材料科学基础2
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材料科学基础2复习题及部分参考答案一、名词解释1、再结晶:指经冷变形的金属在足够高的温度下加热时,通过新晶粒的形核及长大,以无畸变的等轴晶粒取代变形晶粒的过程。
2、交滑移:在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移。
3、冷拉:在常温条件下,以超过原来屈服点强度的拉应力,强行拉伸聚合物,使其产生塑性变形以达到提高其屈服点强度和节约材料为目的。
(《笔记》聚合物拉伸时出现的细颈伸展过程。
)4、位错:指晶体材料的一种内部微观缺陷,即原子的局部不规则排列(晶体学缺陷)。
(《书》晶体中某处一列或者若干列原子发生了有规律的错排现象)5、柯氏气团:金属内部存在的大量位错线,在刃型位错线附近经常会吸附大量的异类溶质原子(大小不同吸附的位置有差别),形成所谓的“柯氏气团”。
(《书》溶质原子与位错弹性交互作用的结果,使溶质原子趋于聚集在位错周围,以减小畸变,降低体系的能量,使体系更加稳定。
)6、位错密度:单位体积晶体中所含的位错线的总长度或晶体中穿过单位截面面积的位错线数目。
7、二次再结晶:晶粒的不均匀长大就好像在再结晶后均匀、细小的等轴晶粒中又重新发生了再结晶。
8、滑移的临界分切应力:滑移系开动所需要的最小分切应力。
(《书》晶体开始滑移时,滑移方向上的分切应力。
)9、加工硬化:金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降低的现象,又称冷作硬化。
(《书》随塑性变形的增大,塑性变形抗力不断增加的现象。
)10、热加工:金属铸造、热扎、锻造、焊接和金属热处理等工艺的总称。
(《书》使金属在再结晶温度以上发生加工变形的工艺。
)11、柏氏矢量:是描述位错实质的重要物理量。
反映出柏氏回路包含的位错所引起点阵畸变的总积累。
(《书》揭示位错本质并描述位错行为的矢量。
)反映由位错引起的点阵畸变大小的物理量。
12、多滑移:晶体的滑移在两组或者更多的滑移面(系)上同时进行或者交替进行。
13、堆垛层错:晶体结构层正常的周期性重复堆垛顺序在某二层间出现了错误,从而导致的沿该层间平面(称为层错面)两侧附近原子的错排的一种面缺陷。
材料科学基础2复习题及参考答案材料科学基础2复习题及部分参考答案一、名词释义1、再结晶:指经冷变形的金属在足够高的温度下加热时,通过新晶粒的形核及长大,以无畸变的等轴晶粒取代变形晶造粒的过程。
2、交滑移:在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移。
3.冷拔:在常温条件下,以超过原屈服点强度的拉伸应力对聚合物进行强制拉伸,以产生塑性变形,从而提高其屈服点强度和节约材料为目的。
(《笔记》聚合物拉伸时出现的细颈伸展过程。
)4.位错:指晶体材料内部的微观缺陷,即原子的局部不规则排列(晶体缺陷)。
(书中某个地方的专栏,或者如果)干列原子发生了有规律的错排现象)5.科里奥利气团:金属中存在大量位错线。
大量非均匀溶质原子(大小不同的吸附位)通常吸附在边缘位错线附近置有差别),形成所谓的“柯氏气团”。
(《书》溶质原子与位错弹性交互作用的结果,使溶质原子趋于聚集在位错周围,以减小畸变,降低体系的能量,使体系更加稳定。
)6.位错密度:单位体积晶体中位错线的总长度或穿过晶体单位横截面积的位错线数。
7.二次再结晶:晶粒的不均匀长大类似于再结晶后均匀细小的等轴晶粒的再结晶。
8、滑移的临界分切应力:滑移系开动所需要的最小分切应力。
(《书》晶体开始滑移时,滑移方向上的分切应力。
)9、加工硬化:金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降低的现象,又称冷作硬改变(书中的抗塑性变形能力随着塑性变形的增加而增加的现象。
)10、热加工:金属铸造、热扎、锻造、焊接和金属热处理等工艺的总称。
(《书》使金属在再结晶温度以上发生加(变形过程)11、柏氏矢量:是描述位错实质的重要物理量。
反映出柏氏回路包含的位错所引起点阵畸变的总积累。
(《书》揭显示位错性质并描述位错行为的向量。
)反映位错引起的晶格畸变大小的物理量。
12.多滑移:晶体的滑移在两组或多组滑移面(系统)上同时或交替进行。
13、堆垛层错:晶体结构层正常的周期性重复堆垛顺序在某二层间出现了错误,从而导致的沿该层间平面(称为层错面)一种表面缺陷,其中原子在两侧错开。
材料科学基础试卷(二)与参考答案、名词解释 (每小题 1 分,共 10 分 )1.晶胞2.间隙固溶体3.临界晶核4.枝晶偏析5.离异共晶6.反应扩散7.临界分切应力8.回复9.调幅分解10.二次硬化、判断正误 (每小题 1 分,共 10 分 )正确的在括号内画“V” ,错误的画“X”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. 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A GB V0、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. 和液固转变一样,固态相变也有驱动力并要克服阻力,因此两种转变的难易程度相似。
()10. 除Co以外,几乎所有溶入奥氏体中的合金元素都能使 C曲线左移,从而增加钢的淬透性。
()三、作图题(每小题5分,共15分)1. 在简单立方晶胞中标出具有下列密勒指数的晶面和晶向:a)立方晶系(421), (123),[211]; b)六方晶系(2111),[2113]。
2. 设面心立方晶体中的(111)为滑移面,位错滑移后的滑移矢量为a - [110]。
2(1)在晶胞中画出柏氏矢量b的方向并计算出其大小。
(2)在晶胞中画出引起该滑移的刃型位错和螺型位错的位错线方向,并写出此二位错线的晶向指数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四、相图分析(共20分)⑴就Fe-Fe3C相图,回答下列问题:1•默画出Fe-Fe3C相图,用相组成物填写相图;2. 分析含碳量为I.Owt%的过共析钢的平衡结晶过程,并绘出室温组织示意图。
《材料科学基础2》课程简介课程编号:02024036课程名称:材料科学基础2 [5E] /Fundamentals of MaterialsScience 2学分:2. 5学时:40适用专业:无机非金属材料建议修读学期:第5学期先修课程:物理化学,材料科学基础1 [无]考核方式与成绩评定标准:闭卷考试教材与主要参考书目:Ll]无机材料学基础,张其土,华东理工大学出版社[2]无机材料科学基础,陆佩文,武汉理工大学出版社[3]材料科学基础,张联盟,武汉理工大学出版社内容概述:本课程是无机非金属材料工程专业本科生的重要专业基础课,是一门理论性很强、涉及面广的课程,是本专业的专业课开设前所必须学的课程。
本课程是使学生掌握材料的组成、结构与性能之间的相互关系和变化规律,掌握材料的结构、物性和化学反应的规律及其相互的联系,为今后从事夏杂的技术工作和开发新型材料打下良好的基础。
The course of fUndamentals of materials science, which is highly theoretical, and almost involves all the sides of materials science, is an important fundamental one for the students majoring in inorganic materials science and engineering. Thus it is set to be taught before other specialized courses. It aims at allowing the students to master the relations between materials compositions, structures and properties, and to establish a good theoretical base for the research and development of new materials in the future.《材料科学基础2》[无]教学大纲课程编号:02024036课程名称:材料科学基础2 /Fundamentals of Materials Science 2学分:2. 5学时:40适用专业:无机非金属材料建议修读学期:第5学期先修课程:物理化学,材料科学基础1 [无]一、课程性质、目的与任务【课程性质】本课程是无机非金属材料工程专业(建材方向、陶瓷与耐火材料方向)本科生的重要专业基础课,是一门理论性很强、涉及面广的课程,是本专业的专业课开设前所必须学的课程。