材料科學基礎期末試題

材料科學基礎考題

I卷

一、名詞解釋（任選5題，每題4分，共20分）

單位位錯；交滑移；滑移系；偽共晶；離異共晶；奧氏體；成分過冷答：

單位位錯：柏氏矢量等于單位點陣矢量的位錯稱為單位位錯。

交滑移：兩個或多個滑移面沿著某個共同的滑移方向同時或交替滑移，稱為交滑移?；葡担阂粋€滑移面和此面上的一個滑移方向合起來叫做一個滑移系。

偽共晶：在非平衡凝固條件下，某些亞共晶或過共晶成分的合金也能得全部的共晶組織，這種由非共晶成分的合金所得到的共晶組織稱為偽共晶。

離異共晶：由于非平衡共晶體數量較少，通常共晶體中的a相依附于初生a相生長，將共晶體中另一相B推到最后凝固的晶界處，從而使共晶體兩組成相相間的組織特征消失，這種兩相分離的共晶體稱為離異共晶。

奧氏體：碳原子溶于丫-Fe形成的固溶體。

成分過冷：在合金的凝固過程中，將界面前沿液體中的實際溫度低于由溶質分布所決定的凝固溫度時產生的過冷稱為成分過冷。

二、選擇題（每題2分，共20分）

1. 在體心立方結構中，柏氏矢量為a[110]的位錯（A ）分解為a/2[111]+a/2[l11].

（A）不能（B）能（C）可能

2. 原子擴散的驅動力是：（B ）

（A）組元的濃度梯度（B）組元的化學勢梯度（C）溫度梯度

3?凝固的熱力學條件為：（D ）

（A）形核率（B）系統自由能增加

（C）能量守衡（D）過冷度

4?在TiO2中，當一部分Ti4+還原成Ti3+，為了平衡電荷就出現（A）

（A）氧離子空位（B）鈦離子空位（C）陽離子空位

5?在三元系濃度三角形中，凡成分位于（ A ）上的合金，它們含有另兩個頂角所代表的兩

組元含量相等。

（A）通過三角形頂角的中垂線

（B）通過三角形頂角的任一直線

（C）通過三角形頂角與對邊成45°的直線

6?有效分配系數k e表示液相的混合程度，其值范圍是（B ）

（A）1vk e

7. A和A-B合金焊合后發生柯肯達爾效應，測得界面向A試樣方向移動，則（A ）

（A）A組元的擴散速率大于B組元（B）與（A）相反

（C）A、B兩組元的擴散速率相同

8. A和B組成的二元系中出現a和B兩相平衡時，兩相的成分（x）-自由能（G）的關系為

（B ）

（A） Gx = G B（B）dG a = dG p （C）G= G B

9?凝固時不能有效降低晶粒尺寸的是以下那種方法？（B ）

（A）加入形核劑（B）減小液相的過冷度（C）對液相進行攪拌

10.菲克第一定律表述了穩態擴散的特征，即濃度不隨（ B ）變化。

（A）距離（B）時間（C）溫度

三、簡答題（20分）

（4分）1.從結晶條件和過程分析純金屬和單相固溶體合金結晶時的異同點。