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工学材料科学与工程
试题题型
问答题利用位错理论分析论述第二相粒子对合金塑性形变及强度的影响。
问答题在下图所示的简单立方晶体(边长为a)的1、2两个面上分别有一条位错线CD、AB。其中位错线AB的柏式矢量b1=a[010]，位错线CD的柏式矢量。求解以下问题：1．指出AB、CD各位错的类型。2．指出位错CD对位错AB的作用力。并说明在该力的作用下，位错AB将如何运动？3．请画出位错AB和位错CD交割后各自的形状，要求指出割阶的位置和长度。
问答题扩散激活能的物理意义为何？试比较置换扩散和间隙扩散的激活能的大小。
问答题有一截面积为1mm2、长度为10mm的圆柱状晶体在拉应力作用下，①与圆柱体轴线成45°的晶面上若有一个位错线运动，它穿过试样从另一面穿出，问试样将发生多大的伸长量(设b=2×10-10m)?②若晶体中位错密度为1014m-2，当这些位错在应力作用下全部运动并走出晶体，试计算由此而发生的总变形量(假定没有新的位错产生)。③求相应的正应变。
问答题简述菲克第一定律和菲克第二定律的含义，写出其表达式，并标明其字母的物理含义。
问答题
设一长为200mm、横截面积为400mm2的金属棒，上端固定，下端加以一个与长度方向平行且指向下方、大小为98kN的力，如图21-2所示。
问答题对fcc结构的晶体(点阵常数为a) (1)分别计算原子在[100]、[110]和[111]晶向上的原子密度，并说明哪个晶向是密排方向； (2)计算原子在(100)、(110)和(111)晶面上的原子密度和三个面的面间距，并指出面间距最大的晶面。
问答题固体中原子的扩散必须具备哪些基本条件？
问答题以晶格常数为单位，计算BCC、FCC及HCP晶体结构中的原子直径分别为多少。
问答题什么是成分过冷?如何影响固溶体生长形态?
问答题已知Al为fcc晶体结构，其点阵常数a=0.405nm，在550℃时的空位浓度为2×10-6，计算这些空位均匀分布在晶体中的平均间距。
问答题Ni晶体的错排间距为2000nm，假设每一个错排都是由一个额外的(110)原子面所产生的，计算其小倾角晶界的θ角。
问答题从周期表查到O2-、Fe2+，Fe3+离子的半径分别为0.14nm、0.077nm、0.069nm，请计算推测它们可以形成什么样的晶体结构。
问答题对某简单立方单晶体，其拉伸应力方向如图所示。该晶体的滑移系为＜100＞100。 (1)求出每个滑移系的分切应力；(2)判定哪几组滑移系最容易开动?
问答题用四指数表示的密排六方结构的原子最密排面和最密排方向是什么?试证明理想密排六方晶胞的晶格常数比(轴比)c/a为1.633。
问答题同素异晶转变和再结晶转变都是以形核长大方式进行的，请问两者之间有何差别？
问答题原子间的结合键共有几种?各自特点如何?试从结合键的角度讨论金属的力学特性。
问答题Al-Cu合金相图如图20-1所示，设分配系数k和液相线斜率均为常数，测得铸铁的凝固速度R=3×10-4cm/s，温度梯度G=30℃/cm，求扩散系数D=3×10-5cm2/s时，合金凝固时能保持平面界面的最大含铜量。
问答题画图并指出典型铸锭(如钢水在砂模中)的组织，并指出其形成原因。
问答题冷加工与热加工。