材料科學基礎二o一三年試題
1、對比解釋下列概念（50分）
1.1晶體、非晶體、準晶
1.2比強度、屈服強度
1.3脆性斷裂、韌性斷裂
1.4點缺陷、面缺陷、線缺陷
1.5結晶、再結晶
1.6均勻形核、非均勻形核
1.7自然時效、人工時效、過時效
1.8彈性變形、滯彈性
1.9冷加工、熱加工
1.10共晶反應、共析反應
2、簡答下列問題（40分）
2.1分析畫出刃型位錯線、螺型位錯線與柏氏向量關係圖，並說明在外加切應力作用下位錯線滑移方向、晶體滑移方向。
2.2比較分析液態物質凝固的結晶和玻璃化過程的異同，說明在這兩種方式凝固後組織結構和效能特點。
2.3分析比較金屬晶體、陶瓷晶體、聚合物晶體之間結構、效能上的異同。
2.4畫出面心立方晶胞，寫出原子半徑r與晶格常數a的關係式，回答其滑移系數量以及滑移系的晶面、晶向組成，分析比較與密排六方晶體的塑性變形的能力及其原因。
3、論述題（30分）
3.1考慮fe-0.2% c合金滲碳工藝改進的影響：
原工藝採用900度加熱滲碳20小時獲得的滲層1.2mm,現在採用1050度加熱滲碳，獲得同樣的滲層所需加熱時間。（γ-fe的擴散係數d0為2.
3x10-5cm2/s,擴散啟用能qd=1481kj/mol）
3.2在同一座標系中畫出金屬盒半結晶態高分子材料拉伸變形至斷裂的工程應力 -工程應變曲線，兩曲線個可以劃分哪幾個階段？對比分析材料硬化和軟化機理； 說明每個階段材料內部發生哪些變化？
4、畫出完整fe-fe3c相圖（30分）
（1）標出各關鍵點溫度和成分。
（2）寫出各個相區相組成物和組織組成物。
（3）寫出含碳1.0%合金從液相到室溫的平衡結晶過程，畫出冷卻曲線和主要階段組織示意圖，並計算二次滲碳體的含量。
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