《传统与现代工程材料》复习题.doc2.docVIP

第一章 绪论 填空题： 材料 、 信息 、 能源 被称为人类社会的三大支柱。 使用性能 、 材料的性质 、 结构与成分 、 合成与制备 是材料的四要素 简答题： 什么是材料？如何进行分类？ 答：材料是人类用于制造机器、构件和产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。 材料可分为：金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料四大类。 2、为什么说材料是人类社会进步的里程碑？ 答：纵观人类利用材料的历史，每一种重要新材料的发现和应用，都把人类支配自然的能力提高到一个新的水平。材料科学技术的每一次重大突破都会引起生产技术的重大变革，甚至引起一次世界性的技术革命，大大地加速社会发展的进程，把人类物质文明推向前进。 3、进入21世纪有哪些新技术是迅猛发展的热点，主要在那些方面？ 答：主要有信息技术、生物技术、航天技术、能源技术、先进制造技术、新材料技术等 信息技术主要在通信网络、宽带、半导体技术、计算机智能技术等方面。 生物技术主要在蛋白质科学、干细胞及再生医学、生物芯片、转基因技术等方面。 航天技术主要在太空探索技术、小卫星技术、太空攻防技术等 能源技术主要在核能技术、氢能技术、新能源及再生能源技术等 先进制造技术主要在光机电一体化技术、微电子光刻技术、重大装备制造技术等 新材料技术主要在纳米技术、新型功能材料及其应用技术、新型结构材料等。 第二章 材料科学与工程的四个基本要素 第一部分 填空题 材料科学与工程有四个基本要素，它们分别是：使用性能、材料的性质、 结构与成分 、 合成与制备 。 材料性质的表述包括 力学性质 、物理性质和化学性质。 强度可以用弹性极限、 屈服强度 和比例界限等来表征。 三类主要的材料力学失效形式分别是： 断裂 、磨损和腐蚀。 材料的结构包括键合结构、 晶体结构 和组织结构。 晶体结构有三种形式，它们分别是：晶体、 非晶体 和准晶体。 化学分析、物理分析和 谱学分析 是材料成分分析的三种基本方法。 材料的强韧化手段主要有 固溶强化 、加工强化、弥散强化、 第二相强化 和相变增韧。 材料的物理性质表述为 电学性质 、磁学性质、 光学性质 和热学性质。 材料的硬度表征为 布氏硬度 、洛氏硬度和维氏硬度等。 材料的化学性质主要表现为 催化性质 和 防化性质 。 冶金性质 、熔炼与凝固、粉末烧结和 高分子聚合 是四种主要的材料制备方法。 金属材料的改性包括 材料的合金化 以及材料的热处理 典型热处理工艺有 淬火 、退火、回火和正火。 第二部分 判断题（10题共20分，每题2分） 材料性质是功能特性和效用的描述符，是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。（ T ） 疲劳强度材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。（ T） 硬度是指材料在表面上的大体积内抵抗变形或破裂的能力。（ F） 性能是包括材料在内的整个系统特征的体现；性质则是材料本身特征的体现。（T ） 晶体是指原子排列短程有序，有周期。（ F） 材料的热处理是指通过一定的加热、保温、冷却工艺过程，来改变材料的相组成情况，达到改变材料性能的方法。（T ） 材料表面工程包括表面改性和表面保护两个方面。（F ） 材料复合的过程就是材料制备、改性、加工的统一过程。（T ） 材料合成与加工过程是在一个不限定的空间，在给定的条件下进行的。（F ） 材料中裂纹的形成和扩展的研究是微观断裂力学的核心问题。（T ） 材料性能是随着外因的变化而不断变化，是个渐变过程，在这个过程中发生量变的积累，而性质保持质的相对稳定性；当量变达到一个“度”时，将发生质变，材料的性质发生根本的变化。（T ） 疲劳强度是材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。（T ） 韧性指材料从塑性变形到断裂全过程中吸收的能量。（F ） 在材料使用性能（产品）设计的同时，力求改变传统的研究及设计路线，将材料性质同时考虑进去，采取并行设计的方法。（ T） 准晶体的特点是原子排列长程有序，有周期。（ F） 现代材料科学家对材料成分、结构的认识是由分析、检测实现的。（ T） 热处理是指通过一定的加热、保温、冷却工艺过程，来改变材料的组织组成的情况，达到改变材料性能的方法。（F ） 淬火通过快速冷却，获得远离平衡态的不稳定组织，达到强化材料的目的。（ T） 正火是在奥氏体状态下，空气或保护气体冷却获得珠光体均匀组织，提高强度，降低韧性。（ F） 材料表面工程有：表面改性、表面防护和薄膜技术。（ T） 第三部分 简答题（4题共40分，每题10分） 材料性能的定义是什么？ 在某种环境或条件作用下，为描述材料的行为和结果，按照特定的规范所获得的表征参量。 金属材料的尺寸减小到一定值时，材料的工程强度值不再恒定，而是迅速增大，原因有哪两点？