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站名:站名:年級專業(yè):姓名:學(xué)號:凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者,成績按零分記?!堋狻€…………第1頁,共1頁西南交通大學(xué)《材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗方法》
2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共15個小題,每小題2分,共30分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.)1、對于高分子材料,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是一個重要的性能指標。已知某種聚合物在較低溫度下呈現(xiàn)脆性,隨著溫度升高逐漸變得柔韌。當溫度升高到一定值時,材料的性能發(fā)生顯著變化,這個轉(zhuǎn)變溫度通常被稱為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在以下哪種測試方法中最容易準確測定該聚合物的Tg?()A.熱重分析(TGA)B.差示掃描量熱法(DSC)C.動態(tài)力學(xué)分析(DMA)D.紅外光譜分析(IR)2、在材料的失效分析中,斷口形貌能夠提供重要的信息。脆性斷裂的斷口通常呈現(xiàn)以下哪種特征?()A.韌窩狀B.河流花樣C.纖維狀D.剪切唇3、在分析材料的熱導(dǎo)率時,發(fā)現(xiàn)以下哪種晶體結(jié)構(gòu)的材料熱導(dǎo)率通常較高?()A.面心立方B.體心立方C.密排六方D.簡單立方4、在研究一種用于智能穿戴設(shè)備的柔性電子材料時,需要考慮其拉伸性能和電學(xué)性能。以下哪種材料體系最有可能滿足要求?()A.導(dǎo)電聚合物B.金屬納米線C.石墨烯D.以上都是5、在研究材料的熱穩(wěn)定性時,熱重分析是一種常用的方法。通過熱重分析可以得到材料的()A.熱分解溫度B.熔點C.玻璃化轉(zhuǎn)變溫度D.結(jié)晶溫度6、在研究金屬的塑性變形過程中,發(fā)現(xiàn)位錯運動對變形起到了關(guān)鍵作用。以下哪種因素會對位錯運動產(chǎn)生阻礙?()A.溶質(zhì)原子B.第二相粒子C.晶界D.以上均會7、在研究材料的耐磨損性能時,以下哪種磨損機制通常在高載荷和高速度下發(fā)生?()A.粘著磨損B.磨粒磨損C.疲勞磨損D.腐蝕磨損8、陶瓷材料的硬度通常很高,那么常用的陶瓷材料硬度測試方法有哪些?()A.洛氏硬度測試、維氏硬度測試B.布氏硬度測試、肖氏硬度測試C.顯微硬度測試、納米硬度測試D.以上都是9、復(fù)合材料的性能測試方法有很多種,那么常見的復(fù)合材料性能測試方法有哪些?()A.力學(xué)性能測試、熱性能測試、電學(xué)性能測試B.光學(xué)性能測試、磁性能測試、耐腐蝕性測試C.界面性能測試、疲勞性能測試、磨損性能測試D.以上都是10、在分析材料的摩擦磨損性能時,發(fā)現(xiàn)一種材料在特定的摩擦條件下表現(xiàn)出良好的耐磨性。以下哪種因素對其耐磨性的貢獻最大?()A.材料的硬度B.表面粗糙度C.潤滑條件D.摩擦副的材料11、在研究一種用于太陽能熱水器的吸熱涂層材料時,發(fā)現(xiàn)其吸收率較低。以下哪種方法可以提高吸收率?()A.增加涂層厚度B.優(yōu)化涂層成分C.制備粗糙表面D.以上都是12、在研究超導(dǎo)材料的應(yīng)用時,以下哪個領(lǐng)域是超導(dǎo)材料最有前景的應(yīng)用方向之一?()A.電力傳輸B.航空航天C.醫(yī)療器械D.汽車制造13、在研究材料的介電性能時,介電常數(shù)反映了材料儲存電能的能力。以下哪種材料通常具有較高的介電常數(shù)?()A.陶瓷材料B.高分子材料C.金屬材料D.半導(dǎo)體材料14、在分析一種用于電子線路板的聚合物基板材料時,需要考慮其介電性能。以下哪種因素對介電常數(shù)的影響最大?()A.分子極性B.結(jié)晶度C.孔隙率D.分子量15、在材料的失效分析中,應(yīng)力腐蝕開裂是一種常見的失效形式。對于鋁合金在氯化物溶液中的應(yīng)力腐蝕開裂,以下哪種措施可以有效預(yù)防?()A.增加合金元素含量B.進行表面處理C.降低應(yīng)力水平D.以上措施均有效二、簡答題(本大題共3個小題,共15分)1、(本題5分)論述材料的無損檢測方法,如超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測等,解釋其工作原理和適用范圍。2、(本題5分)論述自修復(fù)材料的原理和分類,分析其在延長材料使用壽命方面的潛力。3、(本題5分)論述壓電材料的工作原理和性能特點,分析其在傳感器、驅(qū)動器等領(lǐng)域的應(yīng)用。三、論述題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)分析材料的疲勞性能及其影響因素,包括應(yīng)力水平、應(yīng)力比、加載頻率和材料的微觀結(jié)構(gòu)等,以及提高材料疲勞壽命的方法。2、(本題5分)詳細論述材料的電磁屏蔽性能與材料的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率的關(guān)系,以及高性能電磁屏蔽材料的設(shè)計和制備。3、(本題5分)詳細論述金屬材料的熱處理工藝對其組織結(jié)構(gòu)和性能的調(diào)控作用,包括退火、淬火、回火和正火等工藝,分析工藝參數(shù)對組織轉(zhuǎn)變和性能優(yōu)化的影響機制。4、(本題5分)詳細論述材料的電磁性能在微波器件中的應(yīng)用,分析材料的介電常數(shù)、磁導(dǎo)率等電磁性能參數(shù),探討在微波濾波器、天線等器件中的應(yīng)用和材料選擇。5、(本題5分)探討金屬材料的強化機制,包括固溶強化、加工硬化、細晶強化和沉淀強化等,分析其原理及對材料性能的影響。四、計算題(本大題共3個小題,共30分)1、(本題10分)有一銅導(dǎo)線,直徑為1mm,長度為5m,銅的電阻率為1.7×10??Ω·m,計算該導(dǎo)線的電阻。2、(本題10分)一正方體形狀的鎢塊,棱長為10cm,鎢的密
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