IV歷年考題風(fēng)格與解法剖析

一、歷年考題風(fēng)格分析

從考題風(fēng)格上來看，東南大學(xué)材料科學(xué)基礎(chǔ)科目注重對基礎(chǔ)概念的考查，同時也考查考

生對基本概念的理解和應(yīng)用，選擇題比較容易，簡答題尤其關(guān)注對書上的基本概念的理解。

參考書最好為紅皮書，薛峰、陶杰老師編寫的。對于簡答題，重復(fù)率很高，尤其對于相圖部

分，從往年真題來看，對于簡答題部分一般都會有2到3題與往年完全一樣。

簡答題考試的重點章節(jié)是：第一章的晶體結(jié)構(gòu)，考查畫圖題；第五章的相圖，會考3

到4題；第九章的金屬材料的變形與再結(jié)晶也會考查3題左右，一般都是書本上的機理，比

如強化理論。對于材料科學(xué)基礎(chǔ)科目的考試，關(guān)鍵就是把書本吃透，需要背誦的內(nèi)容很多，

知識點很雜。

考生切不可只抓住往年真題對應(yīng)的重點知識點，書本上的有些知識點雖然好幾年沒有考,

但還是很有可能會考到的，比如2013年考到了投影圖的題目，這些都是好多年沒考了，還

有就是比較間隙相和間隙固溶體的區(qū)別。

考試的大趨勢是不會變的，鐵碳合金相圖是肯定會考到的，讓考生計算冷對到一定溫度

相的成分和組織的成分以及形貌這些都是每年的必考點。給出幾個一定溫度的平衡反應(yīng)讓考

生畫出合金相圖，也是連續(xù)考到。合金的幾種強化機理，也是每年必考的知識點，每年都會

考其中的某一個強化機理，考生對于強化機理的記憶一定要有條理，最好是分點來記，因為

改卷也是分點給分，切勿圍繞一個點而展開長篇大論。

二、題型特點與解法剖析

東南大學(xué)材料科學(xué)基礎(chǔ)科目的考試題型比較固定，即選擇題和簡單題。其中，簡答題的

第一題一般是畫圖，關(guān)于晶面指數(shù)和晶向指數(shù)。

1.選擇題

選擇題考查的重點比較固定，考生把往年真題吃透，摸清重點即可。題目比較簡單，做

起來應(yīng)該比較順手。比如2006年考到一道選擇題，位錯的割階是在什么過程中形成的，給

出的幾個選項都很相似，這就需要考生對定義要有很好的把握。再例如2004年的真題的第

一題就是考空間點陣和晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系，這也需要考生對基本定義的一個很好的理解，而不

僅僅是死記硬背。

2、簡答題

簡答題考查的知識點非常多，考查內(nèi)容最多的是第五章的相圖和第九章的金屬材料的變

形與強化。建議考生在考前把知識點進行整理總結(jié)，形成一個大的框架，對于具體的小細(xì)節(jié)，

考生應(yīng)該進一步分類，這樣在考試的時候容易記憶。就拿合金相圖這一節(jié)來說，2007年考

了鐵碳合金相圖的兩相和三相平衡反應(yīng)式、共析鋼和合金鋼的成分范圍、一定含碳量下的室

溫平衡組織，給出二元相圖讓考生寫出具體的三相平衡反應(yīng)式，給出三元相圖的液相面投影

圖來分析幾個四相平衡反應(yīng)式，給出垂直截面圖來寫四相平衡反應(yīng)式，給出投影圖寫出四相

平衡和三相平衡反應(yīng)式，一共考了5道簡單題，可見數(shù)量之多。在2012年的考試中，與2007

年真題的唯一區(qū)別就是增加了給出條件來畫平衡相圖，其他關(guān)于相圖的題型和2007年一樣,

從此，畫平衡相圖成了必考題，可見對于真題的把握的重要性。

V已考知識點匯總

一、選擇題

第一章晶體學(xué)基礎(chǔ)

1、空間點陣是用來描述晶體結(jié)構(gòu)的周期性，因此(2007)

(a)自然界存在的晶體結(jié)構(gòu)和空間點陣的數(shù)量相同；

(b)任何一個晶體的晶體結(jié)構(gòu)和空間點陣完全等同；

(c)表征晶體結(jié)構(gòu)周期性的空間點陣的數(shù)量少于自然界晶體結(jié)構(gòu)的種類；

(d)表征晶體結(jié)構(gòu)周期性的空間點陣的數(shù)量多于自然界晶體結(jié)構(gòu)的種類。

2、下列晶體結(jié)構(gòu)中，哪一種不屬于14種布拉菲空間點陣？(2008)

(a)簡單立方；(b)面心立方；(c)體心立方；(d)密排六方。

3、對正方晶系(a=b￥c)而言，與[123]等同的晶向是：(2009)

(a)[132]；(b)[13]；(c)[31]；(d)[231]?

4、立方晶系(001)投影圖基圓上的點所代表的晶面屬于下列哪個晶帶軸：(2009)

(a)[001]：(b)[100]；(c)1010J；(d)[101]。

5、下列立方晶體的晶面中，與(123)(213)屬同一晶帶：(2011)

(a)(313)；(b)(Oil)(c)(312)；(d)(231)

6、如果某一晶體中若干晶面同屬于某一晶帶，則：(2012)

(a)這些晶面必定是同族晶面；(b)這些晶面必定相互平行；

(c)這些晶面上原子排列相同；(d)這些晶面之間的交線相互平行。

7、下面哪個晶向是面心立方晶體中的三次對稱軸：(2011)

(a)[100]；(b)[110]；(c)[111]；(d)[211]。

8、引入極射赤面投影的目的是(2007、2008)

(a)表示晶體結(jié)構(gòu)的周期性；

(b)晶體結(jié)構(gòu)的對稱性；

(c)表示晶面之間或晶向之間的取向關(guān)系；

(d)表征晶體中陣點或原子的投影位置。

第二章固體材料的結(jié)構(gòu)

1、離子晶體和正常價化合物都符合化合價規(guī)律，但它們分屬不同的晶體類型，原因是:

(2007)

(a)離子晶體的密度高于正常價化合物；

(b)離子晶體的致密度與正常價化合物不同；

(c)離子晶體的電子濃度與正常價化合物不同；

(d)離子晶體具有陶瓷的性能特征，正常價化合物屬金屬間化合物。

2、在描述純元素和離子晶體的結(jié)構(gòu)時均引入了配位數(shù)的概念，它們的物理意義(2007)

(a)完全相同；

(b)不同，在純元素的晶體結(jié)構(gòu)中配位數(shù)是指每個原子周圍最鄰近的原子數(shù)，而離子

晶體則是指每個離子周圍最鄰近的異種離子數(shù)；

(c)不同，在純元素的晶體結(jié)構(gòu)中配位數(shù)是指每個原子周圍最鄰近的原子數(shù)，而離子

晶體則是指每個離子周圍最鄰近的同種離子數(shù)；

(d)不同，在純元素的晶體結(jié)構(gòu)中配位數(shù)是指每個原子周圍最鄰近和次鄰近的原子數(shù)，

而離子晶體則是指每個離子周圍最鄰近的異種離子數(shù)；

3、硅氧四面體中的陽離子(2007)

(a)只屬于一個硅氧四面體；(b)可以被多個硅氧四面體公用；

(c)只能被兩個硅氧四面體公用；(d)可以被四個硅氧四面體公用。

4、關(guān)于晶體中間隙原子的說法，正確的是：(2008)

(a)晶體中間隙尺寸明顯小于原子尺寸，所以平衡時晶體中不應(yīng)該存在間隙原子；

(b)間隙原子總是與空位成對出現(xiàn)；

(c)間隙原子形成能較空位形成能大得多；

(d)只有雜質(zhì)原子才能成為間隙原子。

5、拓?fù)涿芘排c幾何密排相比：(2009)

(a)幾何密排的配位數(shù)高，致密度??；(b)拓?fù)涿芘诺呐湮粩?shù)高，致密度??；

(c)拓?fù)涿芘诺呐湮粩?shù)高，致密度大；(d)幾何密排的配位數(shù)高，致密度大。

6、TiC和CaO都具有NaCl型結(jié)構(gòu)，但：(2009)

(a)TiC屬離子晶體，CaO屬共價晶體；

(b)TiC屬共價晶體，CaO屬離子晶體；

(c)TiC屬間隙化合物，CaO屬離子晶體；

(d)TiC屬間隙相，CaO屬離子晶體。

7、在硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)中活性氧是指：(2009、2010)

(a)價態(tài)未飽和的氧；(b)兩個硅氧四面體共用的氧；

(c)多個硅氧四面體共用的氧；(d)游離于硅氧四面體之外的氧。

8、密排六方和面心立方均屬密排結(jié)構(gòu)，它們的不同點是：(2009)

(a)原子密排面的堆垛方式不同；(b)原子配位數(shù)不同；

(c)晶胞選取原則不同；(d)密排面上的原子排列方式不同。

9、離子晶體的配位數(shù)是指：(2010)

(a)最近鄰的異號離子數(shù)；(b)最近鄰的同號離子數(shù)；

(c)最近鄰離子數(shù)；(d)與周圍離子的成鍵總數(shù)。

10、間隙相和間隙固溶體的區(qū)別之一是：(2010)

(a)間隙相結(jié)構(gòu)比間隙固溶體簡單；

(b)間隙相的間隙原子比間隙固溶體中的間隙原子大；

(c)間隙固溶體中間隙原子含量比間隙相的大；

(d)間隙相中金屬原子組成的結(jié)構(gòu)和其組元的結(jié)構(gòu)都不同，而間隙固溶體至少與組元

之一相同。

11、密排六方和面心立方均屬密排結(jié)構(gòu)，它們的不同點是：(2012)

(a)晶胞選取方式不同；(b)原子配位數(shù)不同；

(c)密排面原子排列方式不同；(d)原子密排面的堆垛方式不同。

12、密排六方和面心立方均屬密排結(jié)構(gòu)，它們的不同點是：(2008)

(a)原子密排面的堆垛方式不同；(b)原子配位數(shù)不同；

(c)晶胞選取原則不同；(d)密排面上的原子排列方式不同。

13、納米材料的特征之一是：(2007)

(a)具有與單晶體相近的性能特征；(b)具有超塑性；

(c)具有超高強度效應(yīng)；(d)具有表面效應(yīng)。

14、準(zhǔn)晶之所以稱之為亞穩(wěn)態(tài)是因為：(2007)

(a)系統(tǒng)以準(zhǔn)晶的形式存在時，自由焰處于最小值：

(b)系統(tǒng)以準(zhǔn)晶的形式存在時，自由焰處于極小值；

(c)系統(tǒng)以準(zhǔn)晶的形式存在時，其自由熔高于非晶態(tài)的自由熔；

(d)系統(tǒng)以準(zhǔn)晶的形式存在時，其自由焰低于多晶態(tài)的自由焰。

15、準(zhǔn)晶的特征是：(2008)

(a)微觀結(jié)構(gòu)中原子分布既具有平移對稱性又具有五次對稱性；

(b)微觀結(jié)構(gòu)中具有五次或高于六次對稱性的結(jié)構(gòu)單元，但原子排列在整體上無周期性;

(c)微觀結(jié)構(gòu)中具有五次和低于六次對稱性的結(jié)構(gòu)單元，且原子排列在整體上有周期性;

(d)微觀結(jié)構(gòu)中原子分布既具有周期性又具有對稱性，但存在大量晶體缺陷。

第三章固體中的擴散

1、間隙擴散和空位擴散是晶體中最重要的兩種擴散機制，因為：(2008)

(a)間隙原子的形成能遠(yuǎn)高于空位形成能，因此空位擴散相對容易；

(b)間隙原子的平衡濃度遠(yuǎn)小于空位，因此空位擴散相對容易；

(c)間隙原子的可能的遷移位置多余空位遷移位置，因此間隙擴散相對容易；

(d)間隙原子所占的空間一般小于空位，因此間隙擴散相對容易。

2,關(guān)于固體原子的擴散，下列說法正確的是：(2010)

(a)晶體的致密度越高，擴散系數(shù)越大；

(b)晶體缺陷會導(dǎo)致擴散激活能增加，影響擴散系數(shù)；

(c)發(fā)生柯肯達爾效應(yīng)時，空位濃度增加導(dǎo)致點陣平面遷移;

(d)置換擴散和間隙擴散相比，后者的擴散速率較快。

3、下列哪一個二元系中不可能發(fā)生Kirkendall效應(yīng)？(2008)

(a)Al-Cu系；(b)Fe-Ni系；(c)Fe-N系；(d)Cu-Ni系。

4、在A、B兩組元組成的置換固溶體中，空位擴散和原子擴散是個互逆的過程，(2009)

(a)所以空位擴散與原子擴散的擴散系數(shù)相等；

(b)但空位擴散的擴散系數(shù)小于原子擴散的擴散系數(shù)；

(c)但空位擴散的擴散系數(shù)大于原子擴散的擴散系數(shù)；

(d)如果DA>DB，則空位擴散的系數(shù)DV>DA,DV<DB?

5、在A、B兩組元組成擴散偶中，如果發(fā)生(2011)

(a)間隙擴散，則A和B兩種原子都會發(fā)生定向遷移(擴散);

(b)空位擴散，則只有一種原子會發(fā)生定向遷移(擴散);

(c)置換擴散，則一定存在空位擴散；

(d)置換擴散，則一定發(fā)生點陣平面遷移。

6、Kirkendall效應(yīng)中發(fā)生點陣平面遷移的原因是：(2012)

(a)只有一種原子發(fā)生了擴散；(b)發(fā)生了間隙擴散；

(c)兩種原子的體積不同；(d)兩種原子的擴散速率不同。

7、下列哪個轉(zhuǎn)變過程發(fā)生了上坡擴散：(2012)

(a)脫溶轉(zhuǎn)變；(b)有序化轉(zhuǎn)變；(c)塊狀轉(zhuǎn)變；(d)調(diào)幅分解。

8、在下列相變類型中，哪一種相變過程中一定發(fā)生了上坡擴散？(2010)

(a)共析相變；(b)馬氏體相變；(c)脫溶相變；(d)調(diào)幅分解。

第四章凝固

1、純金屬凝固過程中過冷度、臨界半徑和形核功之間的關(guān)系是：(2009)

(a)越大，越大，則越小;

(b)越大，越小，則也越小;

(c)越大，越小，則越大；

(d)越大，越大，則也越大;

2、單相固溶體凝固時，若ko<l,則：(2007)

(a)%=1時，偏析最嚴(yán)重；(b)kc=ko時，偏析最嚴(yán)重；

(c)k<ke<l時，偏析最嚴(yán)重；(d)偏析與ke及ko均無關(guān)。

3、在單相固溶體凝固時，在下列哪種情況下，液固界面上不會形成成分過冷(ko<l)：

(2010)

(a)ke=k()；(b)ko<ke<l；(c)ke=l；(d)ke>l?

4、在單相固溶體凝固時，關(guān)于形成成份過冷(設(shè)ko<l),下列說法正確的是：(2011)

(a)只有固-液界面有負(fù)溫度梯度才能形成成份過冷；

(b)只有固-液界面形成過渡層才能形成成份過冷；

(c)ke=l可以形成成份過冷；

(d)成份過冷與溫度梯度無關(guān)。

5、在下列各種情況下凝固，發(fā)生疏松的傾向的是：(2011)

(a)ko值越小(當(dāng)ko<l時)，發(fā)生疏松的傾向越大；

(b)ko值越大(當(dāng)ko<l時)，發(fā)生疏松的傾向越大；

(c)ko值越小(當(dāng)ko>l時)，發(fā)生疏松的傾向越大；

(d)ke=l,發(fā)生疏松的傾向越大。

6、純金屬在某一溫度T(T<Tm)平衡凝固時，當(dāng)臨界晶核形成后，晶核能進一步長大，

這是因為：(2007)

(a)表面自由能變化可以忽略不計；

(b)體積自由能的增加大于表面自由能的增加；

(c)體積自由能的增加小于表面自由能的增加；

(d)體積自由能的減小(絕對值)大于表面自由能的增值。

7、在描述單相固溶體凝固時有兩個重要的參數(shù)，平均分配系數(shù)和有效分配系數(shù)，如果，

則在下列哪種情況下，凝固過程中，液固兩相的邊界上沒有邊界層？(2009)

(a)；(b)；(c)；(d)o

8、純金屬凝固過程中，關(guān)于臨界形核半徑r*和形核功4G*說法正確的是：(2010)

(a)在均勻形核時，AT越大，r*越大，則AG*越??；

(b)在非均勻形核時，基底相-液相界面能越大，r*越小，則4G*越??；

(c)在非均勻形核時，生成相-液相界面能越大，r*越小，則4G*越?。?/p>

(d)在非均勻形核時，基底相-生成相界面能越大，r*越小，則4G*越小。

9、形成固溶體的兩組元完全互溶的必要條件是：(2011)

(a)兩組元的電子濃度相同；(b)兩組元的晶體結(jié)構(gòu)相同；

(c)兩組元的原子半徑相同；(d)兩組元的電負(fù)性相同。

10、某純金屬凝固時的形核功為，其臨界晶核界面能為，則和的關(guān)系為：(2012)

(a)=3(b)=1/3；(c)=2/3；(d)=。

11、關(guān)于動態(tài)過冷，下列說法正確的是：(2012)

(a)液一固相線間距越大，動態(tài)過冷越大；

(b)動態(tài)過冷是指液相的過冷度隨時間變化；

(c)晶體生長時，液固界面上的過冷度為動態(tài)過冷度；

(d)凝固速度越高，動態(tài)過冷度越大。

12、對于片狀共晶，片間距人是一個重要參數(shù)，若凝固時(2012)

(a)過冷度越大，凝固速率越高，則越大，共晶材料的強度越高；

(b)過冷度越大，凝固速率越高，則入越小，共晶材料的強度越高；

(c)過冷度越小，凝固速率越低，則越大，共晶材料的強度越高；

(d)過冷度越大，凝固速率越高，則越小，共晶材料的強度越低。

第五章相圖

1、一定質(zhì)量的純鐵在加熱至9120c時，體積(2007)

(a)突然增大，因為其結(jié)構(gòu)從fee轉(zhuǎn)變?yōu)閎cc；

(b)突然減小，因為其結(jié)構(gòu)從bee轉(zhuǎn)變?yōu)閒ee；

(c)不變，因為其結(jié)構(gòu)仍然屬立方晶系；

(d)緩慢增大，因為fee的致密度大于bee結(jié)構(gòu)的致密度。

2、以下關(guān)于勻晶轉(zhuǎn)變和勻晶相圖，正確的敘述應(yīng)是：(2008)

(a)兩組元在固相和液相都完全互溶才能形成勻晶系，只有勻晶相圖中才可能出現(xiàn)勻

晶轉(zhuǎn)變；

(b)只有在勻晶和包晶相圖中才可能出現(xiàn)勻晶轉(zhuǎn)變；

(c)只有在勻晶和共晶相圖中才可能出現(xiàn)勻晶轉(zhuǎn)變；

(d)只要在系統(tǒng)中存在液相一固相的兩相區(qū)，則系統(tǒng)中就可能出現(xiàn)勻晶轉(zhuǎn)變，但該系

統(tǒng)的相圖又不一定是勻晶相圖。

3、二元材料形成偽共晶的必要條件之一是：(2007)

(a)兩種組元必須都是金屬元素；

(b)溶液在凝固時必須以足夠慢的速度冷卻；

(c)溶液在冷卻時必須有適當(dāng)?shù)倪^冷度；

(d)某一組元的含量必須高于相圖中共晶點所示的值。

4、二元單相固溶體凝固時，偏析往往與相圖中液固兩相區(qū)的形狀和成分點的位置有關(guān)，

若：(2008)

(a)液相線和固相線之間的距離越大，則越不容易發(fā)生偏析；

(b)液相線和固相線之間的距離越大，則越容易發(fā)生偏析；

(c)成分越靠近共晶點，則越容易發(fā)生偏析；

(d)成分越靠近包晶點，則越容易發(fā)生偏析。

5、對于一個二元系：(2009)

(a)勻晶反應(yīng)只可能在勻晶系(相圖)中發(fā)生；

(b)勻晶相圖不僅在勻晶系(相圖)中發(fā)生，還可能在共晶系中發(fā)生，但不可能在包

晶系中發(fā)生；

(c)勻晶反應(yīng)不僅在勻晶系(相圖)中發(fā)生，還可能在包晶系中發(fā)生，但不可能在共

晶系中發(fā)生；

(d)在有從液相結(jié)晶出單相固溶體的二元系中都會發(fā)生勻晶反應(yīng)。

6、在二元系中，下列說法正確的是：(2010)

(a)形成共晶組織的合金一定是共晶合金；

(b)從液相結(jié)晶出單相固溶體的反應(yīng)都叫勻晶反應(yīng)；

(c)發(fā)生包晶反應(yīng)后沒有液相剩余；

(d)只有在共晶溫度下才會形成共晶組織。

7、關(guān)于二元相圖，下列說法錯誤的是：(2011)

(a)不是只有共晶成份的材料才能形成百分之百共晶組織；

(b)共晶點是二元相圖中的最低凝固點；

(c)有勻晶轉(zhuǎn)變的相圖就是勻晶相圖；

(d)離異共晶往往只形成少量共晶組織。

8、在二元系中，下列說法正確的是：(2012)

(a)形成共晶組織的合金一定是共晶合金；

(b)從液相結(jié)晶出單相固溶體的反應(yīng)都叫勻晶反應(yīng)；

(c)發(fā)生包晶反應(yīng)后沒有液相剩余；

(d)只有在共晶溫度下才會形成共晶組織。

9、在三元相圖的水平截面的兩相區(qū)中，連接線之間(2007)

(a)必定相交；(b)必定平行；

(c)可以相交或平行；(d)不能相交也不能平行。

10、對于三元系杠桿定律和重心定律的作用分別是：(2008)

(a)在三元相圖的垂直截面上，可用杠桿定律和重心定律分別計算兩相平衡和三相平

衡時各相的百分?jǐn)?shù)；

(b)在三元相圖的水平截面上，可用杠桿定律和重心定律分別計算兩相平衡和三相平

衡時各相的百分?jǐn)?shù);

(C)在三元相圖的垂直截面上；可用杠桿定律計算兩相平衡時各相的百分?jǐn)?shù)；在水平

截面上則用重心定律計算三相平衡時各相的百分?jǐn)?shù)；

(d)在三元相圖的水平截面上，可用杠桿定律計算兩相平衡時各相的百分?jǐn)?shù)；在垂直

截面上則用重心定律計算三相平衡時各相的百分?jǐn)?shù)。

11、在三元系中哪些四相平衡反應(yīng)結(jié)束后可能有液相剩余？(2008)

(a)共晶和包共晶反應(yīng)；(b)共晶和包晶反應(yīng)；

(c)包晶和包共晶反應(yīng)；(d)只有共晶反應(yīng)。

12、利用三元相圖的垂直截面可以：(2009)

(a)在連接線上用杠桿定理確定兩相區(qū)內(nèi)各相的百分?jǐn)?shù)；

(b)在三相區(qū)內(nèi)用重心法則求各相的百分?jǐn)?shù)；

(c)從水平線上下四個相鄰的三相區(qū)的組成相確定四相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式；

(d)根據(jù)相區(qū)接觸法則確定三相區(qū)內(nèi)發(fā)生的三相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式。

13、在三元系的四相平衡反應(yīng)溫度之上如果有三個三相區(qū)，這個三元系可能是：(2009)

(a)包共晶系；(b)包晶系：(c)包共析系；(d)共晶系。

14、在三元相圖中單變量線是指：(2009)

(a)三相區(qū)中各相成分隨溫度而變化的關(guān)系曲線；

(b)垂直截面中三相區(qū)和兩相區(qū)的分界線；

(c)水平截面中三相區(qū)和兩相區(qū)的分界線；

(d)投影圖中四相區(qū)的邊界線。

15、關(guān)于三元相圖的垂直截面，下列說法正確的是：(2010)

(a)可以用來判斷某一溫度下的組織組成；

(b)可以在三相區(qū)內(nèi)用重心法則計算各相的相對含量；

(c)可以根據(jù)相區(qū)接觸法則確定三相區(qū)內(nèi)發(fā)生的三相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式；

(d)可以用來確定某一溫度下材料的相組成。

16、在三元系的四相平衡反應(yīng)溫度之下如果還有液相剩余，這個三元系可能是：(2010)

(a)共析系；(b)包共析系；(c)共晶系；(d)包共晶系。

17、在三元相圖中:(2010)

(a)水平截面能夠反映出某一溫度下的反應(yīng)類型；

(b)單變量線是指水平截面中三相區(qū)和兩相區(qū)的分界線；

(c)可通過水平截面計算三相平衡區(qū)中各相的相對含量；

(d)可通過水平截面得到材料的相變溫度。

18、在三元系中，有液相參與的四相平衡反應(yīng)溫度之下如果有三個三相區(qū)，這個三元系

是：(2011)

(a)共析系；(b)包晶系；(c)包析系；(d)包共晶系。

19、可以完整地反映三元相圖中所有的單變量線的可能是：(2011)

(a)垂直截面；(b)綜合投影圖；(c)水平截面；(d)液相面投影圖。

20、關(guān)于三元相圖綜合投影圖，下列說法正確的是：(2011)

(a)可以根據(jù)相圖確定各種反應(yīng)的反應(yīng)溫度；

(b)可通過相圖分析得到各個成分室溫下的相組成，但不能得到組織組成；

(c)可以判斷各種反應(yīng)的類型；

(d)可以使用杠桿定理計算兩相的相對含量。

21、下列關(guān)于三元相圖的水平截面的作用，錯誤的是：(2011)

(a)可以在連接線上用杠桿定理確定兩相區(qū)內(nèi)各相的百分?jǐn)?shù)；

(b)可以在三相區(qū)內(nèi)用重心法則計算各相的百分?jǐn)?shù)；

(c)可以確定各個相區(qū)發(fā)生的反應(yīng)類型；

(d)不能確定反應(yīng)溫度。

22、三元相圖中有垂直截面、水平截面和綜合投影圖，那么下列說法錯誤的是：(2012)

(a)用垂直截面可以得到截面成分范圍內(nèi)各成分材料在各溫度下的相組成；

(b)用水平截面可以得知各種成分的材料在此溫度下的相組成；

(c)用水平截面可以得知各種成分的材料在此溫度下的組織組成：

(d)可以利用綜合投影圖分析各種成分材料的平衡冷卻過程。

23、亞共晶白口鑄鐵平衡冷卻到室溫時的組織中不存在下列哪一種滲碳體：(2012)

(a)共晶滲碳體；(b)一次滲碳體；

(c)二次滲碳體；(d)共析滲碳體。

24、下列轉(zhuǎn)變過程中，哪一種沒有液相參與：(2012)

(a)共析轉(zhuǎn)變；(b)共晶轉(zhuǎn)變；(c)包晶轉(zhuǎn)變；(d)勻晶轉(zhuǎn)變。

第六章固態(tài)相變的基本原理

1、形核功的概念是：(2008)

(a)結(jié)晶過程中外界必須為系統(tǒng)提供的能量；

(b)結(jié)晶過程中系統(tǒng)能量起伏所能達到的最高能量；

(c)結(jié)晶過程中晶胚要實現(xiàn)穩(wěn)定地長大所需克服的能量勢壘；

(d)系統(tǒng)處于液態(tài)和固態(tài)時自由哈之差。

2、在脫溶沉淀相變過程中，形核功及臨界半徑與(驅(qū)動力)，o(界面能)及3(彈性

應(yīng)變能)有關(guān)：(2011)

(a)(絕對值)越小，則臨界半徑和形核功越小;

(b)。越小，則臨界半徑和臨界晶核的體積越大，形核功也越大；

(C)3越小，則臨界半徑和臨界晶核的體積越大，形核功也越大；

(d)非均勻形核的形核功還取決于缺陷類型。

3、在脫溶相變過程中常常形成亞穩(wěn)相(過渡相)而不直接析出平衡相，其原因是：(2012)

(a)形成亞穩(wěn)相所需要克服的能量勢壘低；

(b)亞穩(wěn)相與母相的成分相同；

(c)亞穩(wěn)相與母相的結(jié)構(gòu)相同；

(d)亞穩(wěn)相與平衡相的結(jié)構(gòu)相同，便于平衡相形核。

4、下列組織中屬于亞穩(wěn)態(tài)的是：(2008)

(a)珠光體；(b)滲碳體；(c)貝氏體；(d)奧氏體。

第七章晶體缺陷

1、亞晶界一般是由位錯構(gòu)成的，通常：(2007)

(a)亞晶界位向差越大，亞晶界上的位錯密度越高；

(b)亞晶界位向差越大，亞晶界上的位錯密度越低；

(c)亞晶界上的位錯密度高低與亞晶界位向差關(guān)系不大；

(d)以上都不對。

2、若某面心立方晶體中開動的滑移系為(111)[01],當(dāng)滑移是由刃位錯運動引起的,

其位錯線的方向為：(2009)

(a)[111]；(b)101J；(c)[11]；(d)[101]o

3、位錯在切應(yīng)力作用下可沿滑移面運動，位錯線的運動方向為：(2007)

(a)和柏氏矢量方向相同；

(b)和位錯線的方向相同；

(c)與位錯線的方向垂直；

(d)刃位錯線與位錯線垂直，螺位錯與位錯線平行。

4、只有刃型位錯能進行攀移運動，這是因為：(2007)

(a)刃位錯的柏氏矢量垂直于位錯線；(b)刃位錯存在多余的半原子面；

(c)刃位錯可以是曲線形狀；(d)刃位錯的滑移面不唯一。

5、晶體中的位錯的運動可設(shè)想成由作用在其上的外力引起，該外力的方向：(2008)

(a)指向位錯線的法線方向；(b)與位錯線的柏氏矢量方向相同：

(c)與位錯線的方向相同；(d)與晶體中密排方向相同。

6、只有螺型位錯能進行交滑移，這是因為：(2009)

(a)螺位錯的應(yīng)力場沒有正應(yīng)力分量；(b)螺位錯存在多余半原子面；

(c)螺位錯可以是三維曲線形狀；(d)螺位錯的滑移面不唯一。

7、螺位錯在滑移過程中遇到障礙時：(2010)

(a)可以通過攀移方式繞開障礙物；

(b)可以通過交滑移方式繞開障礙物；

(c)可以通過復(fù)滑移方式繞開障礙物；

(d)可以通過位錯分解的方式繞開障礙物。

8、有一右螺位錯，若把位錯線的正向定義為原來的反向，此位錯：(2012)

(a)仍為右螺位錯；(b)變?yōu)樽舐菸诲e；

(c)性質(zhì)不確定；(d)和晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)系。

9、層錯和不完全位錯之間的關(guān)系是：(2010)

(a)層錯和不完全位錯交替出現(xiàn)；(b)層錯和不完全位錯能量相同；

(c)層錯能越高，不完全位錯柏氏矢量的模越小；

(d)不完全位錯總是出現(xiàn)在層錯和完整晶體的交界處。

10、面心立方晶體中的肖克萊不全位錯(<211>/6):(2010)

(a)只能是純韌性位錯；(b)位錯線只能是直線或二維曲線；

(c)只能攀移；(d)可通過抽掉一層密排面的部分區(qū)域形成。

11、位錯在切應(yīng)力作用下可沿滑移面運動，位錯線的運動方向為：(2011)

(a)和柏氏矢量的方向相同；

(b)和位錯線的方向相同；

(c)與位錯線垂直；

(d)刃位錯線的運動方向與位錯線垂直，螺位錯線的運動方向與位錯線平行。

12、下列位錯中，只能以攀移方式運動的是：(2011)

(a)刃位錯；(b)螺位錯；(c)肖克萊不全位錯；(d)弗蘭克不全位錯。

13、位錯塞積會：(2008)

(a)使得位錯在障礙物前排成行，從而產(chǎn)生應(yīng)力松弛；

(b)使得位錯在障礙物前排成行，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中；

(c)使得位錯在晶內(nèi)排成列，從而產(chǎn)生多邊化；

(d)使得位錯在晶內(nèi)排成列，從而導(dǎo)致再結(jié)晶。

第八章材料表面與界面

1、非均勻形核的形核功()和接觸角()和(晶核和雜質(zhì)之間的界面能)之間的關(guān)系

為：(2007)

(a)越小，越大，越大；(b)越大，越大，越??；

(c)越小，越小，越大：(d)越小，越小，越小。

2、下列關(guān)于攣晶界的描述中，正確的是：(2009)

(a)是兩部分李晶的對稱面；(b)界面能明顯低于一般大角度晶界；

(c)只能是共格的：(d)由位錯構(gòu)成。

3、對簡單立方晶體而言，表面能最低的晶面是：(2010)

(a)(100)；(b)(110)；(c)(111)；(d)(121)。

4、從降低系統(tǒng)能量的角度分析，合金中析出的少量第二相通常更傾向析出在以下何種

位置：(2012)

(a)晶粒內(nèi)部；(b)晶界；(c)晶棱；(d)晶角；

5、亞晶界一般是由位錯構(gòu)成，通常：(2011)

(a)亞晶界位向差越大，亞晶界上的位錯密度越高；

(b)亞晶界位向差越大，亞晶界上的位錯密度越低；

(c)亞晶界上的位錯密度高低與亞晶界位向差關(guān)系不大；

(d)以上都不對。

第九章金屬材料的變形與再結(jié)晶

1、純鉛可在室溫下(20℃)持續(xù)進行塑性變形，其主要原因是：(2007)

(a)鉛為面心立方結(jié)構(gòu)；(b)純鉛中雜質(zhì)含量較少；

(c)鉛的再結(jié)晶溫度較低：(d)鉛的形變抗力較小。

2、晶體的季生變形與滑移變形不同，在于：(2007)

(a)滑移的機制是位錯滑移造成的，而攣生則不是；

(b)攣生是均勻切變過程，而滑移則不是；

(c)滑移的結(jié)果導(dǎo)致晶體體積變化，而李生則不會；

(d)滑移沿著特定的晶體學(xué)面與方向進行，而攣生則可沿任意晶體學(xué)面和方向進行。

3、滑移和攣生是晶體常溫塑性變形最重要的兩種方式，區(qū)別在于：(2008)

(a)滑移是一種均勻的切變，而攣生不是；

(b)滑移不改變晶體的體積，而學(xué)生會；

(c)滑移時位錯運動的結(jié)果，而攣生不是；

(d)滑移不改變晶體的位向，而李生會。

4、滑移與攣生是晶體形變的兩種主要形式，它們的主要區(qū)別在于：(2011)

(a)滑移是位錯滑移引起的，而攣生不是；

(b)李生是一種切變，而滑移不是；

(c)溫度對滑移過程影響明顯，而對攣生過程影響較??；

(d)滑移會導(dǎo)致材料體積變化，而學(xué)生不會?

5,單晶體的臨界分切應(yīng)力值與有關(guān)。(2007)

(a)外力相對滑移系的取向；(b)拉伸時的屈服應(yīng)力；

(c)晶體的類型和純度；(d)拉伸時的應(yīng)變大小。

6、臨界分切應(yīng)力：(2009)

(a)取決于材料的屈服強度；(b)取決于取向因子；

(c)與外力方向無關(guān)；(d)隨塑性變形的進行而不斷變化。

7、面心立方晶體共有12個滑移系，若滑移系的臨界分切應(yīng)力為，則：(2012)

(a)各滑移系的都相等；(b)各滑移系的都不相同；

(c)取向因子大的滑移系大；(d)取向因子小的滑移系大。

8、塑性變形使材料：(2007)

(a)強度T,點、線缺陷T,電阻率L塑性J；

(b)強度J,點、線缺陷J,電阻率T,塑性T；

(C)強度T,點、線缺陷T,電阻率T,塑性1;

(d)強度T,點、線缺陷T,電阻率J,塑性T。

9、單晶體在塑性變形過程中發(fā)生晶面轉(zhuǎn)動是因為隨著滑移進行，(2012)

(a)滑移方向發(fā)生變化;(b)滑移面發(fā)生變化;

(c)由于力的分解而產(chǎn)生了力偶；(d)發(fā)生了交滑移。

10、在面心立方金屬中的滑移面和滑移方向通常是：(2012)

(a)滑移面{111},滑移方向(b)滑移面{111},滑移方向＜100＞；

(c)滑移面{110},滑移方向＜100＞；(d)滑移面{110},滑移方向

11、下列哪種條件下可獲得細(xì)小均勻的再結(jié)晶晶粒組織：(2008)

(a)將塑性變形后的晶體在高溫下長時間保溫，以使再結(jié)晶充分進行；

(b)將晶體按其臨界變形量進行塑性變形，然后進行再結(jié)晶處理；

(c)在晶體中引入大量細(xì)小、彌散分布的穩(wěn)定第二相顆粒；

(d)盡量加大塑性變形量，以獲得形變織構(gòu)。

12、加工硬化是一種強化材料的手段，但其在工業(yè)上的應(yīng)用存在很大的局限性，主要因

為：(2008)

(a)只能用于單晶體材料；

(b)只能用于純金屬材料；

(c)只能用于通常溫度下工作的材料；

(d)只能與其他強化材料的手段同時使用。

13、能同時提高材料強度和塑性的方法有：(2008)

(a)加入適當(dāng)?shù)脑匦纬晒倘荏w；

(b)細(xì)化材料的顯微組織；

(c)形成過飽和固溶體后再時效析出強化相；

(d)塑性變形后進行回復(fù)處理。

14、合金經(jīng)塑性變形后的回復(fù)和再結(jié)晶過程區(qū)別在于：(2008)

(a)回復(fù)的驅(qū)動力來自于儲藏能，而再結(jié)晶則由界面能驅(qū)動；

(b)回復(fù)過程沒有孕育期，而再結(jié)晶過程則有一個明顯的孕育期；

(c)回復(fù)過程中電阻率沒有變化，而再結(jié)晶則會降低合金電阻率；

(d)回復(fù)過程中只有點缺陷的運動，沒有位錯運動，而再結(jié)晶過程則都存在。

15、所謂二次再結(jié)晶，是指：(2009)

(a)再結(jié)晶完成后繼續(xù)加熱時，晶粒發(fā)生的均勻長大過程；

(b)再結(jié)晶完成后繼續(xù)加熱時，晶粒發(fā)生的非均勻長大過程；

(c)再結(jié)晶完成后再次形變和再結(jié)晶時，晶粒發(fā)生的異常長大過程；

(d)因初次再結(jié)晶不完全而再次進行的再結(jié)晶過程。

16、冷塑性變形后的金屬在再結(jié)晶完成后繼續(xù)保溫時會發(fā)生晶粒長大現(xiàn)象，這是因為:

(2009)

(a)界面能降低的要求；(b)儲存能降低的要求；

(c)位錯密度降低的要求；(d)界面角度增加的要求。

17、在下列的材料強化機制中，哪一種可以通過合理的人工時效處理實現(xiàn)？(2009)

(a)細(xì)晶強化；(b)形變強化；(c)沉淀強化；(d)固溶強化。

18、下列哪種方法可能同時提高金屬材料的強度和塑性：(2010)

(a)進行冷加工處理；(b)加入與其晶粒尺寸相當(dāng)?shù)牡诙啵?/p>

(c)加入細(xì)小彌散分布的第二組；(d)降低晶粒的尺寸。

19、單晶體的臨界分切應(yīng)力值：(2010)

(a)與外力相對滑移系的取向有關(guān)；(b)取決于材料的屈服應(yīng)力；

(c)與晶體的類型和純度有關(guān)；(d)與拉伸時的應(yīng)變大小有關(guān)。

20、某fee單晶體塑變時兩組交叉平行的滑移線，則塑變處于：(2010)

(a)易滑移階段；(b)線性硬化階段；

(c)動態(tài)回復(fù)階段：(d)拋物線硬化階段。

21、經(jīng)大量冷變形后的金屬在隨后的回復(fù)過程中：(2010)

(a)內(nèi)應(yīng)力不會發(fā)生變化；(b)強度顯著降低；

(c)不會出現(xiàn)系的無畸變晶粒；(d)位錯不會發(fā)生運動。

22、在再結(jié)晶過程中，下列哪種情況下退火攣晶較易于形成：(2011)

(a)層錯能低的面心立方金屬；(b)層錯能高的面心立方金屬；

(c)滑移系少的密排六方金屬；(d)再結(jié)晶溫度低的低熔點金屬。

23、下列哪個過程可能導(dǎo)致亞晶形成：(2010)

(a)高溫回復(fù)；(b)再結(jié)晶；

(c)位錯切過細(xì)小顆粒相；(d)有序化轉(zhuǎn)變。

24、回復(fù)和再結(jié)晶時經(jīng)冷塑性變形晶體在加熱時發(fā)生的涉及組織與性能的變化，其主要

區(qū)別在：(2011)

(a)回復(fù)是由變形儲存能驅(qū)動的，再結(jié)晶則是由界面能驅(qū)動的；

(b)再結(jié)晶時一個形核長大的過程，而回復(fù)不需要；

(c)材料性能在回復(fù)時不會發(fā)生變化，而經(jīng)再結(jié)晶后變化明顯；

(d)回復(fù)過程需要一個孕育期，而再結(jié)晶過程在加熱后立刻開始。

25、在面心立方單晶體的典型應(yīng)力一應(yīng)變曲線上，如果切應(yīng)力與切應(yīng)變間符合拋物線關(guān)

系，則說明晶體中很可能發(fā)生了(2012)

(a)多滑移：(b)變滑移；(c)攣生；(d)扭折。

26、下列晶體結(jié)構(gòu)中，容易在變形中產(chǎn)生形變李晶：(2011)

(a)密排六方；(b)面心立方；(c)體心立方；(d)簡單立方。

27、下列各圖為金相顯微鏡所觀察的形貌，其中對應(yīng)形變季晶的是：(2012)

28、體心立方Fe晶體在不同溫度下變形時，其滑移系會發(fā)生變化,其主要原因是：(2011)

(a)在不同溫度下，體心立方結(jié)構(gòu)中密排方向會發(fā)生變化；

(b)體心立方結(jié)構(gòu)中只有密排面，沒有密排方向；

(c)在不同溫度下，體心立方結(jié)構(gòu)中密排面會發(fā)生變化；

(d)體心立方結(jié)構(gòu)中沒有密排面，但有密排方向。

29、某金屬材料經(jīng)冷變形后分為A、B兩組，將A進行一定程序的回復(fù)處理，B保持冷

變形態(tài)，對這兩批試樣而言：(2012)

(a)A試樣的再結(jié)晶溫度比較高；

(b)B試樣的再結(jié)晶溫度比較高；

(c)A試樣與B試樣具有相同的再結(jié)晶溫度；

(d)難以判斷。

二、簡答題

第一章晶體學(xué)基礎(chǔ)

1、作圖題（12分）（2007）

（1）畫出立方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的原點和基矢（a,b,c）,然后在晶胞中

畫出（123）、（23）、（12）和（1晶面。

*（每一個晶面單獨畫在一個晶胞中，不要將不同的晶面畫在同一個晶胞中）

（2）畫出六方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的基矢。然后在晶胞中畫出（11）晶面。

2、作圖題（6分）（2008）

（1）畫出立方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的原點和基矢（a,b,c）,然后在晶胞中

Iffl出（1和（11）和晶面。

*（每一個晶面單獨畫在一個晶胞中，不要將不同的晶面畫在同一個晶胞中）

（2）畫出六方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的基矢。然后在晶胞中畫出（12）晶面。

3、作圖題（6分）（2009）

（1）畫出立方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的原點和基矢（a,b,c）,然后在晶胞中

畫出（11、（1）晶面和晶向。

*（每一個晶面或晶向單獨畫在一個晶胞中，不要將不同的晶面畫在同一個晶胞中）

（2）畫出六方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的基矢。然后在晶胞中畫出（10）、（02）

晶面和晶向。

4、回答以下有關(guān)晶面的問題：（8分）（2011）

（1）作圖畫出立方晶胞中晶面指數(shù)為（1和（11）和晶面；

（2）作圖畫出六方晶胞中晶面指數(shù)為（12）的晶面，并列出所有屬于｛12｝晶面族的晶

面的指數(shù)。

*注：作圖時必須在晶胞中標(biāo)出基矢a,b,Co

5、回答以下有關(guān)晶面的問題：（12分）（2012）

（1）畫出立方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的原點和基矢，然后在晶胞中畫出（113）、

（1晶面和［113］、［1晶向；（每一個晶面單獨畫在一個晶胞中，不要將不同的晶面畫在同一

晶胞中）

（2）畫出六方晶體的單位晶胞，并標(biāo)出晶胞的基矢。然后在晶胞中畫出（110）、（晶面

和［110］、［113］晶向。

6、作圖題（6分）（2010）

寫出如圖所示密排六方結(jié)構(gòu)中晶面A、B,晶向C、D的三軸和四軸指數(shù)。在立方單胞

中畫出（231）晶面和［121］晶向，注意標(biāo)出基矢。

7、一晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，問：(6分)(2011)

(1)該結(jié)構(gòu)屬哪種空間點陣？

(2)該結(jié)構(gòu)每晶胞中包含幾個原子？

(3)計算該結(jié)構(gòu)的致密度。

第二章固體材料的結(jié)構(gòu)

1、已知p-Sn為體心正方結(jié)構(gòu)(a=b=0.58nm,c=0.32nm),除體心正方各點陣外，在(0,

1/2,1/4)、(1,1/2,1/4)、(1/2,0,3/4)、(1/2,1,3/4)位置處各有一個原子，請繪出該

B-Sn晶胞圖，并討論其致密度。(6分)(2008)

2、FeAl金屬間化合物屬立方晶系，每晶胞中有兩個原子，假設(shè)(0,0,0)為Fe原子,

(1/2,1/2,1/2)為A1原子，請繪出該晶胞示意圖，說明其屬于何種布拉菲點陣，并計算

其致密度(Fe原子半徑0.140nm,Al原子半徑0.125nm)(8分)(2009)

3、立方點陣單胞軸長為a,給出簡單立方、體心立方、面心立方這三種點陣的每一個

陣點的最近鄰和次近鄰的數(shù)量，并求出最近鄰和次近鄰的距離。(8分)(2012)

4、如圖所示為某晶體結(jié)構(gòu)的幾個晶面原子排列圖，請：(6分)(2010)

(1)繪出其晶體結(jié)構(gòu)圖；

(2)指出其所屬布拉菲點陣類型：

(3)計算其致密度。

5、什么是亞晶？亞晶在顯微結(jié)構(gòu)上有何特點？在你所學(xué)過的知識中，那些過程可能形

成亞晶，簡要描述這些亞晶產(chǎn)生的過程。(9分)(2007)

第三章固體中的擴散

1、如圖所示是一個由A、B兩個元素組成的擴散偶，若將此擴散偶置于高溫下長時間

保溫，請回答：(10分)(2009)

(1)如果A、B之間能形成置換固溶體，且，則鋁絲是否會移動？為什么？這種現(xiàn)象

稱之為什么效應(yīng)？

(2)如果，鋁絲若發(fā)生移動的話，則會向哪個方向移動？為什么？

(3)如果這對擴散偶中A是一段高碳鋼，B是一段低碳鋼，在高溫下長時間保溫鋁絲

是否會移動？為什么？一0％=

幗正

2、關(guān)于固體的擴散，請回答下列問題。(10分)(2010)

(1)什么是柯肯達爾效應(yīng)？怎樣解釋柯肯達爾效應(yīng)？互擴散系數(shù)說明了什么物理問

題？

(2)什么是上坡擴散？發(fā)生上坡擴散的熱力學(xué)條件是什么？

(3)A和B兩組元形成的相圖如下圖所示,A-B擴散偶在Ti溫度下進行長時間擴散后,

平均成分位于C1和C2之間，試畫出此時擴散偶內(nèi)B組元濃度分布的示意圖。

3、在鋼鐵表面熱浸鍍一層鋅后，會顯著提高其耐腐蝕性能，假設(shè)鍍鋅在500℃下進行，

當(dāng)其冷到室溫后，根據(jù)下面所給的Fe-Zn相圖，試畫出由心部鐵至表面鋅層的組織分布示意

圖，并標(biāo)出相區(qū)。（10分）（2007）

0

二

■

c

J

B

d

w

?

4、Fe在1000℃下會發(fā)生顯著氧化，其氧化層的組織及成分可由其相圖進行解釋。試根

據(jù)下面所給出的Fe-0相圖繪出該溫度下氧化層的組成及其中氧濃度分布曲線示意圖。（10

分）（2008）

5、回答下列與擴散相關(guān)的問題：（10分）（2011）

（1）有兩對長度和截面積相同的擴散偶，

第一對左右兩段的成分分別是A-2%C和A-4%C,A和C形成置換固溶體，

第二對左右兩段的成分分別是B-2%C和B-4%C,C與B形成間隙固溶體。

在上述兩對擴散偶中C組元的濃度梯度相同。若置于同一溫度下，兩對擴散偶中C組

元的擴散系數(shù)是否相同？為什么？

（2）Fe-B相圖如題四圖所示，如果一塊純鐵試樣在1000。。下進行表面滲B,會得到什

么樣的表層組織？畫出組織示意圖和濃度分布曲線。

（3）什么是上坡擴散？什么情況下會發(fā)生上坡擴散？

P?rc?ntBoren

u

日

6、回答以下擴散相關(guān)問題。（12分）（2012）

（1）擴散第一定律是否適用于置換擴散問題？為什么？

（2）Fe-N相圖分別如下圖（題二圖）所示，如果一塊純鐵試樣在650℃下進行表面滲

N,并測定滲N后表層N含量為20at%（原子百分比），試問會得到什么樣的表層組織？畫

出組織示意圖和濃度分布曲線。

（3）什么是上坡擴散？什么情況下會發(fā)生上坡擴散？

WeightPercentNitrogen

io

第四章凝固1000.■

J

3

1、回答以下與凝固過程相關(guān)的問題（12分

900-1

（1）在某二元系（若平衡分配系數(shù)ko<l）［

么參數(shù)相等時不會出現(xiàn)成分過冷？說明其理由。

（2）當(dāng)凝固過程中在液固相界面上出現(xiàn)邊舒

（3）形成臨界晶核后它長大的驅(qū)動力是什<

是否與形核率對凝固組織的影響規(guī)律相同？為什

（4）金屬-金屬型共晶在平衡凝固過程中，

2、回答以下與凝固過程相關(guān)的問題：（14￡

（1）非均勻形核的形核功為什么比均勻形方

核功與均勻形核的形核功相等？（2分）

（2）作圖說明什么是非均勻形核時的接觸￡

角之間有什么關(guān)系？接觸角的大小和液相與形核

（3）單相固溶體凝固過程中形成成分過冷的臨界條件時什么（可用作圖或公式表示）？

成分過冷的大小與什么因素有關(guān)？請定性說明為什么這些因素會影響成分過冷。（6分）

（4）什么是偽共晶？什么情況下形成偽共晶？（可以作圖說明）（2分）

3、回答以下相變有關(guān)的問題（12分）（2009）

（1）在從液相到固相的轉(zhuǎn)變（凝固）過程中往往會發(fā)生成分過冷，為什么？試用示意

圖說明發(fā)生成分過冷的臨界條件。

（2）簡要說明平衡凝固和正常凝固有什么相同和不同之處。

4、回答以下凝固有關(guān)的問題：（12分）（2010）

（1）試分析單相固溶體在正常凝固過程中發(fā)生成分偏析的原因？對于成分特定的單相

固溶體，在非平衡凝固條件下用什么方法可以減輕偏析？

（2）在從液相到固相的轉(zhuǎn)變（凝固）過程中往往會發(fā)成成分過冷，為什么？試用示意

圖說明發(fā)生成分過冷的臨界條件？

5、下表給出了Ni及其他一些原子的半徑等參數(shù)，根據(jù)所學(xué)過的知識，請分析：（8分）

（2010）

（1）哪些原子可能與Ni組成無限固溶體，為什么？

（2）哪些可能與Ni組成有限置換固溶體，為什么？

（3）哪些可能與Ni組成間隙固溶體，為什么？

元去符號，-役晶體發(fā)1構(gòu)電負(fù)性化合價

Ni0.1246fcc1.82

-c0.071一—一

H0.046一一一

00.06G—一

Ag______0.1445fcc1.91

Al0.1431fee1.53

Co0.1253