材料科学基础期末考试题

1.材料是由物质构成的,因而物质就是材料;√××2.材料是指用来制造某些有形物体的基本物质;√×√3.按照化学组成,可以把材料分为三种基本类型A金属材料、硅酸盐、有机高分子材料B陶瓷材料、高分子材料、钢铁C有机高分子材料、金属材料、无机非金属材料D有机材料、无机非金属材料、金属材料C是确定体系角动量在磁场方向的分量ml;4．在四个量子数中,ms×决定电子自旋的方向ms;5．在四个量子数中,ml×6．在四个量子数中,n是第一量子数,它决定体系的能量;√7．在四个量子数中,l是第二量子数,它决定体系角动量和电子几率分布的空间对称性;√8．原子中每个电子必须有独自一组四个量子数;n,l,ml,ms√9．泡利不相容原理、能量最低原则和洪特规则是电子在原子轨道中排列必须遵循的三个基本原则;√10．Na原子中11个电子的填充方式为1s22s22p53s2;1s22s22p63s1×11．按照方框图,N原子中5个价电子的填充方式为2s 2p×12．Cu原子的价电子数是___3___个;×13．S原子的价电子数是5个;×1.晶体物质的共同特点是都具有金属键;×2 .金属键既无方向性,也无饱和性;√3. 共价键中两个成键电子的自旋方向必须相反;√4.元素的电负性是指元素的原子在化合物中把电子引向自己的能力;√5.两元素的电负性相等或接近,易形成离子键,不易形成共价键;×6.两元素的电负性差较大,易形成离子键,不易形成共价键;√7.离子键的基本特点是以离子而不是以原子为结合单元;√8.范德华力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性但无饱和性;×9.范德华力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性和饱和性;√10.绝大多数金属均以金属键方式结合,它的基本特点是电子共有化;×11．共价键既有饱和性又有方向性;√12．两种元素电负性差值决定了混合键合中离子键的比例;√×√13．范德华力包括取向力、色散力和氢键三种类型;√××14．原子的基本键合中不一定存在着电子交换;√××15．氢键具有方向性,但无饱和性;√××16．三种基本键合的结合强弱顺序为金属键＞离子键＞共价键;√××17．金属键是由众多原子最及次外层电子释放而形成的电子气形成的,因而具有最高的键能;√××1．随着两个原子间距离减小,相互间的吸引力下降,排斥力增加;√××2．两个原子处于平衡间距时,键能最大,能量最高;√××3．同一周期中,原子共价半径随价电子数的增加而增加;√××, , ,4．同一族中,原子共价半径随价电子到原子核的距离增加而减小;√××5．正离子的半径随离子价数的增加而减小;√×√6.原子半径大小与其在晶体中配位数无关;√××7.所谓原子间的平衡距离或原子的平衡位置是吸引力与排斥力的合力最小的位置;√××8.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;√×√×只能是两个原子间9．离子化合物的配位数取决于离子最有效的堆积;√××10．在氧化物中,O2-的配位数主要有4、6、12三种类型;√××11．金属原子的配位数越大,近邻的原子数越多,相互作用越强,原子半径越小;√ × ×12．金属原子半径随配位数增加而增加;√ ×√13.金属半径是原子间平衡间距的一半;A √,B ×,C,DA1．当中心原子的杂化轨道为sp 3d x2时,其配位原子的空间排列为A 四方锥形B 三方双锥形C 八面体形B2. 原子轨道杂化形成杂化轨道后,其轨道数目、空间分布和能级状态均发生改变;√ ××3. 杂化轨道是原子不同轨道线性组合后的新原子轨道,而分子轨道则是不同原子轨道线性组合成的新轨道;√ ×√4．δ轨道是由两个d 轨道线性组合而成,它们是Ad x 2、d x 2 Bd x 2-y 2、d x 2-y 2 Cd xy 、d xyB5．费米能级是对金属中自由电子能级填充状态的描述;√ ×× T ＝0K 时6．费米能级是,在T ＝0K 时,金属原子中电子被填充的最高能级,以下能级全满,以上能级全空;√ ××7．按照费米分布函数,T ≠0时,-------------,fE ＝1/2AE ＝E F BE ＜E F CE ＞E FA8．在固体的能带理论中,能带中最高能级与最低能级的能量差值即带宽,取决于聚集的原子数目;√ ××9．能带是许多原子聚集体中,由许多原子轨道组成的近似连续的能级带;√ ×√ × 原子轨道裂分的分子轨道10. 价带未填满A 绝缘体,B 导体,C 半导体,DB11. 满带与空带重叠 A 绝缘体,B 半导体,C 导体,DC12. 满带与空带不重叠 A 绝缘体,B 导体,C 半导体,DA ,C13. 能带宽度与原子数目无关,仅取决于原子间距,间距大,带宽大; A √,B ×,C,D B14. 原子数目越多,分裂成的能带宽度越大; A √,B ×,C,DB15. 能带宽度与原子数目无关,仅取决于原子间距,间距小,带宽大; A √,B ×,C,D A1. 具有一定有序结构的固态物质就是晶体; √ ××2.同一晶面族的晶面形状相同,面上原子密度相同,彼此相互平行;√××3.在实际应用的工业金属中都存在各向异性;√××4.空间点阵相同的晶体,它们的晶体结构不一定相同;√ ×√5.空间点阵有１４种,它们每个点阵都代表一个原子;√ ××6.如果空间点阵中的每一个阵点只代表一个原子时,则空间点阵与晶体点阵是同一概念;√ ×√7.由液态转变为固态的过程称为凝固亦称结晶;√××8.在立方晶系中点阵晶格常数通常是指____;a)最近的原子间距, B 晶胞棱边的长度, C棱边之间的夹角B9.空间点阵中每个阵点周围具有等同的环境;√×√10.空间点阵只可能有____种型式;A12,B14,C16,D18B11.空间点阵结构中只可能划分出____个晶系;A5,B6,C7,D8C12.晶格常数常用____表示;Aa,b,c；Bα,β,γ；Ca,b,c和α,β,γ；D都不是C13.晶胞中原子占有的体积分数称为 ____;A配位数,B致密度,C点阵常数,D晶格常数B1.fcc密排面的堆垛顺序是___;AA BA B,BA BCD,CA BCAC2.fcc结构的致密度为___;A,B,C,DC3.fcc结构的配位数是___;A6,B8,C10,D12D4.fcc晶胞中原子数为___;A6,B4,C3,D2B5.fcc晶胞中原子的半径是____;A21/2 a / 2, B21/2 a / 4, C31/2 a / 2, D31/2 a / 4B6.以原子半径R为单位,fcc晶体的点阵常数a是____;A2 21/2 R, B4 21/2 R, C4 31/2 R, D4 31/2 R / 3A7.bcc结构的致密度为___;A,B,C,DB8.bcc结构的配位数是___;A6,B8,C10,D12B9.bcc晶胞中原子数为___;A6,B4,C3,D2D10.bcc晶胞中原子的半径是___;A21/2 a / 2, B21/2 a / 4, C31/2 a / 4, D31/2 a / 2 C11.以原子半径R为单位,bcc晶体的点阵常数a是___;A2 21/2 R, B4 21/2 R, C4 31/2 R/2, D4R / 31/2D12.hcp密排面的堆垛顺序是___;AA BA B,BA BCD,CA BCAA13.hcp结构的致密度为___;A,B,C,DB14.hcp 结构的配位数是___;A12,B10,C8,D6A15.hcp晶胞中原子数为____;A3,B4,C5,D6D16.在体心立方晶胞中,体心原子的坐标是____;A1/2,1/2,0； B1/2,0,1/2； C1/2,1/2,1/2；D0,1/2,1/2C17.在fcc晶胞中,八面体间隙中心的坐标是____;A1/2,1/2,0； B1/2,0,1/2； C0,1/2,1/2；D1/2,1/2,1/2D18.每个面心立方晶胞有１４个原子;√××19.密排六方晶胞共有十七个原子; √ ××____;1.下图为简单立方点阵晶胞,其中ABC面的指数是A111,B110,C101,D011C2. 下图为简单立方点阵晶胞,其中ABCD 面的指数是____;C3. 下图为简单立方点阵晶胞,AD 的晶向指数是____; A ,B110,C101,D011 A4. 下图为简单立方点阵晶胞,A B 的晶向指数是____; A111,B100,C ,D001 C5. 下图为简单立方点阵晶胞,A C 的晶向指数是____;111101A111,B110,C101,D010D6.在下图的简单立方晶胞中,指数为0 1 -1的晶面是____;AADE,BCDE,CACE,DCHFC =CEG F为原点,以F为原点若X轴为FB,则C正确;7.在下图的简单立方晶胞中,指数为1 1 -1的晶面是____;AAFD,BACH,CACE,DCHE BEGB 乘负号-1,-1,1, 原点为D,由于是晶面族,X轴方向变,可 1, 1, -1, 原点为F, BEG8.在下图的简单立方晶胞中,____的晶向指数为1 1 -1;AAF,BHA,CCE,DFDD9.在下图的简单立方晶胞中,____的晶向指数为1 –1 0;ABG,BCH,CCE,DGE HAA ×,F 为原点可 HA H 为原点,A 点坐标为 1,-1,0也可是 GB, G 点为原点,B 点坐标为 1,-1,010.在简单立方晶胞中画出的1-2 1晶面为____;ABGN,BBEM,CCFM,DAFNC11.在简单立方晶胞中画出的2 2 -1晶向为____;AOS,BBR,COR,DGSB12.在简单立方晶胞中画出的2 1 0晶向为____;ABS,BBR,CBQ,DBTAxxx13.在简单立方晶胞中画出的0 2 -1晶向为____;ABR,BBS,CBQ,DBTD14.画出立方晶胞中具有下列指数111的晶面和指数111 的晶向,可以发现它们彼此____;A 平行,B 垂直,C 既不平行也不垂直,DB15.晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示; √ ×× 改正：晶面在晶轴上截距倒数的互质整数比16.晶面指数较高的晶面通常具有____的原子密度排列;A 较高,B 较低,C 居中B1. 原子排列最密的晶面,其面间距____;a) 最小, B 最大, C 居中B2. 在fcc 和bcc 结构中,一切相邻的平行晶面间的距离可用公式：d = a /h 2+k 2+l 21/2 √ ××3. 晶面间距公式d=a/h 2+k 2+l 21/2适用于____的一切晶面h,k,l 为密勒指数;A 立方晶系所包含的三种点阵, B 立方和四方所包含的各种点阵, C 简单立方点阵C4. 若在晶格常数相同的条件下体心立方晶格的致密度,原子半径都最小; √ × ×5. 面心立方与密排六方晶体结构,其致密度、配位数、间隙大小都是相同的,密排面上的堆垛顺序也是相同的; √ ××6. 在下列堆积方式中,属于最紧密堆积的是____;A 体心立方,B 面心立方,C 简单立方, DB7. 在下列堆积方式中,属于最紧密堆积的是____;A 简单立方,B 体心立方,C 密排六方, DC8. 氯化钠具有面心立方结构,其晶胞分子数是____;A 5 ,B 6 ,C 4 ,D 8xC9.Al为面心立方结构,其点阵常数为,其晶胞中原子体积是___;A nm3,B nm3,C nm3,D nm3A10.Al的点阵常数为,其晶胞中原子体积是 nm3,其结构为___;A 密排六方,B体心立方,C面心立方,D简单立方C11.Al为面心立方结构,晶胞中原子体积是 nm3,其点阵常数为___;A nm,B nm,C nm,DD1.面心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为____;A4, B8, C2, D1A2.面心立方结构每个晶胞中四面体间隙数为____;A2, B4, C6, D8D3.面心立方结构每个原子平均形成的八面体间隙数为____;A4, B3, C2, D1D4.面心立方结构每个原子平均形成的四面体间隙数为____;A4, B3, C2, D1C5.体心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12B6.体心立方结构每个晶胞中四面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12D7.体心立方结构每个原子平均形成的八面体间隙数为____;A1, B2, C3, D4C8.体心立方结构每个原子平均形成的四面体间隙数为____;A4, B6, C8, D12B9.每一个面心立方晶胞中有八面体间隙m个,四面体间隙n个,其中：Am=4,n=8, B m=6,n=8, C m=2,n=4 Dm=4,n=12A10.每一个体心立方晶胞中有八面体间隙m个,四面体间隙n个,其中：Am=4,n=8, B m=6,n=8, C m=6,n=12 Dm=8,n=12C11.Fcc和bcc结构中的八面体间隙均为正八面体;√××12.面心立方结构的总间隙体积比体心立方小; √×√13.等径球最紧密堆积时,四面体空隙的体积____八面体空隙的体积;A 大于,B 等于,C 小于, DC1.二元相图中三相平衡时温度恒定,而平衡三相成分可变; √××2.在二元相图中,L→S1+ S2叫_____转变;A共晶,B共析,C包晶A3.在二元相图中,S→S1+ S2称为____转变;A共晶,B共析,C包晶B4.在二元相图中,S→L＋S1称为_____转变;A共晶,B共析,C包晶C5.共晶线代表共晶反应温度其物理意义是____;（A）无论何种成分的液相冷却至共晶温度就发生共晶反应,（B）无论何种成分的液相冷却至共晶温度时,如剩余的液相具有共晶成分就发生共晶反应,表达不确切（C）无论何种成分的液相冷却至共晶温度时,全部会变成具有共晶成分的液相而发生共晶反应B ×A6.共晶反应发生在三相平衡的水平线上,可利用杠杆定理计算相组成物与组织组成物相对量,所以杠杆定理也可以在三相平衡区使用;√×共晶反应发生在三相平衡点,不能用.√×7.根据相律,二元系三相平衡时自由度为0,即表明三相反应是在恒温下进行,三个平衡相的成分也是相同的,不可改变; √×√8.所谓相,即是系统中具有均匀成份而且性质相同并与其他部分有界面分开的部分;√×√9.在界面两侧性质发生突然变化的是两个不同的相,否则是同一相;√×√10.用杠杆规则进行过程量的计算,得到的是____;A 累积量B 瞬时量C DA11.等压条件下,二元合金中最大平衡相数为3; √×√12.二元合金处于单相平衡时,自由度为2,这就是说温度变化时,成份随之变化; √××13.在热力学平衡条件下,二元凝聚系统最多可以3相平衡共存,它们是一个固相、一个液相和一个气相; √ ××改正：两个固相和一个液相;14.相数即为系统内性质相同且均匀的部分的种类数; A√,B×,C,DA15.自由度数是指相平衡系统中可独立改变而不引起相变的变量数;A√,B×,C,D A在一定范围内改变,故B1.点缺陷表现有两种类型：A置换原子、晶格间隙；B 空位、间隙原子；C空位、晶格间隙B2.晶体中存在着许多点缺陷,例如____; A 被激发的电子, B沉淀相粒子, C空位C3.柏格斯矢量是位错的符号,它代表____;A 位错线的方向, B 位错线的运动方向, C 晶体的滑移方向B × C,应为C4.实际金属中都存在着点缺陷,即使在热力学平衡状态下也是如此; √×√5.柏格斯矢量就是滑移矢量; √×√6.位错线的运动方向总是垂直于位错线; √ ×去掉√该题有问题7.空间点阵有１４种,它们每个点阵都代表一个原子;√ ××8.刃型位错线与其柏氏矢量平行,且其运动方向垂直于该柏氏矢量,螺型位错线与其柏氏矢量垂直,且运动方向平行于该柏氏矢量; √ ××9.刃型位错的柏氏矢量与位错线平行,螺型位错的柏氏矢量与位错线垂直;√××10.晶体中的热缺陷的浓度随温度的升高而____;A 增加,B 不变,C 降低, DA11.属于晶体中的热缺陷有____;A空位, B 非化学计量缺陷, C 杂质缺陷, D12. 替代式固溶体中,d溶质≈d溶剂;√××13. 间隙式固溶体中,d溶质/d溶剂≥;√×√1.扩散是原子在固体物质内部无规的运动产生定向迁移的过程;√××2.扩散的推动力是浓度梯度,所有扩散系统中,物质都是由高浓度处向低浓度处扩散;√ ××改正：扩散也可以从低浓度向高浓度进行;从自由能考虑3.扩散系数一般表示为D=DExp-Q/RT,显然扩散激活能与扩散系数呈正比,Q值愈大,D值愈大; √××不是正比4.最常见的扩散机理是____;A间隙扩散, B空位扩散, C 易位扩散, DB5.一般说来,扩散系数越大扩散通量也越大;√ ××√还有浓度差,按照Fick第一定律,该表述应是正确的6.菲克第一定律只适用于稳态扩散,而菲克第二定律只适用于非稳态扩散;√××√按照教材的内容,该表述应是正确的7.稳态扩散就是指扩散通量不随时间变化仅随距离变化的扩散; √××8.扩散通量是指单位时间通过任意单位面积的物质量; √××9.金属的自扩散的激活能应等于____;A 空位的形成能与迁移能的总和, B 空位的形成能, C 空位的迁移能A10.伴有浓度变化的扩散或者说与溶质浓度梯度有关的扩散被称为是____;A 反应扩散,B 互扩散, C自扩散B 确实有问题,题目的目的不明确;去掉11.在扩散过程中,原子的流量直接正比于____;A温度,B浓度梯度, C时间B12.原子越过能垒的激活能为Q,则扩散速率____;A 随Q增加而减小,B 随Q增加而增加,C 与Q无关A13.当液体与固体的真实接触角大于90度时,粗糙度愈大,就愈____润湿; A容易, B不易, C , DB14.当液体与固体的真实接触角小于90度时,粗糙度愈大,就愈____润湿; A 容易, B不易, C ,DA由于粗糙度涉及到,未讲,建议去掉15.温度升高,熔体的表面张力一般将____;A 不变,B 减少,C 增加, DB16.液体与固体的接触角大于90°; A润湿,B不润湿,C,DB17.液体与固体的接触角小于90°; A润湿,B不润湿,C,DA1.Percent ionic character A离子的特点,B键的离子性结合比例,C,DB2.Energy Band A能级,B能隙,C能带,DC3.Valence band A价带,B能带,C价电子能级展宽成的能带,DA,C4.Unit Cel l A晶胞 ,B单位矢量,C,DAsolid solution A固溶体,B杂质原子等均匀分布于基质晶体的固体,C固体溶解液,D A,B5.Ionic Bond A共价键,B次价键,C离子键,D氢键C6.Covalent Bond A氢键,B离子键,C次价键,D共价键D7.Equilibrium Spacing A平衡力,B平衡间距,C原子间斥力和引力相等的距离,DB,C8.Coordination Number A配位数,B原子具有的第一邻近原子数,C价电子数,DA,B9.Atomic Packing Factor A晶胞内原子总体积与晶胞体积之比,B原子体积C致密度,D原子堆积因子A,C,D10.Directional Indices A点阵,B晶体方向,C晶向指数,D晶向Cler indices A晶向指数,B晶面指数,C密勒指数,DB,C12.interplanar spacing A晶面组中最近两晶面间的距离,B晶面指数,C原子间距,D晶面间距A，D8．A面心立方,B密排六方,C体心立方,DA1.A面心立方,B密排六方,C体心立方,DC2.A面心立方,B密排六方,C体心立方,DB3.Point Defect A点阵,B体缺陷,C面缺陷,D点缺陷D4.Interfacial Defects A位错,B点缺陷,C面缺陷,D体缺陷C5.Edge Dislocation A螺旋位错,B刃位错,C点缺陷,DB6.Screw Dislocation A棱位错,B刃位错,C螺旋位错,DC7.Interstitial position A间隙,B空位,C空隙,D空洞A9. vacancy A空洞,B空位,C空隙,D间隙B8.self-diffusion A互扩散,B自扩散,C慢扩散,DB9.interdiffusion A互扩散,B自扩散,C慢扩散,DA10.Diffusion Coefficient A扩散作用,B扩散通量,C扩散系数,D扩散通道C10. Diffusion Flux A扩散作用,B扩散通量,C扩散系数,D扩散能, B11.Contact Angle A三相交界处,自固液界面经气体至液气界面的夹角,B三相交界处,自固液界面经固体内部至液气界面的夹角,C三相交界处,自固液界面经液体内部至液气界面的夹角,D接触角C, D1．体心立方金属晶体具有良好的塑性和韧性;√××2．面心立方金属晶体具有较高的强度、硬度和熔点;√××3．CuZn合金为电子化合物,其电子浓度价电子数/原子数为A21/14 B21/13 C21/12A4．铁碳合金有六种组织结构,它们是_________________、_________________、________________、_______________、_______________、_________________; 5．铁素体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤%;√××6．奥氏体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤%;√×√×C%≤2%;7．珠光体是由铁素体和渗碳体组成的共析混合物;√×√8．渗碳体是铁和碳的化合物,Fe/C＝2/1;√××9．从图 3-47 可以知道,共析钢在1420℃时的组织结构是A奥氏体＋铁素体 B奥氏体＋液体 C铁素体＋液体B10．钢是碳含量低于2%的铁碳合金;√×√11．铝和紫铜都是面心立方晶体结构;√×√12．非晶态合金TTT曲线的右侧为晶体结构区域;√×√13．在再结晶过程中,晶粒的尺寸随再结晶温度的升高和时间的延长而长大;√×√14．当金属材料的塑性变形度大于10%时,再结晶所形成的是细晶粒;√×√15．共析钢中的碳含量为A～% B% C～% D%C× B 为B16.二次再结晶是大晶粒____,小晶粒____;A长大、长大； B 变小、长大； C 长大、变小； DA 有问题, 去掉1．在离子晶体中,当正负离子半径比值在～的范围内时,形成A四面体配位 B八面体配位 C平面三角形配位 D立方体配位A2．在离子晶体中,当正负离子半径比值在～的范围内时,形成A简单立方配位 B面心立方配位 C简单立方或面心立方配位C × A 在等电荷时,面心立方离子晶体的正负离子为八面体配位,半径比是3．面心立方ZnS中的Zn原子位于由S原子构成的________间隙中;A八面体 B四面体 C立方体B4．单晶硅为立方晶胞的共价晶体,每个晶胞中共有硅原子A6个B8个 C4个A × B,是B5．面心立方ZnS晶胞中的Zn原子和S原子数量分别为A4和4 B14和4 C8和4A6．钙钛矿晶体CaTiO属于立方晶系,Ca2＋的配位数是12;√×3√7．尖晶石晶体属于立方晶系,每个单位晶胞由相同体系的4个A块和4个B块所构成,共有32个八面体间隙和64个四面体间隙;√×√4- 四面体两两共顶相连而成,有5种排列方式,其中在层状结构中, 8．硅酸盐晶体是由SiO44- 四面体的桥氧原子数为每个SiO4A2 B1 C3 D4 C9．石墨、金刚石、富勒烯和巴基管均为碳同素异构体,具有相同的晶体结构;√××10．单晶硅和金刚石具有完全相同的晶体结构;√×√11. 玻璃是各向同性的固体;√ ×√12. 绝大多数芳杂环聚合物都是杂链聚合物;√ ×√13. 与聚乙烯相似,聚四氟乙烯的结晶链也是平面锯齿形;√ ××14．聚乙烯晶体属于体心立方晶系;√ ××15．聚合物晶体都是半晶结构;√ ××1. Ferrite A渗碳体 B铁素体 C奥氏体 D珠光体B2．eutectoid steel A亚共析钢 B共析钢 C过共析钢B3．Non-iron metal A非金属 B铁合金 C非铁合金C4．recrystalliny A再结晶 B结晶 C多晶体A5．渗碳体 Aaustenite Bferrite Ccementite DpearliticC6、陶瓷 Acarbon Bceramics Cfullerenes DgelB7．amorphous a晶体 b非晶体 c固溶体B8.．morphology A组成 B形态 C形状 D形式B9．构型 Aconformation Bconfiguration Cmorphology DcompositionB10．orientation A取向 B拉伸 C结晶 D交联A11．aggregation structure A聚集态结构 B分子链结构 C交联结构A12．syndiotactic A全同结构 B无规结构 C间同结构C13．嵌段共聚物______________copolymerArandom Bblock Cgraft DalternatingB14．screwy conformation A平面锯齿形构象 B螺旋形构象 C伸直链构象B1.复合材料基体和增强相的化学成分不能完全相同; √ ××2.天然复合材料是现代复合材料的重要分支; √ ××3.基体相与增强相化学和物理性质差异愈大,愈具复合价值; √ ×√4. 复合材料中增强相的模量一定高于基体相的模量; √ ××5. 复合材料有三种增强方式：粒子增强,纤维增强和结构增强;√ ××√6.蜂窝夹层复合材料属于结构增强; √ ×√7. 复合材料所有的复合效应都是通过界面相实现的; √ ×√8 复合材料的界面相可以薄到单分子层; √ ××9.复合材料的界面区至少包括：基体表面层、增强表面层和基体/增强体界面层三个部分;√ ×√1. Valence band 价带；价电子能级展宽成的带；2. 位错线的运动方向总是垂直垂直于位错线; 正确3. 费米能级是,在T=0K时,金属原子中电子被填充的最高能级,以下能级全满,以上能级全空; 正确4. 以原子半径R为单位,fcc晶体的点阵常数a 是 221/2R5. fcc金属晶体具有较高的强度、硬度和熔点; 错误6. 晶体物质的共同特点是都具有金属键; 错误7. 在界面两侧性质发生突然变化的是两个不同的相,否则是同一相; 正确8. 石墨、富勒烯、巴基管和金刚石都是碳的同素异形体,均有相同的晶体结构; 错误9. 钢是含碳量低于2%的碳铁合金; 正确10. 绝大多数的金属均以金属键的方式结合,它的基本特点是电子共有化; 正确11. APF是致密度；晶胞内原子总体积与晶胞体积之比；原子堆积因子;12. 价带未填满是导体;13. 每一个bcc晶胞,八面体间隙6个,四面体间隙12个;14. 金属原子的配位数越大,邻近的原子数越多,相互作用越强,原子半径越小;错误15. 扩散系数一般表示为D=D;Exp-Q/RT,显然扩散激活能与扩散激系数成正比,Ｑ值越大,Ｄ值越大; 错误16. 在四个量子数中,ms是确定体系角动量在磁场方向的分量; 错误17. 立方晶胞中,晶面指数111和晶向指数111是垂直的;18. 氯化钠是面心立方结构,其晶胞分子数是4 ;19. 由液态转变为固态的过程称为凝固,亦称结晶; 错误20. 同一周期中原子共价半径随电子数的增加而增加; 错误21. bcc结构的配位数是8 ;22. 元素的电负性是指元素的原子在化合物中把电子引向自己的能力; 正确23. 满带与空带重叠是半导体 ;24. covalent bond 是指共价键 ;25. 尖晶石晶体属于立方晶系,每个单位晶胞由相同体系的4个A块和4个B块所构成,共有32个八面体间隙和64个四面体间隙; 正确26. diffusion flux 是指扩散通量 ;27. 当液体与固体的真实接触角大于90度时,粗糙度愈大,就愈不易润湿;28. 刃型位错的柏氏矢量与位错线平行,螺旋型位错的柏氏矢量与位错线垂直;错误29. 珠光体是由铁素体和渗碳体组成的共析混合物; 正确30. interfacial defects 是指面缺陷 ;31. 随着两原子间距减小,相互间的吸引力下降,排斥力增加; 错误32. δ轨道是有两个d轨道线性组合而成,他们是dx2-y2、dx2-y2 ;33. 如果空间点阵中的每一个阵点只代表一个原子时,则空间点阵与晶体点阵是同一个概念; 正确34. amorphous 的意义是非晶体 ;35. 绝大多数芳杂环聚合物都是杂连聚合物; 正确36. fcc 结构中每个原子平均形成的四面体间隙数为 2 ;37. 原子半径大小与其在晶体中配位数无关; 错误38. interstitial position 是指间隙 ;39. 晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示; 错误40．二元相图中三相平衡时温度恒定,而平衡三项成分可变; 错误41．扩散是原子在固体物质内部无规的运动产生定向迁移的过程; 正确42．材料是指用来制造某些有形物体的基本物质; 正确43．从铁碳合金相图可知,共析钢在1420℃时的组织结构是奥氏体+液体 ;44. 原子数目越多,分裂成的能带宽度越大; 错误45. 菲克第一定律只适用于稳态扩散,而菲克第二定律只适用于非稳态扩散; 错误46. 离子化合物的配位数取决于离子最有效堆积; 错误47. 晶格常数常用a,b,c和α,β,γ表示;48. ferrite 的意义是铁素体 ;49. directional indices 的意义晶向指数 ;50. 用杠杆规则进行过程量的计算,得到的是积累量 ;51. vacancy 的意义是空位 ;52. 空间点阵中每个阵点周围具有等同的环境; 正确53. orientation 的意义是取向 ;54. 实际金属中都存在着点缺陷,即使在热力学平衡状态下也是如此; 正确55. 奥氏体是碳溶解在γ铁中的固溶体,C%≤% ; 正确56. 替代式固溶体中,d溶质≈d溶剂; 错误57．面心立方ZnS中的Zn原子位于S原子构成的四面体间隙中;58．所谓相,即是系统中具有均匀成分而且性质相同并与其他部分有界面分开的部分;正确59．原子排列最密的晶面,其间距最大 ;60．两原子处于平衡间距时,键能最大,能量最高; 错误61．与聚乙烯相似,聚四氟乙烯的结晶链也是平面锯齿形; 错误62．范氏力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性和饱和性; 正确63．再扩散过程中,原子的流量直接正比于浓度梯度 ;64．一般说来,扩散系数越大扩散通量也越大; 错误65．按照费米分布函数,T≠0时, E=EF ,fE=1/2 ;66. 共析钢中的碳含量为～% ;67. 根据相律,二元系三相平衡时自由度为0,即表明三项反应是在恒温下进行,三个平衡相的成分也是相同的,不可改变; 正确68. fcc 晶胞中,八面体间隙中心的坐标是 1/2,1/2,1/2 ;69. 四个量子数中,l是第二量子数,它决定体系角动量和电子几率分布的空间对称性;正确70．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;正确71. 面心立方ZnS晶胞中的Zn原子和S原子数量分别为4和4 ;72．空间点阵相同的晶体,它们的晶体结构不一定相同; 正确73．原子的基本键合中不一定存在着电子交换; 错误74．相数即为系统内性质相同且均匀的部分的种类数; 正确75．同一族中,原子共价半径随价电子到原子核的距离增加而减小; 错误76．费米能级是对金属中自由电子能级填充状态的描述; 正确77．在再结晶过程中,晶粒的尺寸随再结晶温度的升高和时间的延长而长大; 正确78．空间点阵有14种,他们每个点阵都代表一个原子; 错误79．Solid solution 是指固溶体；杂质原子等均匀分布于基体晶体的固体;80．渗碳体英文是cementite ;81．Diffusion coefficient 是指扩散系数 ;82．在二元相图中,S→L+S1成为包晶转变;83．聚乙烯晶体属于体心立方晶系; 错误84. 等压条件下,二元合金中最大平衡相数为3 ; 正确85. 晶体物质的共同特点是都有金属键; 错误86. interdiffusion 的意义互扩散;87. 硅酸盐晶体是由SiO44-构成,层状结构中,桥氧原子有3 个;88. 能带宽度与原子数目无关,仅取决于原子间距,间距大,带宽大; 错误89. 单晶硅和金刚石具有完全相同的晶体结构; 正确90. 面心立方与密排六方晶体结构,其致密度、配位数、间隙大小都是相同的,密排六方。

材料科学基础一.填空题（22分）1.对于小角度晶界结构而言，对称侧晶界由__一列平行的刃形位错__构成，非对称侧晶界由_两组柏氏矢量相互垂直的刃形位错_构成，扭转晶界由_螺型位错_构成。

2.按原子排列情况和吻合程度分类，界面可分为_共个界面_、_非共格界面_、_半共格界面_和复杂半共格界面。

3.界面迁移与原子运动方向_相反_（相同/相反），速度方向_相同_（相同/相反）。

4.晶界能的来源有_弹性能_、_核心能_、_化学键能_。

5.热力学稳定的液—固界面微观结构主要有_粗糙界面_和_光滑界面_。

6.纯金属及金属凝固后得到的典型铸锭组织由_表面细晶区_、_柱晶取_、__中心等轴晶区__三个区域构成。

7.晶体材料中质点扩散的微观机制主要有__空位机制__、_间隙机制__及其他（亚间隙机=D0制、环易位机制等），扩散系数D阿累尼乌斯公式可写成__D*e-Q/RT_，对于空位扩散机制，扩散活化能有_空位形成能__、_空位迁移能__对于间隙扩散机制，扩散活化能只包括_间隙原子的迁移能__。

8.从热力学角度看，烧结的基本驱动力是___系统表面能、界面能的减少____，动力学上的表现为___各种复杂的船只过程___，烧结后宏观上的表现为__坯体收缩、致密化与强度增大___，微观上的表现为__发生晶粒尺寸与形状、气孔的尺寸形状变化__。

9.固态相变的驱动力___新相与母相的自由焓之差__，阻力__界面能__和__应变能___。

10.金属固态相变的三种基本变化__结构____、__成分___、___有序程度变化__。

11.奥氏体是碳在__a-固溶体__中的间隙固溶体。

12.奥氏体形成的热力学条件是奥氏体自由能__小于__（大于/小于）珠光体自由能。

13.贝氏体转变时，温度较高存在__碳__的扩散。

14.球化处理由片状向粒状转变可降低__表面能__，为自发过程。

15.和单晶体的塑性形变相比，多晶体塑性形变的微观特点表现为__多方式__、__多滑移__和__不均匀性__，由于上述特点，多晶体的塑性变型产生__内应力__、__加工硬化__现象和形成纤维组织、形变组织。

《材料科学基础》期末考试题1评分标准（材料科学与工程专业2004级选课二班）一判断题：（共15分，每小题1分）（正确的记“V”, 错误的记“X”）答错不得分二选择题：（共20分，每题2分）答错或回答不全不得分三简答题：（20分，每题5分）1 位错的结构条件和能量条件：结构条件3分；能量条件2分2为什么三种典型晶体结构的金属塑性不同？滑移系，滑移面原子密排程度及滑移方向数目在三种结构中的差异阐述不清酌情扣分。

3包晶反应速度非常缓慢的原因是：β相，α相与液相之关系（3分）。

固相中原子扩散比液相中困难得多，所以包晶反应速度非常缓慢（2分）。

4 银纹与裂纹有何区别：裂纹的两个张开面之间完全是空的（2分），而银纹面之间由高度取向的纤维束和空穴组成，仍具有一定强度（2分）。

银纹的形成是由于材料在张应力作用下局部屈服和冷拉造成的（1分）。

四画图：（10分，每图各2分）错一图扣2分。

五综合题：（35分，第1题15分，第2题20分）1．(1)：相为α和β（3分）；组织为α和βⅡ(3分)。

wα=(90-20)/(90-5)=82.4%wβ=1-82.4=17.6%（2）由(X-50)/(90-50)=5%解得：X=52%答：该合金成分为w B=52%。

（3分）回答不全或书写有误酌情扣分。

2．根据Fe-Fe3C相图(12分)（1）写出反应式a．共晶转变 b.共析转变 c.包晶转变（2）计算室温下珠光体中铁素体与渗碳体的相对含量。

（3）简述含碳0.4%的碳钢结晶过程。

计算其组织组成物的相对含量。

2．（1）（a）包晶转变L ⇔ r-Fe +Fe3C（b）共析转变：r-Fe ⇔α-Fe +Fe3C（c）包晶转变：L+δ-Fe ⇔ r-Fe （3分）（2）αp=[（6.69-0.77）/6.69]×100%=88%Fe3C p=100%-88%=12% （7分）（3）wα=[（0.77-0.4）/（0.77-0.0218）]×100%=49.5%w p=1-Wα=50.5% （5分）结晶过程：降温时首先析出δ相；然后δ与液相包晶反应生成γ相，剩余液相继续析出γ相；然后γ相先共析反应析出α相，接着γ共析反应转变为P，然后α相析出Fe3CⅢ(量少可忽略)。

《材料科学基础》期末考试题2评分标准（材料科学与工程专业2004级选课二班）一判断题：（共15分，每小题1分）（正确的记“V”, 错误的记“X”）答错不得分二选择题：（共20分，每题2分）答错或回答不全不得分三简答题：（20分，每题5分）1 螺形位错的类型是如何判定的：柏氏回路旋进方向，旋转方向与右手法则的关系阐述不清酌情扣分。

22用等应变理论解释两相都有较好塑性的两相合金的强化作用：合金塑性变形过程中，两相应变相等 (1分) ，平均流变应力为：σ=φ1σ1+φ2σ2式中φ为体积分数；σ为流变应力。

当第二相强于基相时，σ2>σ1，或σ2=σ1+δ，σ=φ1σ1+φ2（σ1+δ）=σ1+φ2δ>σ1。

合金得以强化。

(4分)3包晶反应速度非常缓慢的原因是：β相，α相与液相之关系（3分）。

固相中原子扩散比液相中困难得多，所以包晶反应速度非常缓慢（2分）。

4 ①三个过程：回复、再结晶、晶粒长大。

（2分）②硬度、强度下降，应力下降，延展性能上升。

（3分）四画图：（10分，每图各2分）错一图扣2分。

五综合题：（35分，第1题15分，第2题20分）1．(1)：相为β（3分）；组织为β(3分)。

wα=(90-90)/(90-5)=0%wβ=1-0=100%（2）由(X-50)/(90-50)=10%解得：X=54%答：该合金成分为w B=54%。

（3分）回答不全或书写有误酌情扣分。

2．（1）（a）包晶转变L ⇔ r-Fe +Fe3C（b）共析转变：r-Fe ⇔α-Fe +Fe3C（c）包晶转变：L+δ-Fe ⇔ r-Fe （3分）（2）αp=[（6.69-0.77）/6.69]×100%=88%Fe3C p=100%-88%=12% （7分）（3）结晶过程：降温时首先析出γ相，直到液相全部凝固；然后γ相先共析反应析出渗碳体Fe3CⅡ，接着γ共析反应转变为P。

室温组织为：P+ Fe3CⅡ（5分）P=[(6.69-1.2)/(6.69-0.77)]×100%=93%Fe3CⅡ=[(1.2-0.77)/(6.69-0.77)]×100%=7% （5分）回答不全或书写有误酌情扣分。

材料科学基础填空题（22分）1.对于小角度晶界结构而言，对称侧晶界由一列平行的刃形位错构成，非对称侧晶界由两组柏氏矢量相互垂直的刃形位错构成,扭转晶界由螺型位错_构成。

2.按原子排列情况和吻合程度分类，界面可分为_共个界面_、—非共格界面_、_半共格界面_和复杂半共格界面。

3.界面迁移与原子运动方向_相反_（相同/相反），速度方向—相同_（相同/相反）。

4.晶界能的来源有_弹性能_、_核心能_、_化学键能_。

5.热力学稳定的液一固界面微观结构主要有粗糙界面和光滑界面_。

6.纯金属及金属凝固后得到的典型铸锭组织由_表面细晶区_、_柱晶取_、—中心等轴晶区—三个区域构成。

7.晶体材料中质点扩散的微观机制主要有一空位机制_、一间隙机制_及其他（亚间隙机制、环易位机制等），扩散系数D阿累尼乌斯公式可写成-Q/RTD *e ，对于空位扩散机制，扩散活化能有一空位形成能__、_空位迁移能—对于间隙扩散机制，扩散活化能只包括间隙原子的迁移能__。

8.从热力学角度看，烧结的基本驱动力是系统表面能、界面能的减少_______ ，动力学上的表现为―各种复杂的船只过程—，烧结后宏观上的表现为—坯体收缩、致密化与强度增大—，微观上的表现为发生晶粒尺寸与形状、气孔的尺寸形状变化。

9.固态相变的驱动力—新相与母相的自由焓之差阻力—界面能—和—应变能___ 。

10.金属固态相变的三种基本变化结构_____ 、成分—、有序程度变化。

11.奥氏体是碳在_a-固溶体—中的间隙固溶体。

12.奥氏体形成的热力学条件是奥氏体自由能—小于_（大于/小于）珠光体自由能。

13.贝氏体转变时，温度较高存在碳的扩散。

14.球化处理由片状向粒状转变可降低表面能，为自发过程。

15.和单晶体的塑性形变相比，多晶体塑性形变的微观特点表现为—多方式_、多滑移和不均匀性，由于上述特点，多晶体的塑性变型产生内应力__、—加工硬化—现象和形成纤维组织、形变组织。

材料科学基础期末考试卷及答案(10级)材料科学基础一. 填空题（22分）1.对于小角度晶界结构而言，对称侧晶界由__一列平行的刃形位错__构成，非对称侧晶界由_两组柏氏矢量相互垂直的刃形位错_构成，扭转晶界由_螺型位错_构成。

2.按原子排列情况和吻合程度分类，界面可分为_共个界面_、_非共格界面_、_半共格界面_和复杂半共格界面。

3.界面迁移与原子运动方向_相反_（相同/相反），速度方向_相同_（相同/相反）。

4.晶界能的来源有_弹性能_、_核心能_、_化学键能_。

5.热力学稳定的液—固界面微观结构主要有_粗糙界面_和_光滑界面_。

6.纯金属及金属凝固后得到的典型铸锭组织由_表面细晶区_、_柱晶取_、__中心等轴晶区__三个区域构成。

7.晶体材料中质点扩散的微观机制主要有__空位机制__、_间隙机制__及其他（亚间隙机制、环易位机制等），扩散系数D阿累尼乌斯公式可写成__D*e-Q/RT_，对于空位扩散机制，扩散活化能有_空位形成能__、_空位迁移能__对于间隙扩散机制，扩散活化能只包括_间隙原子的迁移能__。

8.从热力学角度看，烧结的基本驱动力是___系统表面能、界面能的减少____，动力学上的表现为___各种复杂的船只过程___，烧结后宏观上的表现为__坯体收缩、致密化与强度增大___，微观上的表现为__发生晶粒尺寸与形状、气孔的尺寸形状变化__。

9.固态相变的驱动力___新相与母相的自由焓之差__，阻力__界面能__和__应变能___。

10.金属固态相变的三种基本变化__结构____、__成分___、___有序程度变化__。

11.奥氏体是碳在__a-固溶体__中的间隙固溶体。

12.奥氏体形成的热力学条件是奥氏体自由能__小于__（大于/小于）珠光体自由能。

13.贝氏体转变时，温度较高存在__碳__的扩散。

14.球化处理由片状向粒状转变可降低__表面能__，为自发过程。

15.和单晶体的塑性形变相比，多晶体塑性形变18.将发生树枝状偏析。

材料科学与工程基础期末试题一、选择题（每题2分，共10分）1. 材料的力学性能主要包括哪些方面？A. 硬度和韧性B. 强度和塑性C. 韧性和导电性D. 硬度和导热性2. 下列哪种材料属于金属材料？A. 橡胶B. 陶瓷C. 合金D. 塑料3. 材料的微观结构对其宏观性能有何影响？A. 无影响B. 微观结构决定宏观性能C. 宏观性能决定微观结构D. 两者相互独立4. 以下哪种材料具有较好的热稳定性？A. 聚氯乙烯B. 聚苯乙烯C. 聚碳酸酯D. 聚乙烯5. 材料的疲劳是指材料在何种条件下的性能退化？A. 长期受力B. 瞬间受力C. 周期性受力D. 高温条件下二、填空题（每空1分，共10分）1. 材料的硬度是指材料抵抗________的能力。

2. 金属材料的塑性变形主要通过________来实现。

3. 陶瓷材料通常具有________和________的性质。

4. 聚合物材料的分子结构对其________和________有重要影响。

5. 复合材料是由两种或两种以上不同________和________组合而成的材料。

三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述材料的分类及其特点。

2. 描述金属材料的腐蚀机理，并提出防止腐蚀的措施。

3. 解释半导体材料在现代科技中的重要性。

四、计算题（每题20分，共40分）1. 一根直径为10mm的钢棒，在一端受到1000N的拉力，假设钢的杨氏模量为200GPa，求钢棒的伸长量。

2. 一块厚度为5mm，面积为100cm²的铝板，在100℃的环境下放置1小时后，其长度增加了0.2mm。

假设铝的线膨胀系数为23.6×10^-6/℃，计算铝板在室温（20℃）到100℃之间的平均线性膨胀系数。

五、论述题（30分）选择一种你感兴趣的新型材料，论述其结构特征、性能优势以及可能的应用领域。

《材料科学基础》课程期末考试样卷班级 ______________________ 姓名_______________ 学号______________一、是非判断题（每题1分，共10分）（1）在钢屮，随含碳量的增加，珠光体的相对量也不断增加。

（）（2）钢屮铁索体与奥氏体的木质区别在于含碳量不同。

（）（3）平衡状态下，在碳钢屮，随含碳量的增加，强度、硬度均随Z增加。

（）（4）珠光体是单相组织。

（）（5）亚共析钢的基本相是铁索体和珠光体。

（）（6）扩散是原子的定向移动。

（）（7）金属铸件可通过再结晶退火细化晶粒。

（）（8）再结晶虽包含形核和长大过稈，但它不是一个相变过稈。

（）（9）点缺陷是热力学上平衡的缺陷（）。

（10）一条弯1111位错线，其各部分的柏氏矢量都相同（）。

二、单项选择题（每题1分，共10分）1下列对金屈键描述正确的是：A无方向性和饱和性B有方向性和饱和性C有方向性无饱和性D无方向性有饱和性2下列对晶体与非晶体描述正确的是：A晶体有熔点和性能的各向异性；非晶体有熔点和性能的各向同性B晶体有熔点和性能的备向异性；非晶体没有熔点，性能为备向同性C晶体没有熔点和性能的备向异性;非晶体有熔点，性能为备向同性D晶体有熔点和性能的备向异性;非晶体也有熔点和性能的备向异性3金屈的典型晶体结构有面心立方、体心立方和密排六方三种，它们的晶胞屮原了数分别为：A 4； 2； 6B 6； 2； 4C 4； 4； 6D 2； 4； 6 4关于间隙固溶体与间隙化合物说法正确的是：B 微观粗糙，宋观粗糙 D 微观平柴，宋观平整 B 尖端形核技术 D 垂直提拉技术B 需要能量起伏 D 需要结构起伏C 二者结合键相同D 二者物理性能相近5柏氏矢量是表示位错特征的矢量，但它不能用于：A 判断位错性质B 表示位错的能量C 判断位错反应D 表示位错密度6晶界不包括：A 大角度晶界B 小角度晶界C 李晶界D 表面 7下列对液一固粗糙界面描述正确的是：A 微观粗糙，宏观平整C 微观平整，宏观粗糙8能得到非晶态合金的技术是：A 定向凝固技术C 急冷凝固技术9合金与纯金属结晶的不同点是:A 需要过冷C 需要成分起伏 10下列不属于Fe-FeaC 相图屮的组成相是：A 铁素体B 奥氏体C 渗碳体D 石墨三、填空题(每空1分，共15分)1写出一个具体地合金相：间隙固熔体 _________ ,有序固熔体.物 ___________ o2固态金属屮，原子扩散的驱动力是 ______________________3再结晶的驱动力是 ____________________________________4面心立方晶体中的滑移系是 ____________________________5固态相变的驱动力是 __________________________________6调幅分解的特点是：(1) _________________________________________________ 7纯粹协同世相变的特征：（3）_________________________________________________ ；（4）_________________________________________________ o8马氏体相变的一个晶体学特点是马氏体的亚结构。

一、填空题（本大题共15道小题，每空1分，共Array 24分。

）1、<111>晶向族包括个晶向。

2、在面心立方结构中（设其晶格常数为a），计算得出（111）晶面的面间距为。

3、晶带轴[uvw]与该晶带的晶面（hkl）之间凡满足关系的晶面都属于以[uvw]为晶带轴的晶带。

4、合金铸锭的典型宏观组织包括表层的、中间的和心部的。

5、由热激活离开平衡位置的原子可以有两个去处，一是迁移到晶体的表面上所形成的空位称为空位；二是迁移到晶体点阵的间隙中所形成的空位称为空位。

6、三元合金包晶转变的反应式为。

7、压力一定时，相律的表达式为。

8、柏氏矢量守恒性确定位错线不能中止在晶体内部，而是中止在，或形成位错圈。

9、某些铸件结晶时，由于冷速较快，均匀形核率N1提高，非均匀形核率N2也提高，则总形核率为。

10、位错运动的两种方式分别为和。

11、晶体长大的两种方式分别为和。

12、面心立方金属滑移面为，滑移方向为。

13、金属原子在晶体中扩散机制主要有和两种。

14、霍耳—佩奇公式为。

15、回复阶段，金属的电阻，主要是浓度大幅度降低所致。

二、判断题（本大题共10道小题，每题1分，共10分，对的在前面的括号中画√，错的在前面的括号中画×。

）（）1、温度相同时，碳原子在α-Fe中的溶解度小于在γ-Fe中的溶解度，这是因为α-Fe的致密度小于γ-Fe的致密度。

（）2、过冷度越大，晶体生长速度越快，晶粒长得越粗大。

（）3、晶界处原子处于不稳定状态，故其腐蚀速度一般都比晶内快。

（）4、无论温度分布如何，常用纯金属生长都是呈树枝状界面。

（）5、白口铸铁中的碳以Fe3C形式存在，而灰口铸铁中的碳一般是以石墨形式存在。

（）6、位错反应[][][]111321161102aaa→+可以进行。

（）7、固溶体晶粒内存在枝晶偏析，主轴与枝间成分不同，整个晶粒不是一个相。

（）8、微观内应力是由于塑性变形时，工件各部分之间的变形不均性所产生的。

材料科学基础题库期末考试材料科学基础题库期末考试是一项用于测试学生在材料科学课程学习中获得的知识和技能的考试。

该考试是在学期末进行的，旨在评估学生对材料科学学科的掌握程度，准确衡量学生所学知识的深度和广度。

考试的主要测试内容包括但不限于：材料的性质、特性及其应用；材料的制备原理、工艺流程；材料结构与性能的关系；新型材料的发展和应用等。

考试内容主要包括客观题、主观题和论述题。

客观题主要包含单项选择题、判断题、填空题等，要求考生根据问题准确选择答案或判断答案是否正确；主观题包含计算题、论述题和实验题，考生要依据提出的问题灵活运用知识技能进行解答，以及在实验室中进行的实验操作。

在考试中，考生需要对材料的性质、特性及其应用有清晰的认识，熟练掌握其中的概念、原理以及运用它们的技能。

并且，要求考生有较强的综合思维能力，要求正确、灵活地运用多种知识，以求解决和分析实际问题。

在这一过程中，要求考生充分发挥其专业思维能力，为将来在科学研究和制造等方面，解决科学难题打好基础。

通过期末考试，可以评估学生在材料科学学科学习中获得的知识和技能。

考试结果可以充分反映学生在学期末所学知识的掌握程度，可以帮助学生扫清学习中出现的知识漏洞，并及时补充所缺失知识，以提高学生的学习成绩。

此外，期末考试还可以对学生的课堂表现进行总结，以及对学生的学习质量进行反馈。

期末考试中出现的偏题及错题，可以及时反馈，以便教师可以采取相应措施，进一步完善教学内容及方法，以改进学生学习效果。

期末考试是学生学习成果的最终评价，是学期学习结果的总结和反馈，它的重要性而不言自明。

因此，作为学生的我们，要在学习中认真负责，积极进取，并为期末考试打好坚实的基础。

第1页###############材料科学与工程专业 《材料科学基础（上）》期末考试试卷（A ）（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟 考试日期：2020年12月 题 号一 二 三 四 五 六 总 分得 分评卷人 复查人一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，共26分，每小题2分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 聚乙烯高分子材料中的C －H 化学键属于（ ）。

A. 金属键B. 离子键C. 共价键D. 氢键 2. CsCl 的晶体结构类型属于（ ）。

A. 简单立方B. 体心立方C. 面心立方D. 密排六方 3. α-Fe 的晶体结构类型属于（ ）。

A. 简单三斜B. 体心立方C. 面心立方D. 底心正交 4. 原子扩散的驱动力是（ ）。

A. 组元的浓度梯度B. 组元的化学势梯度C. 温度梯度D. 压力梯度得分 年级 专业 姓名 学号装订线5. 下面关于回复与再结晶机制的差别中，正确的是（）。

A. 回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期B. 回复不需要激活能，而再结晶需要激活能C. 回复不能降低形变态的应变能，而再结晶将降低形变态的应变能D. 以上说法都不正确6. 位错运动包括位错的滑移和位错的攀移，其中（）。

A. 螺位错只作滑移，刃位错既可滑移又可攀移B. 螺位错只作攀移，刃位错只作滑移C. 螺位错既可滑移又可攀移，刃位错只作滑移D. 螺位错只作滑移，刃位错只作攀移7. 晶体中热缺陷的浓度随温度（）。

A. 线性增加B. 呈指数规律增加C. 无变化规律D. 线性减少8. 下列说法错误的是（）。

A. 螺型位错线与滑移方向平行B. 金属中点缺陷的存在使其电阻减小C. 晶界比晶内更容易氧化和优先腐蚀D. 间隙原子的形成能大于空位形成能9. 下面关于对再结晶温度影响的说法中，错误的是（）。

A. 冷形变程度越小则再结晶温度越高B. 在相同冷形变程度下，原始晶粒尺寸越小则再结晶温度越低C. 第二相粒子分布越弥散则再结晶温度越低D. 以上说法都正确10. 面心立方结构每个晶胞占有（）个原子。

一、选择题1. 根据相律在不考虑压强影响的情况下，三元系相图中二相平衡区的自由度 f 为（）。

A. 0B. 1C. 2D. 3答案: B2. 在六节环硅酸盐结构中非桥氧的个数为（）。

A. 6B. 8C. 10D. 12答案: A3. 氢键的形成对物质的物理性能影响很大，分子内氢键的存在会引起物质（）。

A. 熔点升高，沸点降低B. 熔点降低，沸点升高C. 熔点、沸点都升高D. 熔点、沸点都降低答案: C4. 密排六方的配位数，四面体空隙数及晶胞原子数分别为（）。

A. 12，3n，6B. 12，3，6C. 12，6，3nD. 12，6，6答案: A5. 在四个量子数中，m 是确定体系角动量在磁场方向的分量（ml）。

A. sB. lC. msD. ml答案: D6. 在四个量子数中，m决定电子自旋的方向（ms）。

A. nB. lC. mD. ml答案: C7. 在四个量子数中，n 是第一量子数，它决定体系的（）。

A. 能量B. 角动量C. 磁矩D. 电偶极矩答案: A8. 在四个量子数中，l 是第二量子数，它决定电子云的形状（nl）。

A. nB. lC. mD. ml答案: B9. 在四个量子数中，s 决定电子自旋的方向（ms）。

A. nB. lC. mD. ml答案: D10. 在四个量子数中，m决定电子自旋的方向（ml）。

A. nB. lC. mD. ml答案: D二、填空题11. 相律是在完全平衡状态下，系统的相数、组元数和温度压力之间的关系，是系统的平衡条件的数学表达式：f=C-P+2。

答案: f=C-P+212. 二元系相图是表示合金系中合金的间关系的图解。

答案: 合金13. 晶体的空间点阵分属于大晶系，其中正方晶系点阵常数的特点为，请列举除立方和正方晶系外其他任意三种晶系的名称交（任选三种）。

答案: 六方晶系、三方晶系、四方晶系（任选三种）14. 合金铸锭的宏观组织包括三部分。

答案: 表层细晶区、柱状晶区、中心等轴晶区15. 在常温和低温下，金属的塑性变形主要是通过滑移的方式进行的。

第1页##############材料科学与工程专业 《材料科学基础（下）》期末考试试卷（A ）（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟 考试日期：2020年6月 题 号一 二 三 四 五 六 总 分得 分评卷人 复查人一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，共26分，每小题2分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 下列表达式属于包析转变的是（ ）（L 表示液相，A 、B 、C 表示固相） A. L+ B →A B. A+B→C C. L→A+B D. A+B→L2. 确定二元合金的成分需要几个自由度？（ ）A. 0B. 1C. 2D. 3 3. 偏晶、共析和熔晶转变有何共同特点？（ ）A. 这三个转变都是在恒温下进行的B. 这三个转变的生成相都是固相C. 这三个转变都不是恒温转变D. 这三个转变的反应相都是液相得分 年级 专业 姓名 学号装订线4. 固溶体的不平衡凝固可能造成（）A. 晶间偏析B. 集中缩孔C. 晶内偏析D. 缩松5. 下列关于相变与相图说法错误的是（）A. 温度高于液相线的合金为液态B. 相图自由度f = 0说明任何因素的变化都会造成系统平衡状态的变化C. 温度低于固相线的合金为固态D. 纯金属凝固过程温度发生变化6. 下面哪项不是共晶转变和共析转变的共同特点？（）A. 都是由一个相同时转变成二个相B. 都是恒温转变C. 生成相都是固相D. 这两个转变的反应相中都有液相7. 一杯冰和水的混合物是属于（）A. 一元一相B. 一元二相C. 二元一相D. 二元二相8. 单组元系统的自由度数最多为（）A. 0B. 1C. 2D. 39. 三元合金系统处于三相共存平衡状态时，系统的自由度数为（）A. 0B. 1C. 2D. 310. 在平衡条件下，100˚C的纯水处于（）A. 液态B. 气态C. 气、液两相共存状态D. 固、气两相共存状态第2页11. 在二元相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于（）A. 单相区中B. 两相区中C. 三相平衡水平线上D. 三相区12. 以下说法正确的是（）A. 共晶的两组元在液态和固态下均无限互溶B. 匀晶的两组元在液态下无限互溶，在固态下有限互溶C. 枝晶偏析是在平衡凝固过程中产生D. 冷却速度较快时导致非平衡凝固13. 关于纯金属凝固下列说法错误的是（）A. 纯金属凝固时，其冷却曲线(温度-时间)是水平的B. 纯金属凝固时系统自由度f = 0C. 纯金属凝固时温度下降D. 纯金属凝固是在恒温下进行的二、填空题。

期末总复习一、名词解释空间点阵：表示晶体中原子规则排列的抽象质点。

配位数：直接与中心原子连接的配体的原子数目或基团数目。

对称：物体经过一系列操作后，空间性质复原；这种操作称为对称操作。

超结构：长程有序固溶体的通称固溶体：一种元素进入到另一种元素的晶格结构形成的结晶，其结构一般保持和母相一致。

致密度：晶体结构中原子的体积与晶胞体积的比值。

正吸附：材料表面原子处于结合键不饱和状态，以吸附介质中原子或晶体内部溶质原子达到平衡状态，当溶质原子或杂质原子在表面浓度大于在其在晶体内部的浓度时称为正吸附；晶界能：晶界上原子从晶格中正常结点位置脱离出来，引起晶界附近区域内晶格发生畸变，与晶内相比，界面的单位面积自由能升高，升高部分的能量为晶界能；小角度晶界：多晶体材料中，每个晶粒之间的位向不同，晶粒与晶粒之间存在界面，若相邻晶粒之间的位向差在10°～2°之间，称为小角度晶界；晶界偏聚：溶质原子或杂质原子在晶界或相界上的富集，也称内吸附，有因为尺寸因素造成的平衡偏聚和空位造成的非平衡偏聚。

肖脱基空位：脱位原子进入其他空位或者迁移至晶界或表面而形成的空位。

弗兰克耳空位：晶体中原子进入空隙形而形成的一对由空位和间隙原子组成的缺陷。

刃型位错：柏氏矢量与位错线垂直的位错。

螺型位错：柏氏矢量与位错线平行的位错。

柏氏矢量：用来表征晶体中位错区中原子的畸变程度和畸变方向的物理量。

单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错派—纳力：位错滑动时需要克服的周围原子的阻力。

过冷：凝固过程开始结晶温度低于理论结晶温度的现象。

过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。

均匀形核：在过冷的液态金属中，依靠金属本身的能量起伏获得成核驱动力的形核过程。

过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。

形核功：形成临界晶核时，由外界提供的用于补偿表面自由能和体积自由能差值的能量。

马氏体转变：是一种无扩散型相变，通过切变方式由一种晶体结构转变另一种结构，转变过程中，表面有浮凸，新旧相之间保持严格的位向关系。

材料科学基础期末试题1work Information Technology Company.2020YEAR材料科学基础考题Ⅰ卷一、名词解释（任选5题，每题4分，共20分）单位位错；交滑移；滑移系；伪共晶；离异共晶；奥氏体；成分过冷答：单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为单位位错。

交滑移：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，称为交滑移。

滑移系：一个滑移面和此面上的一个滑移方向合起来叫做一个滑移系。

伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。

离异共晶：由于非平衡共晶体数量较少，通常共晶体中的α相依附于初生α相生长，将共晶体中另一相β推到最后凝固的晶界处，从而使共晶体两组成相相间的组织特征消失，这种两相分离的共晶体称为离异共晶。

奥氏体：碳原子溶于γ-Fe形成的固溶体。

成分过冷：在合金的凝固过程中，将界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷称为成分过冷。

二、选择题（每题2分，共20分）1．在体心立方结构中，柏氏矢量为a[110]的位错( A )分解为a/2[111]+a/2]111[.(A) 不能 (B) 能 (C) 可能2．原子扩散的驱动力是： ( B )(A) 组元的浓度梯度 (B) 组元的化学势梯度 (C) 温度梯度3．凝固的热力学条件为：（ D ）（A）形核率 (B)系统自由能增加（C）能量守衡（D）过冷度4．在TiO2中，当一部分Ti4+还原成Ti3+，为了平衡电荷就出现（ A）(A) 氧离子空位 (B) 钛离子空位 (C)阳离子空位5．在三元系浓度三角形中，凡成分位于（ A ）上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两组元含量相等。

（A）通过三角形顶角的中垂线（B）通过三角形顶角的任一直线（C）通过三角形顶角与对边成45°的直线6．有效分配系数k表示液相的混合程度，其值范围是（ B ）e（A）1<k e<k0 （B）k0<k e<1 （C）k e< k0 <17．A和A-B合金焊合后发生柯肯达尔效应，测得界面向A试样方向移动，则（ A ）（A）A 组元的扩散速率大于B 组元（B）与（A）相反（C）A、B两组元的扩散速率相同8．A和B组成的二元系中出现α和β两相平衡时，两相的成分（x）-自由能（G）的关系为（ B ）（A）Gα= Gβ（B）dGα= dGβ（C）G A= G B9．凝固时不能有效降低晶粒尺寸的是以下那种方法（ B ）（A）加入形核剂（B）减小液相的过冷度（C）对液相进行搅拌10．菲克第一定律表述了稳态扩散的特征，即浓度不随（ B ）变化。