西北工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)基礎(chǔ)0510年真題及答案

1、精品文檔你我共享AAAAAA20102010年碩士研究生入學(xué)考試試題年碩士研究生入學(xué)考試試題試題名稱：材料科學(xué)基礎(chǔ)（A卷）試題編號：832說明：所有答題一律寫在答題紙上第1頁共2頁一、一、簡答題（每題簡答題（每題1010分，共分，共5050分）分）1.請解釋γFe與αFe溶解碳原子能力差異的原因。2.請簡述位向差與晶界能的關(guān)系，并解釋原因？3.請簡述在固態(tài)條件下，晶體缺陷、固溶體類型對溶質(zhì)原子擴(kuò)散的影響。4.請分析、解釋在正溫度梯度下凝

2、固，為什么純金屬以平面狀生長，而固溶體合金卻往往以樹枝狀長大？5.鐵碳合金中可能出現(xiàn)的滲碳體有哪幾種？它們的成分有何不同？平衡結(jié)晶后是什么樣的形態(tài)？二、二、作圖計算題（每題作圖計算題（每題15分，共分，共60分）分）1.寫出附圖的簡單立方晶體中ED、C’F的晶向指數(shù)和ACH、FGD’的晶面指數(shù)，并求ACH晶面的晶面間距，以及FGD’與A’B’C’D’兩晶面之間的夾角。（注：G、H點為二等分點，F(xiàn)點為三等分點）2.請判斷圖示中和兩位錯各段

3、的類型，以及兩位錯所含拐折（bc、de和hi、jk）的性質(zhì)？若圖示滑移面為fcc晶體的（111）面，在切應(yīng)力的作用下，兩位錯將如何運(yùn)動？（繪圖表示）精品文檔你我共享AAAAAA一、一、簡答題（每題簡答題（每題10分，共分，共50分）分）1.請解釋γFe與αFe溶解碳原子能力差異的原因。答：αFe為體心立方晶體，其八面體間隙為扁八面體，相比而言四面體間隙較大；γFe為面心立方，其八面體間隙大。體心立方的四面體間隙比面心立方的八面體間隙小很

4、多，因此溶解小原子的能力小很多。2.請簡述位向差與晶界能的關(guān)系，并解釋原因？答：位向差越大晶界能越高；隨位向差增大，晶界能先快速增大，后逐漸趨于穩(wěn)定。原因：位向差越大，缺陷越多（小角晶界位錯密度越大），畸變越嚴(yán)重，因此能量越高。3.請簡述在固態(tài)條件下，晶體缺陷、固溶體類型對溶質(zhì)原子擴(kuò)散的影響。答：晶體缺陷處的原子具有較高能量，且原子排列比較雜亂，有利于擴(kuò)散。間隙原子擴(kuò)散激活能比置換原子擴(kuò)散激活能低，因此間隙原子擴(kuò)散速度高。4.請分析解釋

5、在正溫度梯度下凝固，為什么純金屬以平面狀方式生長，而固溶體合金卻往往以樹枝晶方式長大？答：正溫度梯度下，純金屬的液固界面是等溫的，小突起處的過冷度小，生長受到抑制，因此液固界面保持平直，以平面狀生長。固溶體合金由于溶質(zhì)原子再分配，產(chǎn)生成分過冷，液固界面處的小突起將獲得更大過冷度，因此以樹枝狀生長。5.鐵碳合金中可能出現(xiàn)的滲碳體有哪幾種？它們的成分有何不同？平衡結(jié)晶后是什么樣的形態(tài)？答：一次滲碳體（規(guī)則的、粗大條狀）、共晶滲碳體（萊氏體的

6、連續(xù)基體）、二次滲碳體（沿奧氏體晶界分布，量多時為連續(xù)網(wǎng)狀，量少時是不連續(xù)網(wǎng)狀）、共析滲碳體（層片狀）、三次滲碳體（鐵素體晶界處）。它們成分沒有區(qū)別。二、二、作圖計算題（每題作圖計算題（每題15分，共分，共60分）分）1.寫出附圖的簡單立方晶體中ED、C’F的晶向指數(shù)和ACH、FGD’的晶面指數(shù)，并求ACH晶面的晶面間距，以及FGD’與ABCD兩晶面之間的夾角。（注：G、H點為二等分點，F(xiàn)點為三等分點）答：ED：，C’F：ACH：，F(xiàn)G