廈大材料考研題目及答案一、選擇題（共30分）1.材料科學(xué)中，下列哪種材料屬于金屬材料？A.塑料B.陶瓷C.玻璃D.鋼鐵答案：D2.下列哪種晶體結(jié)構(gòu)不屬于單晶體？A.立方體B.六方體C.多晶體D.正八面體答案：C3.材料的彈性模量是指材料在外力作用下發(fā)生形變時(shí)，應(yīng)力與應(yīng)變的比值。下列哪種材料通常具有較高的彈性模量？A.橡膠B.木材C.玻璃D.聚苯乙烯答案：C4.材料的斷裂韌性是衡量材料抵抗裂紋擴(kuò)展的能力。下列哪種材料通常具有較高的斷裂韌性？A.陶瓷B.金屬C.塑料D.玻璃答案：B5.材料的熱導(dǎo)率是指材料傳導(dǎo)熱量的能力。下列哪種材料通常具有較高的熱導(dǎo)率？A.空氣B.木材C.銅D.橡膠答案：C6.材料的電導(dǎo)率是指材料傳導(dǎo)電流的能力。下列哪種材料通常具有較高的電導(dǎo)率？A.橡膠B.玻璃C.陶瓷D.銀答案：D二、填空題（共20分）1.材料科學(xué)中的“四要素”包括：材料的組成、結(jié)構(gòu)、______和______。答案：性能、加工2.材料的微觀結(jié)構(gòu)可以通過(guò)______、______和______等手段進(jìn)行觀察。答案：電子顯微鏡、X射線衍射、掃描探針顯微鏡3.材料的熱處理過(guò)程通常包括加熱、______和冷卻三個(gè)階段。答案：保溫4.材料的疲勞是指材料在______作用下，經(jīng)過(guò)一定循環(huán)次數(shù)后發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。答案：循環(huán)應(yīng)力5.材料的硬度是指材料抵抗______的能力。答案：塑性變形6.材料的耐腐蝕性是指材料在______環(huán)境中抵抗腐蝕的能力。答案：腐蝕介質(zhì)三、簡(jiǎn)答題（共30分）1.簡(jiǎn)述材料的熱處理對(duì)材料性能的影響。（6分）答案：熱處理是通過(guò)對(duì)材料進(jìn)行加熱、保溫和冷卻的過(guò)程，改變材料的微觀結(jié)構(gòu)，從而改善材料的宏觀性能。例如，通過(guò)淬火和回火可以提高鋼的硬度和韌性；通過(guò)退火可以降低鋼的硬度，提高塑性；通過(guò)正火可以細(xì)化晶粒，提高鋼的綜合性能。2.簡(jiǎn)述材料的疲勞破壞過(guò)程。（6分）答案：材料的疲勞破壞過(guò)程通常包括三個(gè)階段：裂紋萌生、裂紋擴(kuò)展和斷裂。在循環(huán)應(yīng)力作用下，材料表面或內(nèi)部的缺陷處首先萌生微裂紋；隨著循環(huán)次數(shù)的增加，裂紋逐漸擴(kuò)展；當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定程度時(shí)，材料發(fā)生斷裂。3.簡(jiǎn)述材料的斷裂韌性與哪些因素有關(guān)。（6分）答案：材料的斷裂韌性與材料的組成、微觀結(jié)構(gòu)、加工工藝、表面狀態(tài)等因素有關(guān)。例如，高純度的材料通常具有較高的斷裂韌性；晶粒細(xì)小的材料比粗晶材料具有更高的斷裂韌性；表面粗糙度較低的材料比表面粗糙度高的材料具有更高的斷裂韌性。4.簡(jiǎn)述材料的硬度測(cè)試方法。（6分）答案：材料的硬度測(cè)試方法主要有布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和邵氏硬度等。布氏硬度是將一定大小的載荷施加在一定直徑的硬質(zhì)合金球上，測(cè)量壓痕直徑，計(jì)算硬度值；洛氏硬度是將一定大小的載荷施加在一定形狀的金剛石錐體上，測(cè)量壓痕深度，計(jì)算硬度值；維氏硬度是將一定大小的載荷施加在一定形狀的金剛石四方錐體上，測(cè)量壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度，計(jì)算硬度值；邵氏硬度是將一定大小的載荷施加在一定形狀的針頭上，測(cè)量壓痕深度，計(jì)算硬度值。5.簡(jiǎn)述材料的耐腐蝕性評(píng)價(jià)方法。（6分）答案：材料的耐腐蝕性評(píng)價(jià)方法主要有電化學(xué)方法、化學(xué)方法和物理方法。電化學(xué)方法包括極化曲線法、電化學(xué)阻抗譜法和動(dòng)電位極化法等；化學(xué)方法包括失重法、腐蝕速率法和腐蝕深度法等；物理方法包括表面形貌觀察法、表面粗糙度測(cè)量法和表面硬度測(cè)量法等。四、計(jì)算題（共20分）1.已知某材料的彈性模量為200GPa，泊松比為0.3，求該材料的剪切模量。（10分）答案：剪切模量G=E/(2(1+ν))=200GPa/(2(1+0.3))=76.92GPa2.已知某材料的屈服強(qiáng)度為300MPa，求該材料在單軸拉伸應(yīng)力作用下的屈服應(yīng)變。（10分）答案：屈服應(yīng)變?chǔ)?σ/E=300MPa/200GPa=0.0015五、論述題（共20分）1.論述材料的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)材料性能的影響。（10分）答案：材料的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)材料性能有重要影響。例如，晶粒尺寸、晶界、相界、位錯(cuò)密度、空位等微觀結(jié)構(gòu)因素都會(huì)影響材料的力學(xué)性能、電學(xué)性能、熱學(xué)性能和化學(xué)性能。晶粒尺寸越小，材料的強(qiáng)度和韌性越高；晶界和相界可以阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，提高材料的強(qiáng)度；位錯(cuò)密度越高，材料的塑性變形能力越強(qiáng)；空位可以促進(jìn)材料的擴(kuò)散和相變過(guò)程。2.論述材料的表面處理對(duì)材料性能的影響。（10分）答案：材料的表面處理對(duì)材料性能有重要影響。例如，表面拋光可以提高材料的表面光潔度和硬度，降低表面粗糙度；