工程材料基础习题(整合版)(刘颖版).pdfVIP

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

《工程材料基础》课程习题（一）

绪论，第一章材料的基本结构与性能

、工程材料按照性质不同或用途不同，如何进行分类？

物质组成，金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料；

用途，结构材料（力学性能）、功能材料（物理或化学性能）；

、各种结合键有何特点，其所构成的物质有何性能特点？材料的性能主要取决

于哪些因素？

材料性能的取决因素，材料成分（原分离子的结合键类型）、材料结构（原分离子间作用状态）、材料的微观结

构；

离子键，结合力较强熔点硬度高，热膨胀系数导热小；电荷离子排斥较低密度；

共价键，结合力很强高熔点硬度，低热膨胀系数及不导电性；饱和性和方向性较低密度；

金属键，存在自由电子导电导热性好；无方向饱和性塑性好；较高密度；

分子键，结合力弱熔点硬度低；无方向性饱和性

氢键，有方向性饱和性；

、金属材料、陶瓷材料、高分子材料在结构和性质上的主要差别是什么？

结构，主要类型的结合键不同；

性质，包括熔点硬度（强度）塑性（韧性）导热导电性耐热耐腐蚀性及密度热膨胀系数的区别；

具体见，表格；

、何谓晶体、晶体结构、晶格、晶胞和非晶体？

晶体，组成原离分子呈规则周期性排列的固体；

非晶体，组成原分离子呈无规则排列的固体；

晶体结构，组成晶体的原分离子在空间规则排列的方式；

晶格，三维空间中视为质点的原离子按一定规则直线相连形成的三维空间格子；

晶胞，晶格中代表晶体中原子排列特点和规律性的最小体积单元；

、布拉菲点阵有多少种？描述其几何特征的参数是什么？

晶胞各棱棱长（）及各棱之间的夹角关系（αβγ）；

立方体系、四方体系、菱方体系、六方体系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系，计种；

、何谓晶面、晶面族、晶向、晶向族，如何确定晶面和晶向指数？

晶面，晶格中原子所构成的平面；

晶面族，晶面原子排列相同，仅空间向位不同的一组晶面；

晶向，晶格中由原子列所构成的方向；

晶向族，原子排列相同，仅空间向位不同的一组晶向；

晶面和晶向指数的确定，；

、体心、面心、密排六方晶体结构有何特点？

、何谓单晶体和多晶体，为单晶体具有各向异性，而多晶体往往没有各向

异性？

单晶体，其组成原子按相同规律和空间取向排列的晶体；

多晶体，由许多空间取向不同的单晶（晶粒）组成的晶体；

晶体各向异性，沿不同晶向，晶体性能不同的现象；

产生原因，不同晶面、晶向上分子或原子排列规律不同；

多晶体空间位向呈随机分布；

、何谓点缺陷、线缺陷（位错）和面缺陷，他们在晶体中的存在形式有哪些？

点缺陷，空位、间隙原子、置换原子；（原子移位，异类原子溶入）

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

线缺陷，晶体中若干原子出现的有规律错排现象；刀刃位错、螺形位错、混合型位错；

面缺陷，晶界、亚晶界、相界面，表面等；

、位错的运动形式有哪些？阻碍位错运动的因素有哪些？

滑移运动、攀移运动；

晶体结合键、点缺陷、其他位错、面缺陷、第二相粒子等；

课件，点缺陷、第二相粒子、位错、晶界、相界（主要因素）；

、溶质原子与位错之间的相互作用对溶质原子在晶体中的分布有何影响？对位

错的运动有何影响？

、点缺陷和位错对晶体的强度、硬度、塑性、韧性、电阻率等有何影响？

点缺陷数量增加，提高材料强度、降低塑性导电性（增加电阻率）以及耐腐蚀性；

位错密度增加，强度增高，塑性降低（适当密度位错，晶体最易塑性变形同时具有较低强度）；

、非晶态材料的原子排列有何特点，其是否处于稳定状态？

短程有序，各向同性，处于亚稳态（能量较低状态，非能量最低状态）；

、晶体中有哪些面缺陷，为什么表面易吸附其他物质？

如上；

表面具有表面能，会自发吸附外来原子或分子以降低表面能；

、何谓合金，合金中相、组元的概念是什么？

合金，两种或者两种以上金属与金属或与非金属元素构成的具有金属特性的物质；

相，化学构成、物理状态、晶体结构和性质相同均一