【考研类试卷】材料科学基础-3及答案解析.doc

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1、材料科学基础-3 及答案解析(总分：117.00，做题时间：90 分钟)一、B论述题/B(总题数：8，分数：117.00)1.分析多晶体金属的变形过程及影响多晶体金属变形的因素。（分数：10.00）_2.合金相 1(以金属为基的)固溶体与中间相的主要差异(如结构、键性、性能)是什么？ 2纯金属中溶入另一组元后(假设不会产生新相)会带来哪些微观结构上的变化？这些变化如何引起性能上的变化？（分数：20.00）_3.1在立方晶胞内画出 、 晶面，以及 、110、 晶向。 2写出如图所示六方晶胞内 ABCDA 晶面的密勒-布拉菲晶面指数，以及 晶向的密勒-布拉菲晶向指数。 （分数：20.00）_4.谈

2、谈你所了解的新材料、新工艺。（分数：10.00）_5.形变 1写出面心立方金属的一个具体的滑移系；多晶体变形时，在一定的形变量下，为何有的晶粒内是单系滑移而另一些晶粒内是多系滑移？为何有的晶粒内滑移量大而另一些晶粒内滑移量小？ 2什么是形变织构？有哪几类？如何表示？（分数：20.00）_6.Si 具有金刚石型结构，试求 Si 的四面体结构中两共价键间的夹角。（分数：10.00）_7.(A-B-C 三元相图如图所示) （分数：17.00）_8.铂的原子序数为 78，它在 5d 亚层中只有 9 个电子，并且在 5f 层中没有电子，请问在 Pt 的 6s 亚层中有几个电子?（分数：10.00）_材料

3、科学基础-3 答案解析(总分：117.00，做题时间：90 分钟)一、B论述题/B(总题数：8，分数：117.00)1.分析多晶体金属的变形过程及影响多晶体金属变形的因素。（分数：10.00）_正确答案：(多晶体金属的变形过程中每个晶粒的变形主要是滑移，还可能出现孪生和扭折，需要开动多个滑移系，出现交滑移，由于晶界的影响还有位向差效应和晶界的阻滞效应。 影响因素主要有晶粒大小、变形温度、变形速度。)解析：2.合金相 1(以金属为基的)固溶体与中间相的主要差异(如结构、键性、性能)是什么？ 2纯金属中溶入另一组元后(假设不会产生新相)会带来哪些微观结构上的变化？这些变化如何引起性能上的变化？（分

4、数：20.00）_正确答案：(1固溶体保持纯金属的晶体结构，中间相的结构一般与两组元的结构都不同；固溶体原子间以金属键为主，中间相以共价键及离子键为主；固溶体塑、韧性好，中间相的强度高，韧性较差。 2引起点阵畸变，点阵常数会改变；会产生局部偏聚或有序，甚至出现超结构。因固溶强化使强度提高，塑性降低；电阻一般增大。)解析：3.1在立方晶胞内画出 、 晶面，以及 、110、 晶向。 2写出如图所示六方晶胞内 ABCDA 晶面的密勒-布拉菲晶面指数，以及 晶向的密勒-布拉菲晶向指数。 （分数：20.00）_正确答案：(1见下图。 * 2ABCDA：*；*：*；*：*；*：*。 3(111)*，(11

5、1)*，(111)*，*101，*110，*，*，*110，*011，*101，*，*011。)解析：4.谈谈你所了解的新材料、新工艺。（分数：10.00）_正确答案：(略。)解析：5.形变 1写出面心立方金属的一个具体的滑移系；多晶体变形时，在一定的形变量下，为何有的晶粒内是单系滑移而另一些晶粒内是多系滑移？为何有的晶粒内滑移量大而另一些晶粒内滑移量小？ 2什么是形变织构？有哪几类？如何表示？（分数：20.00）_正确答案：(1如(111)*；这是形变的不均匀性；晶粒中某一滑移系相对于力轴的取向因子大时先滑移开动，取向因子小时后滑移开动，所以各晶粒的形变量不同；硬取向力轴引起多系滑移，如11

6、1、100、110方向，软取向力轴对应单系滑移，如123方向。 2形变过程导致晶粒发生转动，最后各晶粒内的某些晶向趋于平行，这种因形变而导致取向择优称为形变织构。织构分为板织构和丝织构；板织构表示为HKLUVW，表示经轧制变形后，晶粒的HKL面转向平行于轧面，晶粒的UVW方向转到平行于轧向。丝织构表示为UVW。答轧制织构、拔丝织构也得分。)解析：6.Si 具有金刚石型结构，试求 Si 的四面体结构中两共价键间的夹角。（分数：10.00）_正确答案：(由图 14 得知 * * 根据余弦定律： * 故 =10928)解析：7.(A-B-C 三元相图如图所示) （分数：17.00）_正确答案：(12 个分三角形(ACS，BCS)2见下图。3S 为低温和定高温分解的二元化合物。4E 单转熔点 L E+AC+SF 低共熔点 L FB+C+SH 双转熔点形式的无变量点*5M 点析晶路程见下图。液相：*固相：AbSeM*)解析：8.铂的原子序数为 78，它在 5d 亚层中只有 9 个电子，并且在 5f 层中没有电子，请问在 Pt 的 6s 亚层中有几个电子?（分数：10.00）_正确答案：(1s 22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d96s1；2+8+18+32+17=77：78-77=1)解析：