。 33、金属铅在室温下进行塑性成型属于冷加工，金属钨在1000℃下进行塑性变形属于热加工。
材料工程基础学习思考题（第二部分固态相变基础） 1、铸造的分类及特点？ 2、焊接的分类及特点？ 3、锻造的分类及特点？ 4、粉末冶金的分类及特点？ 5、材料表明工程领域常见的表面处理方法及特点？ 6、复合材料的分类及特点？ 7、材料热加工过程中可能发生的相变问题及相变与热加工方法之间的关系及控制问题？ 基本概念： 奥氏体；马氏体；铁素体；珠光体；组织遗传；相遗传；起始晶粒度；本质晶粒度；实际晶粒度；珠光体团；相间析出；正方度；异常正方度；Ms,As,Md,Ad的含义；机械诱发马氏体相变；奥氏体稳定化；反稳定化；奥氏体热稳定化；奥氏体机械稳定化；热弹性马氏体；形状记忆效应；相变冷作硬化；淬透性；淬硬性；基元；魏氏组织；孕育期；淬火临界冷却速度；临界冷却速度；二次淬火；二次硬化；抗回火稳定性；红硬性；回火脆性；碳化物的原位形核；碳化物的独立形核；奥氏体的等温冷却转变；奥氏体的连续冷却转变；材料的冷脆转变温度；第一类回火脆性；第二类回火脆性。 二、论述说明题 1、以珠光体为原始组织的共析钢为例，说明奥氏体等温转变的过程如何？画图说明（图1-12） 2、画图说明加热速度对珠光体为原始组织的共析钢的奥氏体等温的影响如何？（图1-16）要求说明加热速度对转变机理的影响。 3、连续加热时，奥氏体形成有何特点？ 4、为什么非平衡组织不宜直接加热淬火？ 5、如何描述奥氏体晶粒度？各种晶粒度有何含义？ 6、定性说明为什么第二相颗粒能阻碍奥氏体晶粒长大？ 7、画图说明片状珠光体的长大过程？画图说明粒状珠光体的产生过程？ 8、何为相间析出？相间析出产生的条件是什么？画图说明相间析出的基本过程？ 9、比较珠光体转变和马氏体转变的特点有哪些不同？ 10、马氏体转变有哪些特点？ 11、画图说明T0,As,Ms，Md，Ad之间的关系并说明其含义是什么？（图3-19） 12、影响Ms点的主要因素有哪些？ 13、何为爆发式马氏体转变？其转变特点有哪些？ 14、影响马氏体形态及亚结构的主要因素有哪些？（要求说明是如何影响的） 15、何为奥氏体的稳定化？画图说明奥氏体热稳定化现象如何？（图3-92） 16、贝氏体转变的基本过程是什么？这种转变有何特点？ 17、比较贝氏体、马氏体的亚结构有何差别？ 18、大森等人将贝氏体分为哪几类？其主要依据是什么？（或者说其区分条件是什么）要求画图说明。 19、贝氏体的铁素体是如何长大的？有何特点？ 20、关于贝氏体转变在理论上有何争论？ 21、说明奥氏体的等温转变图是如何建立起来的？（或者说是如何实验绘制出来的）
- 第二章 思考题与例题 1. 离子键、共价键、分子键和金属键的特点，并解释金属键结合的固体材料的密度比离子键或共价键固体高的原因 2. 从结构、性能等方面描述晶体与非晶体的区别。 3. 何谓理想晶体何谓单晶、多晶、晶粒及亚晶为什么单晶体成各向异性而多晶体一般情况下不显示各向异性何谓空间点阵、晶体结构及晶胞晶胞有哪些重要的特征参数 4. 比较三种典型晶体结构的特征。（Al 、α-Fe 、Mg 三种材料属何种晶体结构描述它们的晶体结构特征并比较它们塑性的好坏并解释。）何谓配位数何谓致密度金属中常见的三种晶体结构从原子排列紧密程度等方面比较有何异同 5. 固溶体和中间相的类型、特点和性能。何谓间隙固溶体它与间隙相、间隙化合物之间有何区别（以金属为基的）固溶体与中间相的主要差异（如结构、键性、性能）是什么 6. 已知Cu 的原子直径为A ，求Cu 的晶格常数，并计算1mm 3Cu 的原子数。 （ 7. 已知Al 相对原子质量Ar （Al ）=，原子半径γ=，求Al 晶体的密度。 8 bcc 铁的单位晶胞体积，在912℃时是；fcc 铁在相同温度时其单位晶胞体积是。当铁由 bcc 转变为fcc 时，其密度改变的百分比为多少 9. 何谓金属化合物常见金属化合物有几类影响它们形成和结构的主要因素是什么其性能如何 10. 在面心立方晶胞中画出[012]和[123]晶向。在面心立方晶胞中画出（012）和（123）晶面。 11. 设晶面（152）和（034）属六方晶系的正交坐标表述，试给出其四轴坐标的表示。反之，求（3121）及（2112）的正交坐标的表示。（练习），上题中均改为相应晶向指数，求相互转换后结果。 12.在一个立方晶胞中确定6个表面面心位置的坐标，6个面心构成一个正八面体，指出这个八面体各个表面的晶面指数，各个棱边和对角线的晶向指数。 13. 写出立方晶系的{110}、{100}、{111}、{112}晶面族包括的等价晶面，请分别画出。
第一章 思考题 1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态得概念？ 答：平衡状态就是在不受外界影响得条件下,系统得状态参数不随时间而变化得状态.而稳定状态则就是不论有无外界影响,系统得状态参数不随时间而变化得状态。可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态得概念,就是为了能对系统得宏观性质用状态参数来进行描述. 2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质得压力不变,问测量其压力得 压力表或真空计得读数就是否可能变化? 答：不能,因为表压力或真空度只就是一个相对压力。若工质得压力不变，测量其压力得压力表或真空计得读数可能变化，因为测量所处得环境压力可能发生变化。 3．当真空表指示数值愈大时,表明被测对象得实际压力愈大还就是愈小？ 答:真空表指示数值愈大时，表明被测对象得实际压力愈小。 ４、准平衡过程与可逆过程有何区别? 答：无耗散得准平衡过程才就是可逆过程,所以可逆过程一定就是准平衡过程，而准平衡过程不一定就是可逆过程. ５、不可逆过程就是无法回复到初态得过程,这种说法就是否正确? 答:不正确。不可逆过程就是指不论用任何曲折复杂得方法都不能在外界不遗留任何变化得情况下使系统回复到初态,并不就是不能回复到初态。 6、没有盛满水得热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧,这就是什幺原因? 答:水温较高时,水对热水瓶中得空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时,热水瓶中得空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。 7、用U形管压力表测定工质得压力时,压力表液柱直径得大小对读数有无影响? 答:严格说来，就是有影响得,因为Ｕ型管越粗，就有越多得被测工质进入Ｕ型管中,这部分工质越多,它对读数得准确性影响越大。 习题 1－１解: 1. 2. 3. 4. 1-2图1-８表示常用得斜管式微压计得工作原理。由于有引风机得抽吸，锅炉设备得烟道中得压力将略低于大气压力。如果微压机得斜管倾斜角,管内水 解:根据微压计原理，烟道中得压力应等于环境压力与水柱压力之差
主要的高分子材料的合成类型和方法；高分子单体、单元结构的概念以及与高分子组成和结构性质的关系；聚合物的反应掌握高分子链结构的长、柔和复杂的特点；掌握高分子分子量与分子量分布的表征，理解高分子聚集态结构的多样性、复杂性与多缺陷特点，掌握相变与转变温度的物理意义以及对加工性质和力学性质的影响；理解高聚物高弹性的特点 1.为什么说柔顺性是高分子独有的性质？ 答：因为柔顺性是高分子链通过内旋转作用改变其构象的性能，分子内旋转是导致分子链柔顺性的根本原因，因此只有在高分子内部，具有一定的内旋转自由度，出现分子链的内部旋转，才会表现出柔顺性。 2.高分子的分子量相对于小分子和无机物有何特点，主要的表示和描述方法有 哪些？ 高聚物分子量有两个特点：一是分子量大，二是分子量的多散性。 首先，从相对分子质量来看——小分子和无机化合物的相对分子质量只有几十到几百； 高聚物的相对分子质量相对高得多 其次，高聚物的晶态结构比小分子物质的晶态有序程度差得多，高聚物的非晶态结构比小分子物质液态的有序程度高。 综上，高分子的分子量可以用聚合物的多分散性、平均分子量、多分散系数来表示。 3.高分子的聚集体包括哪些内容，为什么聚合物不易形成100%的结晶以及宏观 单晶？另外试述高分子的聚集体有哪些特点，以及成型加工条件、性能的关系？ 4.如何理解高分子材料拉伸的应力-应变的时温等效性和蠕变特性？ 时温等效原理;时间温度等效原理;时间温度对应原理;time temperature correspondence 分子式：CAS号：性质：又称时间温度对应原理。观察高分子材料的某种力学响应（如力学松弛），既可在较低温度下通过足够长的观察时间来实现，也可在较高温度下短时间内观察来实现，简单地说，升高温度与延长观察时间具有相同的效果。 高分子材料蠕变指的是高分子材料在外界恒定应力作用下，由于材料内部分子的位移产生的应变（即外观形变）随着时间而变大。当应力去掉后，由于高分子材料有弹性记忆回复能力，形变可以部分回复。 5.高分子材料组成和结构的基本特征、高分子链的组成和结构、高分子链的聚 集态结构。 ①高分子材料组成和结构的基本特征是： 1、平均分子量大和存在分子量分布 2、具有多种形态 3、组成与结构的多层次性 ②高分子链的组成和结构主要指组成高分子链的结构单元的化学组成、键接方式、空间构 型和高分子链的形态等。 A、高分子链中的原子类型 根据主链上原子类型，高分子链可分为：碳链高分子、杂链高分子、元素有机高分子、无机高分子、梯形和螺旋形高分子。 B、结构单元的键接方式 共有三种可能的键接方式：头头接、尾尾接、头尾接。其造成的原子排列方式为：无规共聚、交替共聚、嵌段共聚和接枝共聚。
材料科学与工程导论试卷 (A) 2005 ～ 2006学年第 一 学期 学号： 姓名： 说明： 2、本试卷共5页。 注：请同学们将答案写在装订线的右边（包括答题纸），谢谢！ 第一部分 名词解释 （5题共30分，每题6分） 第二部分 填空题 （10个空共10分，每空1分） 第三部分 判断题 （5题共10分，每题2分） 第四部分 简答题 （4题共20分，每题5分） 第五部分 问答题 （3题任选2题共30分，每题15分） 第一部分 名词解释（5题共30分，每题6分） 1． 抗拉强度 材料承受拉伸载荷时，断裂前单位面积上所承受的最大应力. 2． 延伸率 ┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆┆ 装 订 线
材料在外力作用下被拉断后，在标距内总伸长长度同原来标距 长度相比的百分数 3．热膨胀系数 材料温度每升高1K所增加的长度与原来长度的比值，称为线膨胀系数。 4．介电常数 反映电介质材料极化行为的一个主要宏观物理量。表示电容器在有电介质时的电容与在真空状态时的电容之比。 5．高分子的玻璃化转变 第二部分填空题（10个空共10分，每空1分） 1.材料承受载荷时，产生屈服现象时的临界应力称为屈服强度 2.材料在弹性范围内，正应力与正应变成比列关系，比例系数称为正弹性模 量 3.纯铁常温晶体结构为体心立方，称为α－铁 4.材料典型的热处理工艺包括退火、淬火、回火和正火。 5.水泥主要矿物成分中，能提高强度的矿物是C3S 6.结构陶瓷材料主要包括氧化铝碳化硅氮化硅 7.属于杂链高分子材料。 第三部分判断题（5题共10分，每题2分）
第2章习题 2-1 a ）试证明均匀形核时，形成临界晶粒的△ G K 与其临界晶核体积 V K 之间的关系式为 2 G V ； b ）当非均匀形核形成球冠形晶核时，其△ 所以 所以 2-2如果临界晶核是边长为 a 的正方体，试求出其厶G K 与a 的关系。为什么形成立方体晶核 的厶G K 比球形晶核要大？ 解：形核时的吉布斯自由能变化为 a ）证明因为临界晶核半径 r K 临界晶核形成功 G K 16 故临界晶核的体积 V K 4 r ； G V )2 2 G K G V b ）当非均匀形核形成球冠形晶核时, 非 r K 2 SL G V 临界晶核形成功 3 3( G ；7(2 3cos 3 cos 故临界晶核的体积 V K 3（r 非）3（2 3 3cos 3 cos V K G V 1 ( 3 卸2 3 3cos cos )G V 3 3(書 (2 3cos cos 3 ) G K % G K 与V K 之间的关系如何? G K
G V G v A a3G v 6a2 3 得临界晶核边长a K G V
临界形核功 将两式相比较 可见形成球形晶核得临界形核功仅为形成立方形晶核的 1/2。 2-3为什么金属结晶时一定要有过冷度？影响过冷度的因素是什么？固态金属熔化时是否 会出现过热？为什么？ 答：金属结晶时要有过冷度是相变热力学条件所需求的， 只有△ T>0时，才能造成固相的自 由能低于液相的自由能的条件，液固相间的自由能差便是结晶的驱动力。 金属结晶需在一定的过冷度下进行，是因为结晶时表面能增加造成阻力。固态金属熔 化时是否会出现过热现象，需要看熔化时表面能的变化。如果熔化前后表面能是降低的， 则 不需要过热；反之，则可能出现过热。 如果熔化时，液相与气相接触，当有少量液体金属在固体表面形成时，就会很快覆盖 在整个固体表面(因为液态金属总是润湿其同种固体金属 )。熔化时表面自由能的变化为： G 表面 G 终态 G 始态 A( GL SL SG ) 式中G 始态表示金属熔化前的表面自由能； G 终态表示当在少量液体金属在固体金属表面形成 时的表面自由能；A 表示液态金属润湿固态金属表面的面积；b GL 、CSL 、CSG 分别表示气液相 比表面能、固液相比表面能、固气相比表面能。因为液态金属总是润湿其同种固体金属，根 据润湿时表面张力之间的关系式可写出：b SG 》6GL + (SL 。这说明在熔化时，表面自由能的变 化厶G 表w o ,即不存在表面能障碍，也就不必过热。实际金属多属于这种情况。如果固体 16 3 3( G v )2 1 32 3 6 2 (G v )2 b K t K 4 G V )3 G V 6( 4 G v )2 64 3 96 3 32 r K 2 ~G ?， 球形核胚的临界形核功 (G v )2 (G v )2 (G v )2 G b K 2 G v )3 16 3( G v )2
第四章气体和蒸汽的基本热力过程 4.1试以理想气体的定温过程为例，归纳气体的热力过程要解决的问题及使用方法解决。 答：主要解决的问题及方法： (1) 根据过程特点（及状态方程）——确定过程方程 (2) 根据过程方程——确定始、终状态参数之间的关系 (3) 由热力学的一些基本定律——计算,,,,,t q w w u h s ??? (4) 分析能量转换关系（P —V 图及T —S 图）（根据需要可以定性也可以定量） 例：1)过程方程式：T =常数（特征）PV =常数（方程） 2)始、终状态参数之间的关系： 12p p =2 1 v v 3)计算各量：u ?=0、h ?=0、s ?=21p RIn p -=21 v RIn v 4)P ?V 图，T ?S 图上工质状态参数的变化规律及能量转换情况 4.2对于理想气体的任何一种过程，下列两组公式是否都适用 答：不是都适用。第一组公式适用于任何一种过程。第二组公式21()v q u c t t =?=-适于定容过程,21()p q h c t t =?=-适用于定压过程。 4.3在定容过程和定压过程中，气体的热量可根据过程中气体的比热容乘以温差来计算。定温过程气体的温度不变，在定温过程中是否需对气体加入热量？如果加入的话应如何计算？ 答：定温过程对气体应加入的热量 4.4过程热量q 和过程功w 都是过程量，都和过程的途径有关。由理想气体可逆定温过程热量公式 2 111 v q p v In v =可知，故只要状态参数1p 、1v 和2v 确定了，q 的数值也确定了，是否q 与途径无关？ 答：对于一个定温过程，过程途径就已经确定了。所以说理想气体可逆过程q 是与途径有关的。 4.5在闭口热力系的定容过程中，外界对系统施以搅拌功w δ，问这v Q mc dT δ=是否成立？ 答：成立。这可以由热力学第一定律知，由于是定容过2211 v v dv w pdv pv pvIn RTIn v v v ====??为零。故v Q mc dT δ=，它与外界是否对系统做功无关。 4.6绝热过程的过程功w 和技术功t w 的计算式： w =12u u -，t w =12h h - 是否只限于理想气体？是否只限于可逆绝热过程？为什么？
材料工程基础及参考答案 材料工程基础习题 1、从粉碎过程来看，制粉方法可归纳为三大类：机械制粉、（物理制粉）和（化学制粉） 2衡量合金铸造性能的主要指标有流动性和。 3．高炉原料主要有（） A铁矿石、脉石、焦碳;B铁矿石、熔剂、燃料;C碳质还原剂、燃料、脉石;D铁矿石、还原剂、熔剂 4．炼钢的基本任务（） A脱碳、脱氧、脱硫，氧化生铁;B使生铁中C、Si、Mn、P、S 等元素合乎标准要求；C氧化生铁中C、Si、Mn等元素；D去除生铁中的杂质元素 5．铝土矿的浸出是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一，浸出所用的循环母液中的主要成分为NaOH、NaAlO2、Na2CO3等，其中起主要作用的是（） ANaOH；BNaAlO2；CNa2CO3；DNaAlO2和NaOH 7．下列哪种材料不适合挤压加工（） A铝及铝合金；B铜及铜合金；C中碳钢；D高合金纲 8．保证冲压件质量的最重要因素是（A） A模具质量；B成形工序；C分离工序；D成形设备 9．下列热处理工艺中，哪种处理工艺常用来改善金属材料的切削加工性（）A退火处理；B正火处理；C淬火处理；D时效处理
10．要使某种金属材料获得高弹性、高屈服强度的力学性能，可以采用的热处理工艺为（） A退火处理;B淬火+中温回火；C淬火+低温回火；D淬火+高温回火 11．表面淬火用钢的含碳量范围一般为（） A0.1—0.2%;B0.2—0.3%;C0.3—0.4%;D0.4—0.5% 12．汽车齿轮表面受严重磨损并受较大的交变冲击载荷而破坏，为了提高其使用寿命，必须提高其表面硬度、耐磨性及疲劳强度，同时齿轮心部要保持良好的韧性及塑性，可以采用的技术方案为（） A低碳钢表面渗碳+淬火+高温回火；B低碳钢表面渗碳+淬火+ 低温回火C低碳钢表面渗氮+淬火+高温回火；D低碳钢表面渗氮+淬火+低温回火 13．为了防止飞机、车辆、冷冻设施等的观察窗在寒冷气候条件下表面不结冰，可以对玻璃表面进行（）处理 A化学抛光；B涂层导电薄膜；C涂层憎水涂层；D涂层光学薄膜 14．（）两种元素具有较强的脱氧能力，一般认为在钢中是有益的元素。 A、ＭｎP; B、SｉS; C、ＭｎSｉ; D、PS 15．低温回火的温度范围是（） A．350℃~500℃B．150℃~250℃C．500℃~650℃
查看文本 习题 一、名词解释 金属键; 结构起伏; 固溶体; 枝晶偏析; 奥氏体; 加工硬化; 离异共晶; 成分过冷; 热加工; 反应扩散 二、画图 1在简单立方晶胞中绘出（）、（210）晶面及[、[210]晶向。 2结合Fe-Fe3C相图，分别画出纯铁经930℃和800℃渗碳后，试棒的成分－距离曲线示意图。 3如下图所示，将一锲形铜片置于间距恒定的两轧辊间轧制。试画出轧制后铜片经再结晶后晶粒大小沿片长方向变化的示意图。 4画出简单立方晶体中（100）面上柏氏矢量为［010］的刃型位错与（001）面上柏氏矢量为［010］的刃型位错交割前后的示意图。 5画图说明成分过冷的形成。 三、Fe-Fe3C相图分析 1用组织组成物填写相图。 2指出在ECF和PSK水平线上发生何种反应并写出反应式。 3计算相图中二次渗碳体和三次渗碳体可能的最大含量。 四、简答题 1已知某铁碳合金，其组成相为铁素体和渗碳体，铁素体占82%，试求该合金的含碳量和组织组成物的相对量。 2什么是单滑移、多滑移、交滑移？三者的滑移线各有什么特征，如何解释？。 3设原子为刚球，在原子直径不变的情况下，试计算g-Fe转变为a-Fe时的体积膨胀率;如果测得910℃时g-Fe和a-Fe的点阵常数分别为0.3633nm和0.2892nm,试计算g-Fe转变为a-Fe的真实膨胀率。 4间隙固溶体与间隙化合物有何异同？ 5可否说扩散定律实际上只有一个？为什么？ 五、论述题 τC 结合右图所示的τC（晶体强度）—ρ位错密度 关系曲线，分析强化金属材料的方法及其机制。 晶须 冷塑变 六、拓展题 1 画出一个刃型位错环及其与柏士矢量的关系。 2用金相方法如何鉴别滑移和孪生变形？ 3 固态相变为何易于在晶体缺陷处形核？ 4 画出面心立方晶体中(225)晶面上的原子排列图。 综合题一：材料的结构 1 谈谈你对材料学科和材料科学的认识。 2 金属键与其它结合键有何不同，如何解释金属的某些特性？ 3 说明空间点阵、晶体结构、晶胞三者之间的关系。 4 晶向指数和晶面指数的标定有何不同？其中有何须注意的问题？ 5 画出三种典型晶胞结构示意图，其表示符号、原子数、配位数、致密度各是什么？ 6 碳原子易进入a-铁，还是b-铁，如何解释？ 7 研究晶体缺陷有何意义？ 8 点缺陷主要有几种？为何说点缺陷是热力学平衡的缺陷？
第一章基本概念与定义 1．答：不一定。稳定流动开口系统内质量也可以保持恒定 2．答：这种说法是不对的。工质在越过边界时，其热力学能也越过了边界。但热力学能不是热量，只要系统和外界没有热量地交换就是绝热系。 3．答：只有在没有外界影响的条件下，工质的状态不随时间变化，这种状态称之为平衡状态。稳定状态只要其工质的状态不随时间变化，就称之为稳定状态，不考虑是否在外界的影响下，这是他们的本质区别。平衡状态并非稳定状态之必要条件。物系内部各处的性质均匀一致的状态为均匀状态。平衡状态不一定为均匀状态，均匀并非系统处于平衡状态之必要条件。 4．答：压力表的读数可能会改变，根据压力仪表所处的环境压力的改变而改变。当地大气压不一定是环境大气压。环境大气压是指压力仪表所处的环境的压力。 5．答：温度计随物体的冷热程度不同有显著的变化。 6．答：任何一种经验温标不能作为度量温度的标准。由于经验温标依赖于测温物质的性质，当选用不同测温物质的温度计、采用不同的物理量作为温度的标志来测量温度时，除选定为基准点的温度，其他温度的测定值可能有微小的差异。 7．答：系统内部各部分之间的传热和位移或系统与外界之间的热量的交换与功的交换都是促使系统状态变化的原因。 8．答：（1）第一种情况如图1-1（a）,不作功（2）第二种情况如图1-1（b）,作功（3）第一种情况为不可逆过程不可以在p-v图上表示出来，第二种情况为可逆过程可以在p-v图上表示出来。 9．答：经历一个不可逆过程后系统可以恢复为原来状态。系统和外界整个系统不能恢复原来状态。 10．答：系统经历一可逆正向循环及其逆向可逆循环后，系统恢复到原来状态，外界没有变化；若存在不可逆因素，系统恢复到原状态，外界产生变化。 11．答：不一定。主要看输出功的主要作用是什么，排斥大气功是否有用。
《土木工程材料》思考题答案 绪论 1、土木工程材料的研究在现代建筑业中有何意义？ （1）建材在基建总费用中占很大比例（总投资的60%）（2）建筑形式、结构设计、施工方法等受建材品种、质量的制约（3）建材量大面广，涉及资源、能源、环境等各方面，具有综合的、巨大的社会经济效益。 2、土木工程材料可分为哪几类？ 按组成：金属材料、无机非金属材料、有机材料、复合材料；按作用：结构材料、功能材料；按使用部位：墙体材料、屋面材料、地面材料等。 3、选用土木工程材料的基本原则是什么？ （1）就地取材，选用技术成熟、经济实用的建材（2）遵照有关政策法规，合理使用利废、节能的新材料，淘汰粘土砖等落后传统建材（3）综合考虑材料性能、施工进度、热工及抗震等建筑性能要求、工程投资等因素。总之，要做到：价廉物美、满足使用要求、综合效益好。 4、对于传统土木工程材料与新品种材料的使用应抱什么态度？ 传统建材有长久的历史、广泛的应用，但面临社会的发展、技术进步更新，也暴露出不足和落后，应结合地区特点、工程性质、市场规律进行合理利用和改进。新型建材既存在技术成熟、经济可行方面的问题，也面临人们观念更新、设计与施工、销售配套等问题，因此，既不要盲目照搬，也不要消极保守，应积极而慎重地推广使用。 第一章土木工程材料的基本性质 1、材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度有何区别？材料含水后对它们有何影响？ （1）定义、测试方法；（2）大小：ρ> ρ’> ρ0 > ρ0’ （3）适用对象：块材，散粒状；（4）影响因素：孔隙率、含水率。 2、试分析材料的孔隙率和孔隙特征对材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性的影响？ 孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。细小的开孔能提高材料的吸声性。 3、一块砖，外形尺寸240*115*53mm，从室外取来时重量为2700g，浸水饱和后重量为2850g，绝干时重量为2600g，求此砖的含水率、吸水率、干表观密度。W含=（2700-2600）/2600*100% W吸=（2850-2600）/2600*100%
《材料科学基础》习题与思考题
《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a +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，贝U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，在运动过程中是可变的，晶体做相对滑动的方向—。 a）随位错线运动方向而改变b）始终是柏氏矢量方向c）始终是外力方向 1-16位错线张力是以单位长度位错线能量来表示，则一定长度位错的线张力具有— 纲。 a）长度的b）力的c）能量的 1-17位错线上的割阶一般通过—形成。
a）位错的交割b）共格界面c）小角度晶界 1-7位错上的割阶一般通过 _形成。 a）孪生b）位错的交滑移c）位错的交割 1-23刃形位错的割阶部分—。 a）为刃形位错b）为螺形位错c）为混合位错 1-24面心立方晶体中Frank不全位错最通常的运动方式是 _。 a）沿｛111｝面滑移b）沿垂直于｛111｝的面滑移c）沿｛111｝面攀移 1-25位错塞积群的一个重要效应是在它的前端引起______ 。 a）应力偏转b）应力松弛c）应力集中 1-26面心立方晶体中关于Shcockley分位错的话，正确的是_____ 。 a）Shcockle y分位错可以是刃型、螺型或混合型； b）刃型Shcockley分位错能滑移和攀移； c）螺型Shcockley分位错能交滑移。 1-27汤普森四面体中罗-罗向量、不对应罗-希向量、希-希向量分别有个。 a）12, 24, 8，12 b）24, 24, 8，12 c）12，24, 8，6 1-32 ______ ，位错滑移的派—纳力越小。 a）相邻位错的距离越大b）滑移方向上的原子间距越大c）位错宽度越大 1 —33层错和不全位错之间的关系是__ 。 a）层错和不全位错交替出现；b）层错和不全位错能量相同； c）层错能越高，不全位错柏氏矢量模越小；d）不全位错总是出现在层错和完整晶体的交界处。 1 —34位错交割后原来的位错线成为折线，若—。
1．闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗？ 不一定，稳定流动系统内质量也保持恒定。 2．有人认为开口系统内系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系统不可能是绝热系。对不对，为什么？不对，绝热系的绝热是指热能单独通过系统边界进行传递（传热量），随物质进出的热能（准确地说是热力学能）不在其中。 3．平衡状态与稳定状态有何区别和联系？平衡状态一定是稳定状态，稳定状态则不一定是平衡状态。 4．倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？绝对压力计算公式 p =p b +p g (p > p b ), p = p b -p v (p < p b ) 中，当地大气压是否必定是环境大气 压？ 当地大气压p b 改变，压力表读数 就会改变。当地大气压 p b 不一定是环境大气压。 5．温度计测温的基本原理是什么？ 6．经验温标的缺点是什么？为什么？ 不同测温物质的测温结果有较大的误差，因为测温结果依赖于测温物质的性质。 7．促使系统状态变化的原因是什么？举例说明。 有势差（温度差、压力差、浓度差、电位差等等）存在。 8．分别以图1-20所示的参加公路自行车赛的运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子里的热水和正在运行的电视机为研究对象，说明这些是什么系统。 参加公路自行车赛的运动员是开口系统、运动手枪中的压缩空气是闭口绝热系统、杯子里的热水是开口系统（闭口系统——忽略蒸发时）、正在运行的电视机是闭口系统。 4题图
9．家用电热水器是利用电加热水的家用设备，通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控制 体（但不包括电加热器），这是什么系统？把电加热器包括在研究对象内，这是什么系统？什么情况下能构成孤立系统？ 不包括电加热器为开口（不绝热）系统（a 图）。包括电加热器则为开口绝热系统（b 图）。 将能量传递和质量传递（冷水源、热水汇、热源、电源等）全部包括在内，构成孤立系统。或者说，孤立系统把所有发生相互作用的部分均包括在内。 10．分析汽车动力系统（图1-21）与外界的质能交换情况。吸入空气，排出烟气，输出动力（机械能）以克服阻力，发动机水箱还要大量散热。不考虑燃烧时，燃料燃烧是热源，燃气工质吸热；系统包括燃烧时，油料发生减少。 11．经历一个不可逆过程后，系统能否恢复原来状态？包括系统和外界的整个系统能否恢复原来状态？ 经历一个不可逆过程后，系统可以恢复原来状态，它将导致外界发生变化。包括系统和外界的整个大系统不能恢复原来 状态。 12．图1-22中容器为刚性绝热容器，分成两部分，一部分装气体，一部分 抽成真空，中间是隔板， （1）突然抽去隔板，气体（系统）是否作功？ p 1 9题图
《材料工程基础》复习思考题 第一章绪论 1、材料科学与材料工程研究的对象有何异同？ 10、如何区分传统材料与先进材料？ 18、什么是复合材料？如何设计和制备复合材料？ 21、纳米材料与纳米技术的异同？它们对科技发展的作用？23、什么是生态环境材料？如何对其生命周期进行评价？ 第二章材料的液态成形技术 3、影响液态金属充型能力的因素有哪些？如何提高充型能力？ 4、铸件的凝固方式有哪些？其主要的影响因素？ 6、什么是缩松和缩孔？其形成的基本条件和原因是什么？ 9、试述铸件产生变形和开裂的原因及其防止措施。 13、常见的特种铸造方法有哪些？各有何特点？ 第三章材料的塑性成形技术 1、金属为什么容易塑性变形？生产塑性变形的本质？ 2、金属常见的塑性成形方法有哪些？ 4、什么是金属的可煅性？其影响因素有哪些？ 第四章材料的粉末工艺
1、粉末冶金工艺有何特点？其主要的工艺过程包括？ 7、雾化制粉的方法有哪些？如何提高雾化制粉的效率？ 13、粉体为什么能烧结？烧结的推动力是什么？ 第五章材料的连接工艺 1、简述金属的可焊性及其影响因素。 2、简述焊接接头的组织结构。 5、简述钎焊的工艺特点及常用的钎焊材料。 第六章材料的表面处理 2、简述电镀和化学镀的异同（工艺及适应材料）。 6、三束表面改性技术的定义、特点和局限性。 第七章金属材料 1、金属材料的主要强化方式有哪些？ 3、什么是钢的淬硬性和淬透性？其主要影响因素？ 4、合金产生时效强化的条件是什么？如何进行时效强化？ 第八章单晶与半导体工艺 1、简述芯片的主要制备工艺步骤。
第九章纤维的制备 1、为什么纤维通常具有高强度、高模量且韧性好的特点？ 2、简述熔融纺丝和溶液纺丝的异同。 第十章复合材料制备工艺 3、什么是玻璃钢？它的制备工艺和主要应用？ 4、简述复合材料的强韧化机理。 第十一章陶瓷材料 2、先进陶瓷是如何分类的？ 4、简述陶瓷的主要成形方法。 8、为什么金属通常具有良好的塑性，而陶瓷却是脆性的？ 10、简述陶瓷与玻璃在结构和性能上的差异。 11、什么是钢化玻璃？对玻璃进行钢化的主要方法有哪些？ 第十二章高分子材料 1 何谓高分子化合物？它与一般有机化合物有什么不同？ 2 聚合物的分子形状及其特点是什么？ 3 合成高分子的化学反应有哪些？
流体力学基础复习题第一篇: 概述、根据力作用方式的不同，作用在流体上的力1 。、可分 为 、流体力学中的三个主要力学模型2 。、是、 。、在流体力学中，单位质量力是指3、单位体BA、单位面积流体受到的质量力； 积流体受到的质量力；、单位重D、单位质量流体受到的质量力； C 量流体受到的质量力。4、理想流体是。 1 / 37 、服从牛顿内摩B 、粘性大的流体；A 擦定律的流体；、具有粘性的不D C、没有粘性的流体；可压缩流体。在别主要区实体与际流体的想5、理流于。 A、是否考虑粘滞性 B、是否考虑 易流动性
C、是否考虑重力特性 D、是否考虑惯性 6、什么是流体粘滞性？牛顿内摩擦定律内容是什么？举例说明哪些是牛顿流体，哪些是非牛顿流体？ 流体静力学 2 / 37 1、当相对压强为零时，称为绝对真空。别准分计算基3、压强的两种。、是 kPa = 准4、一个标大气压= mmHg 可以用位基5、从压强的本定义出发，单；制单位是来表示，其SI 压强还可以用液柱高度来表示，常用单位有 。和 的流体静压同一点各方向中静4、止液体强。 A、数值相等 B、数值不等 C、水平方向数值相等 D、垂直方
向数值 3 / 37 最大 5 。、右图中各点的压强关系是A、；P??P?PP4312B、＞；P?PPP?3421C、＞=＞；PPPP3421D、＜=＜；PPPP34216、一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为1个工程大气压，则容器内绝对压强是 米水柱。 A、2m； B、8m； C、1m； D、－ 2m 7、在绝对静止液体中，质量力与等压。 4 / 37 A、重合； B、平行 C、相交； D、正交。 8、如下图a所示两种液体盛在同一容器中，其??。试分析下面两个水静力学方程式：
思考题 第一章 1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态的概念？ 答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。 2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的 压力表或真空计的读数是否可能变化？ 答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。 3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小？ 答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。 4. 准平衡过程与可逆过程有何区别？ 答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。 5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确？ 答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。 6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因？ 答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。 7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？ 答：严格说来，是有影响的，因为U型管越粗，就有越多的被测工质进入U型管中，这部分工质越多，它对读数的准确性影响越大。 第二章
天津理工大学考试试卷 ～学年度第学期 《材料工程基础》 课程代码：试卷编号：1命题日期：年月日 答题时限：120分钟考试形式：闭卷笔试 得分统计表： 一、判断题（正确的打√，错误的打×）（每题1分，共10分） 1．板料弯曲时，必须控制最小弯曲半径，以防止回弹。(×) 2．铸件中应力越大，产生变形和裂纹的倾向也越大。（√） 3．铸铁的铸造工艺性比铸钢的铸造工艺性要好，其主要原因是铸铁的浇注温度低，凝固温度围小，收缩率小。（√） 4．钎焊是利用熔点比焊件金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化，将处于固态的焊接件粘接起来的一种焊接法。(×) 5．金属的超塑性成形是指在一定的温度条件下，以较高的变形速度进行塑性变形 的法。（×） 6．板料冲压时，落料模以凸模刃口尺寸为基准，凹模刃口尺寸等于凸模刃口尺寸加上双边间隙。（×） 7．绘制自由锻锻件图要在零件图的基础上考虑敷料、加工余量和锻件公差。（√） 8．铸造时，产生缩松的原因是金属的结晶围较窄，呈体积凝固式。() 9．塑料注射模具常用的浇口形式有：侧浇口、点浇口、直浇口和潜伏浇口。（√）10．粉末压制制品的过程为：粉末配混、压制成形、烧结和后处理。（√） 二、填空题（每个填空1分，共15分） 由（）、（）、（）和（）组成。 2．低碳钢熔焊时，焊接热影响区分为：（熔合区）、（过热区）和（正火区）。3．自由锻造的基本工序有：（镦粗）、（拔长）、（冲）、（扩）等。 4．金属表面淬火的加热法有：（感应加热）和（激光加热）。 5．塑料注射成型模具分成（）模部分和（）模部分。
天津理工大学考试试卷 《材料工程基础B》 一、判断题（正确的打√，错误的打×）（每题1分，共10分） 1．液态金属的合金成分是影响液态金属充型能力的重要因素。() 2．灰口铸铁铸件，壁越厚，强度越高；壁越薄，强度越低。（） 3．冲裁模凸、凹模间隙越小，则冲裁件的毛刺越小，其冲裁精度越高。（） 4．为了简化锻件形状，自由锻件一般需添加余块。() 5．采用合理排样是为了提高板料冲裁生产中的材料利用率。() 6．自由锻镦粗时金属质点将沿阻力最小的向移动。（） 7．钢中合金元素含量越多，其焊接性能越好。（） 8．塑料的挤出成型适合于成型管材、棒材和电缆。（） 9．硬质合金是将一些难熔的金属碳化物和金属粘接剂粉末混合，压制、烧结而得的制品。（） 10．塑料制品的收缩性是指塑料制品自模腔中取出冷却至室温后，其尺寸发生缩小的现象。（） 二、填空题（每个填空1分，共15分） 1．冲压模具按基本构造分为（单工序）模、（复合）模和（连续）模，其中在模具的同一位置上同时可以完成两道以上工序的模具称为（复合）模。 2．钢材表面化学热处理法有：（固体法）、（液体法）和（气体法）等。 3．影响液态合金流动性的主要因素有（合金的物理性能）、（化学成分）、（结晶特点）等，合金的凝固温度围越宽，其流动性越（差）。 4．合成粘接剂其主要组成物有：（）、（）、（）、（）等。 材料工程基础试卷3 天津理工大学考试试卷 《材料工程基础B》 一、判断题（正确的打√，错误的打×）（每题1分，共10分） 1．合金在温度为600℃以上的变形为热变形，热变形不会产生加工硬化。() 2．敷料是为了简化锻件形状便于锻造而添加的金属部分。（） 3．液态金属的流动性采用螺旋形试样测定，液态金属流动的螺旋线越长，则流动性越好。（） 4．焊接时金属熔化是产生焊接应力与变形的根本原因。() 5．冲裁件排样是指冲裁件在板料上的有序排列。（）