材料科學與工程的四個基本要素

1、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)、 和2材料性質(zhì)的表述包括、物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。3 強度可以用彈性極限、 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：、磨損和腐蝕。5 材料的結(jié)構(gòu)包括鍵合結(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、和準晶體。7 化學分析、物理分析和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、加工強化、彌散強化、和相變增韌。第二部分判斷題（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.

2、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。（）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。（）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。（）8 材料復合的過程就是材料制備、改性、加工的統(tǒng)一過程。（）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。（）10 材料中裂紋的形成和擴展的研究是微觀斷裂力學的

3、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？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？3 -流變成型包括哪幾個方面？4-材料改性的目的和內(nèi)容是什么？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？2 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？作業(yè)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、磁學性質(zhì)、和熱學性質(zhì)。2 材料的硬度表征為、洛氏硬度和維氏硬度等。3 材料的化學性質(zhì)主要表現(xiàn)為和。4 -、熔煉與凝固

4、、粉末燒結(jié)和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、和流變成型。6 -金屬材料的改性包括以及材料的熱處理7 典型熱處理工藝有、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（）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（）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掃描電鏡B透射電鏡CX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5 ，下列儀器中分辨率最高的是

5、 （）A體式顯微鏡B光學顯微鏡C隧道掃描線微鏡第 D電子掃描顯微鏡三部分 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。（）4 在材料使用性能（產(chǎn)品）設計的同時，力求改變傳統(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。（）5-準晶體的特點是原子排列長程有序，有周期。（）6-現(xiàn)代材料科學家對材料成分、結(jié)構(gòu)的認

6、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。（）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。（）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)槭裁幢仨氉⒅夭牧?性能數(shù)據(jù)庫。2 什么是材料的組織組成。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。4新型材料設計的內(nèi)容

7、。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？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?作業(yè)三一、 名詞解釋(6題共30分，每題5分)(1) .晶體：(2) .硬度：(3) .疲勞強度：(4) .材料組織：(5) .韌性：(6) .材料的“合金化”：二、填空題(1。個空共1。分，每空1分)(1) .固體中的結(jié)合鍵可以分為()種，它們是()、離子鍵、()、共價鍵。(2) .共晶反應式為：()，共晶反應的特點為：()。(3) .材料力學性能的硬度表征：布氏硬度、()、維氏硬度等。(4) .馬氏體的顯微組織形態(tài)

8、主要有：()、()兩種。其中()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：()。三、是非題(5題共10分，每題2分).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a+p H+(a+伊，它由三相組成。.三束表面改性是指：激光束、電子束、離子束(4) .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。.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：抵原子間的結(jié)合能b.原子間的距離c. 原子的大小。(2) .固溶體的晶體結(jié)構(gòu)：a.與溶

9、劑相同b.與溶質(zhì)相同.c.為其它晶型.材料的剛度和 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(5) .珠光體是一種：a.單相固溶體b兩相混合物c. Fe和C的化合物五、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？.簡述纖維增強復合材料的機理。(3) .簡述從事材料工程的人們必須注重材料性能數(shù)據(jù)庫。(4) .簡述材料設計的主要內(nèi)容六、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。(2) .試述材料的強韌化的主要方法及其各自原理。作

10、業(yè)四一、 名詞解釋（6題共30分，每題5分） .塑性：.剛度：抗蠕變性: 馬氏體: 斷裂韌性: .材料的熱處理:二、填空題（1。個空共1。分，每空1分）（1） .材料的物理性質(zhì)主要包括：（）、磁學性質(zhì)、（）、熱學性質(zhì)等（2） .三類主要的材料力學失效形式：（）、（）、腐蝕。（3） .材料物理性能的電學性能表征有：（）、（）、介電常數(shù)等。.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：（）、（）、流變成型。.三束表面改性是指：（）、（）、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

11、。（）.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。（）.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。其中最重要的兩種方.有許多種薄膜技術(shù)能夠在基材表面覆蓋薄膜材料層，理氣相沉積PVD和化學氣相沉積CVDo （）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：a.體缺陷上面缺陷c線缺陷（）（2） .奧氏體是：a.碳在y-Fe中的間隙固溶體；b.碳在a-Fe中的間隙固溶體c.碳在 P-Fe中的間隙固溶體（）（3） .在發(fā)生La邛共晶反應時，三相的成分：a.確定b.相同c.不定（）.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（）；對于塑性較 好的基體，纖維的膨脹系數(shù)可（