《材料科学基础》练习题集01文档格式.docx
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3、金属材料的刚度取决于材料的 。
A、弹性模量 B、屈服强度 C、拉伸强度 D、延伸率4、可以用于表示金属材料性能的塑性指标是 。
A、弹性模量 B、屈服强度 C、拉伸强度 D、延伸率5、在实际生产中,在零件图技术要求中通常标注的材料性能的是 。
A、弹性模量 B、屈服强度 C、延伸率 D、硬度
6、各种硬度测试方法的试验条件不同,故相互间无理论换算关系,但在一定条件下存在粗略的经验换算关系,以下关系中正确的是 。
A、40HRC?
400HBS B、40HBS?
400HVC、40HBS?
400HRC D、400HBS?
40HV
7、某一碳钢制造的支架刚性不足,采用以下 方法,可有效解决。
A、改用合金钢 B、改变该支架的截面与结构形状尺寸C、进行热处理改性 D、改用铝合金
8、某室温下静态工作的紧固螺栓,工作时发现紧固力下降,主要原因可能是材料 指标没有达到要求?
A、抗拉强度?
b B、屈服强度?
sC、弹性模量E D、延伸率?
9、T8钢经淬火+低温回火热处理后的硬度大约为 。
A、200HB B、200HV C、30HRC D、60HRC
第3章原子结构与结合键一、判断题:
1、核外电子轨道,能量从低到高的正确排列顺序为4p,4d,5s,5p。
2、根据洪德定则,在能级相等的轨道上,电子排列应尽可能占居不同轨道,且自旋平行。
3、根据泡利不相容原理,一个原子轨道中最多可容纳2个电子,且两个电子的自旋方向必须相同。
1
4、金属键具有明显的方向性和饱和性。
5、共价键具有明显的方向性和饱和性。
6、组成固溶体的两组元完全互溶的必要条件是两组元的电负性相同。
7、工程材料的强度与结合键有一定的关系,结合键能越高的材料,通常其弹性模量、强度和熔点越低。
8、晶体中配位数和致密度之间的关系是配位数越大,致密度越小。
二、选择题:
1、 具有明显的方向性和饱和性。
A、金属键 B、共价键C、离子键 D、化学键2、以下各种结合键中,结合键能最大的是 。
A、离子键、共价键 B、金属键C、分子键 D、化学键3、以下各种结合键中,结合键能最小的是 。
A、离子键、共价键 B、金属键C、分子键 D、化学键
4、根据洪德定则,在能级相等的轨道上,电子排列应尽可能占居 。
A、相同轨道,且自旋平行B、不同轨道,且自旋平行C、相同轨道,且自旋相反D、不同轨道,且自旋相反
5、已知铝元素的电负性为,氧元素的电负性为,则Al2O3中离子键结合的比例为 。
A、28% B、45% C、57% D、68%6、以下关于结合键的性质与材料性能的关系中, 是不正确的。
A、结合键能是影响弹性模量的主要因素,结合键能越大,材料的弹性模量越大。
B、具有同类型结合键的材料,结合键能越高,熔点也越高。
C、具有离子键和共价键的材料,塑性较差。
D、随着温度升高,金属中的正离子和原子本身振动的幅度加大,导电率和导热率都会增加。
7、组成固溶体的两组元完全互溶的必要条件是 。
A、两组元的电子浓度相同 B、两组元的晶体结构相同C、两组元的原子半径相同 D、两组元电负性相同8、原子序数为20的Ca原子的核外电子排列为 。
A、1s22s22p63s23d63p2 B、1s22s22p63s23p64s2C、1s22s22p63s23p63d2 D、1s22s22d63s23d64s29、原子序数为19的K原子的核外电子排列为 。
A、1s22s22p63s23p63d1 B、1s22s22d63s23d64s1C、1s22s22p63s23d63p1 D、1s22s22p63s23p64s1
10、核外电子轨道4p,4d,5s,5p,能量从低到高的正确排列顺序为 。
E、4p,4d,5s,5p B、4p,5s,5p,4d,C、4d,4p,5s,5p D、4p,5s,4d,5p11、晶体中配位数和致密度之间的关系是 。
2
A、配位数越大,致密度越大 B、配位数越小,致密度越大C、配位数越大,致密度越小 D、两者之间无直接关系
三、填空题:
1、原子序数为11的Na原子的核外电子排列为 。
2、构成陶瓷化合物的两种元素的电负性差值越大,则化合物中离子键结合的比例 。
3、体心立方结构的晶格常数为a,单位晶胞原子数为 、原子半径为 a,配位数为 。
4、面心立方结构的晶格常数为a,原子半径为 a,配位数为 。
5、通常把平衡距离下的原子间的相互作用能量定义为原子的 。
6、材料的结合键决定其弹性模量的高低,氧化物陶瓷材料以 键为主,结合键 故其弹性模量 ;
金属材料以 键为主,结合键 故其弹性模量 ;
高分子材料的分子链上是 键,分子链之间是 键,故其弹性模量 。
7、构成陶瓷化合物的两种元素的电负性差值越大,则化合物中离子键结合的比例 。
第4章晶体结构一、名词解释:
1、阵点2、晶胞3、配位数4、致密度
二、填空题:
1、面心立方结构的晶格常数为a,单位晶胞原子数为 、原子半径为 a,配位数为 。
2、体心立方结构的晶格常数为a,原子半径为 a,配位数为 。
3、下图中表示的晶向指数是 ,晶面指数是 。
4、绝大多数金属的晶体结构都属于体心立方、面心立方和密排六方三种典型的紧密结构。
三、判断题:
1、晶体结构的配位数越大,致密度越大。
3
2、面心立方晶体结构的原子最密排晶向族为。
3、面心立方晶体结构的晶胞中的原子数为4。
4、室温下,纯铁的晶体结构为体心立方晶格,纯铜的晶体结构为面心立方晶格。
5、纯铁加热到912?
C时,从体心立方晶格变为面心立方晶格,体积会膨胀。
6、体心立方结构的晶格常数为a,则原子半径r?
2a。
47、面心立方晶格的配位数为8。
四、选择题:
1、晶体中配位数和致密度之间的关系是 。
A、配位数越大,致密度越大 B、配位数越小,致密度越大C、配位数越大,致密度越小 D、两者之间无直接关系2、面心立方晶体结构的原子最密排晶向族为 。
A、[111] B、 C、[110] D、3、金属的典型晶体结构有面心立方、体心立方和密排六方三种,它们的晶胞中原子数分别为:
A、4;
2;
6 B、6;
4 C、4;
4;
6 D、2;
64、室温下,纯铝的晶体结构为 晶格。
A、简单立方 B、体心立立 C、面心立方 D、密排六方
五、简答与计算题:
1、试画出立方晶系中具有下列密勒指数的(010)、(110)、(121)、(312)晶面。
2、试画出立方晶系中具有下列密勒指数的[111]、[123]、[110]和[211]晶向。
3、画出立方晶系中具有下列密勒指数的晶面和晶向:
(211)、(331)晶面和[113]、[123]晶向。
2、画出立方晶系中具有下列密勒指数的晶面和晶向:
(112)、(110)晶面和[101]、[011]晶向,并写出下列各图中所标的晶面或晶向指数。
(201)、(122)晶面和[101]、
[021]晶向,并写出下列各图中所标的晶面或晶向指数。
4
4、写出下列各图中所标的晶面或晶向指数,并在图中画出(112)晶面和[112]晶向。
5、试计算面心立方晶体的晶格致密度。
6、试计算体心立方晶体的晶格致密度。
第5章晶体缺陷一、名词解释:
1、点缺陷:
原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小,主要指空位、间隙原子、置换原子等。
2、线缺陷:
原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大,而在其余两个方向上的尺寸很小。
如位错。
3、面缺陷:
原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大,而另一方向上的尺寸很小。
如晶界和亚晶界。
4、亚晶粒:
在多晶体的每一个晶粒内,晶格位向也并非完全一致,而是存在着许多尺寸很小、位向差很小的小晶块,它们相互镶嵌而成晶粒,称亚晶粒。
5、亚晶界:
两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。
5
6、刃型位错:
位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成。
滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。
如果相对滑移的结果上半部分多出一半原子面,多余半原子面的边缘好像插入晶体中的一把刀的刃口,故称“刃型位错”。
7、单晶体:
如果一块晶体,其内部的晶格位向完全一致,则称这块晶体为单晶体。
8、多晶体:
多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。
9、柏氏矢量
10、置换固溶体:
溶质原子代替溶剂晶格结点上的一部分原子而组成的固溶体称置换固溶体。
11、间隙固溶体:
溶质原子填充在溶剂晶格的间隙中形成的固溶体,即间隙固溶体。
二、判断题:
1、位错的密度可以用柏氏矢量表示。
2、刃型位错的柏氏矢量与其位错线垂直,螺旋位错的柏氏矢量与其位错线平行。
3、金属中点缺陷的存在使其电阻率增大。
4、在晶体滑移过程中,于位错不断移出滑移面,位错密度随形变量的增加而减少。
5、小角度晶界的晶界能比大角度晶界的晶界能高。
三、选择题:
1、下图中,2表示的点缺陷是 。
A、弗兰克尔空位B、肖脱基空位C、复合空位D、置换原子2、在晶体滑移过程中 。
A、于位错不断移出滑移面,位错密度随形变量的增加而减少B、于位错的增殖,位错密度随形变量的增加而增高
C、于晶界不断吸收位错,位错
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