2012材科基真题精讲

武汉理工大学2011年研究生入学考试试题课程名称材料科学基础一、（30分）立方ZnS是立方晶系，根据其晶胞图（图1）回答下列问题：1、画出ZnS晶胞在(001)面上的投影图；在晶胞图上画出（111）晶面和[111]晶向（建立坐标系）；2、何种离子做何种密堆积？晶胞中有哪几种空隙，空隙利用率分别是多少？何种离子填何种空隙？3、晶胞分子数是多少？结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；4、结构中S2-电价是否饱和，为什么？5、对于大多数晶体来说，结合力的性质是属于综合性的，请指出Zn-S键的键性并说明原因；6、像立方ZnS这类晶体（质点的堆积可以近似地认为是刚性球体的堆积，服从最紧密堆积原理），如何揭示、理解晶体的微观结构及其与晶体性质的关系？图1 立方ZnS晶胞结构图2 成核速率和生长速率与过冷度的关系二、（10分）图2为晶体的成核速率和生长速率与过冷度的关系，请根据图解释玻璃形成的动力学条件。

并针对成核速率u解释u-T之间的关系，说明为何会有极值的出现。

三、（15分）比较PbF2，PbI2和CaF2的表面能大小，当用Ca2+和F-依次置换PbI2中的Pb2+和I-离子时，相应的表面能和硬度及表面双电层的厚度该如何变化，为什么？四、（10分）在A－B二元系中，组元A具有体心立方结构，熔点为1000℃；组元B具有面心立方结构，熔点为800℃。

在500℃存在一个恒温转变：设室温下A、B二个组元互不溶解，试回答：1、绘出概略的相图。

2、指出S A(B)、S B(A)固溶体的晶体结构类型。

五、（25分）根据图3所示A－B－C三元系统投影图回答下列问题：1、指出化合物S的性质。

2、用箭头标出各界线的温度下降方向及性质。

3、指出各无变量点的性质，并写出其平衡关系。

4、分析熔体M在平衡条件下的冷却结晶过程（用路径图表示）。

5、图中哪个组成的三元混合物熔点最低？并用线段比表示出其组成。

图3 A－B－C三元系统相图六、（15分）试讨论从室温到熔融温度范围内，氯化锌添加剂（10-6mol%）对NaCl单晶中所有离子（Na和Cl）扩散能力的影响。

西北工业大学2004年硕士研究生入学考试试题试题名称：材料科学基础（A 卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页一、简答题：（共40分，每小题8分）1.请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？2.请简述影响扩散的主要因素有哪些。

3.临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？4.有哪些因素影响形成非晶态金属？为什么？5.合金强化途径有哪些？各有什么特点？二、计算作图题（共60分，每小题12分）1.求]111[和]120[两晶向所决定的晶面，并绘图表示出来。

2.氧化镁（MgO ）具有NaCl 型结构，即具有O2-离子的面心立方结构。

问：1）若其离子半径+2Mg r =0.066nm ，-2O r ＝0.140nm ，则其原子堆积密度为多少？ 2）如果+2Mg r /-2O r ＝0.41，则原子堆积密度是否改变？3.已知液态纯镍在1.013×105 Pa （1大气压），过冷度为319 K 时发生均匀形核，设临界晶核半径为1nm ，纯镍熔点为1726 K ，熔化热ΔHm ＝18075J/mol ，摩尔体积Vs ＝6.6cm3/mol ，试计算纯镍的液－固界面能和临界形核功。

4.有一钢丝（直径为1mm ）包复一层铜（总直径为2mm ）。

若已知钢的屈服强度σst ＝280MPa ，弹性模量Est ＝205GPa ，铜的σCu ＝140MPa ，弹性模量E Cu＝110GPa 。

问：1）如果该复合材料受到拉力，何种材料先屈服？2）在不发生塑性变形的情况下，该材料能承受的最大拉伸载荷是多少？3）该复合材料的弹性模量为多少？三、综合分析题：（共50分，每小题25分）1.某面心立方晶体的可动滑移系为]101[ )111(、。

1）请指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量；2）若滑移由刃位错引起，试指出位错线的方向；3）请指出在（2）的情况下，位错线的运动方向；4）假设在该滑移系上作用一大小为0.7MPa 的切应力，试计算单位刃位错线受力的大小和方向（取点阵常数为a ＝0.2nm ）。

北京科技大学1995-2012材料科学基础考研试题及部分答案北科1995-2011材料考研，初试考卷及答案1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 金属塑性加工说明:统考生做1～10题，单考生做1～7题和在8～13题中任选3题。

每题10分。

1、什么是固溶体？固溶体可以分为几种？并说明其各自的结晶特点。

2、计算含0.45%C的亚共析钢在共析温度时铁素体和奥氏体两相的相对数量，在这一温度下铁素体和珠光体的相对数量又是多少？3、用扩散理论来说明高温条件下钢的氧化过程。

4、画出铁碳平衡相图中的包晶反应部分的相图，并给出包晶反应表达式。

5、说明钢中非金属夹杂物的来源及其种类。

6、说明钢的完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、和低温退火的工艺特点及它们的作用。

7、说明轴承钢的碳化物类型及形成原因。

8、画图说明钢的高温和低温形变热处理的工艺特点。

9、从下列元素中指出哪些元素是扩大奥氏体区域的？哪些元素是缩小奥氏体区域的？C Si Ti Cr Mo Ni Cu N10、冷变形金属加热发生低温、中温和高温回复时晶体内部发生什么变化？11、绘出立方系中｛110｝晶面族所包括的晶面，以及（112）、（123）、（120）晶面。

12、说明共析钢加热时奥氏体形成的过程，并画图表示。

13、合金钢中主要的合金相有几种类型？北京科技大学1999年硕士学位研究生入学考试试题科目：金属学1、名词解释:（10分）（1）点阵畸变（2）组成过冷（3）再结晶温度（4）滑移和孪生（5）惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方（c/a≥1.633）三种晶体结构形成的最密排面，最密排方向和致密度。

（10分）3、在形变过程中，位错增殖的机理是什么？（10分）4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因，以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

（10分）5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程（包括相变转换和成分转换）。

西北工业大学2012年硕士研究生入学考试试题试题名称：材料科学基础（A卷）试题编号：832 说明：所有答题一律写在答题纸上第页共页一、简答题（每题10分，共50分）1.请简述滑移和孪生变形的特点？2.什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？扩散的驱动力是什么？3.在室温下，多数金属材料的塑性比陶瓷材料好很多，为什么？纯铜与纯铁这两种金属材料哪个塑性好？说明原因。

4.请总结并简要回答二元合金平衡结晶过程中，单相区、双相区和三相区中，相成分的变化规律。

5.合金产品在进行冷塑性变形时会发生强度、硬度升高的现象，为什么？如果合金需要进行较大的塑性变形才能完成变形成型，需要采用什么中间热处理的方法？而产品使用时又需要保持高的强度、硬度，又应如何热处理？二、作图计算题（每题15分，共60分）1、在Fe-Fe3C相图中有几种类型的渗碳体？分别描述这些渗碳体的形成条件，并绘制出平衡凝固条件下这些不同类型渗碳体的显微组织形貌。

2、在两个相互垂直的滑移面上各有一条刃型位错AB、XY，如图所示。

假设以下两种情况中，位错线XY在切应力作用下发生运动，运动方向如图中v所示，试问交割后两位错线的形状有何变化（画图表示）？在以下两种情况下分别会在每个位错上形成割阶还是扭折？新形成的割阶或扭折属于什么类型的位错？3、已知H原子半径r为0.0406nm，纯铝是fcc晶体，其原子半径R为0.143nm，请问H原子溶入Al时处于何种间隙位置？4、柱状试样，当固溶体合金（k0＞1）从左向右定向凝固。

凝固过程中假设，凝固速度快，固相不扩散、液相基本不混合，α/L（固/液）界面前沿液体中的实际温度梯度为正温度梯度。

由于α/L界面前沿液体存在成分过冷区，晶体易以树枝状结晶生长。

当合金从左向右定向凝固，达到稳态凝固区时，请分析并画出：①k0＞1相图；②α/L界面处固体、液体的溶质浓度分布图；③液体中成分过冷区图三、综合分析题（共40分）1、试用位错理论解释低碳钢的应变时效现象。

北京科技大学1995-2012材料科学基础考研试题及部分答案北科1995-2011材料考研，初试考卷及答案1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 金属塑性加工说明:统考生做1,10题，单考生做1,7题和在8,13题中任选3题。

每题10分。

1、什么是固溶体,固溶体可以分为几种,并说明其各自的结晶特点。

2、计算含0.45%C的亚共析钢在共析温度时铁素体和奥氏体两相的相对数量，在这一温度下铁素体和珠光体的相对数量又是多少,3、用扩散理论来说明高温条件下钢的氧化过程。

4、画出铁碳平衡相图中的包晶反应部分的相图，并给出包晶反应表达式。

5、说明钢中非金属夹杂物的来源及其种类。

6、说明钢的完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、和低温退火的工艺特点及它们的作用。

7、说明轴承钢的碳化物类型及形成原因。

8、画图说明钢的高温和低温形变热处理的工艺特点。

9、从下列元素中指出哪些元素是扩大奥氏体区域的,哪些元素是缩小奥氏体区域的,C Si Ti Cr Mo Ni Cu N10、冷变形金属加热发生低温、中温和高温回复时晶体内部发生什么变化,11、绘出立方系中,110,晶面族所包括的晶面，以及(112)、(123)、(120)晶面。

12、说明共析钢加热时奥氏体形成的过程，并画图表示。

13、合金钢中主要的合金相有几种类型,2 / 59北京科技大学1999年硕士学位研究生入学考试试题科目:金属学1、名词解释:(10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷(3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a?1.633)三种晶体结构形成的最密排面，最密排方向和致密度。

(10分)3、在形变过程中，位错增殖的机理是什么,(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因，以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。

青岛大学2012年硕士研究生入学考试试题科目代码: 839 科目名称: 材料科学基础（共1 页）请考生写明题号，将答案全部答在答题纸上，答在试卷上无效一．概念题：（70分，每题2分）1.单晶体2.陶瓷3.金属玻璃4.固溶体5.合金6.间隙化合物7.过冷8.偏析9.晶界10.扩散11.空位机制12.Frenkel缺陷13.刃型位错14.位错密度15.滑移系16.临界晶核17.固态相变18惯习面19.物理吸附20.一级相变21.马氏体相变22.超点阵23.Meissner效应24.形状记忆效应25.磁滞回线26.铁电体27.热应力28.抗弯强度29.疲劳30.激光31.高弹态32.相对分子量分布33.内旋转异构体34.标准电极电位35.复合材料二．计算：（60分，每题10分）1.银属于面心点阵，若原子半径为1.44A o，原子量为108，求晶格常数，八面体间隙半径及银的密度。

2.画出Fe-C相图900℃以下部分，计算含0.45%C的钢平衡组织中，铁素体、珠光体、渗碳体的质量分数。

3.某金属材料的σ-ε曲线如图所示，由该曲线能得到哪些性能，试求之。

4.假设杂质完全电离，求电阻率为5×10-3Ω.m时，n型半导体中磷的浓度。

如果掺杂是通过扩散实现的，扩散时表面的磷浓度为1024原子/ m3，扩散2h ，计算距表面多远处达到所需要的浓度[D=4×10-13m2/s，0.009=erf（0.023）μe=0.14m2/s.v]5.计算NiO. Fe2O3在0K时饱和磁化强渡和磁感应强度（a=0.834nm, μB=9.27×10-24A.m2）6.一只玻璃杯弹性模量为80GPa,热膨胀系数为9×10-6℃-1，室温下加入开水，杯子会炸裂吗？三．讨论：（20分）试述导体、半导体、陶瓷的导电机理与性质。

上海交大2012材料科学基础真题一、选择题：（每小题3分，共60分）1、小明从网上买了一箱木瓜，发现有些好像烂了，他猜想可能是发生了化学变化，下列现象能证实这一猜想的是（▲）A、木瓜果皮凹陷B、木瓜果皮温度下降C、木瓜果皮上生成新物质D、木瓜果皮变软2、少年儿童按下图时间就餐，口腔残留食物的pH在一天中的变化如下：已知口腔若经常保持酸性，容易发生蛀牙，如果只从这一点考虑，你认为三次刷牙时间最好安排在（▲）A．三次吃点心后B．早、午、晚餐前C．早餐、午餐、晚睡前D．早、午、晚餐后3、下列与试管有关的操作或装置（试剂和酒精灯省略）的图示正确的是（▲）4、小明学习了科学后告诉父母，施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿，他建议其父母去买的氮肥是( ▲)A、NH4HCO3B、K2SO4C、Ca3(PO4)2D、K2CO35、借助简单机械将重物提升，若不计滑轮重量及摩擦，以下装置最省力的是（▲）6、下列方法中，利用热传递来改变物体内能的是（▲）A．钻木取火B．用“搓手”的方法取暖C．用热水袋取暖D．反复弯折铁丝使其发热7、下列几个过程,属于动能转化为势能的是（▲）A、张开的弓将箭射出B、抛出去的石头在下落过程中C、降落伞正在匀速下降D、人造卫星从近地点向远地点运动时8、以下过程中，重力对小明有做功的是（▲）A、小明在滑滑梯上往下滑B、小明从一楼一直跑到二楼C、小明静止吊在单杠上D、小明站在操场上9、如图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。

比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（▲）A．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙C．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙10、利用下列各组物质之间的反应，能够验证铁、铜、银三种金属活动性顺序的是( ▲) A．FeCl2、Cu、Ag B．FeCl2、CuCl2、AgC．Fe、CuCl2、Ag D．Fe、Cu、AgNO311、在A+B→盐+水的反应中，A和B不可能是（▲）A．HCl和NaOH B．CO2和NaOHC．H2SO4 和CuO D．H2SO4和BaCl212、下列各组物质能共存于同一溶液的是（▲）A．CuCl2、KNO3、NaOH B．HCl、K2SO4 、Na2CO3C．NaNO3、KCl、(NH4)2SO4 D．HCl、KNO3 、NaOH13、事物的发生与发展有一定的规律，下列描述不正确的是（▲）A．人体内营养物质同化作用——消化→吸收→利用B．人体内氧气的运输方向——肺泡→血液→组织细胞C．物体间热量传递的方向——高温物体→低温物体D．人体心脏内的血液流动方向——左心室→左心房→主动脉14、健康人排出的尿液中一般不会有（▲）A．水B．尿素C．葡萄糖D．无机盐15、甲物体重100牛，乙物体重50牛，用20牛的水平拉力分别拉甲、乙两物体，使甲物体在粗糙水平面匀速移动10米，使乙物体在光滑水平面加速移动10米，则拉力对甲、乙两物体所做的功较多的是( ▲)A、甲B、乙C、一样多D、无法判断16、如图所示为人体毛细血管里的血液流动情况，图中①为( ▲)A. 红细胞B. 白细胞C. 血小板D．血浆17、如图所示是古代战争中的“大炮”——抛石机，用它把大石头抛出去，打击远处的敌人，它实际是一个( ▲)A、费力杠杆B、等臂杠杆C、省力杠杆D、斜面18、如图，瓶中为固体，当把滴管内的液体滴入瓶中，导管口没有气泡产生的是( ▲)A B C DX MnO2 NH4NO3 CaO Na2CO3Y H2O2 NaOH H2O CaCl219、2011年12月，蒙牛牛奶被检出黄曲霉霉素M1超标。

2012材料学考研真题及参考答案一、名词解释1、交联聚合物：相邻的线型高分子链节之间通过支链连接成三维空间的网状交联结构。

支链聚合物：合成聚合物的分子是由侧翼的支链连接在主链上形成的。

线型聚合物：组成线型聚合物的单体通过首尾相接的方式形成一条链。

2、点缺陷：其特征是在三维空间的各个方向上尺寸都很小，尺寸范围约为一个或几个原子尺度，故称零维缺陷。

线缺陷：其特征是在两个方向上尺寸很小，另外一个方向上延伸较长，也称一维缺陷。

面缺陷：其特征是在一个方向上尺寸很小，另外两个方向上延展很大，也称二维缺陷。

3、稳态扩散：扩散通量与时间无关的扩散过程。

非稳态扩散：扩散通量与时间有关的扩散过程。

4、金属键：在固态或液态金属中，价电子可以自由的在不同的原子间移动，使其为多个原子共有而形成的化学键。

共价键：是由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键。

有方向性和饱和性。

分子键：分子之间形成的弱相互作用，由分子的取向力、诱导力和色散力导致分子间的作用力。

5、穿晶断裂：断裂过程中裂纹扩展是从晶粒中间穿过的断裂。

沿晶断裂：对于某些合金来说，裂纹扩展是延晶界完成的断裂。

6、均匀形核：新相的晶核是在母相中均匀生长成的。

即晶核由液相中一些原子团直接形成的，不受杂质离子或外表面的影响。

非均匀（异质）形核：新相优先在母相中存在的异质处形核。

即依附于液相中的杂质或外来表面形核。

7、固溶体：溶质原子溶入固态的溶剂中，并保持溶剂的晶格类型而形成的均匀混合的相。

置换固溶体：溶质原子取代或代替溶剂原子形成的固溶体。

间隙固溶体：相对尺寸较小的溶质原子占据溶剂晶格间隙位置所形成的固溶体。

8、真应力：载荷F与应变开始的瞬时横截面积Ai的比值σT=F/A i真应变：如果无体积变化的情况下真应力与真应变的关系为εT =ln （1+ε）εT=ln （li/lo） li样品加载前长度，lo：加载瞬间长度工程应变：与初始长度相比较，某一时刻样品形变的延长率或长度变化，即ε=（li - lo）/lo工程应力：指加载在垂直样品横截面的瞬间载荷与加载前样品的初始横截面积的比值，即σ=Fi/Ao9、滑移线和滑移面晶体中相邻两部分在切应力作用下沿着一定的晶面和晶向相对滑移，滑移的结果在晶体表面上出现明显的滑移痕迹，痕迹即滑移线，所发生滑移的面为滑移面。

二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题 考试科目及代码： 材料科学基础810 可使用的常用工具：（计算器、尺和量角器） 答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。

考试时间3小时，总分值150分。

姓名： 报考学科、专业： 准考证号码： 密封线内不要写题计算简单立方晶体中（110）和（121）的面间距。

（材控专业10已知纯铝（fcc）τc=0.79Mpa，使()111面产生[101]方向的滑移，需在上施加多大的力？（8分）1 、2和3题，共26分；其他专业只有2题不做，共什么是单滑移、多滑移和交滑移？滑移在抛光金属表面留下线，晶体错动留下台阶是怎样形成？（10分）如右图一楔型纯铜铸锭，经连轧机组轧制成板材后，其0，右边为60%。

然后将板带进行再结晶退火后，画出最终晶粒示意图，并分析退火对板带的加工性能和力学性能带来的变化？（6分）二O一二年招收硕士研究生入学考试试题参考答案考试科目及代码：材料科学基础810适用专业：材料学、材料加工学、等离子物理和材料物理与化学一、名词解释，24分（材料加工学任选6题，每题4分，其他专业任选8题，每题3分）1、晶格：晶体中原子（或离子、分子、原子集团）在三维空间有规律的周期性的重复排列，若假想用三组平行直线将它们几何中心连接，这些直线所形成的空间格子。

2、配位数：晶体结构中，与任一原子最近邻并且等距离的原子数。

3、成分过冷：由于溶液中溶质分布的变化，改变了熔点，从而产生的过冷称为成分过冷。

4、离异共晶：当合金成分偏离共晶成分很远时，在不平衡凝固时会形成两相分离的共晶组织，称为离异共晶。

5、位错密度：单位体积晶体中位错线的总长度。

6、枝晶偏析：金属与合金凝固时固相以枝晶方式生长，使晶内高次枝晶与低次枝晶部成分不均匀的现象。

7、柏氏矢量：代表位错畸变总量和方向的矢量8、取向因子：当晶体受到外力时，如果外力轴与滑移面法线夹角为ψ，与滑移方向夹角为λ，则cosλcosψ称为取向因子。

武汉理工大学2011年研究生入学考试试题课程名称材料科学基础一、（30分）立方ZnS是立方晶系，根据其晶胞图（图1）回答下列问题：1、画出ZnS晶胞在(001)面上的投影图；在晶胞图上画出（111）晶面和[111]晶向（建立坐标系）；2、何种离子做何种密堆积？晶胞中有哪几种空隙，空隙利用率分别是多少？何种离子填何种空隙？3、晶胞分子数是多少？结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；4、结构中S2-电价是否饱和，为什么？5、对于大多数晶体来说，结合力的性质是属于综合性的，请指出Zn-S键的键性并说明原因；6、像立方ZnS这类晶体（质点的堆积可以近似地认为是刚性球体的堆积，服从最紧密堆积原理），如何揭示、理解晶体的微观结构及其与晶体性质的关系？图1 立方ZnS晶胞结构图2 成核速率和生长速率与过冷度的关系二、（10分）图2为晶体的成核速率和生长速率与过冷度的关系，请根据图解释玻璃形成的动力学条件。

并针对成核速率u解释u-T之间的关系，说明为何会有极值的出现。

三、（15分）比较PbF2，PbI2和CaF2的表面能大小，当用Ca2+和F-依次置换PbI2中的Pb2+和I-离子时，相应的表面能和硬度及表面双电层的厚度该如何变化，为什么？四、（10分）在A－B二元系中，组元A具有体心立方结构，熔点为1000℃；组元B具有面心立方结构，熔点为800℃。

在500℃存在一个恒温转变：设室温下A、B二个组元互不溶解，试回答：1、绘出概略的相图。

2、指出S A(B)、S B(A)固溶体的晶体结构类型。

五、（25分）根据图3所示A－B－C三元系统投影图回答下列问题：1、指出化合物S的性质。

2、用箭头标出各界线的温度下降方向及性质。

3、指出各无变量点的性质，并写出其平衡关系。

4、分析熔体M在平衡条件下的冷却结晶过程（用路径图表示）。

5、图中哪个组成的三元混合物熔点最低？并用线段比表示出其组成。

图3 A－B－C三元系统相图六、（15分）试讨论从室温到熔融温度范围内，氯化锌添加剂（10-6mol%）对NaCl单晶中所有离子（Na和Cl）扩散能力的影响。

第 1 页 共 7 页二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题考试科目及代码： 无机材料科学基础 811 适用专业： 材料科学与工程可使用的常用工具：计算器。

答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。

考完后试题随答题纸交回。

考试时间3小时，总分值 150 分。

姓名： 报考学科、专业： 准考证号码：密封线内不要写题六、凝聚系统相图测定方法有静态法和动态法两种，说明这两种方法的基本原理，并扼要阐述相图中等温线的获得方法。

（20分）七、试述铝矾土（主要成分为：高岭石Al2O3·2SiO2·2H2O和水铝石Al2O3·H2O）从室温加热到1600℃烧结过程中的所有物理化学变化，并写出有关的反应方程式。

（15分）第 2 页共 7 页考试科目及代码： 无机材料科学基础 811适用专业： 材料科学与工程可使用的常用工具：计算器。

答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。

考完后试题随答题纸交回。

考试时间3小时，总分值 150 分。

一、名词解释（40分）1. 液相独立析晶（如果冷却速度不是快到使液相完全失去析晶能力，但也不是慢到足以使它能够和系统中其它晶相保持原有相平衡关系，则此时液相犹如一个原始配料高温熔体那样独立析晶，重新建立一个新的平衡体系，不受系统中已经存在的其它晶相的制约）2. 本征扩散与非本征扩散（由于原子本征热振动产生的扩散称为本征扩散；由外来原子或离子进入晶体而产生缺陷导致的扩散称为非本征扩散）3. 组份数与独立组份数（具有独立的化学组成和晶体结构的物质的数量；构成平衡物系所有各相组成所需要的最小组份数为独立组份数）4. 类质同晶与同质多晶（物质结晶时，晶体结构位置上的某些离子或原子的位置部分或全部地被介质中性质相近的其他离子或原子所置换，共同结晶成的均匀的、呈单一相的混合晶体，而不改变晶体结构和键性发生质变，只引起晶胞参数微小变化的现象为类质同晶；化学组成相同的物质在不同的热力学条件下结晶成结构不同的晶体的现象称为同质多晶）5. 热压烧结与活化烧结（在烧结的同时加上一定的外压力称为热压烧结；采用物理的或者化学处理使烧结温度降低，烧结速度加快，或使烧结体的密度和其他性能提高的烧结方法为活化烧结。

南京航空航天大学2012年硕士研究生入学考试初试试题（A 卷）科目代码：科目名称：工程热力学满分：150分注意:①认真阅读答题纸上的注意事项认真阅读答题纸上的注意事项；；②所有答案必须写在所有答案必须写在答题纸答题纸答题纸上上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；草稿纸上均无效；③③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！一、简答题（每题5分，共计60分）1.有人认为由于压力是状态参数，因此只要测量过程中压力表读数没有变化，就表明气体的状态没有发生改变。

请判断该说法是否合理，并说明理由。

2、试分析利用工质温度的升高或者降低能否用来判断热力系统是吸热还是放热？3、绝热的管道中有空气流动，已知管道中的A 、B 两点位置的空气静压和静温分别是，A 点：0.13MPa ，50o C ；B 点：0.1MPa ，13o C 。

请分析能否通过上述参数判断气体流动的方向？假设空气可以视为理想气体，R g =0.287kJ/(kg·K)，k=1.4，且比热容为定值。

4、任何一个热力学系统经过不可逆绝热过程后，该系统的熵不可能减小。

请判断该说法是否正确，并说明理由。

5、如图1所示，在相邻的两条等熵线上有A 、B 、C 三点。

其中P A =P B ，v B =v C ，请分析等熵线在A 、B 、C 三点的斜率是否相等。

图1图28176、图2中所示的5m3绝热刚性容器，被隔板分为两部分，具体参数见图2。

突然迅速抽去隔板并重新达到平衡态后，气体压力和温度是多少。

是否可以在P-v图上表示出该过程。

7、对于气缸容积一定的活塞式压气机，在考虑余隙容积的影响后，生产1kg压缩气体的理论耗功量、实际耗功量以及压气机的生产量将如何变化？并简要说明原因。

8、有人说在给定的高低温热源之间，相比其它动力循环，卡诺循环能输出的功最大。

请判断该说法是否正确。

9、理想混合气体的c p和c v的差值等于混合气体的折合气体常数，请判断该说法是否正确。

12真题，第一大题便是60个判断（60分）。

（10年有填空和20道判断，11年40道判断，至于下一年会怎么考，现在也许有了点眉目：注重细节（12年60道判断差不多都是最基本的东西，考察的相当细致）。

后面大题第一个是判断金相的，就是判断什么组织，总共三个金相图（15分）还有一个是加工硬化的，和02年考的一样。

（20分）一个是09年的倒数第二个还是倒数第一个大题，成分过冷的题。

（20）一个三元相图的题，总共五问，问的是反应类型，组织和成分所占的比例。

（25分）最后一个是关于位错的，在一个滑移面内有两个位错环，画出位错滑移后的图（10分）晶体结构不同的晶体可能有相同的晶体点阵。

晶体中与每一个阵点相对应的基元都是相同的。

晶体中与一个阵点相对应的基元可能是一个原子，也可能是多个原子。

如果晶体中与一个阵点相对应的基元是多个原子，这些原子必定不是同一种原子。

Zn是密排六方结构，属简单六方点阵。

晶体中面密度越高的晶面，其面间距必定也越大。

晶体中非平衡浓度空位及位错的存在都一定会使晶体的能量升高。

晶体中的位错环有可能是一个纯刃型位错，但绝不可能是一个纯螺型位错。

晶体中的不全位错一定与层错区相连，反之亦然。

位错线的运动方向总是垂直于位错线。

的位错是密排六方晶体中柏氏矢量最小的全位错。

平行的刃位错线与螺位错线之间没有互作用力。

螺型位错不能进行攀移运动，刃型位错不能进行交滑移运动。

层错能越高，则扩展位错的平衡宽度越大在相率中，多元合金系的自由度中不包含合金的成分。

用杠杆定理只能计算平衡相的质量分数，而不能计算组织组成物的质量分数。

奥氏体与γ-Fe的晶体结构相同，但前者的晶格常数不一定大于后者。

铁碳合金中有五种形状、大小和分布不同的渗碳体：一次渗碳体，共晶渗碳体，二次渗碳体，共析渗碳体，三次渗碳体，它们属于同一个相。

在平衡结晶条件下，合金中绝不会出现成分过冷现象（重点）。

在快速冷却条件下，共晶成分的合金绝不会出现成分过冷现象。