2016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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2016 年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题 A 卷一、填空题（每空 1 分，共 30 分。其中 1-5 小题任选 3 个，多答不得分。6-9 小题为必答题） 1.晶体是原子呈且重复排列的固体物质。如将晶体结构抽象为空间点阵，则所有晶体可划分为大晶系，种布拉维（或布拉菲）点阵。（3 分） 2.体心立方、面心立方和密排六方晶体的堆垛密度ξ分别是：、、。（3 分） 3.影响合金相结构（形成固溶体相或化合物相）的因素包括：、、及其他因素。（3 分） 4.晶体中的化学键可以分为、、、分子键和氢键五种。（3 分） 5.金刚石晶体的空间群国际符号为 Fd3m，其中 F 表示，d 表示，根据其空间群符号可知金刚石属于晶系。（3 分） -----------------------------------------以上 1-5 题中任选 3 题，将题号在答题卡上写清楚---------------------------------------- 6.刃型位错的运动形式有滑移和，而螺型位错特有的滑移方式是。（2 分） 7.从热力学角度看，烧结的基本驱动力为；从动力学角度要通过各种复杂的过程；烧结后材料宏观上表现为；微观上表现为。（4 分） 8.单晶体的塑性形变基本方式为和。多晶体的塑性形变的微观特点表现为：多方式、和，由于上述微观特点，使多晶体的塑性变形产生了如下现象：、、形成纤维组织和。（7 分） 9. 按热力学观点，一级相变在相变点自由能的一阶偏导数不为零，相变过程中和（热力学参数）发生改变，相变（有、无）热效应；二级相变在相变点自由能的二阶偏导数不为零，相变过程、和发生不连续变化；按动力学机制，相变分为和。（8 分） -------------------------------------------------6-9 题为必答题，将题号在答题卡上写清楚------------------------------------------ 二、名词解释（从下面 14 个题目中选做 10 个，每题 3 分，共 30 分。答题不得多于 10 个） 1.配位数；2.置换式固溶体；3.弗兰克尔（或弗伦克尔）点缺陷；4.分位错；5.交滑移；6. 稳态扩散；7.再结晶；8.动态回复；9.加工硬化；10.均匀形核；11.类质同像；12.尖晶石型结构；13.对称轴；14.对称型。三、简答题（从下面 7 个小题中任选 5 个做答，每题 6 分，共 30 分。答题不得多于 5 个）

1. 简述位错密度对材料强度影响的基本规律及其原因？ (6分) 2. 简述铸锭三个晶区的形成机理。（6 分） 3. 简述金属中残余应力的分类、特点以及对金属加工和使用的影响。（6 分） 4. 试从热力学角度说明菲克第一定律的局限性。（6 分） 5. 简述马氏体相变的基本特征。（6 分） 6. 简述荧光与磷光产生的机制。（6 分） 7. 试从晶体化学的角度说明金刚石和石墨的性质差异。（6 分）四、在立方晶胞中绘出(100)，(111)，(121)晶面及[101]，[112]，[111]晶向。 (12 分) z z x y x y 五. 根据 Fe-Fe3C 相图: (共 15 分) （1）分析ω(C)=0.4% 合金的平衡结晶过程及室温组织，并比较合金在铸态和平衡状态下结晶过程和室温组织有何不同？（5 分）（2）分析ω(C)=1.9% 合金的平衡结晶过程及室温组织，并比较合金在慢冷和铸态下结晶

过程和室温组织的不同？（5 分）（3）说明 Fe-C 合金随含碳量的增加力学性能的变化（强度、硬度、塑性）。（5 分）六、计算题（本题 13 分。请从下面 2 个小题中任选 1 题做答，只能回答 1 题） 1.已知 500C 时，Al 在 Cu 中的扩散系数为 2.610-17 m2/s；而 1000C 时则为 1.610-12 m2/s。 1 ）试根据阿伦尼乌斯公式求出 D0 和 Q 值（玻尔兹曼常数 k 8.13  10 24 J/K ， R=8.314J/K.mol）； 2）求在 750C 时的扩散系数 D。 2.已知某硬玉的化学成分(wB%)：SiO2 56.35, TiO2 0.32, Al2O3 18.15, Fe2O3 5.22, FeO 0.75, MnO 0.03，MgO 2.83, CaO 4.23, Na2O 12.11, K2O 0.02，（SiO2、Al2O3、TiO2、Fe2O3、FeO、 MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O 的相对分子量分别为：60.08、101.96、79.90、159.68、71.85、 70.94、40.30、56.08、61.98、94）。试计算其晶体化学式（注：硬玉的理想化学式为 NaAl ［Si2O6］）。七. 试分析金属材料常见的强化方式及其特点。（20 分）

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