材料科學與工程導論試題

1、精選文庫第二章材料科學與工程的四個基本要素作業(yè)一第一部分填空題（ 10 個空共 10 分，每空一分）1 材料科學與工程有四個基本要素，它們分別是：使用性能、材料的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與成份和合成與加工。2 材料性質(zhì)的表述包括力學性質(zhì)、物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。3 強度可以用彈性極限、屈服強度和比例界限等來表征。4 三類主要的材料力學失效形式分別是：斷裂、磨損和腐蝕。5 材料的結(jié)構(gòu)包括鍵合結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)。6 晶體結(jié)構(gòu)有三種形式，它們分別是：晶體、非晶體和準晶體。7 化學分析、物理分析和譜學分析是材料成分分析的三種基本方法。8 材料的強韌化手段主要有固溶強化、加工強化、彌散強化、第二相強化和相變增韌。第

2、二部分判斷題（ 10 題共 20 分，每題 2 分）1 材料性質(zhì)是功能特性和效用的描述符，是材料對電. 磁. 光. 熱 . 機械載荷的反應。 （ ）2 疲勞強度材料抵抗交變應力作用下斷裂破壞的能力。（ ）3 硬度是指材料在表面上的大體積內(nèi)抵抗變形或破裂的能力。（錯）4 性能是包括材料在內(nèi)的整個系統(tǒng)特征的體現(xiàn)；性質(zhì)則是材料本身特征的體現(xiàn)。（）5 晶體是指原子排列短程有序，有周期。（錯）6 材料的熱處理是指通過一定的加熱、保溫、冷卻工藝過程，來改變材料的相組成情況，達到改變材料性能的方法。 （）7 材料表面工程包括表面改性和表面保護兩個方面。（錯）8 材料復合的過程就是材料制備、改性、加工的統(tǒng)一過

3、程。（）9 材料合成與加工過程是在一個不限定的空間，在給定的條件下進行的。（錯）10材料中裂紋的形成和擴展的研究是微觀斷裂力學的核心問題。（）第三部分簡答題（ 4 題共 40 分，每題10 分）1 材料性能的定義是什么？答：在某種環(huán)境或條件作用下，為描述材料的行為或結(jié)果，按照特定的規(guī)范所獲得的表征參量。2 金屬材料的尺寸減小到一定值時，材料的工程強度值不再恒定，而是迅速增大，原因有哪兩點？答： 1）按統(tǒng)計學原理計算單位面積上的位錯缺陷數(shù)目，由于截面減小而不能-精選文庫滿足大樣本空間時，這個數(shù)值不再恒定；2）晶體結(jié)構(gòu)越來越接近無缺陷理想晶體，強度值也就越接近于理論強度值。3 流變成型包括哪幾個方

4、面？答：金屬的半固態(tài)成型、高分子材料的熔融成型、陶瓷泥料、漿料成型和玻璃的熔融澆注。4 材料改性的目的和內(nèi)容是什么？答：目的：通過改變材料的成分、組織與結(jié)構(gòu)來改變材料的性能。內(nèi)容 : . 材料的“合金化” 2 . 材料的熱處理第四部分 論述題（ 2 題共 30 分，每題 15 分）1 材料的成分和結(jié)構(gòu)主要的測試手段有哪些？它們使用于哪些范圍？答：檢測儀器分辨率體視顯微鏡mm(毫米 )- m（微米）光學顯微鏡m（微米）電子掃描顯微微米 - 納米（ nm）達 0.7nm透射電鏡觀察到原子排列面，達0.2nm場離子顯微鏡形貌觀察 0.2-0.3nm隧道掃描顯微鏡觀察到原子結(jié)構(gòu)0.05-0.2nm2

5、加工與合成的定義和主要內(nèi)容是什么？以及它們的關(guān)系是什么？發(fā)展方向是什么？答：“合成”與“加工”是指建立原子、分子和分子團的新排列，在所有尺度上（從原子尺寸到宏觀尺度） 對結(jié)構(gòu)的控制， 以及高效而有競爭力地制造材料與元件的演化過程。合成是指把各種原子或分子結(jié)合起來制成材料所采用的各種化學方法和物理方向。加工可以同樣的方式使用，還可以指較大尺度上的改變，包括材料制造。提高材料合成與加工的技術(shù)水平是我們的最重要的課題。-精選文庫作業(yè)二第一部分填空題（ 10 題共 10 分，每題 1 分）1 材料的物理性質(zhì)表述為電學性質(zhì)、磁學性質(zhì)、光學性質(zhì)和熱學性質(zhì)。2 材料的硬度表征為布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等

6、。3 材料的化學性質(zhì)主要表現(xiàn)為催化性質(zhì)和防化性質(zhì)。4 冶金過程、熔煉與凝固、粉末燒結(jié)和高分子聚合是四種主要的材料制備方法。5 如果按材料的流變特性來分析，則材料的成型方法可分為三種：液態(tài)成型、塑變成型和流變成型。6 金屬材料的改性包括材料的合金化以及材料的熱處理7 典型熱處理工藝有淬火、退火、回火和正火。第二部分 選擇題（ 5 題共 10 分，每題2 分）1 分析材料的相組成你會選取何種測試手段（B）A 掃描電鏡 B透射電鏡 C 紅外吸收光譜2 分析各相之間的位相關(guān)系選取何種測試手段（B）A 紅外吸收光譜BX 射線衍射 C掃描電鏡3 進行斷口形貌觀察最好用何種儀器（A）A 掃描電鏡 B透射電鏡

7、 C X 射線衍射 D紅外吸收光譜4 觀察原子結(jié)構(gòu)采用何種儀器（）A 光學顯微鏡 B隧道掃描線微鏡 C掃描電鏡D 紅外吸收光譜下列儀器中分辨率最高的是（）A 體式顯微鏡B光學顯微鏡C隧道掃描線微鏡D電子掃描顯微鏡第三部分判斷題（ 10 題共 10 分，每題1 分）1 材料性能是隨著外因的變化而不斷變化，是個漸變過程， 在這個過程中發(fā)生量變的積累，而性質(zhì)保持質(zhì)的相對穩(wěn)定性；當量變達到一個“度”時，將發(fā)生質(zhì)變，材料的性質(zhì)發(fā)生根本的變化。（）2 疲勞強度是材料抵抗交變應力作用下斷裂破壞的能力。（）3 韌性指材料從塑性變形到斷裂全過程中吸收的能量。（錯）4 在材料使用性能（產(chǎn)品）設計的同時，力求改變傳

8、統(tǒng)的研究及設計路線，將材料性質(zhì)同時考慮進去，采取并行設計的方法。（）-精選文庫5 準晶體的特點是原子排列長程有序，有周期。（錯）6 現(xiàn)代材料科學家對材料成分、結(jié)構(gòu)的認識是由分析、檢測實現(xiàn)的。（）7 熱處理是指通過一定的加熱、保溫、冷卻工藝過程，來改變材料的組織組成的情況，達到改變材料性能的方法。（錯）8 淬火通過快速冷卻，獲得遠離平衡態(tài)的不穩(wěn)定組織，達到強化材料的目的。（）9 正火是在奧氏體狀態(tài)下，空氣或保護氣體冷卻獲得珠光體均勻組織，提高強度，降低韌性。（錯）10. 材料表面工程有：表面改性、表面防護和薄膜技術(shù)。（）第四部分簡答題（ 4 題共 40 分，每題10 分）1從事材料工程的人們?yōu)槭?/p>

9、么必須注重材料性能數(shù)據(jù)庫。答：材料性能數(shù)據(jù)庫是材料選擇的先決條件；材料性能數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)計算機輔助選材（CAMS）、計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）的基礎2什么是材料的組織組成。答：組成材料的不同物質(zhì)表示出的某種形態(tài)特征3“材料設計”構(gòu)想始于50 年代， 80 年代后實現(xiàn)“材料設計”的條件漸趨成熟。表現(xiàn)在哪三個方面。答： 1）基礎理論的形成和發(fā)展2）計算機科學技術(shù)的發(fā)展3）合成與加工新技術(shù)的涌現(xiàn)4新型材料設計的內(nèi)容。成分結(jié)構(gòu)設計性質(zhì)性能預測合成加工過程的控制與優(yōu)化第五部分論述題（ 2 題共 30 分，每題15 分）1 材料科學與工程的四要素是什么，它們之間的關(guān)系如何？a) 使用

10、性能b) 材料的性質(zhì)c) 結(jié)構(gòu)與成分d) 合成與加工-精選文庫產(chǎn)具提生備供合成與加工結(jié)構(gòu)與成分材料性質(zhì)使用性能2 你認為材料工作者需要具備什么樣的條件？你認為哪些方面是新技術(shù)新材料的代表？答：在材料科學研究及工程化應用中，材料人員應具備這樣一種能力：能針對不同的使用環(huán)境，提取出關(guān)鍵的材料性質(zhì)并選擇優(yōu)良性能的材料。準晶、納米材料和界面科學等是新的研究課題，都主要是圍繞成分與結(jié)構(gòu)展開的，向上追溯到材料的合成與加工，向下則牽聯(lián)到材料的特征性質(zhì)?？梢哉f， 這些研究是新材料新技術(shù)的代表。-精選文庫作業(yè)三一、名詞解釋（ 6 題共 30 分，每題 5 分）(1). 晶體：原子在空間呈有規(guī)則的周期性的重復排列

11、。(2). 硬度：材料在表面上的小體積內(nèi)抵抗變形或破裂的能力。(3). 疲勞強度：材料抵抗交變應力作用下斷裂破壞的能力。(4). 材料組織： 材料的組織是對材料的類型、形狀、數(shù)量、大小、分布等特征的描述，特征相同的部分歸為一種組織組成物。(5). 韌性：材料從塑性變形到斷裂全過程中吸收能量的能力。(6). 材料的 “合金化 ”：通過改變材料的成分， 達到改變材料性能的方法。這種方法在金屬材料和現(xiàn)代高分子材料的改性方面有廣泛的應用。二、填空題（10 個空共 10 分，每空 1 分）(1). 固體中的結(jié)合鍵可以分為（ 4）種，它們是（ 金屬鍵 ）、離子鍵、（分子鍵 ）、共價鍵。(2). 共晶反應式

12、為：( L + )，共晶反應的特點為：(一個液相生成兩個固相)。(3). 材料力學性能的硬度表征：布氏硬度、(洛氏硬度 )、維氏硬度等。(4). 馬氏體的顯微組織形態(tài)主要有：（板條馬氏體 ）、（片狀馬氏體 ）兩種。其中（板條馬氏體 ）的韌性較好(5). 液態(tài)金屬結(jié)晶時，結(jié)晶過程的推動力是：（液相和固相之間存在過冷度）。三、是非題（5 題共 10 分，每題 2 分）(1). 材料性質(zhì)是功能特性和效用的描述符，是材料對電、磁、光、熱、機械載荷的反應。（ ）(2). 一個合金的室溫組織為+ +（ +），它由三相組成。 （×）(3). 三束表面改性是指：激光束、電子束、離子束（ ）(4).

13、材料中裂紋的形成和擴展的研究是微觀斷裂力學的核心問題。（ ）(5). 不論含碳量的高低，馬氏體的硬度都很高，脆性都很大。（×）四、選擇題（5 題共 10 分，每題 2 分）(1). 決定晶體結(jié)構(gòu)和性能最本質(zhì)的因素是：a. 原子間的結(jié)合能b.原子間的距離c.原子的大小。 （ a）(2). 固溶體的晶體結(jié)構(gòu)： （ a）a.與溶劑相同b.與溶質(zhì)相同 .c.為其它晶型(3). 材料的剛度和（a）有關(guān)： a.彈性模量b 屈服強度c 抗拉強度(4). 間隙相的性能特點是：a.熔點高，硬度低；b 硬度高，熔點低c 硬度高、熔點高 （ c）(5). 珠光體是一種：a.單相固溶體b 兩相混合物c. F

14、e 和 C 的化合物（ b）五、簡答題（ 4 題共 20 分，每題 5 分）(1). 何為粉末燒結(jié)？影響燒結(jié)的因素有哪些？燒結(jié)是陶瓷何粉末冶金工藝中最重要的工序。所謂燒結(jié)就是指在高溫作用下，坯體發(fā)生一系列物理化學變化， 由松散狀態(tài)逐漸密化， 且機械強度大大提高的過程。影響燒結(jié)的因素有很多， 如坯體的初始密度、 物相組成、 燒結(jié)氣氛、壓力以及添加劑等。(2). 簡述纖維增強復合材料的機理。纖維復合材料強度高的原因是： 纖維尺寸小強度高韌性改善， 纖維表面受基體保護，基體有止裂作用， 斷裂時纖維拔出要克服粘結(jié)力， 以及纖維處于三向受-精選文庫力狀態(tài)等。(3). 簡述從事材料工程的人們必須注重材料性

15、能數(shù)據(jù)庫。材料性能數(shù)據(jù)庫是材料選擇的先決條件； 材料性能數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)計算機輔助選材（ CAMS ）、計算機輔助設計（ CAD ）、計算機輔助制造（ CAM ）的基礎。(4). 簡述材料設計的主要內(nèi)容材料設計貫穿于材料“四要素 ”的各個方面，即：成分結(jié)構(gòu)設計性質(zhì)性能預測合成加工過程的控制與優(yōu)化六、綜合分析題（ 2 題共 20 分，每題 10 分）(1). 材料的四大要素是什么？敘述材料四大要素之間的關(guān)系。提示：? 材料四要素：使用性能、材料的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與成分、合成與加工關(guān)系：略(2). 試述材料的強韌化的主要方法及其各自原理。提示：固溶強化、加工硬化、彌散強化、第二相強化、相變增韌原理：略-精選

16、文庫作業(yè)四一、名詞解釋（ 6 題共 30 分，每題 5 分）(1). 塑性：外力作用下，材料發(fā)生不可逆的永久性變形而不破壞的能力。(2). 剛度：外應力作用下材料抵抗彈性變形能力。(3). 抗蠕變性：材料在恒定應力（或恒定載荷）作用下抵抗變形的能力。(4). 馬氏體：碳在 -Fe 的過飽和固溶體。(5). 斷裂韌性： 工程上使用的各種材料， 本身不可避免地存在著微裂紋，在應力的作用下，這些裂紋進行擴展，一旦達到失穩(wěn)擴展狀態(tài)，便會發(fā)生低應力脆斷。(6). 材料的熱處理： 通過一定的加熱、 保溫、冷卻工藝過程， 來改變材料的相組成情況，達到改變材料性能的方法。二、填空題 （10 個空共 10 分，

17、每空 1 分）(1). 材料的物理性質(zhì)主要包括： (電學性質(zhì) )、磁學性質(zhì)、 (光學性質(zhì) )、熱學性質(zhì)等(2). 三類主要的材料力學失效形式：(斷裂 )、 (磨損 )、腐蝕。(3). 材料物理性能的電學性能表征有：（導電率）、（電阻率）、介電常數(shù)等。(4). 三大類材料的成型技術(shù)在材料工程中是內(nèi)容最為豐富的一部分。如果按材料的流變特性來分析， 則材料的成型方法可分為三種：（液態(tài)成型）、（塑變成型） 、流變成型。(5). 三束表面改性是指： （激光束）、（電子束）、離子束等。三、是非題 （5 題共 10 分，每題 2 分）(1). 結(jié)構(gòu)材料是指工程上要求機械性能的材料。（×）(2).

18、表面淬火既能改變鋼的表面化學成分，也能改善心部的組織和性能。（×）(3). 材料的加工與合成主要內(nèi)容包括材料制備、材料加工、表面工程、材料復合。（ ）(4). 有許多種薄膜技術(shù)能夠在基材表面覆蓋薄膜材料層，其中最重要的兩種方法是： 物理氣相沉積 PVD 和化學氣相沉積CVD 。（ ）(5). 合金元素對鋼的強化效果主要是固溶強化。（×）四、選擇題 （5 題共 10 分，每題 2 分）(1).晶體中的位錯屬于：(2).奧氏體是： a.碳在- Fe 中的間隙固溶體a.體缺陷 .b 面缺陷 .c.線缺陷（c）- Fe 中的間隙固溶體；b. 碳在 - Fe 中的間隙固溶體c. 碳在

19、（ a）(3).在發(fā)生 L + 共晶反應時，三相的成分：a. 確定 b. 相同 c. 不定（ b）(4).設計纖維復合材料時，對于韌性較低的基體，纖維的膨脹系數(shù)可（ a）；對于塑性較好的基體，纖維的膨脹系數(shù)可（ c ）a. 略低 b 相差很大 c 略高 d 相同五、簡答題（ 4 題共 20 分，每題 5 分）(1).何為復合材料？簡述材料復合的目的。復合材料為由兩種以上不同性質(zhì)的材料組成的多相固體材料，具有其組成材料所，沒有的優(yōu)越性能， 材料復合的主要目的就是依據(jù)不同材料性能的優(yōu)勢互補、 協(xié)調(diào)作用的原則， 進行材料的設計與制備。 因此材料復合的過程就是材料制備、改性、加工的統(tǒng)一過程。(2).簡

20、述性質(zhì)與性能的關(guān)系和區(qū)別。材料性質(zhì)：是功能特性和效用的描述符，是材料對電.磁 .光 .熱 .機械載荷的反應。使用性能：是指材料在最終使用狀態(tài)（產(chǎn)品、元件）下表現(xiàn)出的行為。-精選文庫性能是包括材料在內(nèi)的整個系統(tǒng)特征的體現(xiàn)；性質(zhì)則是材料本身特征的體現(xiàn)(3).簡述材料的加工的主要范疇傳統(tǒng)意義上，材料的加工范疇包括四個方面：材料的切削：車、銑、刨、磨、切、鉆材料的成型：鑄造、拉、拔、擠、壓、鍛材料的改性：合金化、熱處理材料的聯(lián)接：焊接、粘接(4).簡述材料改性的目的以及其主要內(nèi)容目的：通過改變材料的成分、組織與結(jié)構(gòu)來改變材料的性能。內(nèi)容 :.材料的 “合金化 ”2 .材料的熱處理六、綜合分析題（ 2

21、題共 20 分，每題 10 分）(1).材料的成分和結(jié)構(gòu)主要的測試手段有哪些？提示：成分分析化學分析：化驗物理分析：物理量間接測定譜學分析：紅外光譜、光電子能譜，等結(jié)構(gòu)分析光學顯微鏡、 SEM、 TEM 、場離子顯微鏡、隧道掃描顯微鏡等(2).試述材料熱處理的常見工藝及其目的。提示：典型熱處理工藝淬火、退火、回火、正火目的：略-精選文庫第三章結(jié)構(gòu)材料一、填空題：1、 碳的質(zhì)量分數(shù)大于 2.11% 的鐵碳合金稱之為鑄鐵，通常還含有較多的Si 、Mn 、 S 、P 等元素。2、 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的鋼號是以碳的平均萬分數(shù)來表示的。3、 碳鋼常規(guī)熱處理有退火、 正火、 淬火、 回火四種4、 碳在鐵碳合金

22、中的存在形式有與鐵間隙固溶、 化合態(tài)的滲碳體、 游離態(tài)的石墨5、 高分子材料分子量很大，是由許多相同的結(jié)構(gòu)單元組成，并以共價鍵的形式重復連接而成。6、塑料、 橡膠、 纖維被稱為三大合成高分子材料。7、 高分子按結(jié)構(gòu)單元的化學組成可分為碳鏈高分子、 雜鏈高分子、 元素有機高分子、無機高分子。8、 聚合物分子運動具有多重性和 明顯的松弛特性。9、 聚乙烯可分為低密度聚乙烯、 高密度聚乙烯、 線性低密度聚乙烯、 超高分子質(zhì)量聚乙烯、 改性聚乙烯。10、陶瓷材料的晶體缺陷有點缺陷、 線缺陷、 面缺陷，其中導電性與點缺陷有直接關(guān)系。11、陶瓷材料的塑性 和 韌性較低，這是陶瓷材料的最大弱點。12、陶瓷材

23、料熱膨脹系數(shù)小，這是由晶體結(jié)構(gòu)和 化學鍵決定的。13、由兩種或兩種以上物理、 化學、 力學性能不同的物質(zhì)，經(jīng)人工組合而成的多相固體材料叫做復合材料。14、復合材料可分為結(jié)構(gòu)復合材料和 功能復合材料兩大類。15、顆粒增韌的增韌機理主要包括相變增韌、 裂紋轉(zhuǎn)向增韌、和分叉增韌。16、界面是復合材料中基體與增強材料之間發(fā)生相互作用和 相互擴散而形成的結(jié)合面。17、 復合材料界面結(jié)合的類型有 機械結(jié)合 、 溶解與侵潤結(jié)合 、 反應結(jié)合 、 混合結(jié)合 。二、判斷題：1、不銹鋼中含碳量越低，則耐腐蝕性就越好。（ ）2、純鋁中含有 Fe、Si 等元素時會使其性能下降。（ ）3、正火是在保溫一段時間后隨爐冷卻

24、至室溫。（ × ）4、受熱后軟化，冷卻后又變硬，可重復循環(huán)的塑料稱為熱塑性塑料。（ ）5、聚乙烯從是目前產(chǎn)量最大，應用最廣泛的品種。（ ）6、陶瓷材料在低溫下熱容小，在高溫下熱容大。（ ）7、陶瓷材料中位錯密度很高。（ × ）8、陶瓷材料一般具有優(yōu)于金屬材料的高溫強度，高溫抗蠕變能力強。（ ）9、纖維增強金屬基復合材料的目標是，提高基體在室溫和高溫下的強度和彈性模量。（ ）10、復合材料有高的強度和彈性模量、良好的減震性。（ × ）11、界面的特性對復合材料起著舉足輕重的作用。（ ）-精選文庫三、簡答題：1、碳鋼按照不同的分發(fā)可以分為哪幾類？答： 1、按碳的質(zhì)量百

25、分數(shù)分：低碳鋼（C： 0.25）中碳鋼（ C： 0.25C 0.6）高碳鋼（ C： 0.6）2、按鋼的質(zhì)量分（主要是雜質(zhì)硫、磷的含量）：普通碳素鋼（S 0.055， P 0.045 )優(yōu)質(zhì)碳素鋼（S 0.040， P 0.040 )高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼（S 0.030， P 0.035 )3、按用途分：碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼2、什么叫做退火，退火的作用是什么？答：退火：將鋼加熱到適當溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻（隨爐冷卻），以獲得接近于平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝。退火的目的主要是為了消除內(nèi)應力。3、石墨的存在對鑄鐵有著什么樣的作用？簡述其原因。答： 1、鑄鐵的切削加工性能優(yōu)異；2、鑄鐵的鑄造性能良好

26、；3、鑄鐵具有耐磨性；4、鑄鐵具有良好的減振性；5、鑄鐵對缺口不敏感；對鑄鐵的作用原因：主要是石墨的存在具有潤滑作用。4、簡述鎂合金的主要優(yōu)缺點。答：優(yōu)點：低比重：工業(yè)用材料中最輕量材料（鋁的2/3 重）高比強度：優(yōu)于鋼和鋁震動吸收性好：可將震動能吸收并轉(zhuǎn)化成熱放出易機械加工、耐沖擊性好、電磁屏蔽性好可再生利用：有利于環(huán)境優(yōu)化缺點：抗腐蝕性能差、塑性變形能力差。5、與小分子相比高分子有什么特點？答：與小分子相比，高分子：分子量不確定，只有一定的范圍，是分子量不等的同系物的混合物；沒有固定熔點，只有一段寬的溫度范圍；分子間力很大，沒有沸點，加熱到2000C3000C 以上，材料破壞（降解或交聯(lián)）

27、。6、高分子有哪三種力學狀態(tài)？各有什么特點？答：高分子有玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)三種力學狀態(tài)。玻璃態(tài) 鏈段運動處于 “凍結(jié) ”狀態(tài)，模量高形變小。具有虎克彈性行為，質(zhì)硬而脆。高彈態(tài) 鏈段運動已充分發(fā)展。在較小應力下，即可迅速發(fā)生很大的形變，除去外力后，-精選文庫形變可迅速恢復。粘流態(tài) 由于鏈段的劇烈運動，整個大分子鏈重心發(fā)生相對位移，產(chǎn)生不可逆位移即粘性流動；交聯(lián)聚合物無粘流態(tài)存在7、什么是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，有何特點？答：聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變是指從玻璃態(tài)到高彈態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。從分子運動的角度看，玻璃化溫度 Tg 是大分子鏈段開始運動的溫度。特點：玻璃化轉(zhuǎn)變是一個松弛過程。在時間尺度不變時，凡是加速鏈段

28、運動速度的因素，如大分子鏈柔性的增大、分子間作用力減小等結(jié)構(gòu)因素，都使Tg 下降。8、高分子的廢棄物造成了環(huán)境問題，可采取什么措施？答： 1開發(fā)可降解的高分子材料2回收利用9、舉例說明陶瓷材料的結(jié)合鍵主要有哪兩種，各有什么特點？答：陶瓷材料的組成相的結(jié)合鍵為離子鍵（MgO 、 Al2O3 ）、共價鍵（金剛石、Si3N4 ）。特點 ：以離子鍵結(jié)合的晶體稱為離子晶體。離子晶體在陶瓷材料中占有很重要的地位。它具有強度高、硬度高、熔點高、等特點。但這樣的晶體脆性大，無延展性，熱膨脹系數(shù)小，固態(tài)時絕緣，但熔融態(tài)可導電等特點。金屬氧化物晶體主要以離子鍵結(jié)合，一般為透明體。以共價鍵結(jié)合的晶體稱為共價晶體。

29、共價晶體具有方向性和飽和性， 因而共價鍵晶體的原子堆積密度較低。共價鍵晶體具有強度高、硬度高、熔點高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點。但它脆性大，無延展性， 熱膨脹系數(shù)小， 固態(tài)、熔融態(tài)時都絕緣。 最硬的金剛石、 SiC、Si3N4 、 BN 等材料都屬于共價晶體。10、陶瓷材料主要有哪些相組成，各有什么作用？答：有晶體相、玻璃相和氣孔組成。晶體相是陶瓷材料最主要的組成相， 主要是某些固溶體或化合物， 其結(jié)構(gòu)、 形態(tài)、數(shù)量及分布決定了陶瓷材料的特性和應用。玻璃相是陶瓷材料中原子不規(guī)則排列的組成部分，其結(jié)構(gòu)類似于玻璃。其作用是： 將分散的晶體相粘結(jié)起來，填充晶體之間的空隙，提高材料的致密度；降低燒成溫度，加快燒

30、結(jié)過程；阻止晶體轉(zhuǎn)變、抑止晶粒長大。陶瓷中氣孔主要是坯體各成分在加熱過程中單獨或互相發(fā)生物理、化學作用所生成的空隙。這些空隙可由玻璃相來填充， 還有少部分殘留下來形成氣孔。 氣孔對陶瓷的性能是不利的。它降低材料的強度，是造成裂紋的根源。11、簡述陶瓷材料的力學性能特點。答： 硬度 陶瓷的硬度很高，多為 1000Hv 1500Hv 陶瓷硬度高的原因是離子晶體中離子堆積密度大、以及共價晶體中電子云的重疊程度高引起的。剛度陶瓷的剛度很高。 剛度是由彈性模量衡量的，而彈性模量又反映其化學鍵的鍵能。離子鍵和共價鍵的鍵能都要高于金屬鍵，因此陶瓷材料的彈性模量要高于金屬材料。強度陶瓷材料的強度取決于鍵的結(jié)合

31、力，理論強度很高。但陶瓷中由于組織的不均勻性，內(nèi)部雜質(zhì)和各種缺陷的存在，使得陶瓷材料的實際強度要比理論強度低100 多倍。-精選文庫陶瓷材料的強度也受晶粒大小的影響。晶粒越細，強度越高。塑性、韌性陶瓷材料的塑性和韌性較低，這是陶瓷最大的弱點。陶瓷材料受到載荷時在不發(fā)生塑性變形的情況下， 就發(fā)生斷裂。 陶瓷內(nèi)部和表面所產(chǎn)生的微裂紋， 由于裂紋尖端的應力集中， 內(nèi)部裂紋在受到外應力時擴展很快， 這是導致陶瓷材料斷裂的根本原因。12、什么是水泥，水泥的種類主要有哪些？答：水泥是一種加入適量水后，成為塑性漿體的，既能在空氣中硬化，又能在水中硬化的，并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起的水硬性膠凝材料。主

32、要的種類有：硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、火山灰水泥13、衡量耐火材料性能的指標主要有哪些？答：耐火度：材料在高溫下不熔化的性質(zhì)。荷重軟化溫度：指耐火材料在溫度和荷重的作用下抵抗變形的能力。高溫體積穩(wěn)定性：在高溫下外形體積及線度保持穩(wěn)定的能力?？篃嵴鹦裕涸诟邷叵拢瑴囟燃眲∽兓黄茐牡哪芰?。抗渣性：抵抗熔渣或熔融液侵蝕的能力。耐真空性：在真空和高溫下服役的能力。14、簡述復合材料的發(fā)展趨勢，答：由宏觀復合向微觀復合發(fā)展； 向多元混雜復合和超混雜復合發(fā)展； 由結(jié)構(gòu)復合為主向結(jié)構(gòu)復合與功能復合并重的方向發(fā)展； 被動復合向主動復合材料發(fā)展； 由常規(guī)設計向仿生設計方向發(fā)展；15、簡

33、述纖維增強機理，并說明增強纖維起到強化基體作用需要具備哪些條件。答： 機理： 微細的增強纖維因直徑較小，產(chǎn)生裂紋的幾率降低；纖維在基體中，彼此隔離，纖維表面受到基體的保，護，不易受到損傷，不易在承載中產(chǎn)生裂紋，增大承載力；纖維在基體中， 即使有些裂紋會斷裂， 但基體能阻止裂紋擴展； 由于基體對纖維的粘結(jié)作用以及基體與纖維之間的摩擦力，使得材料的強度大大提高。條件：增強纖維的強度和彈性模量應比基體材料的高； 基體與纖維之間要有一定的粘結(jié)力，并具有一定的強度；纖維應有一定的含量、尺寸和分布；纖維與基體之間的線膨脹系數(shù)相匹配；纖維與基體之間有良好的相容性。16、什么是顆粒增強復合材料？簡述其增強機理。答：顆粒增強復合材料是指由高強度、高彈性模量的脆性顆粒作增強體與韌性基體或脆性基體經(jīng)一定工藝復合而成的多相材料。增強機理彌散分布在金屬或合金中基體中的硬顆?？梢杂行У刈柚刮诲e運動，產(chǎn)生顯