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工学材料科学与工程
试题题型
问答题平面A在极射赤面投影图中为通过NS极和点0°N，20°E的大圆，平面B的极点在30°N，50°W处，①求极射投影图上两极点A，B间的夹角。②求出A绕B顺时针转过40°的位置。
问答题二级相变
问答题试分析铁碳双重相图产生的原因。
问答题如图8-3所示，已知A，B，C三组元固态完全不互溶，A，B，C的质量分数分别为80%，10%，10%的O合金在冷却过程中将进行二元共晶反应和三元共晶反应，在二元共晶反应开始时，该合金液相成分(a点)A，B，C的质量分数分别为60%，20%，20%，而三元共晶反应开始时的液相成分(E点)A，B，C的质量分数分别为50%，10%，40%。①试计算A初%，(A+B)%和(A+B+C)%的相对量。②写出图中1和P合金的室温平衡组织。
问答题示意画出导体、绝缘体、半导体的能带结构，并解释它们导电性明显不同的原因。
问答题Co-Sb平衡相图如图所示。1．写出图中1118℃、≈1065℃、936℃、874C、629℃、422℃、≈377cC水平线的名称。2．写出图中固态单相的相结构类型，并写出其中化合物的化学式。3．写出wSb=90%的合金在200℃时的平衡相，并计算相组成物的相对量。4．写出wSb=90%的合金在200℃时的平衡组织，并计算组织组成物的相对量。
问答题Ag冷加工后位错密度为1012/cm2，设再结晶晶核自大角度晶界向变形基体移动，求晶界弓出的最小曲率半径(Ag：G=30GPa，b=0.3nm，γ=0.4J/m2)。
问答题计算某金属的空位浓度比室温(300K)空位浓度大1000倍时的温度。已知Cu的空位形成能为1.7×1019J/mol。
问答题归纳总结3种典型的晶体结构的晶体学特征。
问答题根据所示的Al-Zn二元相图，a)画出Al-40at%Zn合金的冷却曲线和写出最终的平衡组织；b)分别计算上述合金在共析转变后初生相和共析组织的相对量。已知共析反应为(Al)(59at%Zn)→(Al)(16.5at%Zn)+(Zn)(96.4at%Zn)
问答题Nb的晶体结构为bcc，其晶格常数为0.3294nm，密度为8.57g/cm3，试求每106Nb中所含的空位数目。
问答题对于预先经过退火的金属多晶体，其真实的应力-应变曲线塑性部分可近似表示为σT=，其中k和n为经验常数，分别称为强度系数和应变硬化指数。若有A，B两种材料，其走值大致相等，而nA=0.5，nB=0.2，则问：①哪一种材料的硬化能力较高，为什么?②同样的塑性应变时，A和B哪个位错密度高，为什么?③导出应变硬化指数n和应变硬化率之间的数学公式。
问答题试分析碳在奥氏体中的溶解度大于铁素体中的溶解度的原因。
问答题柯氏气团
问答题铌酸钾KNbO3为优异的非线性光学晶体，属钙钛矿结构，其晶胞这样构成：K+离子半径为178pm，占据立方体角顶位置，Nb5+(78pm)占据体心位置，O2-(126pm)占据面心位置。 (1)画出该结构的晶胞，标注原子坐标； (2)该结构中，钾和氧离子联合构成哪种堆积； (3)分析结构中各离子配位数是否合理； (4)计算结构是否符合静电价规则； (5)铌酸锂LiNbO3结构属三方晶系，它和KNbO3能否形成连续固溶体。
问答题晶界与界面能
问答题晶体滑移面上有一位错环，在其伯氏矢量方向加切应力τ，问位错环要在晶体中稳定，其最小半径是多少?
问答题共晶转变
问答题试分析在面心立方金属中，位错的柏氏矢量为，。位错反应b1+b2=b3能否进行，并指出其中3个位错分别是什么类型的位错，反应后生成的位错能否在滑移面上运动。
问答题脆性材料的抗拉强度可用下式表示：式中，σ0为名义上所施加的拉应力；l为表面裂纹的长度或者为内部裂纹长度的；r为裂纹尖端的曲率半径；σm实际上为裂纹尖端处应力集中导致的最大应力。现假定Al2O3陶瓷的表面裂纹的临界长度为l=2×10-3mm，其理论的断裂强度为(E为材料的弹性模量)，且为393GPa，试计算：当Al2O3陶瓷试样施加上275MPa拉应力时，产生断裂的裂纹尖端临界曲率半径rc。