北京工业大学《875材料科学基础》历年考研真题汇编(含部分答案)

材料科学基础试题及答案

第一章原子排列与晶体结构1. fcc 结构的密排方向是，密排面是，密排面的堆垛顺序是，致密度为，配位数是 ,晶胞中原子数为，把原子视为刚性球时，原子的半径r 与点阵常数a 的关系是；bcc 结构的密排方向是，密排面是 ,致密度为 ,配位数是 ,晶胞中原子数为，原子的半径r 与点阵常数a 的关系是；hcp 结构的密排方向是，密排面是，密排面的堆垛顺序是，致密度为，配位数是 ,，晶胞中原子数为，原子的半径r 与点阵常数a 的关系是。

2. Al 的点阵常数为0.4049nm ，其结构原子体积是，每个晶胞中八面体间隙数为，四面体间隙数为。

3. 纯铁冷却时在912ε 发生同素异晶转变是从结构转变为结构，配位数，致密度降低，晶体体积，原子半径发生。

4. 在面心立方晶胞中画出）（211晶面和]211[晶向，指出﹤110﹥中位于（111）平面上的方向。

在hcp 晶胞的（0001）面上标出）（0121晶面和]0121[晶向。

5. 求]111[和]120[两晶向所决定的晶面。

6 在铅的（100）平面上，1mm 2有多少原子？已知铅为fcc 面心立方结构，其原子半径R=0.175×10-6mm 。

第二章合金相结构一、填空1）随着溶质浓度的增大，单相固溶体合金的强度，塑性，导电性，形成间隙固溶体时，固溶体的点阵常数。

2）影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是（1）；（2）；（3）；（4）和环境因素。

3）置换式固溶体的不均匀性主要表现为和。

4）按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分，固溶体可分为和。

5）无序固溶体转变为有序固溶体时，合金性能变化的一般规律是强度和硬度，塑性，导电性。

6）间隙固溶体是，间隙化合物是。

二、问答1、分析氢，氮，碳，硼在α-Fe 和γ-Fe 中形成固溶体的类型，进入点阵中的位置和固溶度大小。

材料科学基础考研真题汇编

全国名校材料科学基础考研真题汇编（含部分答案）益星学习网提供全套资料目录1．清华大学材料科学基础历年考研真题及详解2009年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解2008年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解2007年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解2．北京科技大学材料科学基础历年考研真题2014年北京科技大学814材料科学基础考研真题2013年北京科技大学814材料科学基础考研真题2012年北京科技大学814材料科学基础考研真题2011年北京科技大学814材料科学基础考研真题3．西北工业大学材料科学基础历年考研真题及详解2012年西北工业大学832材料科学基础考研真题及详解2011年西北工业大学832材料科学基础（A卷）考研真题及详解2010年西北工业大学832材料科学基础（A卷）考研真题及详解4．中南大学材料科学基础历年考研真题及详解2012年中南大学963材料科学基础考研真题（回忆版）2009年中南大学959材料科学基础考研真题及详解2008年中南大学963材料科学基础考研真题2008年中南大学963材料科学基础考研真题（A组）详解5．东北大学材料科学基础历年考研真题2015年东北大学829材料科学基础考研真题（回忆版）2014年东北大学829材料科学基础考研真题6．北京工业大学材料科学基础历年考研真题及详解2012年北京工业大学875材料科学基础考研真题2009年北京工业大学875材料科学基础考研真题及详解2008年北京工业大学875材料科学基础考研真题及详解7．中国科学技术大学材料科学基础历年考研真题2014年中国科学技术大学802材料科学基础考研真题2013年中国科学技术大学802材料科学基础考研真题2012年中国科学技术大学802材料科学基础考研真题8．东华大学材料科学基础历年考研真题2013年东华大学822材料科学基础考研真题2012年东华大学822材料科学基础考研真题9．南京航空航天大学材料科学基础历年考研真题及详解2014年南京航空航天大学818材料科学基础（A卷）考研真题2013年南京航空航天大学818材料科学基础（A卷）考研真题2008年南京航空航天大学818材料科学基础考研真题及详解10．其他名校材料科学基础历年考研真题及详解2011年武汉理工大学833材料科学基础考研真题及详解2013年华南理工大学827材料科学基础考研真题2014年华中科技大学809材料科学基础考研真题2014年天津大学862金属材料科学基础考研真题（回忆版）2009年西安交通大学材料科学基础考研真题及详解2013年湖南大学838材料科学基础考研真题及详解说明：精选了33套名校材料科学基础历年考研真题，并对其中的14套真题提供了答案详解。

北工大材料科学基础真题及答案

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。

北工大材料科学基础09及11年考研真题（09附答案）

北工大材料科学基础09及11年考研真题（09附答案）试卷九2009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．共价键2．晶族3．电子化合物4．相平衡5．线缺陷6．稳态扩散7．形变织构8．动态再结晶9．一级相变10．调幅分解二、填空1．可以按旋转轴和旋转反伸轴的轴次和数目将晶体分成立方晶系、三方晶系、四方晶系、 (1) 、 (2) 、 (3) 和 (4) 共七个晶系。

2．原子或离子的(5) 是指在晶体结构中，该原子或离子的周围与它直接相邻结合的原子个数或所有异号离子的个数。

3．固溶体中，当溶质原子和溶剂原子分别占据固定位置，且每个晶胞中溶质原子和溶剂原子数之比一定时，这种有序结构被称为 (6) 。

4．一个滑移面和其面上的一个 (7) 组成一个滑移系。

5．结晶过程中晶体界面向液相推移的方式被称为(8) ，与液固界面的微观结构有关。

6．相平衡时，系统内的相数可以通过系统自由度、(9) 和对系统平衡状态能够产生影响的外界因素数目的关系式来进行计算。

7．铸锭三晶区是指紧靠膜内壁的细晶区、(10) 、铸锭中心的等轴粗晶区。

8．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由(11) 位错构成，扭转晶界由 (12) 位错构成。

9．强化金属材料的方法有(13) 强化、(14) 强化、(15) 强化、(16) 强化。

10．再结晶完成后，晶粒长大可分为(17) 晶粒长大和(18) 晶粒长大。

11．线性高分子可反复使用，称为 (19) 塑料；交联高分子不能反复使用，称为 (20) 塑料。

三、判断正误1．在密堆结构中会形成两种空隙，一是由8个球形成的八面体空隙，另一种是由4个球形成的四面体空隙。

2．尖晶石型晶体(AB2O4)具有正型和反型结构，其本质是正型中A离子的八面体择位能大于B离子，而反型中是B离子的八面体择位能大于A离子。

3．形成连续固溶体的最主要条件是溶质和溶剂的晶体结构要一致，例如，银和铝都具有面心立方结构。

075材料科学基础习题@北工大

1. 有一硅单晶片，厚0.5mm ，其一面上每107个硅原子包含两个镓原子，另一个面经处理后含镓的浓度增高。

试求在该面上每107 个硅原子需包含几个镓原子，才能使浓度梯度为2×10-26原子/m 32. 为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况，在厚0.25mm 的金属薄膜的一个端面(面积1000mm m 硅的晶格常数为0.5407nm 。

2) 保持对应温度下的饱和间隙原子，另一端面3. 一块含0.1%C 的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm 的地方碳的浓度达到0.45%。

在t>0的全部时间，渗碳气氛保持表面成分为1%，4. 根据上图4-2所示实际测定lgD 与1/T 的关系图，计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能，并说明两者扩散激活能差异的原因。

5. 设纯铬和纯铁组成扩散偶，扩散1小时后，Matano 平面移动了1.52×10-3cm 。

已知摩尔分数C Cr =0.478时，dC/dx=126/cm ，互扩散系数为1.43×10-9cm 2/s ，试求Matano 面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr ，D Fe 。

(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。

D Fe =0.56×10-9(cm 26. 对于体积扩散和晶界扩散，假定Q /s) )晶界≈1/2Q 体积7. γ铁在925℃渗碳4h ，碳原子跃迁频率为1.7×10，试画出其InD 相对温度倒数1/T的曲线，并指出约在哪个温度范围内，晶界扩散起主导作用。

9/s ，若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁，(a)求碳原子总迁移路程S ； (b)求碳原子总迁移的均方根位移；(c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-98.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度为L /s ，求碳原子的总迁移路程和根均方位移。

北京工业大学2021年硕士研究生招生考试大纲(材料科学基础875)

2021年硕士研究生招生考试大纲考试科目名称：材料科学基础考试科目代码：875一、考试要求材料科学基础考试大纲适用于北京工业大学材料与制造学部先进材料研究院（0805）材料科学与工程、（0856）材料与化工（专业学位）和材料与制造学部激光工程研究院（0803）光学工程、（0854）电子信息（专业学位）的硕士研究生招生考试。

此课程是材料科学与工程学科的重要基础理论课，是理解并学习各种材料其结构、加工工艺与性能之间联系的基础。

材料科学基础的考试内容主要包括各类材料共性基础知识部分（原子结构与结合键、晶体结构、晶体缺陷、相图与相平衡、材料的凝固）、金属材料基础知识部分（金属晶体中位错、表面与界面、塑性变形与再结晶、金属晶体中扩散、固态相变、金属材料强韧化）和无机材料基础知识部分（无机材料化学键结构与晶体结构、无机材料的缺陷、无机材料的相图与相变过程、无机材料的基本制造加工原理、无机材料的机械性能、无机材料的光学和电学性能），要求考生对其中的基本概念和基础理论有深入的理解，系统掌握各类基本概念、理论及其计算和分析的方法，具有综合运用所学知识分析和解决材料科学与工程实际问题的能力。

二、考试内容考试内容分为材料共性知识、金属材料基础知识和无机材料基础知识三大部分，总分150分。

其中，材料共性知识部分所有学生均需作答，共105分；金属材料基础知识部分和无机材料基础知识部分考生需根据自己的专业背景二选一作答，不能混做，共45分。

题型一般包括名词解释、填空、判断正误、问答、计算、分析题等。

（一）材料共性知识部分1.原子结构与结合键（1）熟练掌握电离能、电子亲和能、电负性、金属间化合物、电子化合物等概念，熟练掌握原子核外电子排布，理解光的波粒二象性、测不准原理、泡利不相容原理、洪特规则、能量最低原理、电子能带结构理论（2）熟练掌握各种结合键的概念、特点、代表材料，通过结合键及原子间作用力和键能分析材料的物理化学性质2.晶体结构（1）掌握空间点阵、晶胞、空间群等晶体学基本概念，三大晶族与七大晶系分类，理解晶体的宏观对称性（2）熟练掌握简单立方、体心立方、面心立方、密排六方等结构的堆积方式、配位数、致密度、晶胞原子数、点阵常数与原子半径之间的关系，熟练掌握各种结构中晶向指数和晶面指数的表征，晶向族、晶面族的确定，晶面间距的计算，晶带定律的应用3.晶体缺陷（1）熟练掌握晶体缺陷的分类，点缺陷的平衡浓度计算，固溶体的分类、概念、特点、形成条件及影响因素，缺陷反应方程计算（2）熟练掌握各类位错的定义及相关的基本概念，如滑移、滑移面、滑移方向、滑移系、临界分切应力、全位错、不全位错、位错密度等；掌握刃位错、螺位错的特点及其柏氏矢量的概念、确定与表征方法，掌握发生位错反应的条件及其产物（3）熟悉各类面缺陷及体缺陷的定义及其对材料性能的影响4.相图与相平衡（1）熟练掌握组元、组织、相、相平衡等重要概念的区别，理解相平衡时系统的特点，相律的计算，能够根据冷却曲线建立相图（2）熟练掌握各类二元基本相图的分析，熟练掌握匀晶、包晶、共晶、亚共晶、过共晶、共析、亚共析、过共析转变的概念、表达式、平衡结晶过程及组织特点，熟练利用杠杆定律计算相组成物和组织组成物（3）熟练掌握作为二元相图的典型代表—铁碳相图的分析，包括但不限于各特性点和特性线的温度与碳浓度、相区名称、不同转变过程的组织特点等（4）熟悉三元系相图的表示方法、直线法则、杠杆定律、重心法则5.材料的凝固（1）熟练掌握晶体材料结晶与长大过程中相关的重要概念，如过冷度、均匀形核、非均匀形核、正（负）温度梯度、成分过冷、相变潜热、伪共晶等（2）熟练掌握纯金属的结晶过程，形核的热力学条件与结构条件，熟悉晶体长大机制，温度梯度对晶体生长形态的影响（3）熟练掌握固溶体结晶的成分起伏、结构起伏和相起伏的概念，掌握显微偏析、宏观偏析等非平衡结晶过程对材料性能的影响，深入理解成分过冷的形成过程及不同温度梯度对晶体形貌的影响（4）掌握铸锭组织的特点、形成机制及影响因素（二）金属材料基础知识部分1.金属晶体中位错（1）熟悉位错弹性力学性质与位错能量（2）掌握位错运动特点、位错运动的驱动力、阻力及对金属材料组织和性能的影响（3）熟悉主要位错源及位错增殖发生临界条件（4）掌握面心立方金属晶体中的位错（5）熟练掌握位错与其它晶体缺陷交互作用及对于金属材料性能影响2.表面与界面（1）熟悉表面与晶界结构（小角度晶界、大角度晶界）、晶界的能量（2）熟练掌握晶界的平衡偏析产生原因、影响因素及对于金属材料性能影响（3）熟练掌握晶界的迁移机制、影响因素及对于金属材料性能影响（4）熟悉相界面界面结构及界面能对于显微组织形貌影响3.塑性变形与再结晶（1）熟悉金属材料变形机制（2）熟练掌握金属多晶体塑性变形特点及细晶强化机制（3）熟练掌握合金塑性变形特点及固溶强化及第二相强化机制（4）熟练掌握塑变过程中的位错交互作用及缺陷强化机制（4）熟悉塑性变形对金属材料组织、结构、性能的影响（5）熟悉冷变形金属的回复与再结晶及晶粒长大过程、影响因素及应用（6）熟悉金属热加工及超塑性机制、特点及应用4.金属晶体中扩散部分（1）熟练掌握扩散宏观规律、扩散的微观机制及相关问题计算（2）熟悉扩散热力学分析、扩散系数及影响因素（3）熟悉反应扩散过程及反应扩散层结构确定5.固态相变部分（1）掌握固态相变一般特征（2）熟练掌握成分不变的相变、钢在加热时转变及共析转变、马氏体转变、贝氏体转变、脱溶转变相变过程，以及在金属材料领域的应用6.金属材料强韧化部分（1）熟练掌握金属材料强化类型、基本原理及在金属材料中的应用（2）熟练掌握金属材料韧化机理及在金属材料中的应用（三）无机材料基础知识部分1.无机材料化学键结构与晶体结构（1）熟练掌握离子键、共价键、混合键、范氏键和氢键的定义，与材料性能之间的主要关系（2）熟练掌握鲍林规则、推算结构的方法和牢记相关数据（3）熟练掌握基本无机材料的结构特点，能够画出相关结构示意图（4）熟练掌握硅酸盐结构的分类和特点，无机玻璃的定义、通性和结构特点，了解相关材料的结构与应用之间的关系（5）掌握碳及含碳材料的结构与应用（6）学会计算和推算无机材料密度的方法2.无机材料的缺陷（1）熟练掌握缺陷的分类、定义和表达方式（2）学会分析缺陷与材料性能的关系3.无机材料的相图与相变过程（1）熟练掌握基本相图的分析，包括SiO2、SiO2-Al2O3、CaO-SiO2、MgO-Al2O3、ZrO2-CaO、MgO-Al2O3-SiO2（2）能够利用相关相图来讨论相变过程，例如，石英各相、莫来石和尖晶石、硅酸钙各相、锆石各相和堇青石的形成和相变过程，进而可以推测材料结构的形成和性能的变化规律（3）掌握玻璃材料的相变过程、结构和性能特点，学会通过相图设计组成和分析玻璃及其缺陷的形成过程（4）掌握玻璃分相现象的定义、表述、结构特点和应用（5）掌握普通陶瓷的相变过程和岩相分析；常用耐火材料和硅酸盐水泥熟料各相的特点和基本分析判别方法4.无机材料的基本制造加工原理（1）粘土陶瓷、玻璃、微晶玻璃、硅酸盐水泥熟料（2）掌握成型、烧结、扩散、熔化、冷却和后加工的定义、控制和测量5.无机材料的机械性能（1）掌握单晶和多晶陶瓷断裂机制，材料脆性断裂的特点（2）非晶材料的断裂和性能特点（3）掌握无机材料增强的基本原理和方法6.无机材料的光学和电学性能（1）掌握基本光学性能的定义、与材料组成结构的关系（2）掌握基本电学性能的定义、与材料组成结构的关系（3）了解陶瓷和玻璃着色的原理和生产技术（4）了解陶瓷压电性能的控制和应用三、参考书目1.《材料科学基础》，徐恒钧主编，刘国勋主审，北京工业大学出版社，2002年出版2.《材料科学与工程基础》，郭福等译，化学工业出版社，2016年出版，（译自于，Fundamentals of Materials Science and Engineering,4th Edition,William D.Callister Jr.,John Wiley&Sons Inc.,2013）3.《金属学与热处理》，崔忠圻主编，机械工业出版社，1989年出版（第二版为2011年出版）4.《陶瓷导论》，清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室译，高等教育出版社，2016年出版，（译自于，Introduction to Ceramics,2nd Edition,Kingery,W.D, John Wiley&Sons Inc.,1976）。

北京工业大学材料科学基础考研真题名词解释汇编(_终极版)

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北京工业大学材料科学基础（875）名词解释不息为体日新为道 21、位错：是晶体内的一种线缺陷，其特点是沿一条线方向原子有规律地发生错排；这种缺陷用一线方向和一个柏氏矢量共同描述。 22、柏氏矢量：描述位错特征的一个重要矢量，它集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向，也使位错扫过后晶体相对滑动的量。 23、全位错[2004 年、2011 年]：把柏氏矢量等于点阵矢量或其整数倍的位错称为全位错。 24、不全位错：柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为不全位错。 25、肖克莱不全位错：在 FCC 晶体中位于{111}晶面上柏氏矢量为 b=1/6<112>的位错。 26、单位位错：把柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为单位位错。 27、刃型位错：晶体中的某一晶面，在其上半部有多余的半排原子面，好像一把刀刃插入晶体中，使这一晶面上下两部分晶体之间产生了原子错排，称为刃型位错。 28、螺型位错[2004 年]:位错线与柏氏矢量平行的位错。（位错线附近的原子按螺旋形排列的位错称为螺型位错。） 29、扩展位错:通常指一个全位错分解为两个不全位错，中间夹着一个堆垛层错的整个位错形态。 30、滑移:位错线沿着滑移面的运动称为位错的滑移。 31、滑移系: 晶体中一个滑移面及该面上一个滑移方向的组合称一个滑移系。 32、交滑移[2004 年、2013 年]:当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻时，有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上去继续滑移，这一过程称为交滑移。 33、双交滑移:如果交滑移后的位错再转回和原滑移面平行的滑移面上继续运动，则称为双交滑移。 34、多滑移[2003 年]:当外力在几个滑移系上的分切应力相等并同时达到了临界分切应力时，产生同时滑移的现象。 35、位错滑移[2005 年]:在一定应力作用下，位错线沿滑移面移动的位错运动。 36、位错交割[2007 年、2012 年]:不同滑移面上运动的位错在运动中相遇发生位错互相切割的现象。 37、点阵畸变（晶格畸变）: 在局部范围内，原子偏离其正常的点阵平衡位置，造成点阵畸变。 38、有序固溶体[2012占据各自的布拉维点阵的一种固溶体，形成一种各组元原子有序排列的固溶体，溶质在晶格完全有序排列。 39、置换固溶体[2011 年]: 当溶质原子溶入溶剂中形成固溶体时，溶质原子占据溶剂点阵的阵点，或者说溶质原子置换了溶剂点阵的部分溶剂原子，这种固溶体就称为置换固溶体。 40、间隙固溶体[2008 年]:溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成的固溶体称为间隙固溶体。 41、有限固溶体:溶质在固溶体中的溶解度有一定限度，这种固溶体称为有限固溶体。 42、连续固溶体（无限固溶体）[2010 年]: 某些元素之间可以任意比例形成固溶体，即不存在极限浓度的限制，称为无限固溶体或连续固溶体。

北工大材料科学基础2002-2012真题及部分答案

2、画出六方晶胞的[ ]晶向和（）晶面。（6分）
3、试分析在面心立方金属中，位错反应：能否进行。并指出其中三个位错各属什么类型的位错。反应后生成的新位错能否在滑移面上运动？
4、简述晶体长大的机制。（10分）
5、根据Fe-Fe3C相图，完成下列工作：（15分）
（1）画出Fe-Fe3C相图（可以忽略高温铁素体相变及包晶转变）
（2）画出35钢（wc=35%,下同）从高温液体到室温的平衡冷却曲线（不考虑铁素体的溶解度变化），并标明相的变化过程。
（3）示意画出高温液态到室温的组织转变过程图。
（4）说明35钢在室温下的平衡组织，给出每一种组织的成分，计算各组织的相对重量。
6、渗碳是将零件置于渗碳介质中试碳原子进出工件表面，然后以下坡扩散的方式使碳原子从表面相内部扩散的热处理方法。分析说明：
1、晶体2、电子浓度3、有序固溶体4、滑移面5、位错交割
6、晶界偏移7、铁素体8、调幅分解9、惯习面10、临界分切应力
二、填空（20分）
1、如果晶体中不同的原子面用A、B、C、D等字母来表示，面心立方晶体中原子的堆垛方式为，密排六方晶体原子的堆垛方式为。
2、玻璃具有下列通性，，，。
3、在常温晶体中热力学平衡的点缺陷的浓度很小，在某些特殊情况下，晶体也可以具有超过平衡浓度的点缺陷，称之为。
（1）钢中空位密度、位错密度和晶粒大小对渗碳速度有何影响？
（2）温度对于扩散速度有何影响？将碳在γ-Fe中的扩散温度由927oC提高到1027oC，扩散系数将增加几倍（已知碳在γ-Fe中的扩散常数D0=2.0*10-5m2/s，扩散激活能Q=140*103J/mol）（10分）
7、（1）Al-Cu合金，过饱和溶入Cu原子脱溶经历那些过程？
4、刃位错的应力场中既有又有，而螺位错的应力场中只有。

考研材料科学基础试题及答案

考研材料科学基础试题及答案一、选择题1. 材料科学中，下列哪项不是材料的基本性能？A. 力学性能B. 热学性能C. 光学性能D. 化学性能2. 材料的微观结构对其宏观性能有重要影响，以下哪个不是微观结构的组成部分？A. 晶格缺陷B. 晶界C. 相界D. 表面张力3. 材料的塑性变形主要通过以下哪种机制进行？A. 弹性变形B. 位错运动C. 相变D. 热膨胀二、简答题1. 简述材料的相变对材料性能的影响。

2. 描述材料的疲劳现象，并解释其产生的原因。

1. 已知某材料的杨氏模量为210 GPa，泊松比为0.3，求其剪切模量。

四、论述题1. 论述材料的微观结构与宏观性能之间的关系。

参考答案一、选择题1. 答案：D2. 答案：D3. 答案：B二、简答题1. 相变是材料在不同温度和压力下，由一种相态转变为另一种相态的过程。

相变对材料性能的影响主要表现在：- 相变可以改变材料的晶体结构，从而影响其硬度、强度和塑性。

- 相变过程中体积变化可以导致材料的热膨胀或收缩。

- 某些相变如马氏体相变，可以显著提高材料的硬度，但可能降低其韧性。

2. 材料的疲劳是指在反复加载和卸载的过程中，材料逐渐产生损伤并最终导致断裂的现象。

疲劳产生的原因是：- 材料内部的应力集中，使得局部应力超过材料的疲劳极限。

- 材料的循环加载导致位错运动，产生位错堆积，形成微裂纹。

- 微裂纹在循环应力作用下逐渐扩展，最终导致材料断裂。

1. 剪切模量G可以通过杨氏模量E和泊松比ν计算得出，公式为：\[ G = \frac{E}{2(1+\nu)} \]代入已知数值：\[ G = \frac{210 \times 10^9 \text{ Pa}}{2(1+0.3)} \]\[ G = 77.5 \times 10^9 \text{ Pa} \]四、论述题1. 材料的微观结构是指材料在原子、分子或晶体尺度上的特征，包括晶格类型、晶粒尺寸、晶格缺陷、相界等。

全国名校材料科学基础考研真题汇编(含部分答案)

1．清华大学材料科学基础历年考研真题及详解2009年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解2008年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解2007年清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解清华大学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（与物理化学或固体物理）适用专业：材料科学与工程一、（5分）证明：对于立方晶系，有二、（10分）画出下述物质的一个晶胞：金刚石 NaCl 闪锌矿纤锌矿石墨三、（10分）请导出摩尔分数为x A、x B的二元系中的综合扩散系数D与分扩散系数D A、D B之间的关系。

四、（10分）根据图1-1所示的铁碳平衡相图，回答以下问题：1．写出在1495℃、1154℃、1148℃、738℃和727℃发生的三相平衡反应的反应式。

2．画出含碳量的过共析钢在室温下的平衡组织，并计算其中二次渗碳体的百分数。

3．含碳量的亚共晶白口铸铁在从液相平衡冷却到室温时会发生什么三相平衡反应和两相平衡反应（可用热分析曲线表示）？室温下该成分的铸铁中有没有二次渗碳体？如有的话，计算其百分数。

五、（10分）1．解释冷变形金属加热时回复、再结晶的过程及特点。

2．已知Cu-30％Zn合金的再结晶激活能为250kJ/mol，此合金在400℃的恒温下完成再结晶需要1h，试求此合金在390℃的恒温下完成再结晶需要多少小时。

六、（15分）沿铝（A1）单晶的方向拉伸，使其发生塑性变形，请确定：1．画出立方晶系的标准投影，并由此确定初始滑移系统。

2．转动规律和转轴。

图1-1　第四题图3．双滑移系统。

4．双滑移开始时晶体的取向和切变量。

5．双滑移过程中晶体的转动规律和转轴。

6．晶体的最终取向。

七、（15分）有一面心立方单晶体，在（111）面滑移的柏氏矢量为的右螺型位错，与在面上滑移的柏氏矢量为的另一右螺型位错相遇于此两滑移面交线，并形成一个新的全位错。

（北京工业大学）材料科学基础真题2004年

（北京⼯业⼤学）材料科学基础真题2004年(北京⼯业⼤学)材料科学基础真题2004年(总分：150.00，做题时间：90分钟)⼀、名词解释(总题数：10，分数：20.00)1.惯习⾯（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(固态相变时，新相往往沿母相特定原⼦⾯形成，这个与新相主平⾯平⾏的母相晶⾯称惯习⾯。

) 解析：2.索⽒体（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(中温段珠光体转变产物，由⽚状铁素体渗碳体组成，层⽚间距较⼩，⽚层较薄。

)解析：3.伪共析转变（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(伪共析转变：⾮平衡转变过程中，处在共析成分点附近的亚共析、过共析合⾦，转变终了组织全部呈共析组织形态。

)解析：4.交滑移（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(沿着相同的滑移⽅向，滑移过程由⼀个滑移⾯过渡到另⼀个滑移⾯上进⾏。

)解析：5.螺位错（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(位错线与柏⽒⽮量平⾏的位错。

875材料科学基础名词解释

875材料科学基础名词解释（北京工业大学材料学院初试专业课名词解释总结）第一章原子结构和结合键离子键共价键金属键范德华键氢键第二章材料的结构晶体晶胞空间结构空间点阵阵点晶族晶系空间群晶面晶向固溶体置换固溶体间隙固溶体电子浓度连续型固溶体有序固溶体电子化合物准晶体间同立构第三章晶体结构缺陷空位肖脱基空位弗兰克尔空位间隙原子空位平衡浓度柏氏矢量滑移面位错密度滑移攀移交滑移刃型位错螺型位错位错的塞积位错交割线缺陷全位错不全位错第四章晶体固体中的扩散柯肯达尔效应上坡扩散稳态扩散第五章相平衡与相图相相图组元相界相界面组织相平衡同素异晶体同素异晶体转变自由度自由度数相率匀晶转变共晶转变脱溶（二次结晶）共析转变包晶转变包析转变包晶转变偏晶转变合晶转变铁素体奥氏体珠光体莱氏体渗碳体第六章材料的凝固凝固结晶过冷均匀形核非均匀形核正温度梯度负温度梯度晶内偏析枝晶偏析热过冷成分过冷伪共晶离异共晶第七章晶态固体材料中的界面晶界偏析第八章固态相变固态相变惯习面一级相变二级相变调幅分解索氏体托氏体先共析转变伪共析转变第九章材料的变形与再结晶滑移系临界分切应力多滑移孪生加工硬化形变织构回复再结晶临界变形量动态回复再结晶超塑性蠕变第十章材料的强韧化韧性强度塑性另加：时效同质异晶体活性氧储存能配位多面体结线同质异构体重心原则温馨提示：本名词解释为本人参照北工大版《材料科学基础》及历年真题总结，仅供参考。

附（考试范围）：1、70%为必做部分，涉及材料科学基础中金属和无机材料的共性内容，考试内容包括：材料的原子及晶体结构、晶体结构缺陷、相平衡与相图、材料的凝固2、30%为二选一作答部分，考生必须在金属材料部分或者无机材料部分中选择其中一部分作答。

（1）金属部分考试内容包括与金属材料相关的以下内容：扩散、表面与界面、塑性变形与再结晶、强韧化、相变（2）无机部分考试内容包括与无机材料相关的以下内容：无机化合物及玻璃结构、扩散、相平衡与相图、表面与界面、相变。