2017年山东建筑大学材料科学与工程学院902材料科学基础B[专业硕士]考研冲刺密押题
● 摘要
一、选择题
1． 冷变形金属的回复温度（ ）再结晶温度。
A. 高于
B. 低于
C. 等于
【答案】B
2． 非晶态离分子玻璃态与高弹态之间的转变对应为（ ）。
A. 粒子相的吸附与解吸附状态
B. 穿越不同粒子相产生无规缠绕与非缠绕状态
C. 链段微布朗运动的“冻结”与“解冻”的临界状态
【答案】C
3． 低温下，一般固体材料中发生的扩散是（ ）。
A. 本征扩散
B. 非本征扩散
C. 无序扩散
【答案】B
【解析】固体材料在温度较高时，发生本征扩散；在低温下，则发生非本征扩散。
4． 化学键中既无方向性又无饱和性的为（ ）。
A. 共价键
B. 金属键
C. 离子键
【答案】B
5． 非均匀形核所需的过冷度是合金结晶温度rm 的（ ）倍。
A.2
B.0.2
C.0.02
【答案】C
6． 指出下列四个六方晶系的晶面指数中，错误的是（ ）。 A. B. C. D.
【答案】C
7． （多选）影响固溶度的主要因素有（ ）。
A. 溶质和溶剂原子的原子半径差
B. 溶质和溶剂原子的电负性差
C. 溶质元素的原子价
D. 电子浓度
【答案】ABCD
8． 在固态相变中新相形核时会引起体积自由能、界面能和应变能的变化，其中表示相变驱动力的是（ ）。
A. 体积自由能
B. 界面能
C. 应变能
【答案】A
二、简答题
9． 用位错理论分析纯金属与两相合金在冷形变加工时，在产生加工硬化机理上有何区别？
【答案】（1）对于纯金属单晶体，使其产生加工硬化的机理主表现在位错增殖、位错运动及位错的交互作用、以及位错反应三个方面：首先，对于位错増殖来说，位错源开动，位错增殖使位错密度增大；其次，位错运动时会受到点阵阻力，并且在位错之间发生交互作用的情况下，会形成割阶、缠结等，也会使其运动阻力增大；第三，位错之间还会发生位错反应，形成如洛玛位错、L-C 位错等的固定位错，从而造成位错塞积，使位错运动阻力进一步增大。综上三个方面使位错运动阻力增大从而产生加工硬化。
（2）对于纯金属多晶体而言，在纯金属单晶体加工硬化的机理的基础上多出了晶界造成的位错塞积作用，其位错运动阻力进一步增大。
（3）对于两相合金而言，首先，若基体相为固溶体，其加工硬化机理又比纯金属多晶体多出了固溶强化方面的作用，即一方面溶质原子会与位错发生弹性交互作用，形成柯垂尔气团，另一方面溶质原子会与位错发生化学交互作用形成铃木气团，这两个方面的原因使位错运动阻力进一步增大；其次，若第二相为硬的颗粒相，其加工硬化机理与固溶体合金相比，还存在分散强化机制，
即奥罗万机制和位错切割第二相机制使位错运动阻力更进一步增大。
10．非均匀形核的过冷度通常比均匀形核要小，试分析原因。
【答案】均匀形核的主要阻力是晶核的表面能；而对于非均匀形核，当晶核依附于液态金属中存在的固相质点表面上形核时，就可能使表面能降低，形核功较小，从而使形核可以在较小的过冷度下进行。
11．指出铁素体、件有什么不同？
【答案】（1）铁素体为间隙固溶体，晶格类型与溶剂同，溶质碳原子溶于晶格间隙中；CuZn 为电子化合物，属复杂晶型；
子位于晶格间隙中。
（2
）
晶型改变。在都是由过渡族元素与原子半径较小的非金属碳原子组成，都是尺寸因素起形成时溶质碳量少，晶型不变，而后两种碳量较多， 所以形成简单晶型。中，所以形成复杂晶型；在TiC 中，主要作用，其形成条件不同之处在于，为间隙化合物，属复杂晶型；TiC 为间隙相，面心立方结构，碳原各是什么类型的合金相？并比较铁素体、的形成条
12．分别叙述下列组图中的图1（b ）、（c ）、（d ）中三条曲线的物理意义，并在此基础上说明形成成分过冷的条件。
图1
【答案】图1（b ）中，曲线表示边界层附近的温度分布；图1（c ）中，曲线表示边界层中的浓度分布；图1（d ）中，曲线表示边界层中的熔点随距离变化的曲线。如果图1（b ）、（d ）中的曲线相交时则会有成分过冷，即当边界层中温度梯度与边液相实际温度即界层浓度分布曲线相切时，是成分过冷的临界条件。如图2阴影部分区域可以发生成分过冷，当温度分布曲线斜率小于切线