航空航天材料性能知识点解析.doc

航空航天材料功能知识点解析

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1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。

2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。

一、选择题

1.航空航天材料在高温环境下的主要功能指标是（）

A.强度

B.硬度

C.耐热性

D.耐腐蚀性

2.以下哪种材料属于高强度、高韧性的航空航天材料（）

A.钛合金

B.镁合金

C.钙合金

D.铝合金

3.航空航天材料的疲劳极限主要取决于（）

A.材料的化学成分

B.材料的微观结构

C.材料的加工工艺

D.材料的力学功能

4.航空航天材料在低温环境下的主要功能指标是（）

A.耐热性

B.耐腐蚀性

C.耐冲击性

D.硬度

5.以下哪种材料具有较低的密度（）

A.钛合金

B.镁合金

C.钙合金

D.铝合金

答案及解题思路：

1.答案：C.耐热性

解题思路：在高温环境下，材料的耐热性是最关键的功能指标，因为它直接关系到材料在高温条件下的稳定性和使用寿命。

2.答案：A.钛合金

解题思路：钛合金因其高强度和高韧性，常被用于航空航天领域，特别是在需要承受高应力的结构件中。

3.答案：D.材料的力学功能

解题思路：疲劳极限是指材料在交变应力作用下，不发生疲劳破坏的最大应力值。它主要取决于材料的力学功能，包括强度、韧性等。

4.答案：C.耐冲击性

解题思路：在低温环境下，材料容易脆化，因此耐冲击性成为评估材料功能的关键指标，以保证在低温条件下材料不会轻易断裂。

5.答案：B.镁合金

解题思路：镁合金是已知密度最低的金属结构材料之一，其密度仅为铝的2/3左右，因此常用于需要减轻重量的航空航天部件。

二、填空题

1.航空航天材料在高温环境下，其高温强度功能对材料的可靠性。

2.航空航天材料的低温韧性功能决定了其在低温环境下的使用效果。

3.航空航天材料在疲劳环境下，其疲劳极限功能对材料的使用寿命具有显著影响。

4.航空航天材料的耐腐蚀性功能决定了其在腐蚀环境下的耐久性。

5.航空航天材料的热膨胀系数功能对材料在力学功能上的表现有重要影响。

答案及解题思路：

答案：

1.高温强度

2.低温韧性

3.疲劳极限

4.耐腐蚀性

5.热膨胀系数

解题思路：

1.高温强度：在高温环境下，材料的高温强度功能直接影响其能否承受高温下的应力，保证结构安全。

2.低温韧性：低温环境下，材料的低温韧性功能关系到其在低温条件下是否能够保持足够的延展性和韧性，避免脆性断裂。

3.疲劳极限：疲劳环境下，材料的疲劳极限功能决定了其能够承受的循环载荷次数，直接影响其使用寿命。

4.耐腐蚀性：腐蚀环境下，材料的耐腐蚀功能决定了其在腐蚀介质中的稳定性和耐久性，防止材料功能退化。

5.热膨胀系数：热膨胀系数反映了材料在温度变化时的尺寸稳定性，对材料的力学功能和结构完整性有重要影响。

三、判断题

1.航空航天材料在高温环境下，其硬度越高，耐热性越好。（）

2.镁合金具有较高的强度，但耐腐蚀性较差。（）

3.钛合金在航空航天领域具有广泛的应用，主要是因为其良好的耐热性。（）

4.航空航天材料的疲劳极限与其化学成分无关。（）

5.航空航天材料在低温环境下，其硬度越高，耐冲击性越好。（）

答案及解题思路：

1.答案：×

解题思路：在高温环境下，材料的耐热性不仅仅取决于其硬度，还包括材料的熔点、热膨胀系数、抗氧化功能等因素。硬度高并不一定意味着材料在高温下具有良好的耐热性。

2.答案：√

解题思路：镁合金以其轻质和较高的强度而被广泛研究，但其耐腐蚀性相对较差，特别是在潮湿环境中容易发生腐蚀。这一点在实际应用中得到了验证。

3.答案：×

解题思路：钛合金在航空航天领域的广泛应用主要是因为其良好的综合功能，包括高强度、低密度、优异的耐腐蚀性和良好的生物相容性，而不仅仅是耐热性。

4.答案：×

解题思路：航空航天材料的疲劳极限与其化学成分有直接关系。不同化学成分会导致材料的微观结构差异，从而影响其疲劳功能。

5.答案：√

解题思路：在低温环境下，材料的硬度通常会提高，这是因为低温使得材料的分子运动减慢，原子间的相互作用增强。因此，硬度越高，材料的耐冲击性通常越好。

四、简答题

1.简述航空航天材料在高温环境下的主要功能指