（1）何謂材料？材料的三個判據的內涵是什麼？
材料是人類社會所能夠接受的、可經濟地用於製成生活和生產中的那些有用的物品、器件、構件、機器和其它產品的物質。
「人類社會所能夠接受的」：反映了資源、能源、環保的考慮要求，是一種戰略性的判據；
「可經濟地」：反映了經濟性指標，與經濟效益和社會效益有關，是一項重要的經濟指標；
「製造有用物件」：反映了材料所應該具備的的各種效能要求， 是一項質量判據。
答案要點：材料的三個判據是指：（1）「人類社會所能夠接受的」（2）「可經濟地」（3）「製造有用物件」，要詳細解釋其內涵。
（2）舉例說明現代生活中玻璃材料的應用領域，並根據自己掌握的知識點做簡單分析說明（應用原理或利用了玻璃的那些效能等）。
low-e玻璃也稱低輻射玻璃，low-e是英文low-emissivity的簡稱。是在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜系產品。
1.優異的熱效能
外門窗玻璃的熱損失是建築物能耗的主要部分。玻璃內表面的傳熱以輻射為主，這意味著要從改變玻璃的效能來減少熱能的損失，最有效的方法是抑制其內表面的輻射。普通浮法玻璃的輻射率高，當鍍上一層以銀為基礎的低輻射薄膜後，其輻射率可降低。
因此，用low-e玻璃製造建築物門窗，可大大降低因輻射而造成的室內熱能向室外的傳遞，達到理想的節能效果。
室內熱量損失的降低所帶來的另乙個顯著效益是環保。寒冷季節，因建築物採暖所造成的co2、so2等有害氣體的排放是重要的汙染源。如果使用low-e玻璃，由於熱損失的降低，可大幅減少因採暖所消耗的燃料，從而減少有害氣體的排放。
2.良好的光學效能
low-e玻璃對太陽光中可見光有高的透射比，可達80%以上，而反射比則很低，這使其與傳統的鍍膜玻璃相比，光學效能大為改觀。從室外**，外觀更透明、清晰，即保證了建築物良好的採光，又避免了以往大面積玻璃幕牆、中空玻璃門窗光反射所造成的光汙染現象，營造出更為柔和、舒適的光環境。
光學纖維（optical fiber）是指用於傳導光的人造纖維。又稱光導纖維，簡稱光纖。基本結構是圓柱形的細長絲，直徑在1—100微公尺之間。
製造光纖的材料最常用的是二氧化矽（石英），也有用多組分玻璃或有機玻璃等。光纖的材料都要高度透明，對材料的純度要求非常高.光纖的製造過程是將材料放在高溫爐中熔化，經高速拉製成細絲。
拉製工藝要求拉出的絲粗細均勻，符合光學要求。使用的光纖有兩種型別：一種是反射型光纖，利用光的全反射使光沿折射路徑在光纖內傳播；另一種是折射型光纖，利用折射率逐漸變化使光沿曲線路徑在光纖內傳播。
答案不唯一；可以舉例：low e玻璃、玻璃器皿、平板顯示器、光學纖維等。主要原理可以根據案例進行解釋：光的吸收或通過、玻璃的通性等來解釋）
(3) 分析討論材料與社會可持續發展的辯證關係
答案要點：從材料的製備原料的**，資源的消耗、固廢利用、人類社會和諧發展等方面闡述。
（4）為什麼說材料學科是一門基礎性、應用性和實踐性很強的基礎應用學科？
答案要點：
學科的基礎性：與數學、化學、物理、力學、生物等基礎學科密切相關；
學科的應用性： 社會時代的發展與材料學科密切相關；
學科的實踐性：材料學科是一門實驗性科學，創新型人才培養的重要突破口、切入點。
(5) 材料的熱電效能(zt)由哪些性質決定，表示式如何，各自的物理意義是什麼？
zt= s^2tσ/k
t為絕對溫度 s為材料的熱電係數(seebeck係數) σ為材料的電導率κ為材料的導熱係數
固體材料熱傳導係數(κ)包括了晶格熱傳導係數(κl)及電子熱傳導係數(κe)，即κ=κl+κe。
s depends only on fermi level.( seebeck coefficient) 費公尺能級 seebeck係數
σ depends on fermi level ; number of bands ; scattering strength, and effective mass.
費公尺能級 ？ 散射強度(散射因子) 有效質量
κ 晶格熱傳導係數(κl)正比於樣品定容比熱(cv)、聲速及平均自由程度
(thermal conductivity) 熱導係數
(6) 通常有哪些途徑可以提高材料的熱電效能？
提公升熱電材料zt值的方法一般有兩種，一為提高其功率因子(s2σ)，或降低其熱傳導係數(κ)。
影響功率因子的物理機制包括散射引數、能態密度、載子移動度及費公尺能級等四項。前三項一般被認為是材料的本質性質，只能依靠更好更純的樣品來改進，而實驗上能控制功率因子的物理量為通過改變摻雜濃度來調整費公尺能級以達到最大的s2σ值。
晶格熱傳導係數(κl)正比於樣品定容比熱(cv)、聲速及平均自由程度等三個物理量。同樣，前二個物理量是材料的本質，無法改變。而平均自由程則隨材料中雜質或晶界的多寡而改變，奈米結構的塊材之特徵在於具有奈米層級或具有部份奈米層級的微結構，當晶粒大小減小到奈米尺寸時就會產生新的介面，此介面上的區域性原子排列為短程有序，有異於一般均質晶體的長程有序狀態或是玻璃物質的無序狀態，因此材料的性質不再僅僅由晶格上原子間的作用來決定，而必須考慮介面的貢獻。
(1)採用重費公尺子半導體材料。
(2)製備電負性差異較小的化合物材料。
(3)製備晶體結構中具有較大孔隙的熱電材料，並填入質量較大尺寸合適的原子於孔隙中，由於原子在孔隙內可以振動，從而提高材料對聲子散射的能力，使晶格熱導率明顯降低。
(4)採用單胞中含有較大原子數的高對稱性複雜晶體結構材料，這種結構對聲子的散射能力較強，且具有較大的簡併度。
(5)採用平均原子量較大的化合物。
(6)製備超細晶或奈米材料。
(7)採用異質結構材料（超晶格材料或梯度熱電材料）。
(7) 熱電能源轉換典型用於哪些方面應用？
核動力火箭發動機 mhw-rtg appolo-12 curiosity rover
（8）功能陶瓷都有哪些類別？（提示：按照功能分：半導體陶瓷、電介質陶瓷、光學陶瓷）
功能陶瓷，還有半導體陶瓷、絕緣陶瓷、介電陶瓷、發光陶瓷、感光陶瓷、吸波陶瓷、雷射用陶瓷、核燃料陶瓷、推進劑陶瓷、太陽能光轉換陶瓷、貯能陶瓷、陶瓷固體電池、阻尼陶瓷、生物技術陶瓷、催化陶瓷。
（9）試簡述一種功能陶瓷（半導體陶瓷、電介質陶瓷、光學陶瓷）器件的基本原理和應用？
半導體陶瓷具有半導體特性。半導體陶瓷的電導率因外界條件（溫度、光照、電場、氣氛和溫度等）的變化而發生顯著的變化，因此可以將外界環境的物理量變化轉變為電訊號，製成各種用途的敏感元件。
半導體陶瓷生產工藝的共同特點是必須經過半導化過程。半導化過程可通過摻雜不等價離子取代部分主晶相離子(例如，batio3中的ba2+被la3+取代)，使晶格產生缺陷，形成施主或受主能級，以得到n型或p型的半導體陶瓷。另一種方法是控制燒成氣氛、燒結溫度和冷卻過程。
例如氧化氣氛可以造成氧過剩，還原氣氛可以造成氧不足，這樣可使化合物的組成偏離化學計量而達到半導化。
熱敏陶瓷又稱熱敏電阻陶瓷，指電導率隨溫度呈明顯變化的陶瓷。熱敏陶瓷主要用於溫度補償、溫度測量、溫度控制、火災探測、過熱保護和彩色電視機消磁等方面。
光敏陶瓷指具有光電導或光生伏特效應的陶瓷，主要用作自動控制的光開關和太陽能電池等。
氣敏陶瓷指電導率隨著所接觸氣體分子的種類不同而變化的陶瓷。主要用於對不同氣體進行檢漏、防災報警及測量等方面。
（10）什麼是混凝土？
混凝土，是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程複合材料的統稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料；與水（可含外加劑和摻合料）按一定比例配合，經攪拌而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土。
（11）從不同角度來分類，混凝土可分為哪幾類？
結構混凝土-力學效能
功能混凝土-功能
藝術混凝土-裝飾性能
（12）什麼是混凝土藝術？
藝術混凝土-裝飾性能
建築燈具燭台衛浴架子花盆桌椅鐘錶音響裝飾品手機殼名片
清水混凝土，是指一次成型、不做任何外裝飾，直接採用現澆混凝土的自然色作為飾面的混凝土。
（13）可再生能源的主要缺陷是什麼？如何克服？
答案要點：
可再生能源的主要缺陷是波動性和間斷性，無法滿足持續穩定的能源需求。可採用儲能技術克服。
（14）儲能包括哪兩大類?它們又可細分為那些小類？
答案要點：
儲能包括儲熱和儲電兩大類。儲熱包括顯熱、相變潛熱和化學蓄熱。
儲電包括抽水蓄能、儲氫、二次電池、飛輪、壓縮空氣、超級電容器、超導等。
（15）與顯熱蓄熱材料相比，相變材料有什麼優點？
答案要點：
儲放熱基本上在乙個恆定的溫度上；儲熱密度高。
（16）相變材料的缺點是什麼，如何克服？
答案要點：某些相變材料在放熱時存在比較嚴重的過冷問題，可採用成核劑克服；
某些相變材料在長期使用過程中會出現分層，從而導致相變效能下降問題，可採用增稠劑克服。
答：相變材料的缺點：1.
容重大；2.導熱係數高，保溫性差；3.施工厚度難以準確控制；4.
容易脫落、空鼓；5.吸水率小。與無機類相變儲能材料相比，有機類相變儲能材料具有無過冷及析出，效能穩定，無毒，腐蝕等優點。
其中石蠟類相變潛熱量大、相變溫度範圍廣、**低，所以在相變儲能材料的研究使用中受到廣泛的重視。但石蠟類相變儲能材料熱導率較低，也限制了其應用範圍。為有效克服石蠟類有機化合物相變儲能材料的缺點，同時改善相變材料的應用效果及拓展其應用範圍，復合相變儲能材料應運而生 。
復合相變材料由較穩定的有機化合物和具有較高導熱係數的無機物顆粒製備而得，因而復合相變材料具有穩定的化學性質，無毒無腐蝕性或毒性和腐蝕性小。同時它的導熱能力較有機物有較大的改善。石蠟因其具有較高的相變焓及較穩定的化學性質，並具有相變穩定、易調節廣泛應用於相變儲能系統。
不同組成的石蠟相變溫度不同，可以通過將不同相變溫度的石蠟進行互混得到較廣範圍的相變溫度。石蠟中新增入高導熱係數的無機物顆粒，得到的複合物不僅導熱係數有所提高，同時還保持了有機物原有的優點。
下概論課思考題
43 依法治國的意義 44 加強思想道德建設的意義 45 什麼是和諧社會 社會主義和諧社會 46 生態文明理念 47 我們黨在解決台灣問題的方針上經歷了什麼過程48 和平統 一 一國兩制 基本方針形成和確立的過程，和平統一 一國兩制 構想的基本內容 49 一國兩制 的含義 50 九二共識 51 當今...
材料分析思考題
習題五1 物相定性分析的原理是什麼？對食鹽進行化學分析與物相定性分析，所得資訊有何不同？答 物相定性分析的原理是根據每一種結晶物質都有自己獨特的晶體結構，即特定點陣型別 晶胞大小 原子的數目和原子在晶胞中的排列等。因此，從布拉格公式和強度公式知道，當x射線通過晶體時，每一種結晶物質都有自己獨特的衍射...
功能材料思考題
第一章功能材料概述 1986年，我國制定了 高技術發展計畫綱要 被評選列入的七個技術群七個技術群是生物技術 資訊科技 雷射技術 航天技術 自動化技術 新能源技術和新材料技術新材料技術。一般認為，新材料新材料有晶須材料 非晶材料 超塑性合金 形狀記憶材料 功能陶瓷 功能有機材料 超導材料 碳纖維 能量...