材料科学基础复习题及答案

材料科学根底复习题及答案 一、 填空题 1. 每个面心立方晶胞中的原子数为 4 ，其配位数为 12 。 2.晶格常数为a的体心立方晶胞, 其原子数为 2 , 原子半径为位数为 8 ，致密度为 0.68 。 3. 刃型位错的柏氏矢量与位错线互相 垂直 , 螺型位错的柏氏矢量与位错线互相 平行 。 4. 螺型位错的位错线 平行 于滑移方向，位错线的运动方向 垂直 于位错线。 5. 在过冷液体中，晶胚尺寸 小于 临界尺寸时不能自发长大。 6. 均匀形核既需要 构造 起伏，又需要 能量 起伏。 7. 纯金属结晶时，固液界面按微观构造分为 光滑界面 和 粗糙界面 。 8.纯金属的实际开场结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为 过冷 ，理论结晶温度与实际开场结晶温度之差称为 过冷度 。 9合金中的根本相构造，有 固溶体 和 金属化合物 两类，其中前者具有较高的 综合机械 性能，适宜做 基体 相；后者具有较高的 熔点和硬度 ，适宜做 强化 相。 10. 间隙相和间隙化合物主要受组元的 原子尺寸 因素控制。 11. 相律是分析p 相图的重要工具，当系统的压力为常数时，相律的表达式为 fcp1。 12. 根据相律，二元合金结晶时，最多可有 3 个相平衡共存，这时自由度为 0 。 13. 根据相区接触法那么可以推定，两个单相区之间必定有一个 两相区 ，两个两相区之间必须以 单相区 或 三相共存程度线 隔开。二元相图的三相区是一条程度线，该区必定与 两相区 以点接触，与 单相区 以线接触。 14. 铸锭的宏观组织是由 表层细晶区 、 柱状晶区 、中心等轴晶区 三个区组成。 15. 莱氏体是共晶转变所形成的 奥氏体 和 渗碳体 组成的混合物。 16. 相变反响式L液?固+?固表示 共晶 反响；固?固+?固表示 共析 反响。 3a/4, 配17. 固溶体合金结晶时，其平衡分配系数Ko表示固液两平衡相中的 溶质浓度 之比。 18. 铁碳合金中，一次渗碳体由 液相 产生，二次渗碳体由 奥氏体 产生，三次渗碳体由 铁素体 产生。 19. 一个滑移系是由 滑移面 和 滑移方向 组成。 20. 面心立方晶格的滑移系有 12 个，体心立方晶格的滑移系有 12 个。 21.滑移常沿晶体中 最密排 的晶面及晶向发生。 22.扩散的驱动力是 化学位梯度 。 23.所谓上坡扩散是指 沿着浓度降低的方向进展的扩散，使浓度趋于均匀化 ，反响扩散是指 通过扩散使固溶体的溶质组元浓度超过固溶体极限而形成新相的过程 。 24.在Fick第一定律的表达式J-D方向进展 。 dC中，负号表示 扩散由高浓度向低浓度dx二、 选择题 1FeFe3C 合金中，合金具有最好流动性的是B。 A. C%=4.00% B. C%=4.30% C. C%=4.60% 2凝固的热力学条件为C。 A. 形核率 B.系统自由能增加 C. 过冷度 3二元相图中，当有二次相析出时，固溶线表现为A。 A. 垂线 B. 程度线 C. 斜线 4. 符号表示C。 A. 晶面族 B. 晶向族 C. 晶向 5. A和A-B合金焊合后发生柯肯达尔效应，测得界面向A试样方向挪动，那么A。 A. A组元的扩散速率大于B组元 B. B组元的扩散速率大于A组元 C. 和扩散速率大小无关 6. 在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为C。 A. 原子互换机制 B. 间隙机制 C. 空位机制 7. 形成临界晶核时体积自由能的减少只能补偿外表能的B。 A. 1/3 B. 2/3 C. 3/4 8. 面心立方fcc构造的铝晶体中，每个铝原子在本层111面上的原子配位数为A。 A. 6 B. 8 C. 4 9. 简单立方晶体的致密度为B。 A. 65% B. 52% C. 58% 10. 机械零件在正常工作条件下多数处于A。 A.弹性变形状态 B. 塑性变形状态 C. 弹塑性变形状态 11. 实际晶体的线缺陷表现为B。 A. 空位和间隙原子 B. 位错 C. 晶界 12. 铸件裂纹一般产生在A。 A. 铸件较厚的地方 B. 较薄的地方 C. 有孔的地方 13. 缩孔最可能出现的部位是A。 A. 铸件最上部 B. 铸件中部 C. 在铸件最上部及热节处 14. 冷铁配合冒口形成定向凝固能防止铸件A。 A. 缩孔、缩松 B. 应力 C. 变形 15. 铅在常温下的变形属(B)。 A. 冷变形 B. 热变形 C. 弹性变形 16. 某金属凝固时的形核功为G*，其临界晶核界面能为G，那么G*和G 的关系为A。 A. G=3G* B. G=1/3G* C. G=G* 17. 氮、氧在金属中一般占据间隙位置，这是因为C。 A. 金属中间隙半径大于氮、氧原子半径 B. 氮、氧都是气体 C. 氮、氧原子半径较小，能挤入金属中的间隙位置 18. 根据二元相图相区接触规那么，B。 A. 两个单相之间必定有一个单相区隔开 B. 两个两相区必须以单相区或三相共存程度线隔开 C. 三相程度线必须和四个两相区相邻 19. 二次再结晶是C。 A. 相变过程 B. 形核长大过程 C. 某些晶粒特别长大的过程 20. 在单相组织中存在大小不等的晶粒，由界面曲度驱动界面挪动的规律可知(C)。 A. 小晶粒将移向大晶粒一方，直到晶粒大小相等 B. 大小晶粒依靠吞并相邻晶粒同时长大 C. 界面将移向小晶粒一方，最后小晶粒将消失 21. 强化金属材料的各种手段，考虑的出发点都在于A。 A. 尽量减少位错或设置位错运动的障碍 B. 去除位错运动的障碍 C. 使位错适当地减少 22. 金属中通常存在着溶质原子或杂质原子，它们的存在C。 A. 总是使晶格常数增大 B. 总是使晶格常数减小 C. 可能使晶格常数增大，也可能使其减小 23. 拉伸单晶时，滑移面转向A时最易滑移。 A.与外力轴成45o B. 与外力轴平行 C. 与外力轴垂直 24.假设A、B两组元形成电子化合物，但是该化合物中A组元所占的质量分数超过了60%，那么该相晶体构造C。 A. 与A一样 B. 与B一样 C. 与A、B都不一样 25.在非均匀形核中，外来杂质形状对形核效果有重要影响，其中A对形核最为有利。 A. 凹曲面状 B. 平面状 C. 凸曲面状 26.因晶体转动而使原来有利于滑移的晶面滑移到一定程度后变成不利于滑移的晶面的现象称为B。 A. 物理硬化 B. 几何硬化 C. 加工硬化 27.一根弯曲的位错线，B。 A. 具有唯一的位错类型 B. 具有唯一的柏氏矢量 C. 位错类型和柏氏矢量处处一样 28.某一种金属的熔点是1083，该金属最低再结晶温度约为A。 A. 269.4 B. 342.9 C. 433.2 29.在二元合金中，铸造性能最好的合金是具有C。 A. 共析成分合金 B. 固溶成分合金 C. 共晶成分合金 30.固态金属扩散最可能按A进展。 A. 间隙扩散机理 B. 换位扩散机理 C. 空位扩散机理 31. 要获得结晶过程所需的驱动力，实际结晶温度必须C理论结晶温度。 A. 高于 B. 等于 C. 低于 32. 相变反响式L液+?固?固表示B反响。 A. 共晶 B. 包晶 C. 包析 33. 对称倾侧晶界的晶界构造由B组成。 A. 螺型位错 B. 刃型位错 C. 割阶 34. 立方晶系中，与晶面(011)垂直的晶向是A。 A. 011 B. 100 C. 35. 高温回复阶段，金属中亚构造发生变化时,C。 A. 位错发生塞积 B. 形成位错缠结 C. 刃型位错通过攀移和滑移构成亚晶界 36. 在二元合金相图中，稳定化合物为A。 A. 一条垂直线 B. 一条曲线 C. 一个区域 37. 铸件在凝固时假设不出现成分过冷，那么铸件组织将是B。 A. 全部等轴晶 B. 全部柱状晶 C. 柱状晶+中心等轴晶 38.在工业消费条件下金属结晶时，过冷度越大，那么B。 A. N越大 B. N/G进步 C. N/G降低 39.金属在冷变形过程后进展机加工，一般都需要在其中增加退火，其目的是B。 A. 消除网状组织 B. 消除冷变形强化 C. 消除偏析组织 三、 判断及改错 1、Fick第一定律表示通过某一截面的扩散流量与垂直这个截面方向上浓度梯度成正比，其方向与浓度降落方向一致。 2、共晶合金在铸造中流动性一般较差。 3、间隙固溶体和置换固溶体均可形成无限固溶体。 第 9 页 共 9 页