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北京工业大学试卷七2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：材料科学基础适用专业：材料科学与工程一、名词解释1．脱溶(二次结晶)2．空间群3．位错交割4．成分过冷5．奥氏体6．临界变形量7．形变织构8．动态再结晶9．调幅分解10．惯习面二、填空1．晶体宏观对称要素有 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 和 (5) 。
2．NaCl型晶体中Na+离子填充了全部的 (6) 空隙，CsCl晶体中Cs+离子占据的是 (7) 空隙，萤石中F-离子占据了全部的 (8) 空隙。
3．非均匀形核模型中晶核与基底平面的接触角θ=π/2，表明形核功为均匀形核功的 (9) ，θ= (10) 表明不能促进形核。
4．晶态固体中扩散的微观机制有 (11) 、 (12) 、 (13) 和 (14) 。
5．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (15) 位错构成，扭转晶界由 (16) 位错构成。
6．发生在固体表面的吸附可分为 (17) 和 (18) 两种类型。
7．固态相变的主要阻力是 (19) 和 (20) 。
三、判断正误1．对于螺型位错，其柏氏矢量平行于位错线，因此纯螺位错只能是一条直线。
2．由于Cr最外层s轨道只有一个电子，所以它属于碱金属。
3．改变晶向符号产生的晶向与原晶向相反。
4．非共晶成分的合金在非平衡冷却条件下得到100%共晶组织，此共晶组织称伪共晶。
5．单斜晶系α=γ=90°≠β。
6．扩散的决定因素是浓度梯度，原子总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。
7．再结晶完成后，在不同条件下可能发生正常晶粒长大和异常晶粒长大。
8．根据施密特定律，晶体滑移面平行于拉力轴时最容易产生滑移。
9．晶粒越细小，晶体强度、硬度越高，塑性、韧性越差。
10．高聚物材料中，大分子链上极性部分越多，极性越强，材料强度越大。
四、影响晶态固体中原子扩散的因素有哪些?并加以简单说明。
五、1．什么是时效处理?2．说明通过时效处理产生强化的原因。
西北工业大学考研《832材料科学与基础》专业课真题解析课程2009年真题课程链接：/course/5587.html1一、简答题（每题10分，共60分）1. 在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l与柏氏矢量b、外加切应力τ与柏氏矢量b、外加切应力τ与位错线l之间的夹角关系，及位错线运动方向。
（请绘表格作答，答案务必写在答题册上）22．什么是置换固溶体？影响置换固溶体溶解度的因素有哪些？形成无限固溶体的条件是什么？33. 置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同？在扩散偶中，如果是间隙扩散，是否会发生柯肯达尔效应？为什么？44. 在室温下对铁板（其熔点为1538℃）和锡板（其熔点为232℃），分别进行来回弯折，随着弯折的进行，各会发生什么现象？为什么？55．何为固溶强化？请简述其强化机制。
66、请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。
78二、作图计算题（每题10分，共40分）1、请比较FCC 晶体中1[111]2a b =和2[100]b a =两位错的畸变能哪个较大。
2、面心立方晶体沿[001]方向拉伸，可能有几个滑移系开动？请写出各滑移系指数，并分别绘图示之。
9103、在Al 单晶中，（111）面上有一位错()1101,1112a b ⎡⎤=⎣⎦面上另一位错 []20112a b =。
若两位错发生反应，请绘出新位错，并判断其性质。
4. 请分别写出立方晶系中{110}和{100}晶面族包括的晶面。
11三、综合分析题（每题25分,共50分）1. 请分析影响回复和再结晶的因素各有哪些，以及影响因素的异同，并请分析其原因。
122. 附图为Ti-Al二元合金相图：1）请分析并分别写出1285℃、1125℃和665℃三个恒温转变的类型和反应式，以及882℃时发生两相恒温转变的类型和反应式。
2）请绘出w＝31%合金平衡结晶的冷却曲线，并注明各阶段的主要相变反应。
3）请分析500℃时，w＝31%的合金平衡结晶的相组成物和组织组成物，并计算其质量分数。
材料科学基础简答题考研常考题型汇总1.原子间的结合键共有几种？各自的特点如何？【11年真题】答：（1）金属键：基本特点是电子的共有化，无饱和性、无方向性，因而每个原子有可能同更多的原子结合，并趋于形成低能量的密堆结构。
当金属受力变形而改变原子之间的相互位置时不至于破坏金属键，这就使得金属具有良好的延展性，又由于自由电子的存在，金属一般都具有良好的导电性和导热性能。
（2）离子键：正负离子相互吸引，结合牢固，无方向性、无饱和性。
因此，七熔点和硬度均较高。
离子晶体中很难产生自由运动的电子，因此他们都是良好的电绝缘体。
（3）共价键：有方向性和饱和性。
共价键的结合极为牢固，故共价键晶体具有结构稳定、熔点高、质硬脆等特点。
共价结合的材料一般是绝缘体，其导电能力较差。
（4）范德瓦尔斯力：范德瓦尔斯力是借助微弱的、瞬时的电偶极矩的感应作用，将原来稳定的原子结构的原子或分子结合为一体的键合。
它没有方向性和饱和性，其结合不如化学键牢固。
（5）氢键：氢键是一种极性分子键，氢键具有方向性和饱和性，其键能介于化学键和范德瓦耳斯力之间。
2.说明间隙固溶体与间隙化合物有什么异同。
答：相同点：二者一般都是由过渡族金属与原子半径较小的C、N、H、O、B等非金属元素所组成。
不同点：（1）晶体结构不同。
间隙固溶体属于固溶体相，保持溶剂的晶格类型；间隙化合物属于金属化合物相，形成不同于其组元的新点阵。
（2）间隙固溶体用α、β、γ表示；间隙化合物用化学分子式MX、M2X 等表示。
间隙固溶体的强度、硬度较低，塑性、韧性好；间隙化合物的强度、熔点较高，塑性、韧性差。
3.为什么只有置换固溶体的两个组元之间才能无限互溶，而间隙固溶体则不能？答：因为形成固溶体时，溶质原子的溶入会使溶剂结构产生点阵畸变，从而使体系能量升高。
溶质与溶剂原子尺寸相差较大，点阵畸变的程度也越大，则畸变能越高，结构的稳定性越低，溶解度越小。
一般来说，间隙固溶体中溶质原子引起的点阵畸变较大，故不能无限互溶，只能有限熔解。
武汉理工大学2012年研究生入学考试试题课程代码 833 课程名称材料科学基础（共3页，共十题，答题时不必抄题，表明题目序号即可;相图平衡题目直接做在试卷上，不必另外画图！）一、图（1）是Na2O的理想晶胞结构示意图，试回答:1.结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少2.结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；3.结构中O2-电价是否饱和，为什么？4. 画出Na2O晶胞在（110）面上的投影图；5. 解离性如何二、1.在一个晶胞中画出（112）面与【112】的向量(注：2头顶上有个负号，我打不出来)2.写出以下硅酸盐晶体的结构类型.(书P58表2.13的例子，全部是表中的，一共8个)三、1.CaF2，NaCl，TiO2，分别可能是何种缺陷，并写出缺陷反应方程式2.请叙述微裂纹原理。
间隙固溶体与置换固溶体相比，哪种强化效果更好，为什么？（考的是缺陷定扎理论，书P150最下面一段）3.TiO2的氧空位与氧氛围浓度的关系（考的是成负六分之一的关系，导电性）四、微晶表面分类有哪些？密度随着结晶度变化的变化。
MgCO3是哪类表面五、书P175图4.10，请问R2O（一价碱金属）如图，你得出什么样的结论，为什么？六、相图（是7套内部试题里的原版，外加了几问，都很容易。
）七、书本P408的表7.6，请问你从中看出了什么规律。
八、金斯特灵格方程和杨德方程（书P499的9.5题）九、相变的一章，又是原题，推导公式。
唯一的改变就是增加了推导正方体的模型。
十、烧结氧化铝的时候，为什么在氢气氛中比在氮，氖，空气气氛中更容易烧结？（书P533烧结气氛影响的部分）。
广东工业大学广工大835材料科学基础2012考研真题答案2012年835真题答案详解一、填空题1、【1】EJG【2】EIH【3】9.3°2、【4】面心立方【5】{111}【6】<110>3、【7】低间隙原子的形成能要比空位高几倍，因此间隙原子的平衡浓度比空位低很多4、【8】L⇔α+β（共晶）【9】α⇔L+β（共析）【10】L1⇔L2+α（偏析）【11】δ⇔L+β（熔晶）【12】L+α⇔β（包晶）【13】α+β⇔γ（包析）【14】L1+L2⇔α（合晶）5、【15】组元【16】金属元素【17】非金属元素【18】稳定化合物【19】铁【20】碳【21】铜【22】锌6、【23】直线7、【24】0.74（致密度公式算）【25】0.34（金刚石结构）二、判断题1、错液态金属与非晶态合金在定义、结构特性、性能与应用以及稳定性与制备等方面均存在显著差异，是两种截然不同的材料状态。
2、对硅单质的结构特性可能涉及更复杂的共晶或晶体学概念，而二氧化硅则以其独特的四面体结构著称，其中硅原子与四个氧原子紧密连接，形成了坚固且稳定的化合物。
3、对空位是晶体中的一种重要热平衡缺陷，其平衡浓度受温度等因素的影响。
随着温度的升高，空位浓度会提高。
4、错合金的强度和硬度并不是在共晶合金中持续增加，而是在特定条件下（如匀晶相图的中心位置）达到最大值。
共晶合金虽然在共晶成分附近表现出良好的综合性能，但在强度和硬度的极致追求上，可能需要通过调整成分至匀晶相图的特定区域来实现。
5、对脱溶作为过饱和固溶体分解的重要过程，不仅揭示了材料内部微观结构演变的规律，还深刻影响着材料的宏观性能。
通过合理控制脱溶条件，可以优化材料的性能以满足不同工程应用的需求。
6、错匀晶现象指的是在特定的温度条件下，液相与固相之间能够完全互溶，形成均匀且连续的固溶体。
这一过程中，液相与固相的成分在互溶时保持一致，不产生新的相或化合物，而是直接由液相转变为固相，固相的成分与液相完全相同，呈现出均匀的晶体结构。
