材料科學基礎試題河海2019

河海大學碩士研究生入學考試2010自命題試題

考試科目**及名稱：材料科學基礎二（**869）

一、填空題（本題共16小題，16題×4分/題，滿分計64分）

1、材料科學基礎是研究各種材料的和之間關係的科學。

2、原子核外電子分布描述用四個量子數，即和

3、原子間的結合力是原子間的和兩種力的綜合作用的結果，按照原子間作用力的強弱可分為一次鍵、二次鍵，其中一次鍵有和三種。

4、固態材料根據原子或分子排列方式的不同，可分為晶體和非晶體，晶體在不同方向的效能表現為。非晶體在不同方向的效能表現為純金屬晶體在相變過程中通常有確定的和突變。

5、典型金屬的晶體結構有和三種；對應的原子堆垛方式是和對應的晶胞致密度是和

6、鐵從高溫冷卻中發生同素異構轉變，其中的晶體結構為，的晶體結構為，的晶體結構為，對應的晶胞原子個數為和。

7、求出立方晶系（211）和（110）晶面的晶帶軸如若點陣常數為a，求出（110）面的晶面間距d

8、位錯受力在滑移面上沿滑移方向運動，對於螺型位錯而言，位錯線於柏氏向量，位錯運動方向於位錯線，晶體滑移方向與柏氏向量相，切應力方向和柏氏向量相

9、實際晶體結構，麵心立方，體心立方，密排六方的單位位錯是、和。

10、固溶體按溶質原子在晶格中所佔位置的不同，可分為和兩種。

11、三元相圖的成分三角形中，若平行於三角形某邊的直線，則該直線上所有材料，它們的含的由該邊對應頂點的組元的含量均通過三角形頂點的所有材料，該材料所含另外兩個頂點組元的含量之比是等溫截面上，三元系統兩相平衡時，則合金的成分點與兩平衡相的成分必位於同一上。

12、材料凝固過程中，晶體的生長形態受到固/液前側的液相中溫度梯度的影響，在固/液的正溫度梯度下，固/液介面呈現推進；在固/液介面的負溫度梯度下，固/液介面呈現生長。

13、菲克第二定律適用於擴散情況，其表示式為

14、固態相變按原子是否擴散可分為和兩種，對於這兩種相變，其中對應的經典的相變組織為和

15、金屬材料的拉伸曲線上，材料經歷和三個階段。

16、金屬的熱變形通常在以上的加工變形。金屬的熱變形過程中，材料受力會發生現象，同時該狀態的材料在加熱過程中會發生在緩冷條件下，金屬熱變形後的材料晶粒形態呈現晶粒形態。

二、簡答題（本題共6小題，6題×8分每題，滿分計48分）

1、簡述晶向指數建立的步驟，在晶胞中畫出[112]、[111]晶向指數。

2、簡述刃型位錯柏氏向量建立的步驟，畫出a[001]、（a/2）[110]。

3、簡述位錯與位錯的互動作用。

4、簡述受力晶體材料變形時位錯增殖的f-r機制。

5、簡述合金中第二相質點與位錯互動作用機理。

6、簡述粗晶粒既然在低應力下發生塑性變形，為何斷裂前應變數也比較低的原因。

三、問答題（本題共5題，滿分計38分）

1、（本題15分）已知物質a、b的熔點分別為900℃、1200℃，物質在液態完全互溶，固態完全不互溶，即分別獨立存在，該液態合金中b組元的摩爾分數xb為0.6時，合金的t/℃-t/s曲線上只發生恆溫共晶轉變，其恆溫溫度為700℃。

試求：1）畫出相圖，並標註溫度、成分座標，以及相區的相；

2）求合金在共晶成分時固相a、b的比例是多少。

3）畫出b組元的摩爾分數xb為0.5成分時的冷卻轉變曲線t/℃-t/s。

2、（本題6分）寫出fe-c相圖中所有恆溫轉變反應式及名稱。

3、（本題6分）簡述奧氏體向珠光體轉變的機理。

4、（本題6分）畫出共析鋼從液態冷卻到室溫的組織轉變示意圖。

5、（本題5分）簡述隨著含c量增加對fe-c合金的力學效能（、、、、）的影響。

材料科學基礎試題 河海2019