2017年郑州轻工业学院材料科学基础(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、名词解释
1. 再结晶退火
【答案】再结晶退火是指经过塑性变形的金属,在重新加热过程中,当温度高于再结晶温度后,形成低缺陷密度的新晶粒,使其强度等性能恢复到变形前的水平,但其相结构不变的过程。
2. 配位数
【答案】配位数是指晶体结构中任一原子周围最邻近且等距离的原子数目。
二、简答题
3. 判断下列物质的主要结合键
*离子键的相对比值可参考公式:
式中,分别为A 、B 元素的电负性。以下为相关元素的电负性值:
表
【答案】
4. 体心单斜点阵是不是一个新的点阵?
斜点阵可以连成底心单斜点阵,因而不是新的点阵。
【答案】做出体心单斜点阵的晶胞图,并通过其体心做出新的晶胞图,如图所示。可见,体心单
体心单斜点阵可连接成底心单斜点阵
5. 高度冷轧的铝板在高温退火后会形成完善的{001}<100>织构(立方织构)。如果将这种铝板深冲成杯,会产生几个制耳?在何位置?
【答案】画出铝板的{001}正极图,如图1所示,其中极图边缘有4个阴影区,表示晶粒{001}分布较集中的区域。
在深冲时,铝板受力如图2所示。边缘受到同样大小的拉应力。
图1 退火铝板的{001}极图
图2 冲压时的受力图
平行于<100>方向拉伸时,分别有8个滑移系统同时启动,且其取向因子相同,皆有
方向出现四个制耳;同时,
在
拉伸时,分别有4个滑移系统启动,且其取向因子相同,也有故在方向故可能产生4个小制耳。
6. 为什么固溶体凝过程中,在正的温度条件下可以呈现树枝状长大,而纯金属却不能?如果其他条件不变,当温度梯度逐渐增大时,该固溶体的长大方式将有什么样的变化?
【答案】(1)因为纯金属凝固时,结晶前沿的液体具有正的温度梯度,无成分过冷区,故柱状晶前沿大致呈平面状生长。对于固溶体来说,当柱状晶前沿液相中具有较大成分过冷区时,柱状晶便以树枝状方式生长。
(2)当温度梯度较小时,固溶体产生较大的成分过冷,过冷度较大,以树枝状方式长大;随着温度梯度増大,固溶体产生的成分过冷减小,过冷度较小,以胞状晶方式长大;当温度梯度很大时,固溶体产生的成分过冷很小,过冷度也很小,以平面状方式长大。
7. 在体心立方晶胞中画出一个最密排方向并标明晶向指数;再画出过该方向的两个不同的低指数(简单)晶面,写出对应的晶面指数。这两个面和与其平行的密排方向构成什么关系?
【答案】所求的两个面如图所示,这两个面和与其平行的密排方向构成构成晶带关系。
图
8. 已知镁单晶在孪生时所需的临界分切应力比滑移时大好几倍,试问,当沿着镁单
可能的滑移方向均垂直于[0001],
所以[0001]在钝角区,孪生时会增长。因此在沿[0001]晶的[0001]方向拉伸或压缩时晶体的变形方式如何? 【答案】镁单晶的滑移系统为所以此时不发生滑移;
方向拉伸时会发生孪生,孪生使晶体位向发生变化,因而可能进一步滑移;而压缩时,滑移和孪生都不能发生,晶体表现出很强的脆性。
三、计算题
9. 根据图所示回答下列问题。
图
(1)如图(a )所示边长为a 的立方晶胞中,ABCD 晶面及AC 晶向是晶体的一个滑移系。 ①写出ABCD 晶面及AC 晶向的密勒指数。
②该晶体为何种立方结构?
③写出ABCD 晶面的面间距。
④当分别在晶体的[111]、[112]、[123]方向拉伸时,其中哪一个方向的拉应力能使ABCD 晶面及AC 晶向组成的滑移系首先开动?
⑤当ABCD 晶面及AC 晶向组成的滑移系首先开动后,下一个开动的滑移系是什么?
⑥当ABCD 晶面及AC 晶向组成的滑移系首先开动后,若晶体发生交滑移,写出可能的交滑移系。
(2)写出图(b )所示六方晶胞中MNPQM 晶面、QM 晶向、MN 晶向、NP 晶向的密勒-布拉菲指数。
【答案】(1)①ABCD 晶面:(101)。AC 晶向:[111]