无机非金属材料专业考试试题

无机非金属材料工学试题2（1）××××-××××学年第×学期考试试题（B）卷课程名称无机非金属材料工学出题教师签名集体出题任课教师签名审题教师签名考试方式（闭）卷适用专业无机非金属材料考试时间（120）分钟题号一二三四五六七总分得分评卷人一、概念(5分/题，共20分)1、玻璃转变点2、压制成型3、陶瓷烧结温度4、硅酸盐水泥二、填空（1分/空，共20分）1、列举5种水泥熟料的主要矿物组成：( )、( ) 、( )、( )、( )。

2、列举5个影响玻璃熔制工艺的因素：( )、( ) 、( ) 、( )、( )。

3、列举5种玻璃成型的方法：( )、( )、( )、( ) 、( ) 。

4、陶瓷生坯干燥过程可分为( ) 、( ) 、( )和平衡四个阶段，在整个过程中影响干燥速率的因素有( )和( )。

三、简答题(10分/题，共30分)1、当温度从软化温度降低至转变温度时，玻璃的一般性质如何变化？2、玻璃生产包括哪些工艺阶段？各工艺阶段的要点有哪些？。

3、简述混凝土的定义及组成。

四、论述题(15分/题，共15分)1、注浆成型的方法有哪些？注浆成型过程中有哪些物理化学变化？五、计算题(15分/题，共15分)1、现欲配成含粘土矿物63.08%，长石矿物28.62%，石英矿物8.30%的坯料，采用原料的化学组成如下表，计算配方。

原料SiO2 Al2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O灼减总计高岭土43.3039.070.15 0.050.02 0.18 0.03 12.09 99.89粘土49.0936.740.40 0.11 0.20 0.52 0.11 12.81 99.98长石54.9318.040.12 0.380.21 14.45 1.54 0.33 100.00石英96.600.110.123.02- - - - 99.85 (提示：粘土矿物的化学式为Al2O3·2SiO2，分子量258.1；长石矿物的化学式为R2O·Al2O3·6SiO2，分子量556.8；石英矿物化学式为SiO2，分子量60.1。

无机非金属期末考试无机非金属材料是现代材料科学领域的重要组成部分，广泛应用于建筑、电子、航空航天、环保等多个领域。

在期末考试中，我们将考察学生对无机非金属材料的基本概念、分类、性能和应用等方面的掌握程度。

一、选择题1、下列哪些材料属于无机非金属材料？ A. 金属材料 B. 合成树脂C. 陶瓷材料D. 玻璃钢2、无机非金属材料的优点包括： A. 耐高温、耐腐蚀 B. 重量轻、强度高 C. 具有良好的光学性能 D. 以上都是3、下列哪种无机非金属材料具有较好的抗冲击性能？ A. 氧化铝陶瓷 B. 氮化硅陶瓷 C. 玻璃 D. 混凝土二、填空题1、无机非金属材料主要包括__________、__________和__________等。

2、水泥是最常见的__________材料，其主要成分是__________和__________。

3、玻璃是一种典型的__________材料，其主要成分包括__________、__________和__________等。

三、简答题1、请简述无机非金属材料在建筑工程中的应用。

2、请说明无机非金属材料与金属材料的区别和联系。

3、请阐述无机非金属材料的发展趋势及其对未来社会的影响。

四、分析题请根据给定的无机非金属材料性能表，分析不同材料在不同场合下的应用。

例如，氮化硅陶瓷具有高强度、高硬度、耐高温和耐腐蚀等特点，适用于制作机械零件、刀具等领域。

五、论述题请论述无机非金属材料的性能特点及其在设计中的应用。

无机非金属材料具有独特的物理化学性能，如优异的耐高温性能、光学性能、电性能以及生物相容性等，因此在设计中具有重要的应用价值。

例如，利用陶瓷的高硬度和耐磨损性，可以制作高档餐具和装饰品；利用玻璃的透明性和耐腐蚀性，可以制作化学实验设备和管道；利用无机非金属材料的电性能，可以制作电子元件和传感器等。

此外，在建筑设计中，无机非金属材料的应用也十分广泛，如玻璃幕墙、瓷砖墙面和混凝土结构等。

学年第二学期《无机材料测试技术》考试试卷A一、填空题（共25分，每空1分）1、第一个发现X射线的科学家是伦琴教授，第一个进行X射线衍射实验的科学家是爱迪生。

2、莫塞来定律反映了材料产生的线谱频率与其原子序数的关系。

3、同一元素的入Kα1、入Kα2、入Kβ的相对大小依次为___β＜α1＜α2________；能量从小到大的顺序是__反过来________。

(注：用不等式标出)。

4、X射线分析技术的方法有：粉末法，；劳厄法、转晶法、四园衍射法、等倾魏森堡。

5、扫描电子显微镜的电子成像主要有二次电子像和背散射电子像。

6、。

7、XRD、TEM、SEM、DTA、透射电镜、扫描电镜、差热分析法。

8和电磁透镜。

9、电子探针X射线显微分析中常用X射线谱仪有波长色散谱和能量色散谱。

波普分析元素范围为4Be~92U，分辨率为5eV能谱分析范围为11Na~92U，分辨率为145~155eV..10、测角仪在采集衍射图时，如果试样表面转到与入射线成30°角，则计数管与入射线所成角度为120°；能产生衍射的晶面，与试样的自由表面呈关系。

二、名词解释（共15分，每小题3分）1、K系辐射：如果原子最内层的K层一个电子被激发掉，而由邻近的L层的电子跃入填补，则辐射Kα；由M层电子跃入填补K层则辐射Kβ；由Kα，β，γ......共同形成的为K系辐射2、洛伦兹因数：表示掠射角对衍射强度的影响。

等于1/Sin²θCosθ.3、热重分析：TG，是指在程序控制温度下测量待测样品的质量与温度变化关系的一种热分析技术，用来研究材料的热稳定性和组份。

4、景深和焦深：把透镜物平面允许的轴向偏差定义为透镜的景深。

把透镜像平面允许的轴向偏差定义为透镜的焦深。

5、激发电压：在特征X射线中，当X射线管电压加大到某一临界值V时，高速运动的电子动能足以将阳极物质原子的K层电子激发出来，这个电压叫做激发电压。

三、问答题与计算题（共40分，每题8分）1、如何选用滤波片材料和X射线管？实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射。

无机非金属工学复习试卷一、名词解释：（每题2分，共2×5=10分）1. 气硬性胶凝材料2. 混凝土的抗渗性3. 玻璃的澄清4. 耐火度5. 熔块釉二、填空题（每空1分，1×20=20分）1. 无机非金属材料具有以下特性：耐高温； _______稳定性高；高强度、高硬度；电绝缘性好； ______________差。

2. C3S的水化产物是和。

3. 水泥生料喂入新型干法水泥窑系统内，相应经烘干、预热、，最后烧制成熟料的全过程，统称为水泥熟料煅烧过程。

4. 水泥中氧化镁、三氧化硫、、安定性中的任何一项不符合标准规定时，均为废品。

5. HPC指高性能混凝土，配制上除了采用低水胶比，选用优质原材料外，必须掺加足够数量的矿物和高效外加剂。

6. 目前，关于玻璃的结构学说有两种，它们分别是：学说和学说。

7. 根据氧化物在玻璃中所起的作用不同，可以将它们划分为：_____体、体______和玻璃调整体。

8. 在玻璃的结构中，Al2O3有_______和________两种配位状态，其中_____________配位状态与硅氧四面体的连接程度更高。

9. 玻璃液在冷却过程中，当成分发生微小波动时，玻璃可能会出现分相的现象，按起分相机理分有：机理和亚稳分相机理。

10. 根据成型方法的不同，坯料通常可分为三类：、和压制坯料。

11.陶瓷颜料种类很多，可以归纳三方面的用途：、、（3）绘制花纹图案。

12. 配制混凝土时，水灰比（W/C）过大，混凝土拌合物的和易性好;但混凝土的强度。

三、选择题（每题只选一个最佳答案；每小题1分，共1×10＝10分）1. CaCO3在水泥回转窑中的分解速度主要取决于。

A.传热过程；B.传质过程；C.化学反应过程；D.传热和传质过程2. 硬化水泥浆体在稀硫酸盐溶液中发生的侵蚀类型是。

A.石膏侵蚀；B.钙矾石侵蚀；C.石膏和钙矾石混合侵蚀；D.镁盐侵蚀3.硅率表示熟料中硅酸盐矿物与溶剂矿物的比例关系，也可相应地反映熟料强度的高低和的好坏。

无机非金属期末试题（A 卷）一、名词解释（10分）1、石灰的消化：把生石灰加水发生化学反应变成粉末的方法。

2、水泥的假凝：水泥调水后，半水石膏重新水化为二水石膏，在拌后的几分钟内物料就显示凝结的过早变硬现象。

3、荷重软化温度（荷重变形温度）：耐火材料在恒定荷重下，对高温和荷重共同作用的抵抗性能。

4、釉：附着在陶瓷表面上的一层很薄的玻璃体。

5、瓷器：用瓷土在高温条件下致密烧结而成的白色坚硬坯体。

二、填空题（60分）1、石墨的晶体结构为（六方层状结构），其升华点为（3700°C ）,可用于（作电极材料、高温模具等）2、半水石膏加水发生化学反应，反应后的产物是（二水石膏）。

3、煅烧的水泥熟料经磨粉，其目的是、煅烧的水泥熟料经磨粉，其目的是（提高水化反应速率）（提高水化反应速率），水泥的粒度越细，（水化反应）越快。

4、陶瓷釉料的热膨胀系数（大于）坯体的热膨胀系数，以在釉层中产生（张）应力，提高釉层的（拉伸强度）。

5、硅酸盐水泥熟料专中德主要组成矿物（硅酸三钙）、（硅酸二钙）、（铝酸三钙）、（铁相固溶体）。

6、硬水泥浆体中的水存在形式有（自由水）、（结晶水）、（吸附水）。

7、耐火材料的重烧体积变化率为（△V=(V1-V0)／V0×100%），产生的原因是（制品在高温使用条件下继续烧结和物相的继续变化），其可能造成的后果是（破坏砌体的几何形状或者崩塌）。

8、白色硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥的区别白色硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥的区别（原料尽量少含铁、（原料尽量少含铁、（原料尽量少含铁、锰等着色元素氧化物）锰等着色元素氧化物），（煅烧温度高，氧化物少），（冷却速度快）。

三、论述题（30分）1、试述硅酸盐水泥熟料的形成过程。

答：①生料的干燥与脱水。

主要是蒸发生料中的自由水，和使生料中粘土矿物的分解并放出其化合水的脱水过程。

②碳酸盐的分解。

在加热时，碳酸钙在一定温度下吸收热量，进行分解而放出CO 2气体，逐渐得到CaO 。

一、填空：（10 分每空1 分）1. 在三元系统中，无变量点有三种，分别是（最低共熔点）(双升点)(双降点)。

2. 单元系统的最大自由度数为（2），这两个自由度是（温度）（压力）。

3. 具有一个低共熔点的简单二元系统，两个组分在液态时能以任意比例互溶，形成（单相溶液），但在固态则（完全不互溶），两个组分从液相中（分别析晶）。

4. 固相反应的温度（远低于）反应物的熔点或系统低共熔温度。

二、比较下列概念（20 分，每题4 分）1. 稳定扩散和不稳定扩散若扩散物质在扩散层dx 内浓度不随时间变化，即dc/dt=0 为稳定扩散；dc/dt≠0 为不稳定扩散。

2. 固相烧结和液相烧结固相烧结：固态粉末在适当的温度、压力、气氛和时间条件下，通过物质与气孔之间的传质，变为坚硬、致密烧结体的过程。

液相烧结：有液相参加的烧结过程。

3. 均匀成核和非均匀成核均匀成核：从均匀的单相熔体中产生晶核的过程，其成核几率处处相同。

非均匀成核：借助于表面、界面、微粒裂纹、器壁以及各种催化位置而形成晶核的过程。

4. 烧结和熔融共同点：由晶格中原子振幅在加热的情况下增大，使原子间联系减弱引起。

不同点：熔融时，全部组元变成液相；烧结时，至少有一个组元为固态。

5. 一级相变与二级相变一级相变: 凡新旧两相的化学位相等，化学位的一次偏导不相等的相变。

二级相变:凡新旧两相的化学位相等，化学位的一次偏导也相等，但化学位的二次偏导不相等的相变。

三、简答题（20 分，每题4 分）1．试述烧结的推动力和晶粒生长的推动力，并比较两者之大小。

烧结推动力是粉状物料的表面能（γsv）大于多晶烧结体的晶界能（γgb），即γsv>γgb。

晶粒生长的推动力是晶界两侧物质的自由焓差，使界面向晶界曲率半径小的晶粒中心推进。

烧结的推动力较大，约为4~20J/g。

晶粒生长的推动力较小，约为0.4~2J/g，因而烧结推动力比晶粒生长推动力约大十倍。

2. 从热力学角度讨论相变过程的温度条件相变过程的推动力：相变推动力为过冷度（过热度）的函数，相平衡理论温度与系统实际温度之差即为相变过程的推动力。

材料工艺学试卷1、粉磨机械主要包括：球磨机辊式磨振动磨。

2、气力输送装置主要有主要有吸送式压送式和混合式。

3、混合过程的基本机理有：对流混合扩散混合剪切混合。

4、无机非金属材料熔化过程中必不可少的“三传”质量传递热量传递动量传递。

5、混凝土浆体的密实成型包括：振动密实成型压制密实成型离心脱水密实成型。

6、干燥后坯体变形或者开裂的原因是收缩的各向异性。

7、烧制陶瓷的窑炉包括隧道窑辊道窑间歇窑电热窑炉。

8、近代玻璃结构理论主要是晶子学说和无规则网络学说。

9、玻璃制品的加工主要包括冷加工热加工表面处理。

10、陶瓷施釉的基本方法有浸釉淋釉喷釉。

11、若构成固态物质的质点遵守长程有序就称为晶体，否则为非晶体。

晶体包括单晶和多晶，但玻璃是短程有序、长程无序。

12、工业废水按污染物的性质与危害程度分为净废水和浊废水。

13、无机非金属工业噪声分为：空气动力性噪声机械性噪声电磁型噪声。

一、名词解释1、微晶玻璃：将加有晶核剂（或不加晶核剂）的特定组成的基础玻璃，在控制条件下（一定温度制度）进行晶化热处理，变成具有微晶体和玻璃相均匀分布的复合材料。

2、熔化：将配合料投入耐火材料砌筑的熔窑中，经高温加热，得到无固体颗粒、符合成型要求的各种单相连续体的过程。

3、耐火材料：耐火度不低于1580°C的无机非金属材料。

4、荷重软化温度：耐火材料在一定的重力负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度。

5、传统概念的陶瓷：所有以粘土为主要原料，并与其他矿物原料经破碎、混合、成型、烧结等过程而制得的产品。

二、简答1、陶瓷注浆成型的基本方法有哪些？陶瓷注浆稀释剂应具备哪些条件？答：空心注浆和实心注浆；具备的条件：1、具有水化能力大的一价阳离子2、能直接离解或水解，提供足够的氢氧根，使分散系统呈碱性3、它的阳离子能与粘土中的有害离子结合形成难溶盐或稳定的络合物2、玻璃退火的目的是什么？玻璃退火工艺过程包括那几个阶段？答：目的是为了消除玻璃制品在成型或热加工后残留在制品内的热应力，以提高玻璃制品的光学稳定性，稳定其内部结构，防止炸裂，提高机械强度。