名词解释(6题共30分,每题5分)
塑性:外力作用下,材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力。
刚度:外应力作用下材料抵抗弹性变形能力。
抗蠕变性:材料在恒定应力(或恒定载荷)作用下抵抗变形的能力。
马氏体:碳在α-Fe的过饱和固溶体。
断裂韧性:工程上使用的各种材料,本身不可避免地存在着微裂纹,在应力的作用下,这些裂纹进行扩展,一旦达到失稳扩展状态,便会发生低应力脆断。
材料的热处理:通过一定的加热、保温、冷却工艺过程,来改变材料的相组成情况,达到改变材料性能的方法。
填空题 (10个空共10分,每空1分)
材料的物理性质主要包括:(电学性质)、磁学性质、(光学性质)、热学性质等
三类主要的材料力学失效形式:(断裂)、(磨损)、腐蚀。
材料物理性能的电学性能表征有:(导电率)、(电阻率)、介电常数等。
三大类材料的成型技术在材料工程中是内容最为丰富的一部分。如果按材料的流变特性来分析,则材料的成型方法可分为三种:(液态成型)、(塑变成型)、流变成型。
三束表面改性是指:(激光束)、(电子束)、离子束等。
是非题 (5题共10分,每题2分)
结构材料是指工程上要求机械性能的材料。(×)
表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织和性能。(×)
材料的加工与合成主要内容包括材料制备、材料加工、表面工程、材料复合。(√)
有许多种薄膜技术能够在基材表面覆盖薄膜材料层,其中最重要的两种方法是:物理气相沉积PVD和化学气相沉积CVD。(√)
合金元素对钢的强化效果主要是固溶强化。(×)
选择题 (5题共10分,每题2分)
晶体中的位错属于:a.体缺陷.b面缺陷.c.线缺陷 (c)
奥氏体是:a.碳在γ-Fe中的间隙固溶体;b. 碳在α-Fe中的间隙固溶体c. 碳在β-Fe中的间隙固溶体 (a)
在发生L→α+β 共晶反应时,三相的成分:a. 确定b.相同c.不定 ( b)
设计纤维复合材料时,对于韧性较低的基体,纤维的膨胀系数可(a );对于塑性较好的基体,纤维的膨胀系数可( c )
略低 b相差很大 c略高 d相同
简答题(4题共20分,每题5分)
何为复合材料?简述材料复合的目的。
复合材料为由两种以上不同性质的材料组成的多相固体材料,具有其组成材料所,没有的优越性能,材料复合的主要目的就是依据不同材料性能的优势互补、协调作用的原则,进行材料的设计与制备。因此材料复合的过程就是材料制备、改性、加工的统一过程。
简述性质与性能的关系和区别。
材料性质:是功能特性和效用的描述符,是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。
使用性能:是指材料在最终使用状态(产品、元件)下表现出的行为。
性能是包括材料在内的整个系统特征的体现;性质则是材料本身特征的体现
简述材料的加工的主要范畴
传统意义上,材料的加工范畴包括四个方面:
材料的切削:车、铣、刨、磨、切、钻
材料的成型:铸造、拉、拔、挤、压、锻
材料的改性:合金化、热处理
材料的联接:焊接、粘接
简述材料改性的目的以及其主要内容
目的:通过改变材料的成分、组织与结构来改变材料的性能。
内容: 1. 材料的“合金化”
2 . 材料的热处理
综合分析题(2题共20分,每题10分)
材料的成分和结构主要的测试手段有哪些?
提示:
成 分 分 析
化学分析:化验
物理分析:物理量间接测定
谱学分析:红外光谱、光电子能谱,等
结构分析
光学显微镜、SEM、TEM、场离子显微镜、隧道扫描显微镜等
试述材料热处理的常见工艺及其目的。
提示:
典型热处理工艺
淬火、退火、回火、正火
目的:略