2017年兰州理工大学材料科学与工程学院801材料科学基础之材料科学基础考研冲刺密押题
● 摘要
一、名词解释
1. 中间相
【答案】中间相是指合金中组元之间形成的、与纯组元结构不同的相。在相图的中间区域。
2. 成分过冷
【答案】成分过冷是指合金溶液在凝固时,理论凝固温度不变,过冷度完全取决于溶质成分的分布的现象。
3. 致密度
【答案】致密度是表示晶胞中原子所占的体积与晶胞体积的比值,是衡量原子排列紧密程度的参数,致密度越大,晶体中原子排列越紧密,晶体结构越致密。
4. 离子键
【答案】离子键是通过两个或多个原子或化学基团失去或获得电子而成为离子后形成的。带相反电荷的离子之间存在静电作用,当两个带相反电荷的离子靠近时,表现为相互吸引,而电子和电子、原子核与原子核之间又存在着静电排斥作用,当静电吸引与静电排斥作用达到平衡时,便形成离子键。因此,离子键是阳离子和阴离子之间由于静电作用所形成的化学键。
5. 金属键
【答案】金属键是金属正离子与自由电子之间的相互作用所构成的金属原子间的结合力。
二、简答题
6. 对Cu-Ni 合金什么成分硬度最高?硬度最高的合金流动性如何?为什么?如果两个形状相同的铜镍合金铸件,一个含镍90%、一个含镍50%, 铸后自然冷却,哪一个合金产生的偏析大?为什么?
【答案】(1)含50%~60%Ni的合金硬度最高。
(2)由于结晶间隔最大,因此硬度最高的合金流动性不好。
(3)含镍50%的合金铸件在铸后自然冷却,铸件的偏析较为严重,因为它的成分间隔大,会造成
较大的枝晶偏析。
7. 请在Mg 的晶胞图中画出任一对可能的双滑移系统,并标出具体指数。
【答案】Mg 为HCP 结构,其滑移系统为
滑移系统:
图中标出一组可能的双
图
8. 试绘出体心立方晶胞示意图,在晶胞中画出体心立方晶体的一个滑移系,标出指数;说明体心立方结构的单相固溶体合金在冷塑性变形中的特点。
【答案】(1)体心立方晶胞示意于图,晶胞中的一个滑移系为
效。
(2)体心立方结构的单相固溶体合金在冷塑性变形表现出的特点为加工硬化、屈服现象和应变时
图
9. 请以Al-4.5%Cu合金为例,说明时效过程及其性能(硬度)变化。
【答案】铝合金淬火后得到过饱和固溶体,之后加热保温,固溶体内会依次析出GP 区,
,长时间时效,GP 区溶解,硬度下降。相。GP 区的形成会使材料的硬度增加(第一个时效峰)
的形成使得硬度继续增加(第二个时效峰)。当全部溶解转化为转化为后,硬度开始下降。
10.固相烧结与液相烧结的主要传质方式?固相烧结与液相烧结之间有何相同与不同之处?
【答案】(1)固相烧结有蒸发-凝聚传质和扩散传质;液相烧结有流动传质和溶解. 沉淀传质;
(2)相同点:①烧结推动力,②烧结过程;
不同点:①烧结速率,②致密化过程,③影响因素。
11.论述冷变形后材料的组织和性能特点。
【答案】与未变形的材料相比,冷变形材料的晶粒形态的改变,被压扁、拉长,形成纤维组织和带状组织。晶粒内出现大量的滑移带,进行孪生变形的金属还出现孪晶带。晶粒转动,产生形变带,出现晶粒择优取向(织构)。产生内应力,出现加工硬化效应。物理和力学性能变化显著,如强度和硬度升高、电阻率升高、塑性和韧性下降等。
12.画出立方晶系的[100]、[101]晶向的(111)、晶面及六方晶系的晶向、(晶面。
【答案】如图所示。
图
13.
在立方晶胞中画出
【答案】如图所示。
图
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