航空航天材料技术知识要点梳理.docx

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姓名所在地区

姓名所在地区身份证号

密封线

注意事项

1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。

2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。

3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。

一、填空题

1.航空航天材料的主要功能指标包括强度、韧性、耐高温性等。

2.航空航天材料在高温下应具备高温抗氧化性、抗热震性、耐蠕变性等特性。

3.航空航天材料的疲劳功能主要取决于材料的微观结构、表面质量、加工工艺等因素。

4.常见的航空航天材料有钛合金、高温合金、复合材料等。

5.航空航天材料在研制过程中需要经过材料选择、制备工艺、功能测试等环节。

答案及解题思路：

答案：

1.强度、韧性、耐高温性

2.高温抗氧化性、抗热震性、耐蠕变性

3.材料的微观结构、表面质量、加工工艺

4.钛合金、高温合金、复合材料

5.材料选择、制备工艺、功能测试

解题思路：

1.航空航天材料的主要功能指标包括强度，这是材料抵抗变形和断裂的能力；韧性，是材料在断裂前能吸收能量的能力；耐高温性，是材料在高温环境下的稳定性和可靠性。

2.高温下材料应具备的特性包括高温抗氧化性，指材料在高温下抵抗氧化反应的能力；抗热震性，指材料抵抗温度变化的能力；耐蠕变性，指材料在高温下抵抗变形的能力。

3.疲劳功能取决于材料的微观结构，因为微观结构影响了材料在循环载荷下的抗疲劳功能；表面质量，因为表面缺陷可能导致应力集中，从而加速疲劳裂纹的形成；加工工艺，因为不恰当的加工可能引入额外的应力集中点。

4.钛合金因其轻质高强度的特点广泛应用于航空航天领域；高温合金能在高温环境下保持强度；复合材料结合了不同材料的优点，用于提高结构的综合功能。

5.航空航天材料的研制需要经过材料选择，确定最合适的材料种类；制备工艺，保证材料以正确的形态和功能生产；功能测试，验证材料是否满足设计要求。

二、选择题

1.下列哪种材料不属于航空航天材料？

A.钛合金

B.钛铝合金

C.钢铁

D.镁合金

答案：C

解题思路：钛合金和钛铝合金因其高强度、低密度和良好的耐腐蚀功能，在航空航天领域得到广泛应用。镁合金也因其轻质特性被用作航空航天结构材料。而钢铁虽然广泛应用于建筑和工业，但由于其密度较大，通常不用于航空航天材料。

2.下列哪种材料具有良好的耐腐蚀功能？

A.铝合金

B.钛合金

C.镁合金

D.钢铁

答案：B

解题思路：钛合金以其优异的耐腐蚀功能而著称，在航空航天、海洋工程等领域中广泛应用。虽然铝合金和镁合金也具有一定的耐腐蚀性，但钛合金的表现更为突出。

3.下列哪种材料适用于高温环境？

A.铝合金

B.钛合金

C.镁合金

D.钢铁

答案：B

解题思路：钛合金能够在高温环境下保持其强度和结构完整性，因此在航空发动机和其他高温应用中是首选材料。铝合金和镁合金的耐热性不如钛合金。

4.下列哪种材料具有良好的耐磨功能？

A.钛合金

B.钛铝合金

C.镁合金

D.钢铁

答案：D

解题思路：钢铁因其高硬度和耐磨性，在航空航天中用于承受高磨损的部件。钛合金和钛铝合金虽然也具有一定的耐磨性，但通常不如钢铁。

5.下列哪种材料适用于低温环境？

A.铝合金

B.钛合金

C.镁合金

D.钢铁

答案：C

解题思路：镁合金在低温环境下的功能优于其他材料，因为其密度低，且在低温下仍然保持较好的机械功能。铝合金和钛合金在低温下的功能不如镁合金。钢铁在低温下易脆断，不适用于低温环境。

三、判断题

1.航空航天材料的密度越低，其功能越好。（）

2.航空航天材料的热膨胀系数越小，其功能越好。（）

3.航空航天材料的弹性模量越大，其功能越好。（）

4.航空航天材料的耐腐蚀功能越好，其功能越好。（）

5.航空航天材料的疲劳功能越好，其寿命越长。（）

答案及解题思路：

1.答案：×

解题思路：航空航天材料的密度是衡量材料轻量化的一个重要指标，但并非密度越低功能越好。过低的密度可能导致材料强度不足，影响结构的安全性和稳定性。因此，在追求轻量化的同时还需要考虑材料的强度、刚度和耐久性。

2.答案：√

解题思路：热膨胀系数是指材料在温度变化时体积变化的程度。航空航天材料在极端温度条件下工作，热膨胀系数越小，材料的热稳定性越好，有利于保证结构的完整性。

3.