精选材科七大高频考题,快来测试一下你的水平!

文摘   2024-11-19 21:01   江西  

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眼看着考试将近,不知道25考研的小伙伴们材科复习的怎么样了呢?


今天,甜姐精心为各位材料学子准备了七道材科高频考题,这七道题涉及到了材科所有章节,难度相对比较低,都是考场上常见的一些基础题目!


希望通过这七道考题,同学们可以对自己当前专业知识掌握水平有一个大致的了解!那么现在就来测试一下吧!


测试开始



1. 晶体结构是由什么组成的?

2. 为什么点缺陷在热力学上是稳定的,而位错则是不平衡的晶体缺陷?

3. 什么是柯肯达尔效应,描述其理论意义。

4. 回复再结晶过程中的组织变化图是怎样的?

5. 画出铁碳相图,并计算室温下C含量为0.6%的Fe-C合金中组织的占比

6. 合金铸锭组织分布图是怎么样的?并说明组织形成过程。

7. 固态相变新相形态规律是什么样的?


怎么样?是不是都是一些很熟悉很简单的概念?在考场上考察的概念也基本都是类似的难度,那么下面我们来揭晓正确答案!


大家可以参照答案为自己打分哦!答对记1分,答错记0分。


答案


1

晶体结构是由什么组成的?

晶体结构由空间点阵+结构基元组成。其中空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象,用以描述和分析晶体结构的周期性称对称性。


而结构基元则是实际晶体中的质点原子、分子、离子或原子团等) ,这些阵点在空间呈周期性规则排列,并具有完全相同的周围环境。


2

为什么点缺陷在热力学上是稳定的,而位错则是不平衡的晶体缺陷?

a.点缺陷的存在:一方面,造成点阵畸变,使晶体的内能升高,降低了晶体的热力学稳定性;另一方面,由于增大了原子排列的混乱程度,使晶体熵值增大,增加了晶体的热力学稳定性


b.位错是热力学上不稳定的晶体缺陷。位错的存在均会使体系的内能升高,但熵值的增加有限,可忽略不计。因此,位错的存在使晶体处于高能的不稳定状态。


3

什么是柯肯达尔效应,描述其理论意义

 以铜锌合金扩散现象为例,锌原子的扩散速率大于铜原子,这要求在纯铜一边不断地产生空位,当Zn原子越过标记面后,这些空位朝相反方向越过标记面进入黄铜一侧,并在黄铜一侧聚集或湮灭。空位扩散机制可以使得Cu原子和Zn原子实现不等量扩散。


理论意义:1.支持了空位扩散机制。2.认为在扩散系统中,每一组元都有自己的扩散系数,即分扩散系数。


4

回复再结晶过程中的组织变化图是怎样的?

回复再结晶过程中组织变化图如下所示


5

画出铁碳相图,并计算室温下C含量为0.6%的Fe-C合金中组织的占比

 铁碳相图如下:


先将C含量为0.6%处成分线标出,由相图可知,C含量为0.6%的Fe-C合金在室温下的组织构成为珠光体(P)+铁素体(a);而后,根据杠杆定律可以计算得出


珠光体含量为:


铁素体含量为:


6

合金铸锭组织分布图是怎么样的?并说明组织形成过程。

合金铸锭组织分布图如下:


当液态金属注入锭模中后,型壁温度低,与型壁接触的很薄一层熔液产生强烈过冷而且型壁可作为非均匀形核的基底,因此,立刻形成大量的晶核,这些晶核迅速长大至互相接触,形成由细小的,大向杂乱的等轴晶粒组成的细晶区


随看“细晶区"外壳形成,型壁被熔液加热而不断升温,使剩余液体的冷却变慢,并且由于结晶时释放潜热,故细晶区前沿液体的过冷度减小,形核变得困难,只有细晶区中现有的晶体向液体中生长。


在这种情况下,只有一次轴(即生长速率最快的晶向)垂直于型壁(散热最快的方向)的晶体才能得到优先生长,而其他取向的晶粒,由于受邻近晶粒的限制而不能发展,因此,这些与散热相反方问的晶体择优生长而形成柱状晶区


柱状晶生长到一定程度,由于前沿液体离型壁距离远,散热困难,因此冷却速度变慢,而且熔液中的温差随之减小,这将阻正柱状晶的快速生长。当整个熔液温度降至熔点下时,熔液中出现许多晶核开沿各个方向长大,就形成中心等轴晶区


7

固态相变新相形态规律是什么样的?

新相析出的形态受应变能和表面能两个因素制约;当应变能为主导时,圆盘状脱溶相所导致的应变能最小,所以优先形成圆盘状新相;


当表面能为主导时,由于球状脱溶相导致的界面能最低,所以优先形成球状新相。而当二者相差不多时,优先形成针状新相。


怎么样,这几道题大家的得分情况如何呀?



现在的大家对于自己的水平应该有一个较为清晰的认知了。希望同学们也能及时认识到自己的不足之处,尽快查漏补缺,成功上岸!


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