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1、 西 南 石 油 大 学 试 卷 第 1 页 共 5 页 密 封 线 姓名 考试日期 学号 课程号 教学班 年级 课程名称 专业 材料科学基础考试试卷(第一套)课程号 06010 考试时间 12 分钟 一、名词解释（简短解释,每题 2 分，共 2分）空间点阵 线缺陷 吸附 渗碳体组织 固态相变 稳态扩散 形核率 调幅分解 霍尔配奇方程 平衡凝固 二、选择题(只有一个正确答案，每题 1 分，共 10 分）1、弯曲表面的附加压力P 总是（)曲面的曲率中心。指向 B.背向 。平行 D。垂直 适用专业年级(方向）：材 料 科 学 与 工 程 专 业 006 级 考试方式及要求：闭 卷 考 试 题 号
2、一 二 三 四 五 六 总分 得 分 阅卷人 西 南 石 油 大 学 试 卷 第 2 页 共 5 页 2、润湿的过程是体系吉布斯自由能（）的过程 A.升高 B.降低 C.不变 。变化无规律 3、一级相变的特点是,相变发生时,两平衡相的（）相等，但其一阶偏微分不相等。A。熵 。体积 C化学势 D。热容、固溶体合金的凝固是在变温下完成的，形成于一定温度区间,所以在平衡凝固条件下所得到的固溶体晶粒()A.成分内外不均匀 B.不同温度下形成的各晶粒成分是不同的 C。晶粒内外,晶粒形成不分先后,同母液成分是一致的 5、强化金属材料的各种手段,考虑的出发点都在于()A.制造无缺陷的晶体或设置位错运动的障碍
3、 B。使位错增殖 C。使位错适当的减少 6、既能提高金属的强度，又能降低其脆性的手段是()。加工硬化 B。固溶强化 C。晶粒细化、根据显微观察,固液界面有两种形式,即粗糙界面与光滑界面，区分两种界面的依据是值大小(）A。=2 为光滑界面 B。=1 为光滑界面 C。=为光滑界面、渗碳处理常常在钢的奥氏体区域进行,这是因为(）。碳在奥氏体中的扩散系数比在铁素体中大 B。碳在奥氏体中的浓度梯度比在铁素体中大。碳在奥氏体中的扩散激活能比在铁素体中小 9、界面能最低的相界面是()A.共格界面 B。孪晶界 C.小角度晶界 10、铁碳合金组织中的三次渗碳体来自于().奥氏体；.铁素体;二次渗碳体 西 南 石
4、 油 大 学 试 卷 第 3 页 共 5 页 密 封 线 姓名 考试日期 学号 课程号 教学班 年级 课程名称 专业 三、简述题(每题 4 分，共 2分）1、固-固相变与液固相变有什么区别。2、为什么非均匀形核比均匀形核更容易?3、解释回复的定义，回复阶段具有哪些特点?、分析影响晶界迁移率的主要因素。5、写出立方晶系的321晶面族和112晶向族中的全部等价晶面和晶向的具体指数。四、请画出片状马氏体显微组织示意图。(5 分）五、请写出面心立方、体心立方、密排六方金属晶体中密排面上单位位错的柏氏矢量。(5 分)六、综合题(40 分)、试从晶界的结构特征和能量特征分析晶界的特点.(1分)2、请分别计
5、算面心立方晶体（fc)中（0）、(110）、(11）晶面的面密度假设晶胞点阵常数为 a。(10 分)（在一个晶胞内计算,面密度指面上所含原子个数与该面面积比值)3、有一0MPa 应力作用在c 晶体的 001 方向上，求作用在（111)10和（111)0滑移系上的分切应力。(10 分)4、假定均匀形核时形成边长为的立方体形晶核，单位体积吉布斯自由能为Gv，单位面积界面能为。（10 分)求临界晶核边长.求临界晶核形成功 求临界晶核形成功与界面能的关系。材料科学基础试题六 A 卷 1.画出面心立方中的最密排晶面、晶向，并在晶胞图中画出最密排晶面、晶向(必须标明坐标系）（5 分)2.解释什么是组织组成
6、与相组成，根据b-i 相图回答下列问题:（分)设 X 合金平衡凝固完毕时的相组成物为和（Bi),其中相占 80%,则 X 合金中 Bi组元的含量是多少？Pb42B合金非平衡凝固后得到何种非平衡组织？西 南 石 油 大 学 试 卷 第 4 页 共 5 页 3.如图所示的三元相图的投影图:(10 分）写出这个三元系的四相平衡反应式;指出这个三元系中 1 合金的成分并分析其结晶过程；4.固溶体合金的性能与纯金属比较有何变化？(5 分)5.位错对材料性能有何影响.（10 分）6.解释大角晶界,晶界非平衡偏聚.晶界能对材料性能有何影响?(10 分)7.解释滑移与孪生，写出 FCC 单晶体的一个滑移系，如
7、何解释多相固溶体合金中弥散第二相对材料的强化?变形后金属组织与性能变化如何？（15 分)9。什么是再结晶织构与再结晶全图,冷变形金属在加热时进行回复与再结晶后晶粒长大的驱动力是什么,铜的熔点为 1083,在冷变形后的工业纯铜板上取三个试样,第一个试样加热到00,第二个试样加热到 500,第三个试样加热到 800,各保温一小时,然后空冷。试画出各试样热处理后的显微组织示意图,说明它们在强度和塑性方面的区别及原因.（20 分)10。固体材料中原子扩散驱动力是什么,温度、晶体结构、晶体缺陷对扩散有何影响?(0 分)B 卷 1。画出体心立方中的最密排晶面、晶向，并在晶胞图中画出最密排晶面、晶向（必须标
8、明坐标系）(5 分）。解释什么是伪共晶和离异共晶，根据 Pbi 相图回答下列问题:(5 分)设合金平衡凝固完毕时的组织为(Bi）初晶+(B)共晶,且初晶与共晶的百分含量相等,则此合金中b 组元的含量是多少？Pb30Bi 合金非平衡凝固后得到何种组织?3.分析如图所示的三元相图：（分)写出这个三元系的四相平衡反应式；指出这个三元系中 2 合金的成分并分析其结晶过程;4.比较金属间化合物与纯金属性能有什么区别？(5 分).位错对材料性能有何影响?（10 分)6。解释小角晶界，晶界平衡偏聚。晶界能对材料性能有何影响？(10 分）7。解释多晶体在冷塑性变形中的相对单晶体的变形特点,写出 BC单晶体的一
9、个滑移系，如何解释多相固溶体合金中弥散第二相对材料的强化?变形后金属组织与性能变化，（分）西 南 石 油 大 学 试 卷 第 5 页 共 5 页 密 封 线 姓名 考试日期 学号 课程号 教学班 年级 课程名称 专业 8.解释再结晶全图与热加工,冷变形金属在加热时进行回复与再结晶后晶粒长大的驱动力是什么？铜的熔点为03,在冷变形后的工业纯铜板上取三个试样,第一个试样加热到,第二个试样加热到 50,第三个试样加热到00，各保温一小时,然后空冷.试画出各试样热处理后的显微组织示意图,说明它们在强度和塑性方面的区别及原因。（2分)。固体材料中原子反应扩散是什么，温度、晶体结构、晶体缺陷对扩散有何影响？(10 分)