徐州工程學(xué)院《材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)(Ⅱ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第1頁
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自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁,共3頁徐州工程學(xué)院《材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)(Ⅱ)》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題(本大題共25個(gè)小題,每小題1分,共25分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、陶瓷材料的制備工藝對其性能有重要影響,那么陶瓷材料的主要制備工藝有哪些?()A.粉末冶金法、溶膠-凝膠法、化學(xué)氣相沉積法B.熱壓燒結(jié)法、常壓燒結(jié)法、反應(yīng)燒結(jié)法C.等離子噴涂法、激光熔覆法、爆炸噴涂法D.以上都是2、在材料的加工過程中,經(jīng)常會用到冷加工和熱加工兩種方法。如果對一種金屬進(jìn)行冷加工,以下哪種性能的變化最為顯著?()A.強(qiáng)度B.塑性C.韌性D.導(dǎo)電性3、金屬材料在加工過程中會發(fā)生組織和性能的變化,那么冷加工和熱加工的區(qū)別主要是什么?()A.加工溫度不同B.對材料性能的影響不同C.加工方式不同D.以上都是4、在研究超導(dǎo)材料的應(yīng)用時(shí),以下哪個(gè)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5、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6、陶瓷材料在高溫環(huán)境下具有優(yōu)異的性能。在以下幾種陶瓷材料中,哪種具有最高的耐高溫性能?()A.氧化鋁陶瓷B.氮化硅陶瓷C.碳化硅陶瓷D.氧化鋯陶瓷7、在分析材料的導(dǎo)熱性能時(shí),發(fā)現(xiàn)以下哪種結(jié)構(gòu)的材料導(dǎo)熱各向異性較為明顯?()A.單晶材料B.多晶材料C.非晶材料D.復(fù)合材料8、在研究材料的導(dǎo)熱性能時(shí),熱導(dǎo)率是一個(gè)重要的參數(shù)。對于金屬材料,其熱導(dǎo)率隨溫度的升高通常會怎樣變化?()A.升高B.降低C.先升高后降低D.先降低后升高9、對于一種非晶態(tài)合金,其具有良好的軟磁性能。以下哪種因素是導(dǎo)致其軟磁性能優(yōu)異的主要原因?()A.不存在磁晶各向異性B.低矯頑力C.高飽和磁化強(qiáng)度D.以上都是10、在分析材料的光催化性能時(shí),發(fā)現(xiàn)一種材料能夠有效地分解水產(chǎn)生氫氣。以下哪種材料特性對其光催化效率的影響最大?()A.能帶結(jié)構(gòu)B.表面形貌C.晶體結(jié)構(gòu)D.化學(xué)成分11、在分析材料的聲學(xué)性能時(shí),發(fā)現(xiàn)一種材料具有良好的隔音效果。以下哪種因素對其隔音性能的貢獻(xiàn)最大?()A.材料的密度B.材料的彈性模量C.材料的內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)D.材料的表面粗糙度12、在研究材料的電學(xué)性能時(shí),電導(dǎo)率是一個(gè)重要的參數(shù)。以下關(guān)于電導(dǎo)率的影響因素的描述,錯(cuò)誤的是()A.溫度升高,金屬的電導(dǎo)率通常降低B.雜質(zhì)的存在會提高金屬的電導(dǎo)率C.晶體缺陷會降低材料的電導(dǎo)率D.材料的電導(dǎo)率與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)13、在研究材料的熱穩(wěn)定性時(shí),熱重分析(TGA)是一種常用的測試方法。通過TGA曲線,可以得到材料的失重情況。對于一種聚合物材料,在加熱過程中出現(xiàn)兩次明顯的失重階段,可能的原因是什么?()A.分解產(chǎn)生兩種不同的氣體產(chǎn)物B.存在兩種不同的結(jié)晶形態(tài)C.發(fā)生了兩次相變D.以上原因均有可能14、一種高分子材料在加工過程中出現(xiàn)了熔體破裂現(xiàn)象。以下哪種因素最有可能導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)生?()A.加工溫度過高B.剪切速率過大C.分子量分布過寬D.添加劑含量過高15、在材料的強(qiáng)化機(jī)制中,細(xì)晶強(qiáng)化是一種有效的方法。以下關(guān)于細(xì)晶強(qiáng)化原理和效果的描述,正確的是()A.細(xì)晶強(qiáng)化是通過增加晶體缺陷來提高材料強(qiáng)度B.細(xì)晶強(qiáng)化會降低材料的塑性和韌性C.晶粒越細(xì)小,材料的強(qiáng)度越高D.細(xì)晶強(qiáng)化對材料的硬度沒有影響16、在考察一種用于3D打印的金屬粉末材料時(shí),發(fā)現(xiàn)打印出的零件存在孔隙和裂紋等缺陷。以下哪種因素最有可能是造成這些缺陷的主要原因?()A.粉末粒度不均勻B.打印工藝參數(shù)不合理C.粉末的含氧量過高D.以上都是17、在高分子材料的共聚改性中,以下關(guān)于共聚類型和性能影響的描述,正確的是()A.無規(guī)共聚可以提高高分子材料的結(jié)晶度B.交替共聚可以改善高分子材料的溶解性C.嵌段共聚對高分子材料的力學(xué)性能影響不大D.共聚不會改變高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度18、在高分子材料的老化過程中,以下哪種因素是導(dǎo)致材料性能下降的主要原因?()A.光照B.溫度C.濕度D.以上都是19、在研究材料的光學(xué)性能時(shí),發(fā)現(xiàn)某些材料具有選擇性吸收和透過光線的特性。以下哪種材料常用于制造太陽能電池板?()A.單晶硅B.多晶硅C.非晶硅D.砷化鎵20、在研究一種用于汽車發(fā)動機(jī)的耐熱合金時(shí),發(fā)現(xiàn)其在長期高溫工作環(huán)境下容易發(fā)生組織老化。以下哪種組織變化最有可能是導(dǎo)致老化的主要原因?()A.碳化物析出B.晶粒長大C.相轉(zhuǎn)變D.孔洞形成21、對于一種耐磨涂層材料,要提高其與基體的結(jié)合強(qiáng)度,以下哪種方法較為有效?()A.增加涂層厚度B.進(jìn)行預(yù)處理C.優(yōu)化涂層成分D.以上都可以22、在研究材料的摩擦磨損性能時(shí),以下哪種因素對磨損量的影響最為顯著?()A.載荷大小B.滑動速度C.接觸面積D.材料硬度23、在材料的電學(xué)性能中,材料的導(dǎo)電性可以分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體,那么半導(dǎo)體材料的主要特點(diǎn)是什么?()A.導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間B.具有特定的能帶結(jié)構(gòu)C.可以通過摻雜改變導(dǎo)電性D.以上都是24、在考察材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度時(shí),發(fā)現(xiàn)一種材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度受到壓力的影響。一般來說,增加壓力會使超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度()A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低25、在研究陶瓷基復(fù)合材料的制備工藝時(shí),發(fā)現(xiàn)一種工藝能夠?qū)崿F(xiàn)纖維在基體中的均勻分布。以下哪種工藝最有可能達(dá)到這一效果?()A.溶液浸漬法B.化學(xué)氣相滲透法C.溶膠-凝膠法D.原位生長法二、簡答題(本大題共4個(gè)小題,共20分)1、(本題5分)解釋材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度和臨界磁場的概念。分析影響超導(dǎo)性能的因素,并舉例說明超導(dǎo)材料在能源、交通和科研領(lǐng)域的應(yīng)用前景。2、(本題5分)闡述高分子材料的結(jié)晶過程和影響結(jié)晶度的因素,討論結(jié)晶度對高分子材料性能的影響。3、(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。4、(本題5分)論述材料的光學(xué)非線性現(xiàn)象,如二次諧波產(chǎn)生和克爾效應(yīng),解釋其物理機(jī)制和應(yīng)用領(lǐng)域,分析影響光學(xué)非線性性能的因素。三、計(jì)算題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)一塊塑料板,長40cm,寬20cm,厚4mm,材料的比熱容為1200J/(kg·K),質(zhì)量為1.5kg,從25℃加熱到75℃,計(jì)算吸收的熱量。2、(本題5分)某玻璃的折射率為1.5,光線從空氣以60度入射角入射到玻璃表面,計(jì)算折射角的大小。3、(本題5分)某種陶瓷材料的抗壓強(qiáng)度為500MPa,要承受200kN的壓力,計(jì)算所需的最小橫截面積。4、(本題5分)一個(gè)圓柱形的塑料棒,直徑為10毫米,長度為1米,彈性模量為2GPa,受到100牛頓的軸向拉力,計(jì)算伸長量。5、(本題5分)一個(gè)圓柱形的玻璃管,內(nèi)半徑為5毫米,外半徑為6毫米,長度為50厘米,玻璃的密度為2.5克/立方厘米,計(jì)算玻璃管的質(zhì)量是多少克?四、論述題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)深入探討材料的熱障涂層的性能要求和制備方法,分析熱障涂層在高溫環(huán)境下的失效機(jī)制和防護(hù)策略,

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