冶金试验研究方法试卷B-含答案.doc

1、一、填空题1.根据规模大小可将试验过程分为（实验室试验）、（扩大实验室试验）和（半工业试验）三个阶段。2.常用的文摘数据库有（Web of Science）、（EI数据库）。3.试举出几种常用的英文全文数据库（Elsevier、Springer、Wiley、ACS、RSC、IOP）等。4.单因素试验研究方法有（黄金分割法）、（分数法）等。5.多指标试验的极差分析有（综合平衡法）、（综合评分法）等。6.在L27（313）中数字27表示（正交试验的次数），数字3表示（因素的水平数），数字13表示（正交表的列数或最多能安排的因素数）。7.常用的光学仪器分析法有：（分光光度法）、（原子吸收分光光度法）

2、、（发射光谱分析法）和（X射线荧光光谱分析法）。8.常见滴定分析法有（酸碱滴定）、（氧化还原滴定）、（络合滴定）和沉淀滴定等四类。二、问答题1.采用L8(27)表进行A、B、C三因素二水平试验，同时考虑AB、AC交互作用，试设计表头。答案：2.试论述高能电子束与物质发生相互作用，会产生哪些次生粒子或现象，分别在成分、组织或结构分析中起什么作用。答案：高能电子束与物质发生相互作用会产生二次电子、背散射电子、俄歇电子、透射电子和特征X射线等。二次电子是原子核外电子受入射高能电子激发而电离形成的自由电子，对表面形貌敏感，一般用来观察样品组织形貌；背散射电子是指经过弹性或非弹射散射后反射回来的入射电子

3、，对原子序数敏感，因此可以分辨不同元素的分布情况；原子内层电子被激发电离形成空位，较高能级电子跃迁至该空位，多余能量使原子外层电子激发发射，形成无辐射跃迁，被激发的电子即为俄歇电子，它一般源于样品表面以下几个nm，多用于表面化学成分分析；透射电子是指穿过样品的电子，随着样品成分、厚度、结构的不同而成像不同，可用于材料精细组织和结构的表征。利用入射电子产生的特征X射线的波长和强度对微区化学成分进行定性或定量分析。3.某冶金反应的温度为600C-800C，且知存在一个最佳温度点，温度过高或过低均不利于反应的进行，现采用黄金分割法进行优选试验，请确定前5个试验点（假定1#指标优于2#指标、3#指标优

4、于1#指标、3#指标优于4#指标）。答案：X1=600+0.618(800-600)=723.6；X2=600+800-723.6=676.4X1优于X2，保留676.4,800X3=676.4+800-723.6=752.8X3优于X1，保留723.6,800X4=723.6+800-752.8=770.8X3优于X4，保留723.6,770.8X5=723.6+770.8-752.8=741.64.进行温度测定实验，当温度稳定时，测定15次，所得数据（已按大小顺序排列）如下：18.60，19.56，19.70，19.76，19.78，19.87，19.95，19.94，20.10，20.1

5、8，20.20，20.39，20.40，20.50，21.01。试采用t检验判据进行坏值剔除。注：T(15,0.05)=2.41;T(14,0.05)=2.37;T(13,0.05)=2.33答案：初步判断X1=18.60和X15=21.01可疑。选定置信度=5.0%计算T值：对偏差最大的X1，有：T(15,0.05)=2.41故在95%的概率下，X1是异常数据，应舍弃。再判断N=14时，X15是否可疑，此时，有：对X15，有：CB根根分组同一水平指标求和结果可得最佳水平组合为：A3B2C26.为提高产品质量，需要对材料进行热处理试验。所选因素与水平如下：试验选取L9(34)三水平四因素正交表安排实验，实验结果如下表所示：试根据表中结果对各因素进行F检验并确定最佳工艺条件。注：F0.01（2，6）=10.9答案：对于因素A，对不同水平分组求和，结果分别列入A列的、行，SA计算如下：同理计算可得因素B、C和空行数据，列入下表中：各列的自由度为3-1=2计算F比为：由于因素A和因素B与误差引起的偏差平方和基本相当，将它们与误差归并在一起作为总误差，提高判断的准确性，则：F0.01（2，6）=10.9故因素C对指标的影响高度显著，最佳工艺条件应为A1B1C2第5页共5页