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2016年浙江理工大学理学院材料科学基础复试笔试最后押题五套卷

  摘要

一、名词解释

1. 反应扩散

【答案】反应扩散是通过扩散而形成新相的过程。即在固态扩散的过程中,如果渗入元素在金属中溶解度有限,随着扩散原子增多,当渗入原子的浓度超过饱和溶解度时则形成不同于原相的固溶体或中间相,从而使金属表层分为出现新相和不出现新相的两层的过程。

2. 相图

【答案】金属及其他工程材料的性能决定于其内部的组织、结构,金属等材料的组织又由基本的相所组成。由一个相所组成的组织叫单相组织,两个或两个以上的相组成的叫两相或多相组织。相图就是用来表示材料相的状态和温度及成分关系的综合图形,其所表示的相的状态是平衡状态。

3. 共价健

【答案】共价健是指由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键,具有饱和性和方向性。

4. 非均匀形核

【答案】新相优先在母相中存在的异质处形核,即依附与液相中杂质或外来表面形核。与均匀形核相比,它需要的形核功和过冷度都较小。

5. 晶面族

【答案】晶面族是对称关系(原子排列和分布,面间距)相同只是空间位向不同的各组等同晶面,用{hkl}表示。

6. 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

7. 简述铸锭常见凝固技术及用途。

【答案】(1)控制晶粒大小:细化晶粒,提if]材料的强前性。

(2)制取单晶体:可以获取具有特殊性能的单晶材料,尤其是具有特殊物理性能的半导体材料。

(3)制取非晶态合金:制备具有特殊力学和物理性能的材料。

(4)定向凝固:制取叶片等在某一方向要求具有良好性能的工艺。

(5)区域熔炼:利用固溶体凝固原理来提纯材料的一种工艺。

8. 晶体的微观对称元素有平移轴、螺旋轴和滑移面三类,请问轴滑动面a 具体表示什么对称操作?

【答案】轴滑动面a 表示沿a 轴方向平移对应轴一半a/2,后又反演而得到重复的滑移机制。

9. 分析层错能对金属热塑性变形的影响。

【答案】(1)高层错能金属热塑性变形主要通过回复软化;

(2)低层错能金属热塑性变形主要通过再结晶软化,其应力-应变曲线有不同特点。

10.画出Fe-C 相图,标明Fe-C 相图中各点的温度和含碳量。

【答案】Fe-C 相图如图1。

图1

11.空间点阵和晶体结构有何区别? 常见金属晶体结构中有哪一种不属于空间点阵? 为什么?

【答案】晶体结构是指自然界中由原子、分子、离子与空间点阵结合而成,实际存在的固体结构。而空间点阵是指阵点在空间呈规律分布,并且每个阵点都具有完全相同的物质环境和几何环境。这样,自然界中的晶体可以抽象为七大晶系14种布拉菲点阵。晶体结构相同的物质,其空间点阵可能不同;同样的空间点阵不同的物质,其晶体结构也可能相同。

密排六方不是空间点阵,原因是不满足几何环境相同的条件。