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西北工业大学832材料科学基础2009年考研专业课真题及答案.docx

发布:2016-12-01约2.96千字共9页下载文档
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考研学习中,专业课占的分值较大。报考院校专业的考研专业课真题是专业课复习中必不可少的资料。/中公考研为大家整理了西北工业大学832材料科学基础2009年考研专业课真题及答案,并且可以提供西北工业大学/zhuanyeke/考研专业课辅导,希望更多考生能够在专业课上赢得高分,升入理想的院校。西北工业大学832材料科学基础2009年硕士研究生入学考试试题西北工业大学2009年硕士研究生入学考试试题 试题名称:材料科学基础(B卷) 试题编号:832 说 明:所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 3 页简答题(每题10分,共60分) 1. 在位错发生滑移时,请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l与柏氏矢量b、外加切应力τ与柏氏矢量b、外加切应力τ与位错线l之间的夹角关系,及位错线运动方向。(请绘表格作答,答案务必写在答题册上) 2. 什么是置换固溶体?影响置换固溶体溶解度的因素有哪些?形成无限固溶体的条件是什么? 3. 置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同?在扩散偶中,如果是间隙扩散,是否会发生柯肯达尔效应?为什么? 4. 在室温下对铁板(其熔点为 1538℃ )和锡板(其熔点为 232℃ ),分别进行来回弯折,随着弯折的进行,各会发生什么现象?为什么? 5. 何为固溶强化?请简述其强化机制。 6. 请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。 二、作图计算题(每题10分,共40分) 请比较FCC晶体中 和 两位错的畸变能哪个较大。 面心立方晶体沿[001]方向拉伸,可能有几个滑移系开动?请写出各滑移系指数,并分别绘图示之。 在Al单晶中,(111)面上有一位错 , 面上另一位错 。若两位错发生反应,请绘出新位错,并判断其性质。 4. 请分别写出立方晶系中{110}和{100}晶面族包括的晶面。 综合分析题(每题25分,共50分) 1. 请分析影响回复和再结晶的因素各有哪些,以及影响因素的异同,并请分析其原因。 2. 附图为Ti-Al二元合金相图: 请分析并分别写出1285℃、1125℃和665℃三个恒温转变的类型和反应式,以及882℃时发生两相恒温转变的类型和反应式。 请绘出w=31%合金平衡结晶的冷却曲线,并注明各阶段的主要相变反应。 请分析500℃时,w=31%的合金平衡结晶的相组成物和组织组成物,并计算其质量分数。 2335℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃(注:1125℃时,wTi=27%,wTi3Al=26%,wTiAl=35%;500℃时,wTi3Al=23%,wTiAl=35%) 4.3.1 2009年参考答案简答题(每题10分,共60分) 1. 在位错发生滑移时,请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l与柏氏矢量b、外加切应力τ与柏氏矢量b、外加切应力τ与位错线l之间的夹角关系,及位错线运动方向。(请绘表格作答,答案务必写在答题册上) 答: 2. 什么是置换固溶体?影响置换固溶体溶解度的因素有哪些?形成无限固溶体的条件是什么? 答:溶质原子取代溶剂原子,并保持溶剂结构的合金相称为置换固溶体。 影响因素有:1)原子尺寸;2)晶体结构;3)电负性;4)电子浓度 两组元晶体结构相同是形成无限固溶体的必要条件。 3. 置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同?在扩散偶中,如果是间隙扩散,是否会发生柯肯达尔效应?为什么? 答:间隙扩散系数与空位浓度无关,而置换扩散系数与空位浓度有关(可用公式表示)。一般地,间隙扩散系数大于置换扩散系数。 不会发生。因为间隙扩散中考虑间隙原子定向流动,未考虑置换互溶式扩散。 4. 在室温下对铁板(其熔点为 1538℃ )和锡板(其熔点为 232℃ ),分别进行来回弯折,随着弯折的进行,各会发生什么现象?为什么? 答:根据T再=(0.35~0.45)Tm可知 Fe在室温下加工为冷加工,Sn在室温下加工为热加工 因此随着弯曲的进行,铁板发生加工硬化,继续变形,导致铁板断裂 Sn板属于热加工,产生动态再结晶,弯曲可不断进行下去 5. 何为固溶强化?请简述其强化机制。 答:固溶强化就是溶质原子阻碍位错运动,从而使合金强度提高的现象。 主要机制包括:1)柯氏气团,即溶质原子的弹性应力场阻碍位错运动;2)玲木气团,即溶质原子降低基体层错能,使位错分解为扩展位错,阻碍位错交滑移或攀移;3)电交互作用,即带电溶质原子与位错形成静电交互作用,阻碍位错运动。 6. 请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。 答:相同点:恒温、恒成分转变;相图上均为水平线。 不同点:共晶为分解型反应,包晶为合成型反应;共晶线全是固相线,包晶线只有部分是固相线;共晶三角在水平线上,包晶三角在水平线下。 二、作图计算题(每题10分,共40分) 请比较FCC晶体中 和两位错的畸变能哪个较大。 答: 故:b1的畸变能较小。 面心立方晶体沿[001]方向拉伸
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