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一、填空题

1． 结晶过程中晶体界面向液相推移的方式被称为_____，与液固界面的微观结构有关。

【答案】晶体长大机制

2． 二次再结晶是指_____；造成二次再结晶的原因有_____、_____和_____等。

【答案】在烧结的中、后期，少数巨大的晶粒在细晶粒消耗时的一种异常长大过程；原料粒径不均匀；烧结温度偏高；烧结速率太快

3． 高分子材料的基本聚合方式可以分为_____和_____。

【答案】加聚反应；缩聚反应

4． 扩散第一定律适用于稳态扩散，其数学表达式可写成_____。扩散通量的单位是_____, 符号为_____，表示扩散由高浓度向低浓度方向进行。 【答案】负号

5． 位错在滑移面上的运动称为_____，作垂直滑移面的运动称为_____。螺位错不能进行_____。

【答案】滑移；攀移；攀移

6． 空间群为Fm3m 的晶体结构属于_____晶族，_____晶系。

【答案】尚级；兑方

二、简答题

7． 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斜率时则有成分过冷。

图2

8． 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

）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，

各是什么类型的合金相？并比较铁素体、的形成条为间隙化合物，属复杂晶型；TiC 为间隙相，面心立方结构，碳原主要作用，其形成条件不同之处在于，

晶型改变。在中，所以形成复杂晶型；在TiC 中， 所以形成简单晶型。

9． 解释冷变形金属加热时回复、再结晶的过程及特点。

【答案】冷变形金属加热时，各自特点如下：

（1）回复过程的特征

①回复过程组织不发生变化，仍保持变形状态伸长的晶粒。

②回复过程使变形引起的宏观一类应力全部消除，微观二类应力大部分消除。

③回复过程中一般力学性能变化不大，硬度、强度仅稍有降低，塑性稍有提高，某些物理性能有较大变化，电阻率显著降低，密度增大。

④变形储能在回复阶段部分释放。

（2）再结晶过程的特征

①组织发生变化，由冷变形的伸长晶粒变为新的等轴晶粒。

②力学性能发生急剧变化，强度、硬度急剧降低，塑性提高，恢复至变形前的状态。

③变形储能在再结晶过程中全部释放，三类应力（点阵畸变）清除，位错密度降低。

（3）晶粒长大过程的特征

①晶粒长大。

②引起一些性能变化，如强度、塑性、初性下降。

③伴随晶粒长大，还发生其他结构上的变化，如再结晶织构。

10．有两尺寸相同、形状相同的铜合金铸件，一个含Ni90%, —个含Ni50%, 铸后自然冷却，问哪个铸件固态下偏析严重？为什么？

【答案】含Ni50%的铸件固态下偏析严重，因为固态时的成分偏析是由于固溶体合金凝固过程中存在溶质分配现象造成的。含Ni50%的铸件在凝固过程中溶质变化的浓度差值大，而且凝固过程中经过温度变化的区间也大，这些都会造成溶质分配的不均匀程度增加，因此凝固后铸件的偏析越严重。

11．有一铝单晶体的试样表面为（100），如该晶体的各个滑移系都可以进行滑移，则在试样表面可能看到的滑移线形貌（即滑移线的取向和它们之间的夹角）是什么？

【答案】铝是面心立方晶体，它的滑移系是{111}<110>, 共有12个具体的滑移系。现在，铝单晶体试样表面为（100）。当发生塑性变形时，晶体表面所产生的滑移线应该是既位于各个{111}面上，又位于（100）面上，即位于（111）、四个滑移面与（100）面的交线上，

应该是

和[011]，而这两个方向又互相垂直，同向的滑移线又互相平行。因此，可以看到的这些滑移线在（100）面呈现互相平行或者互相垂直的组态。

12．何谓塑料？何谓橡胶？两者在室温时的力学性能有何显著差别？

【答案】塑料是指室温下处于玻璃态的高分子材料。