上海大学材料结构分析试题.docx
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上海大学材料结构分析试题.docx
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上海大学材料结构分析试题
上海大学材料结构分析试题
篇一:
考研专业解析上海大学材料专业
凯程考研集训营,为学生引路,为学员服务!
考研专业解析上海大学材料专业
上海大学材料科学与工程学院主要承担材料和钢铁冶金领域的科学研究和材料科学与工程及冶金工程学科本科、硕士、博士及博士后等各级人才的培养,已成为上海市和全国的材料科学领域高层次人才培养和前沿科学研究的重要基地。
学院由材料工程系、电子信息材料系、高分子材料系、材料研究所(微结构研究中心、分析测试中心)、复合材料研究中心组成。
拥有上海市现代冶金与材料制备省部共建重点实验室、”材料复合及先进分散技术”教育部工程中心以及“材料力学性能”上海市教委开放实验室。
拥有“冶金工程”和“材料科学与工程”二个博士后流动站、“冶金工程”和“材料科学与工程”二个一级学科博士学位授予点、七个硕士学位授予点、三个工程硕士学位授予点、六个本科专业,其中“钢铁冶金”学科为教育部国家重点学科,“金属材料工程”专业为国家高等学校特色专业建设点,“钢铁冶金”、“材料科学与工程”学科得到国家“211工程”重点建设资助。
学院现有教职工约200人,其中正高级专业技术人员50余名、副高级专业技术人员60余名、博士生导师30余名、45岁以下青年教师中有博士学位者约占70%.学院拥有中国科学院与工程院院士4名、“长江计划”特聘教授1名、国家杰出青年科学基金获得者1名、国家级有突出贡献的中青年专家2名、上海高校特聘教授(东方学者)2名。
目前学院在校博士生约150名、硕士研究生600多名、本科生1200多名。
学院强调对学生基础理论和实践能力的培养,其中2名学生获得全国百篇优秀博士论文奖。
学院构建了完整的创新型人才培养体系,建立了多个“区校携手、共育人才”的实习挂职锻炼基地。
近五年来,学院承担国家重点攻关项目10项,973项目17项,863课题15项,国家自然科学基金近80项,科研经费总量近4亿元。
获国家、省、市、部委科技成果奖近30项,发表论文2800余篇,其中被国际三大检索机构(Sci、Ei和iSTP)收录的论文达1000余篇,某些学科领域已达到国内领先水平。
学院高度重视与企业的紧密合作,与国内外知名企业联合建立了多个研究所和实验室。
学院积极开展国际学术交流,与美国、俄罗斯、德国、英国、瑞典、澳大利亚、加拿大、日本、韩国等国家的大学、企业和研究院有着广泛的学术交流和友好往来。
学院坚持实践钱伟长教育思想,坚持为上海的社会、经济、文化发展提供人才和智力支撑。
学院制定了中长期发展战略规划,提出了切实的奋斗目标,即发扬自强不息精神,把学院建设成为拥有综合实力国内一流、特色研究领域国际知名乃至领先的学科为基础的研究型学院。
一分耕耘一分收获。
加油!
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篇二:
考研专业解析上海大学材料专业
凯程考研集训营,为学生引路,为学员服务!
考研专业解析上海大学材料专业
上海大学材料科学与工程学院主要承担材料和钢铁冶金领域的科学研究和材料科学与工程及冶金工程学科本科、硕士、博士及博士后等各级人才的培养,已成为上海市和全国的材料科学领域高层次人才培养和前沿科学研究的重要基地。
学院由材料工程系、电子信息材料系、高分子材料系、材料研究所(微结构研究中心、分析测试中心)、复合材料研究中心组成。
拥有上海市现代冶金与材料制备省部共建重点实验室、“材料复合及先进分散技术”教育部工程中心以及“材料力学性能”上海市教委开放实验室。
拥有“冶金工程”和“材料科学与工程”二个博士后流动站、“冶金工程”和“材料科学与工程”二个一级学科博士学位授予点、七个硕士学位授予点、三个工程硕士学位授予点、六个本科专业,其中“钢铁冶金”学科为教育部国家重点学科,“金属材料工程”专业为国家高等学校特色专业建设点,“钢铁冶金”、“材料科学与工程”学科得到国家“211工程”重点建设资助。
学院现有教职工约200人,其中正高级专业技术人员50余名、副高级专业技术人员60余名、博士生导师30余名、45岁以下青年教师中有博士学位者约占70%.学院拥有中国科学院与工程院院士4名、“长江计划”特聘教授1名、国家杰出青年科学基金获得者1名、国家级有突出贡献的中青年专家2名、上海高校特聘教授(东方学者)2名。
目前学院在校博士生约150名、硕士研究生600多名、本科生1200多名。
学院强调对学生基础理论和实践能力的培养,其中2名学生获得全国百篇优秀博士论文奖。
学院构建了完整的创新型人才培养体系,建立了多个“区校携手、共育人才”的实习挂职锻炼基地。
近五年来,学院承担国家重点攻关项目10项,973项目17项,863课题15项,国家自然科学基金近80项,科研经费总量近4亿元。
获国家、省、市、部委科技成果奖近30项,发表论文2800余篇,其中被国际三大检索机构(Sci、Ei和iSTP)收录的论文达1000余篇,某些学科领域已达到国内领先水平。
学院高度重视与企业的紧密合作,与国内外知名企业联合建立了多个研究所和实验室。
学院积极开展国际学术交流,与美国、俄罗斯、德国、英国、瑞典、澳大利亚、加拿大、日本、韩国等国家的大学、企业和研究院有着广泛的学术交流和友好往来。
学院坚持实践钱伟长教育思想,坚持为上海的社会、经济、文化发展提供人才和智力支撑。
学院制定了中长期发展战略规划,提出了切实的奋斗目标,即发扬自强不息精神,把学院建设成为拥有综合实力国内一流、特色研究领域国际知名乃至领先的学科为基础的研究型学院。
一分耕耘一分收获。
加油!
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篇三:
上海大学材料结构性能与应用思考题
材料物理结构与性能思考题
1.画图说明:
“1+1>2”复合效应和“0+0>0”的复合效应?
答:
1+1>2这个效应意味着两种不同常规物质的组成/复合可导致其复合材料性能的显著增强,远远大于原常规物质的性能。
其性能得到了数量级上的提高,使材料“旧貌换新颜”。
0+0>0指两种不同常规物质的组合/复合可导致全新的、原常规物质所不具有的性能,使材料的某种性能“无中生有”。
产生“1+1>2”复合效应的途径
合理选择组成物质及设计组成方式;利用组成物质之间的相互作用(如界面);纳米尺度的结构组成。
如金属的弥散强化、陶瓷的弥散增韧
产生“0+0>0”复合效应的途径
利用耦合作用;纳米尺度结构组成;周期结构组成;这些机制可能单独起作用、或并存。
如通过耦合作用产生巨磁电效应。
2.举例说明原子的结合几种方式?
答:
原子的结合方式主要有以下几种:
离子结合(离子键);共价结合(共价键);分子结合(范德瓦耳斯结合);金属结合(金属键)。
(此外还有一种称为氢键的,其性质结业化学键和范德瓦耳斯力之间。
)
离子结合:
例如na和cl反应,na的3s轨道电子跑到cl的3p轨道上,使两元素的最外层轨道都成为填满状态。
由于na失去一个电子形成na+具有氖的电子结构,cl得到一个电子形成cl-,具有氩的电子结构,na+和cl-因带有异性电荷而互相吸引,这种结合方式即称为离子结合,键合类型称为离子键。
共价结合:
例如,两个氢原子共享它们之间的两个电子,形成氢分子;两个氯原子共享它们之间的两个电子,形成氯分子。
分子结合:
大部分有机化合物的晶体及co2、H2、o2等在低温下形成的晶体都是分子晶体,金属结合:
元素周期表中i、ii、iii族元素的原子如cu、na等在满壳层外有一个或几个价电子,当大量的原子相互接近并聚集为固体时,其中大部分或全部原子会丢失价电子,并为全体所共有,这些公有化的电子叫做自由电子,它们在正离子之间自由运动,形成所谓电子云,正离子和电子云之间的库仑作用力使全部离子结合起来,同时又为Pauli斥力所平衡,这种结合即为金属结合,键合类型称为金属键。
(氢键:
氢键是一种极性分子键,存在于HF、H2o、nF3等分子间,如纤维素,尼龙和蛋白质等分子有很强的氢键。
)
3.说明温度对金属电阻的影响?
答:
温度是强烈影响材料许多物理性能的外部因素。
由于加热时发生点阵振动特征和振幅的变化,出现相变、回复、空位退火、再结晶以及合金相成分和组织的变化,这些现象往往对电阻的变化显示出重要的影响。
一般来说:
金属的温度越高,电阻也越大。
在绝对零度下化学上纯净又无缺陷的金属,其电阻等于零。
随着温度的升高,金属电阻也在增加。
无缺陷理想金属的电阻是温度的单值函数,如右图曲线1,如果在晶体中存在少量杂质和结构缺陷,那么电阻与温度的关系曲线如2和3。
普通金属电阻与温度的典型关系如下图所示
最后应该指出的是。
过渡族金属的电阻与温度的关系经常出现反常,特别是具有铁磁性的金属在发生磁性转变时,电阻率出现反常。
4.简要说明电极化的几种类型
答:
电极化机制总共包括:
电子的位移极化;离子的位移极化;固有电矩的转向极化;空间电荷极化。
电子的位移极化:
由于电场的作用,组成介质的原子(或离子)中的电子云发生畸变,其重心对原子核产生位移,介质内部感应出电矩。
这种电极化是原子(或离子)的畸变极化,但常被称为电子的位移极化。
离子的位移极化:
由于电场的作用,介质分子中的离子间距和键间角发生变化,因而产生感应电矩,这种极化称为离子的位移极化。
固有电矩的转向极化:
在外电场作用下,电介质极性分子的固有电偶极矩沿电场方向转向而产生宏观的感应电偶极矩,这种极化称为转向极化。
空间电荷极化:
在外场作用下介质中的少量载流子会发生漂移并为势阱捕获,也可能在不均匀的夹层界面上堆积起来而形成空间电荷的积累。
由这种介质中空间电荷的移动形成的极化称为空间电荷极化。
5.物质的磁性可以分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、亚铁磁性
和反铁磁性,试说明其各自的特点并分别举出两种以上具有这些特性的物质
答:
抗磁性:
抗磁性物质当受到外磁场H作用后,感生出与H方向相反的磁化强度,χd顺磁性:
某顺磁性物质当受到外磁场H作用后,感生出与H方向相同的磁化强度,χp>0,但数值很小,一般为10-3-10-6数量级,顺磁性物质χ随温度变化的关系服从居里-外斯定律。
如:
含有过渡元素的盐类,以及稀土元素,它们都有强的顺磁性,还有铝、铂等金属,都属于顺磁物质。
铁磁性:
这种物质在很小的磁场作用下就能被磁化到饱和,磁化率χ>0,数量级为10-106,磁化强度m与磁场强度H之间的关系是非线形的复杂函数关系。
当铁磁性物质的温度比某一临界温度Tc高时,铁磁性将转变为顺磁性,并服从居里-外斯定律。
Tc称为居里温度。
铁磁性物质举例:
Fe、co和ni。
亚铁磁性:
宏观磁性与铁磁性相同,仅仅是磁化率稍低些,大约是100-103数量级。
它们的内部磁结构却与反铁磁性的相同,但相反排列的磁矩不等量。
举例:
磁铁矿(Fe3o4)、铁氧体。
反铁磁性:
这类磁体的χ是小的正数,在温度低于某温度时,它的磁化率同磁场的取向有关;高于这个温度,其行为像顺磁体。
具体材料有铬、氧化锰等。
6.画图说明光的折射和反射现象
答:
光波从一种介(:
上海大学材料结构分析试题)质进入另一种介质时,在两种介质的界面上会发生反射和折射,如下图所示
7.举例说明热分析在材料科学中的应用
答:
1.定量测定混合物组成,如通过分析草酸钙和草酸镁的TG曲线,以及草酸盐的TG曲线,可以实现不经分离就能同时测定ca和mg离子的目的。
2.化合物的分离和结构分析,已发现有些物质例如稀土元素,因其价数、离子半径相近,用化学法分离就十分困难。
但如果先将各稀土化合物进行TG、dTa(或dSc)分析,掌握其分解情况,使一部分组分转变成难溶于水的氧化物或碱式盐,未分解的进入溶液,如此重复操作即可达到分离的目的。
3、利用dTa或dSc测定混合物中组分含量。
这一方法是以建立峰面积与物质的量之间的关系为基础的,有标准曲线法、峰面积直接比较法和差示法等。
8.高温蠕变三个阶段的变形机理
答:
高温下,晶界在外力作用下发生相对滑动,引起明显的塑性变形①位错滑移蠕变机理
一定应力下,位错滑移→塑性变形→位错塞积,运动受阻,在高温下,热激活作用使得位错突破阻力滑移,继续产生塑性变形。
位错运动机理:
该机理认为材料的蠕变是材料内部离子间的库仑力作用的结果;同时指出了材料在高温和低温时蠕变的速度和应力的关系是不同的;
篇四:
材料结构分析试题
材料结构分析试题1
材料学院材料科学与工程专业年级班级材料结构分析课程200—200学年第学期()卷期末考试题(120分钟)考生姓名学号考试时间
主考教师:
阅卷教师:
一、基本概念题(共8题,每题7分)
1.X射线的本质是什么?
是谁首先发现了X射线,谁揭示了X射线的本质?
2.下列哪些晶面属于[11]晶带?
(1)、
(1)、(231)、(211)、(101)、(01)、(13),(110),(112),(132),(011),(212),为什么?
3.多重性因子的物理意义是什么?
某立方晶系晶体,其{100}的多重性因子是多少?
如该晶体转变为四方晶系,这个晶面族的多重性因子会发生什么变化?
为什么?
4.在一块冷轧钢板中可能存在哪几种内应力?
它们的衍射谱有什么特点?
5.透射电镜主要由几大系统构成?
各系统之间关系如何?
6.透射电镜中有哪些主要光阑?
分别安装在什么位置?
其作用如何?
7.什么是消光距离?
影响晶体消光距离的主要物性参数和外界条件是什么?
8.倒易点阵与正点阵之间关系如何?
画出fcc和bcc晶体的倒易点阵,并标出基本矢量a*,b*,c*。
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二、综合及分析题(共4题,每题11分)
1.决定X射线强度的关系式是
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)e?
2m,2?
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R?
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试说明式中各参数的物理意义?
2.比较物相定量分析的外标法、内标法、K值法、直接比较法和全谱拟合法的优缺点?
3.请导出电子衍射的基本公式,解释其物理意义,并阐述倒易点阵与电子衍射图之间有何对应关系?
解释为何对称入射(B//[uvw])时,即只有倒易点阵原点在爱瓦尔德球面上,也能得到除中心斑点以外的一系列衍射斑点?
4.单晶电子衍射花样的标定有哪几种方法?
图1是某低碳钢基体铁素体相的电子衍射花样,请以尝试—校核法为例,说明进行该电子衍射花样标定的过程与步骤。
图1某低碳钢基体铁素体相的电子衍射花样
2
材料结构分析试题2
材料学院材料科学与工程专业年级班级材料结构分析课程200—200学年第学期()卷期末考试题(120分钟)考生姓名学号考试时间
主考教师:
阅卷教师:
一、基本概念题(共8题,每题7分)
1.实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么?
已知一个以Fe为主要成分的样品,试选择合适的X射线管和合适的滤波片?
2.下面是某立方晶系物质的几个晶面,试将它们的面间距从大到小按次序重
新排列:
(123),(100),(200),(311),(121),(111),(210),(220),(130),(030),(221),(110)。
3.衍射线在空间的方位取决于什么?
而衍射线的强度又取决于什么?
4.罗伦兹因子是表示什么对衍射强度的影响?
其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的?
5.磁透镜的像差是怎样产生的?
如何来消除和减少像差?
6.分别从原理、衍射特点及应用方面比较X射线衍射和透射电镜中的电子衍射在材料结构分析中的异同点。
7.子束入射固体样品表面会激发哪些信号?
它们有哪些特点和用途?
8.何为波谱仪和能谱仪?
说明其工作的三种基本方式,并比较波谱仪和能谱仪的优缺点。
?
?
?
?
二、综合分析题(共4题,每题11分)
1.试比较衍射仪法与德拜法的优缺点?
2.试述X射线衍射单物相定性基本原理及其分析步骤?
3.扫描电镜的分辨率受哪些因素影响?
用不同的信号成像时,其分辨率有何不同?
所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率?
4.举例说明电子探针的三种工作方式(点、线、面)在显微成分分析中的应用。
材料结构分析试题3
材料学院材料科学与工程专业年级班级材料结构分析课程200—200学年第学期()卷期末考试题(120分钟)考生姓名学号考试时间
主考教师:
阅卷教师:
一、基本概念题(共8题,每题7分)
1.布拉格方程2dsinθ=λ中的d、θ、λ分别表示什么?
布拉格方程式有何用途?
2.当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时,相邻两个(hkl)晶面衍射线的波程差是多少?
相邻两个HKL干涉面的波程差又是多少?
3.测角仪在采集衍射图时,如果试样表面转到与入射线成300角,则计数管与入射线所成角度为多少?
能产生衍射的晶面,与试样的自由表面是何种几何关系?
4.宏观应力对X射线衍射花样的影响是什么?
衍射仪法测定宏观应力的方法有哪些?
5.薄膜样品的基本要求是什么?
具体工艺过程如何?
双喷减薄与离子减薄各适用于制备什么样品?
- 配套讲稿:
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