2016年重庆理工大学考研专业课试题806材料科学基础.doc

1、重庆理工大学硕士研究生试题专用纸重庆理工大学 2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称：材料科学与工程学院 学科、专业名称：材料科学与工程考试科目（代码）：材料科学基础(806)A卷 （试题共 6 页）注意：1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上，写在试题纸上一律无效。2.试题附在考卷内交回。考生注意：本试卷册分为两套，考生限做一套，材料加工工程高分子方向的考生可选做第二套(高分子物理)。第一套一、名词解释(每个4分，共24分)扩散型相变，界面能，电子相，反偏析，静态再结晶，位错的交割二、填空题(每空1分，正确的打“P”，错误的打“”，共16分)1.纯金属结晶的必要条件是 ，其液-固

2、界面是 ，晶核的长大机制是 ，长大速度 ；金属树枝状长大需要的温度梯度条件为 。2.面缺陷分为两类，即 和 ，晶界属于 ，位向差10的晶界分为两类，即刃型位错模型的 晶界和螺型位错模型的 晶界。3.织构可以由塑性变形形成，也可以通过 形成。变形织构中，表示的织构是 ，hkl表示的表织构是 。4.通常金属化合物的硬度 ,熔点 ，在合金中用作 相。三、问答题(每小题8分，任选8题，共64分,多做不得分)1.什么是固态相变，在形核和组织特征上与结晶有什么不同？2.简述固熔强化的特点和规律。3.什么是晶体，与非晶体和准晶体有哪些区别。4.加聚反应和缩聚反应有什么不同？热塑性塑料和热固性塑料在静拉伸变形

3、上有什么区别？5.刃型位错、螺型位错、混合型位错滑移时，其b与位错线L、b与切应力的几何关系是什么？指出各类位错的运动方向。6.含90%Cu和40%Cu的铜镍合金铸件自然冷却后哪一个偏析严重，解释其原因。7.回复有哪几类？微观结构上分别有什么特征？指出回复在实际生产中的用途。8.试比较金属滑移与孪生的异同。9.简述聚合型两相合金的变形和强化特点。10.简要说明烧结过程中物质传递的途径有哪些?四、作图、计算和分析(共46分)1.写出体心立方晶格的密排晶面和密排晶向，并作图表示。(12分)2.在1mm3固态金属Ni里有多少原子？（8分）计算其致密度，并确定其晶体结构。(4分)Ni的原子序数28，相

4、对原子量58.7，原子近似半径0.1246nm，密度8.9g/cm3。3.根据铁碳相图分析和计算。(本题22分)(1)某退火碳钢的组织中的珠光体含量为40%，通过计算确定钢的成分(8分)，画出组织示意图 (2分)(2)工业用钢要求Wc0.014,计算渗碳体和二次渗碳体含量最多可以达到多少。(8分)(3)画出铸锭横剖面宏观组织示意图。(4分)第二套高分子物理试题一、名词解释（每个5分，共25分）1、全同立构 2、球晶 3、高分子合金 4、熵弹性 5、应力松弛二、选择题（每题1分，共20分）1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（ ）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。A、H. Staudinger,

5、 B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa2、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（ ）。A、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。B、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。C、在条件时，高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。D、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。3、聚苯乙烯在张应力作用下，可产生大量银纹，下列说法错误的是（ ）。A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。 B、银纹处密度为0，与本体密度不同。C、银纹具有应力发白现

6、象。 D、银纹具有强度，与裂纹不同。4444、提高高分子材料的拉伸强度的有效途径为（ ）。A、提高拉伸速度， B、取向， C、增塑， D、加入碳酸钙5、 下列四种聚合物在各自的良溶剂中，常温下不能溶解的为（ ）。A、聚乙烯， B、聚甲基丙烯酸甲酯， C、无规立构聚丙烯， D、聚氯乙烯6、高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于（ ）。A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者都有关系。7、示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方法，常用来研究（ ）。Tg， Tm和平衡熔点， 分解温度Td， 结晶温度Tc， 维卡软化温度， 结晶度， 结晶速度， 结晶动力学A、 B、

7、 C、 D、8、你会选（ ）聚合物用作液氮罐的软密封。（液氮沸点为77K）A、硅橡胶， B、顺丁橡胶，C、天然橡胶， D、丁苯橡胶9、粘弹性是高聚物的重要特征，在适当外力作用下，（ ）有明显的粘弹性现象。A、Tg以下很多 B、Tg附近 C、Tg以上很多 D、Tf附近10101、下列聚合物中，熔体粘度对温度最敏感的是（ ）。 A、PE B、PP C、PC D、PB111111、下列四种聚合物中，链柔顺性最差的是（ ）。 A、， B、， C、， D、1212、下列说法，表述正确的是（ ）。A、自由连接链为真实存在，以化学键为研究对象。B、自由旋转链为理想模型，以链段为研究对象。C、等效自由连接链为

8、理想模型，以化学键为研究对象。D、高斯链真实存在，以链段为研究对象。13、聚合物可以取向的结构单元（ ）。A、只有分子链 B、只有链段 C、只有分子链和链段 D、有分子链、链段、微晶14、Huggins参数c1在温度下的数值等于（ ） A、0.0， B、0.5， C、1.0， D、2.015、下列四种方法中，（ ）可以测定聚合物的重均分子量。 A、粘度法， B、滲透压法， C、光散射法， D、沸点升高法16、拉伸实验中，应力应变曲线初始部分的斜率和曲线下的面积分别反映材料的（ ）。A、拉伸强度、断裂伸长率 B、杨氏模量、断裂能 C、屈服强度、屈服应力 D、冲击强度、冲击能17、聚合物的等温结晶

9、过程可以用（ ）方程来描述。A、Avrami， B、Boltzmann， C、MarkHouwink， D、WLF18、橡胶试样快速拉伸，温度升高的原因是（ ）。分子链从蜷曲到伸展，熵减小放热，分子内摩擦放热，拉伸诱导结晶放热。A、 B、 C、 D、以上皆不对19、关于WLF方程，说法不正确的为（ ）。A、严格理论推导公式， B、Tg参考温度，几乎对所有聚合物普遍适用，C、温度范围为TgTg100， D、WLF方程是时温等效原理的数学表达式。20202、（ ）模型可以用于模拟线性聚合物的应力松弛行为。A、Flory， B、Huggins， C、Kelvin， D、Maxwell三、填空题（每空

10、1 分，共15分）1、构型是指分子中原子在空间的排列，高分子链的构型包括 、 和链接异构。2、密度法、 和 等是测定结晶聚合物的结晶度较为常用的测定方法。3、测定聚合物分子量的方法很多，如端基分析法可测 分子量，光散射法可测定 分子量。4、聚合物分子运动的特点有 、 、 。5、玻璃化转变理论主要是 ，玻璃态可以看作 状态。6、聚合物的熔融过程是热力学的 过程，而玻璃化转变不是热力学的平衡过程，是个 过程。7、表示特性粘度与分子量关系的Mark-Houwink方程为 ，其中特性粘度定义为 。四、问答题（每题10分，共50分）0应变应力材料I材料II材料III1、有三种材料的应力-应变曲线如图所示

11、。A、 哪种材料的弹性模量最高？（2分）B、 哪种材料的伸长率最大？（2分）C、 哪种材料的韧性最高？（2分）D、 哪种材料的在断裂前没有明显的塑性变形？（2分）E、 判断顺丁橡胶、尼龙6、酚醛塑料分别对应哪种材料的曲线？（2分）2、处于无扰状态的高分子稀溶液是不是理想溶液？（2分）为什么？（8分）3、如何测量和计算聚合物的溶度参数？4、聚合物具有高弹性的内在结构因素有哪些？5、试分析温度和切变速率对聚乙烯和聚碳酸酯熔体流动性的影响，并做出解释。五、计算题（每题20分，共40分）1、根据WLF方程预计玻璃化温度测量所用频率提高或降低一个数量级时，测得的Tg将变化多少度？2、聚甲基丙烯酸甲酯试样，已知240oC时粘度为200Pas，试估算250oC时和230oC时的粘度。（已知聚甲基丙烯酸甲酯的粘流活化能为184kJ/mol，Tg为100oC）第 6 页