2018年同济大学材料科学与工程学院复试试题

同济复试材料导论资料22.材料表征1、分析方法综述SEM的优点:(一)能够直接观察样品表面的结构，样品的尺寸可大至120mm ×80mm×50mm。

(二)样品制备过程简单，不用切成薄片。

(三)样品可以在样品室中作三度空间的平移和旋转，因此，可以从各种角度对样品进行观察。

(四)景深大，图象富有立体感。

扫描电镜的景深较光学显微镜大几百倍，比透射电镜大几十倍。

(五)图象的放大范围广，分辨率也比较高。

可放大十几倍到几十万倍，它基本上包括了从放大镜、光学显微镜直到透射电镜的放大范围。

分辨率介于光学显微镜与透射电镜之间，可达3nm。

(六)电子束对样品的损伤与污染程度较小。

(七) 在观察形貌的同时，还可利用从样品发出的其他信号作微区成分分析。

SEM的缺点：①异常反差。

由于荷电效应，二次电子发射受到不规则影响，造成图像一部分异常亮，另一部分变暗。

②图像畸形。

由于静电场作用使电子束被不规则地偏转，结果造成图像畸变或出现阶段差。

③图像漂移。

由于静电场作用使电子束不规则偏移引起图像的漂移。

④亮点与亮线。

带电样品常常发生不规则放电，结果图像中出现不规则的亮点和亮线。

TEM：由于电子的德布罗意波长非常短，透射电子显微镜的分辨率比光学显微镜高的很多，可以达到0.1～0.2nm，放大倍数为几万～百万倍。

因此，使用透射电子显微镜可以用于观察样品的精细结构，甚至可以用于观察仅仅一列原子的结构。

透射电子显微镜在材料科学、生物学上应用较多。

由于电子易散射或被物体吸收，故穿透力低，样品的密度、厚度等都会影响到最后的成像质量，必须制备更薄的超薄切片，通常为50～100nm。

所以用透射电子显微镜观察时的样品需要处理得很薄。

常用的方法有：超薄切片法、冷冻超薄切片法、冷冻蚀刻法、冷冻断裂法等。

对于液体样品，通常是挂预处理过的铜网上进行观察。

原子力显微镜（Atomic Force Microscope ，AFM），一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。

1. 铸造的定义、分类、优缺点（1）定义：将液态合金注入铸造模型中使之冷却，凝固而获得逐渐产品的过程。

（2）分类：根据浇注时金属液所承受的压力状态，可以分为重力作用下的铸造和外力作用下的铸造，具体如下图所示：（3）优缺点：优点：1）不受零件形状、大小、复杂程度及合金种类的限制。

2）造型材料来源广泛，生产准备周期短，成本低。

缺点：1）铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染，因此劳动条件较差。

2）铸件表面质量欠佳。

3）铸型只能一次使用，生产率低。

2. 锻造的定义、分类、优缺点（1）定义：把各种体积金属塑性成形工艺统称为锻造成形工艺，简称为锻造。

体积金属塑性成形是指，在锻压设备动力作用下，通过工模 具使棒料或块状金属毛坯产生塑性流动成形，从而获得所需形状、 尺寸并具有一定力学性能的零件成品。

（2）分类：（3）优缺点：优点：1）锻件形状较复杂，尺寸精度较高，表面粗糙度较低。

2）锻造的机械加工余量较小，材料利用率较高。

3）可使金属流线分布更合理，从而进一步提高零件的使用寿命。

4）锻造过程操作简便，生产率高，尤其是专业化生产线的生产 率更高。

5）锻件成本较低。

缺点：1）设备投资较大。

2）生产准备周期，尤其是锻模制造周期较长。

3）锻模成本较高，且使用寿命较低。

3. 焊接的定义、分类、优缺点（1）定义：焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一重力作用下铸造 外力作用下铸造 压力铸造离心铸造挤压铸造反重力铸造 砂型铸造金属型铸造熔模铸造消失模铸造铸造种方法，其实质就是通过适当的物理—化学过程，使两个分离表面的金属原子接近到晶格距离（0.3～0.5nm ），形成金属键，从而使金属连为一体。

（2）分类：（3）优缺点：优点：1）可减轻结构质量，节约金属材料。

2）便于化整为零，集零为整，因而可以通过“锻焊”、“铸焊”等复合工艺制造大型金属结构。

3）连接性能良好，包括良好的力学性能、密封性、导电性、耐蚀性、耐磨性等。

2014同济大学材料科学与工程学院博士复试
专业课笔试：必选题6个70分；选做题12选3，30分。

必选题：
1. 什么是材料，什么是材料的性质，材料的四要素是什么及他们之间的辩证关系。

2. 叙述三种可以分析材料结构，组成的表征手段及他们的原理。

3. 一名材料可科研人员应具备的基本素质，科研技能包括哪些。

4. 任选一种具有某种性能的材料（磁性，导电性等），分析它为什么具有该性能，并描述制备该材料的几种方法及他们的各自特点。

5. 以任意一种材料（金属，无机非金属，高分子，晶体等）为例，说明其强度的影响因素（15分）
6. 请从键，结构，组分（记不太清了）三方面分析各自对材料强度的影响。

（15）
选做题：（共12各题，只记得几个了，基本每个方向都有题目，包括晶体，高分子，水泥，建筑材料，钢筋，橡胶等）
1. 高分子分子量对其玻璃砖化温度Tg的影响，解释原因，为何测试条件变化Tg会变化？
2. 晶体的缺陷有哪几种，它们对其性能有何影响。

3. 半导体材料的导电原理，N型P型半导体的区别。

4. 成核及核生长过程原理。

5. 顺丁烯橡胶。

专业英语：文章翻译-关于铁电材料的研究状况。

同济土木考研-桥梁复试历年试题第一篇：同济土木考研-桥梁复试历年试题同济大学2011年桥梁与隧道工程专业非推免硕士研究生桥梁工程综合试卷要求：字迹清楚；不超过限制字数将答案写在格子内；考试时间90分钟。

1．混凝土连续梁受压区普通钢筋的抗压强度是如何确定的？10%（20字）2．偏心受压长柱和短柱的破坏过程和承载力有什么区别？15%;计算时如何考虑他们的区别？5%（40字）3．对简单体系无铰拱的拱脚截面上缘受力最不利的基础位移情况如何？15%（40字）4．假设一根钢筋混凝土简支梁在结构重力的作用下受拉区未开裂，分别说明混凝土收缩、徐变对跨中截面上下缘混凝土和钢筋的应力有什么影响？15%（40字）5．三跨连续刚构桥整体升温和桥面升温对中墩两侧截面主梁弯矩有什么影响（假设该桥两端均为桥台）？（40字）6．什么是斜拉桥的理想成桥状态？（10%）；如何确定斜拉桥的成桥索力和施工的初始索力？（15%）（50字）同济大学2010年桥梁与隧道工程专业非推免硕士研究生桥梁工程综合试卷要求：字迹清楚；不超过限制字数将答案写在格子内；考试时间90分钟。

1．三跨连续梁桥面在日照下升温，问其各支座反力如何变化，各支座反力的合力如何变化。

15%，40字2．∏形截面斜拉桥在构造上应如何满足横向受力要求。

15%，40字3．一箱形截面桥的顶、底板均受正剪力滞的影响，问其纵向受力钢筋应如何布置。

15%，40字4．一座三跨连续桥，线路中间的部分为单片拱肋。

具体如图，试采用某种计算模式将空间结构简化分析。

用图+文。

15%，文60字5．一座三跨桥，边跨均长为a，中跨长b。

中跨为吊装钢梁，边跨采用等截面混凝土梁。

先吊装好中跨，然后立模浇筑混凝土连成整体。

（1）问拆模后，跨中截面的弯矩为多少15%（2）由于徐变的影响，由次内心引起的支座处的截面弯矩为多少 15% 其它参数自己定义同济大学2009年桥梁与隧道工程专业非推免硕士研究生桥梁工程综合试卷要求：字迹清楚；不超过限制字数将答案写在格子内；考试时间90分钟。

一、学院简介同济大学材料科学与工程学院成立于1996年12月，前身为材料界著名专家黄蕴元先生创立于1956年的建筑工艺系，1958年7月更名为建筑材料工程系，为全国同行最早成立的建筑材料系之一。

材料科学与工程学院是先进土木工程材料教育部重点实验室和上海市金属功能材料应用开发重点实验室的依托单位，也是中文核心期刊《建筑材料学报》的承办单位。

学院下设从事教学、科研的研究所（中心）、材料专业实验室、材料测试中心实验室、材料检测室及上海同材科技发展有限公司等机构。

拥有材料科学与工程一级学科博士学位授权点和博士后流动站，其中材料学（原无机非金属材料）是全国首批博士点之一，也是国家和上海市重点学科、国家“211工程”项目重点建设学科、教育部21世纪教育“振兴行动计划”的重点建设学科、“长江学者奖励计划”特聘教授设岗学科。

学院现有材料科学与工程本科专业，下设五个专业方向：建筑材料、高分子材料、无机非金属材料、金属材料、复合材料。

材料科学与工程研究生专业有材料学、材料物理化学、材料加工工程、生物材料、纳米材料与技术等，各专业具有二级学科硕士、博士学位授权点。

学院以科学研究和工程实践成果为办学基础，以具有国际化视野的、良好科学素养和工程实践能力的师资队伍为保障，创建以递进式课程群为课堂教学链，以实习基地、教学实验平台、创新研发基地为创新实践链，以工程实践、国际化教学、双学位等为交流合作链开放型卓越人才培养体系。

综合考虑本科、硕士和博士三个阶段，提高人才培养效率，形成“4+M”卓越人才培养模式。

学院师资力量雄厚，现有教职工140余人，其中正高职教师39人、副高职教师41人，博士生导师36人。

学院承担着国家重点基础研究发展计划（“973”）、国家高技术研究发展计划（“863”）项目等国家级项目，省部级重大和重点科研项目，并积极参加全国和上海地区的重大工程项目的建设和研发，接受各类企业委托的技术开发项目，向社会输出了一批高科技成果。

2001年研究生入学考试桥梁工程试题一、简答题1. 无腹筋梁在斜裂缝出现前后，梁内应力状态有何变化?2. 试叙述预应力混凝土结构的基本原理。

3. 与梁式桥相比，拱桥有哪些特点?拱中水平推力的大小主要取决于对哪些因素?4. 如何处理拱桥中的不等跨分孔问题?二、计算题1. 已知某单筋矩形截面梁b=25cm,h=50cm,受弯构件承受计算弯矩Mj=100kNm,采用25号混凝土和Ⅱ级钢筋(Ra=14.5MPa、Rg=340MPa)，相应混凝土受压区高度界限系数ξjg=0.55，材料安全系数γc=γs=1.25。

如果设ag=4cm，计算所需受拉钢筋面积。

2. 钢筋混凝土偏心受压构件，b=40cm,h=60cm,计算长度l0=6m。

采用20号混凝土和Ⅱ级钢筋(Ra=11MPa、Rg=340MPa)，Ag=12.56cm2,A′g=15.2cm2,ag=a′g=4cm，混凝土受压区高度界限系数ξjg=0.5，材料安全系数γc=γs=1.25,γb=0.95。

承受轴向压力Nj=1000kN，计算弯矩Mj=303.4kNm，偏心距增大系数η=1.105，验算在弯矩作用平面内是否满足纵向承载力的要求2002年研究生入学考试桥梁工程试题一、简答题1.无腹筋梁当斜裂缝出现后，截面中钢筋和混凝土的应力状态与斜裂缝出现前相比有什么变化？2.比较普通股筋柱与螺旋箍筋柱中箍筋的作用，并从轴向力应变曲线说明螺旋箍筋柱的受压承载力和延性均比普通箍筋柱高。

3.车轮荷载在行车道板上的分布是如何处理的？4.布置多跨梁桥的固定支座和活动支座时一般要考虑哪些原则？5.混凝土的弹性模量Eh如何测定?它和变形模量E″h有何区别?两者有何关系?6.写出计算正常使用极限状态时，常见的几种荷载效应组合。

7.采用偏心距增大系数η的作用是什么?什么情况下可不计η?8.截面效率指标的定义及其意义。

二、计算题一座变截面无铰拱桥，跨径l=40m，矢跨比f/l=1/8，拱轴线为二次抛物线y=4fx2/l2，主拱圈为钢筋混凝土板拱，整体浇筑，混凝土标号为40号（弹性模量E=3.3×104MPa），拱顶截面高1.0m，宽8.0m，截面惯矩按Ii=Id/cos 规律变化。

2015年材料与工程复试笔试1.材料的四大要素是什么？它们之间的关系如何？1.材料的四要素为：合成与加工、组成与结构、性质、使用性能a)组成和结构是材料在原子分子的度量，b)合成与加工是指建立原子、分子和分子聚集体的新排列，在原子尺度到宏观尺度的所有尺度上对结构进行控制以及高效而有竞争力地制造材料和零件的演变过程。

c)性质是材料功能特性和效用的定量度量和描述。

d)使用性能通常是指材料在最终的使用过程中的行为和表现。

2.材料学就是研究四要素之间的关系的一门学科。

对材料科学与工程的发展来说，上述四个要素是基本的，整体的，缺一不可的。

材料的四要素反映了材料科学与工程研究的共性问题，其中合成和加工、使用性能是两个普遍的关键要素。

在四个要素上，各种材料相互借鉴、相互补充、相互渗透。

1)材料的合成与加工决定了组成与结构，2)组成与结构决定了材料的性质，3)材料的性质是组成与结构的外在反映，又提供了材料的使用性能。

4)只有通过合成与加工改变了材料的结构与成分，才能改变和控制材料的使用性能，5)材料的使用性能与使用环境有关要有效地使用材料，必须了解合成与加工、组成与结构、性质、使用性能及使用环境的影响。

在四要素关系中，最基本的是组成与结构和使用性能的关系，材料学的主要任务就是研究材料的组成与结构、使用性能及二者间的关系。

2.材料的加工与合成的定义和内容、关系以及发展前景。

定义和内容：1.合成还是新技术开发和3.加工（成型加工），除了上述为生产材料而进行的原子、分子控制外，还包括较大尺度的概念，有时也包括制造等工程问题。

关系：1.材料的合成与加工工艺决定了材料的组成与结构，从而决定了材料的性质；2.合成决定材料的组成，赋予材料的基本性质；加工改变材料的结构，进一步改进和实用化材料，最终赋予材料使用性能3.合成时需要考虑材料的加工性能，而加工又对合成工艺的改进提出要求4.合成与加工是控制产品质量、成本的关键发展前景：现今，合成与加工的区别日渐模糊，这是由于材料在合成时往往预先考虑到后续加工，如高分子材料的注射成型将单体快速混合，充模，瞬间同步完成聚合反应与成型。

汇总全国考研复试真题-常见问题目录笔试题目汇总（一）面试题目汇总（二）封面汇总全国考研复试真题-常见问题笔试题目汇总（一）（1）透射电镜衍射图像的实质是什么？（倒易点阵）答：与入射光线平行的晶带轴所对应的晶面的二维倒易点阵。

与晶体相对应的倒易点阵中，某一界面上阵点排列的像。

像是放大的，倒易点阵中的每一个点都代表着一组晶面，倒异矢量与同指数晶面的发祥相平行，倒异矢量的模的大小就是晶面间距的倒数。

（2）疲劳断裂的宏观断口特征是什么？为什么？答：(1)疲劳源光亮度最大，由于在整个裂纹亚扩展的过程中断面不断挤压摩擦。

(2)疲劳区判断疲劳裂纹的主要证据。

特征：断口比较光滑并且分布有贝纹线，一般认为是由变动载荷引起的。

以疲劳源为圆心的平行弧线。

(3)瞬断区快速失稳扩展形成的端口区域（3）有序晶体与无序晶体的X射线图谱有何区别？答：有序晶体有衍射峰，无序晶体没有衍射峰（4）为什么陶瓷的导热率比金属要低？答：电子导热系数大于格波导热系数，陶瓷的自由电子比较少。

（5）让一材料强度、硬度提高而不发生相变，有什么途径？答：加工硬化，渗碳渗氮，滚压，喷丸。

（6）如何获得单晶？答：1.在金属熔体中只能形成一个晶核。

可以引入籽晶或自发形核，尽量地减少杂质的含量，避免非均质形核。

2.固—液界面前沿的熔体应处于过热状态，结晶过程的潜热只能通过生长着的晶体导出，即单向凝固方式。

3.固—液界面前沿不允许有温度过冷和成分过冷，以避免固—液界面不稳定而长出胞状晶或柱状晶。

4.避免搅拌和震荡。

(7)解理断裂是什么？特征？答：金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快的速率沿着一定晶体学平面产生的穿晶断裂。

解理面一般是低指数晶面或者表面能最低的晶面。

特征有：舌状花样，解理台阶，河流花样。

（剪切断裂：金属材料在切应力的作用下沿着滑移面分离而造成的滑移面分离断裂，其中又分滑断和微孔聚集型断裂。

）(8)喷丸是什么？原理？作用？喷丸后可不可以进行热处理？答：利用高速丸流的冲击作用清理和强化基体表面的过程。

同济大学课程考核试卷（A卷）2012 —2013 学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：041181 课名：工程材料考试考查：考查此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷年级专业学号姓名得分一、填空题（30分）1. 一定化学成分的金属结晶时，过冷度大小主要受冷却速度的影响，获得的晶粒大小主要与结晶过程中的形核和长大两个阶段有关。

2. Pb-Sn合金相图如右图所示，组织中含共晶体最多的成分是61.9%，最容易产生枝晶偏析的成分是19%和97.5%。

含30%Sn的Pb-Sn合金室温时的平衡相α+β室温时的平衡组织是αⅠ+ (α+β) +βⅡ。

3. 由Fe-Fe3C相图可知，工业纯铁、碳钢及白口铸铁的含碳量依次在0~0.0218% 、0.0218%~ 2.11%及2.11% ~6.69% 范围内。

4. α-Fe和γ-Fe比容不同的原因是致密度不同，一块质量一定的铁在912℃发生γ-Fe向α-Fe的转变时，体积膨胀。

5.冷塑性变形会使晶粒的形状沿变形方向拉长，当变形量很大时，会形成纤维组织，位错密度增加。

锡熔点是231.9℃，它的再结晶温度为 -71 ℃，锡在室温下变形加工属于热加工。

（K＝C＋273.16 ；式中K——开尔文温度，C——摄氏温度）6. 亚共析钢的正常淬火温度为Ac3+30~50 ℃，如果把两个60钢的完全退火小试样分别加热到Ac3以上和Ac1~ Ac3之间，保温足够的时间后。

此时的组织分别是 A 和A+F ；随后快速水冷（v冷＞v k），室温组织分别是M 和M+F 。

7. 按用途和热处理分类，42CrMo是调质结构钢，含碳量约为0.42%，与40钢相比较，42CrMo钢的淬透性好，临界淬透直径大。

8.钢的化学热处理是一种通过改变钢表面的成分，从而改变钢表面组织和性能的热处理方法，用于表面渗碳热处理的钢一般是低碳钢，渗碳后的热处理一般为淬火+低温回火。

二、选择题（20分）1. 细晶粒金属比粗晶粒金属的强度高，这是由于（ C ）造成的。

2018年同济大学生物化学考研真题及复试流程回忆版（复试包含流程简介及笔试与面试流程和问题：中文面试与英文面试）一、填空题（40*1）1、低密度脂蛋白的功能2、阳离子交换树脂的原理，给出了三个氨基酸，给出了他们的等电点，让你判断哪个氨基酸能够先被洗脱出来3、密码子和反密码子的配对原理给出了一个反密码子，让你写出它的密码子（注意要弄清楚3‘端和5‘端，RNA的书写方向）4、凝胶阻滞原理，给出了ABCD四个蛋白质分子的大小，然后让你判断哪个先被洗下来5、产热素6、TCA循环中唯一一个位于线粒体内膜上的酶7、同工酶是什么8、多顺反子9、路易斯毒气能够引起人畜中毒的原因10、乙酰辅酶A羧化酶的辅酶11、RNA编辑的两种方式12、常用的细菌转化的方式（写两种）13、DNA重组修复的方式（写三种）14、RNA聚合酶二和RNA聚合酶三的功能15、泛素的作用16、σ因子的作用17、Km值的含义18、酶活力的含义，测定酶活力的两种方法19、Northern印迹和Southern印迹的区别20、高中的那种知道哪种核苷酸的量，让你计算另外一种的量二、名词解释（4*10）1、CRISPR/Cas系统2、非竞争性抑制/反竞争性抑制3、CpG岛4、凝胶阻滞5、选择性拼接6、非循环式光合磷酸化/底物水平磷酸化7、autophagy(自噬)8、尿素循环三、问答题1、核苷酸在人体中有哪些功能（至少3种）5-氟尿嘧啶和氨甲喋磷为什么可以被用作治疗疾病的药物2、2017年诺贝尔奖的迈克尔扬，迈克尔罗斯巴什，杰弗里霍尔为什能的诺奖，他们的工作有什么生物学意义，你对此有什么看法3、mRNA的三撇端尾巴是转录出来的吗？加帽和加尾有什么生物学意义4、关于乳糖操纵子的两种调节机制Camp-CPR 和别乳糖调节的那个，问当培养基中在这三种情况时1、只有葡萄糖2、只有乳糖3、既有乳糖又有葡萄糖，问camp的含量怎么变化，β半乳糖怎么变化，还有几个记不起来了5、请讲3种分离纯化蛋白的方法，某个公司想要获得胰岛素结晶（记得有点不太清楚了），请你帮他设计实验方案。

同济大学课程考核试卷（A卷）2012 —2013 学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：041181 课名：工程材料考试考查：考查此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷年级专业学号姓名得分一、填空题（30分）1. 一定化学成分的金属结晶时，过冷度大小主要受冷却速度的影响，获得的晶粒大小主要与结晶过程中的形核和长大两个阶段有关。

2. Pb-Sn合金相图如右图所示，组织中含共晶体最多的成分是61.9%，最容易产生枝晶偏析的成分是19%和97.5%。

含30%Sn的Pb-Sn合金室温时的平衡相α+β室温时的平衡组织是αⅠ+ (α+β) +βⅡ。

3. 由Fe-Fe3C相图可知，工业纯铁、碳钢及白口铸铁的含碳量依次在0~0.0218% 、0.0218%~ 2.11%及2.11% ~6.69% 范围内。

4. α-Fe和γ-Fe比容不同的原因是致密度不同，一块质量一定的铁在912℃发生γ-Fe向α-Fe的转变时，体积膨胀。

5.冷塑性变形会使晶粒的形状沿变形方向拉长，当变形量很大时，会形成纤维组织，位错密度增加。

锡熔点是231.9℃，它的再结晶温度为 -71 ℃，锡在室温下变形加工属于热加工。

（K＝C＋273.16 ；式中K——开尔文温度，C——摄氏温度）6. 亚共析钢的正常淬火温度为Ac3+30~50 ℃，如果把两个60钢的完全退火小试样分别加热到Ac3以上和Ac1~ Ac3之间，保温足够的时间后。

此时的组织分别是 A 和A+F ；随后快速水冷（v冷＞v k），室温组织分别是M 和M+F 。

7. 按用途和热处理分类，42CrMo是调质结构钢，含碳量约为0.42%，与40钢相比较，42CrMo钢的淬透性好，临界淬透直径大。

8.钢的化学热处理是一种通过改变钢表面的成分，从而改变钢表面组织和性能的热处理方法，用于表面渗碳热处理的钢一般是低碳钢，渗碳后的热处理一般为淬火+低温回火。

二、选择题（20分）1. 细晶粒金属比粗晶粒金属的强度高，这是由于（ C ）造成的。