2012年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷.doc

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2012 年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题 A 卷一、名词解释（每题 3 分，共 30 分） 1、晶面族 2、物相及相变 3、均匀形核 4、化合物 5、非稳态扩散 6、柏氏矢量 7、孪生 8、滑移系 9、变质处理 10、菲克第一定律二、作图、计算题（第 1、2 小题各 10 分，第 3、4 小题各 5 分，共 30 分） 1、在立方晶胞中绘出(001)、(111)、(110)晶面及[111]、[221]晶向。 2、画出 Fe-Fe3C 相图，标明相图中各特征点的温度与成分，各相区物相组成，写出相图中三相平衡反应的表达式及反应类型。 3、已知碳在γ-Fe 中扩散时，D0=2.0×10-5m2/s，Q=1.4×105J/mol。当温度在 927℃时，求其扩散系数为多少？（已知摩尔气体常数 R=8.314/mol·K） 4、已知某低碳钢 0  64 kPa， K 393 7. kPa·µm1/2，若晶粒直径为 50µm，该低碳钢的屈服强度是多少？三、简答题（每题 10 分，共 50 分） 1、简述各种结合键主要特征。 2、试从能带的角度说明导体、绝缘体和半导体之间的区别。 3、解释位错的基本概念，总结位错在材料中的作用。 4、试指出三种以上提高材料强度的方法及其原理。 5、简述形变金属在退火过程中显微组织、储存能及其力学性能和物理性能的变化。四、综合分析题（每题 20 分，共 40 分） 1、推导固态相变中匀相成核所需的形核功及形核半径（假设新核为球形），及讨论临界形

核功与过冷度的关系（单位体积母相转变为新相自由能下降 G  TH  0T ，其中H为焓变，T为过冷度，T0 为相变平衡点）。 2、根据图 1 所示二元合金相图，完成下列各题。（1）分析含 5.5%Cu 的铝铜合金和含 5.8%Cu 的铝铜合金在平衡结晶和快速冷却不平衡结晶条件下的组织特点。（2）Al 为 fcc 结构，图 1 中的α相为何种晶体结构？（3）计算出亚共晶合金在温度为 TE（共晶反应前）时的平衡分配系数。（4）设 X合金平衡凝固完毕时的组织为α初晶+（α+θ）共晶，其中α初晶占 80%，则此合金中 Cu 组元的含量是多少？图 1 Al-Cu 二元相图

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