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一、选择题

1． 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

2． 大多数实际材料键合的特点是（ ）。

A. 几种键合形式同时存在

B. 以离子键的形式存在

C. 以金属键的形式存在

【答案】A

3． （多选）对于平衡状态下的亚共析钢，随着含碳量的增加，其（

A. 硬度，强度均升高

B. 硬度下降，塑性升高

C. 塑性，韧性均下降

D. 强度塑性均不变

【答案】AC

4． 在金属、陶瓷和高分子中最易结晶的是（ ）。

A. 高分子

B. 陶瓷

C. 金属

【答案】C

5． （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

）。

6． 对于金属固溶体，要想获得大的固溶度，考虑尺寸及电负性因素的影响，溶质与溶剂原子应分别满足（ ）。

A. 尺寸相当差小于14%~15%，电负性差小于±0.4

B. 尺寸相当差大于14%~15%，电负性差小于±0.4

C. 尺寸相当差大于14%~15%，电负性差小于±0.4

【答案】A

7． 爱因斯坦模型和德拜模型对于比热问题而言，由于采用的近似条件不同，因而适用的范围也没，实际上，（ ）。

A. 爱因斯坦模型特别描述的是声学声子的贡献，德拜近似更适用于低温

B. 爱因斯坦模型特别描述的是光学声子的贡献，德拜近似更适用于高温

C. 爱因斯坦模型特别描述的是光学声子的贡献，德拜近似更适用于低温

【答案】C

8． 菲克第一定律可直接用于求解（ ）的问题。

A. 稳定扩散

B. 不稳定扩散

C. 任何扩散

【答案】A

【解析】菲克第一定律适用于求解稳定扩散，菲克第二定律适用于求解不稳定扩散。

二、简答题

9． 典型金属的晶体结构有哪些？其间隙分别包含哪些类型？

【答案】典型金属的晶体结构主要有体心立方、面心立方和密排六方，其间隙分别有四面体间隙和八面体间隙。

10．试写出原子序数为11的钠与原子序数为20的钙原子的电子排列方式。

【答案】钠原子的原子序数为11，有11个电子。电子首先进入能量最低的第一壳层，它只有s 态一个亚壳层，可容纳2个电子，电子状态计作

个和6个电子，电子状态计作

排列为：然后逐渐填入能量较高的2s 、2p , 分别容纳2第11个电子进入第三壳层的s 态。所以，钠原子的电子钙原子有20个电子，填入第一壳层和第一壳层电子的状态与钠原子相似。当电子填入第三壳层s 态和p 态后仍有2个剩余电子。因为4s 态能量低于3d 态，所以这两个剩余电子不是填入3d 态，而是进入新的外壳层上的4s 态。所以，钙原子的电子排列为

：

11．写出晶界偏聚公式，说明公式中各物理量的含义及单位。

【答案】晶界偏聚公式

式中，

；浓度）分别为晶界浓度和晶粒中心浓度（两者同单位即可，可以使用质量百分浓度或体积；Q 为mole 交互作用能（J ）, 由于偏聚引起晶界能的变化；R 为为交互作用能（eV ）

；k 为玻尔兹曼常数（eV/K）；T 为绝对温度（K ）气体常数（J/K）。

12．设在简单立方晶体中有一个位于滑移面ABCD 上的位错环abed , 其柏氏矢量b 、所受切应力如图1所示，回答下列问题：

（1）指出位错环abed 中各段位错线的类型。

（2）画出位错环abed 移出晶体后晶体所产生的滑移量及所产生变形的方向。

图

【答案】（1）位错线ab 和位错线cd 的方向矢量都和其柏氏矢量b 垂直，故它们属于刃型位错；而位错线be 和位错线da 的方向矢量都和其柏氏矢量b 平行，故它们属于螺型位错。

（2）位错环abed 全部移出晶体后，晶体会产生宽度为一个柏氏矢量的滑移量，所产生变形的方向与切应力t 的方向一致，如图2所示。

图2