學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京舞蹈學院

《新材料與先進加技術》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在研究金屬材料的疲勞裂紋擴展時，發(fā)現(xiàn)裂紋擴展速率與應力強度因子之間存在一定的關系。以下哪種因素會加快疲勞裂紋的擴展？（）A.降低應力強度因子幅度B.增加材料的韌性C.存在腐蝕環(huán)境D.減小裂紋長度2、在納米材料的研究中，納米粒子的尺寸效應對材料性能有重要影響。當納米粒子尺寸減小到一定程度時，以下哪種性能會發(fā)生顯著變化？（）A.光學性能B.電學性能C.磁學性能D.以上都是3、對于一種用于手機外殼的鎂合金材料，要提高其耐蝕性和表面硬度，以下哪種表面處理技術可能最為適用？（）A.微弧氧化B.電鍍C.化學鍍D.氣相沉積4、在研究材料的磁致伸縮性能時，以下哪種材料具有較大的磁致伸縮系數(shù)？（）A.鐵B.鈷C.鎳D.稀土合金5、在研究一種用于智能穿戴設備的柔性電子材料時，需要考慮其拉伸性能和電學性能。以下哪種材料體系最有可能滿足要求？（）A.導電聚合物B.金屬納米線C.石墨烯D.以上都是6、對于一種高溫合金，需要在高溫下保持良好的強度和抗氧化性能。以下哪種合金元素的添加最有助于實現(xiàn)這一目標？（）A.鉻B.鎳C.鎢D.鉬7、復合材料的性能測試方法有很多種，那么常見的復合材料性能測試方法有哪些？（）A.力學性能測試、熱性能測試、電學性能測試B.光學性能測試、磁性能測試、耐腐蝕性測試C.界面性能測試、疲勞性能測試、磨損性能測試D.以上都是8、材料的熱性能對于其在不同環(huán)境下的應用至關重要。熱膨脹系數(shù)是描述材料熱膨脹特性的重要參數(shù)。以下關于熱膨脹系數(shù)的說法，正確的是（）A.所有材料的熱膨脹系數(shù)都隨溫度升高而增大B.熱膨脹系數(shù)越大，材料在溫度變化時的尺寸穩(wěn)定性越好C.金屬材料的熱膨脹系數(shù)通常大于陶瓷材料D.熱膨脹系數(shù)與材料的晶體結構無關9、在研究超導材料的應用時，以下哪個領域是超導材料最有前景的應用方向之一？（）A.電力傳輸B.航空航天C.醫(yī)療器械D.汽車制造10、對于一種新型的碳材料，如石墨烯，其具有獨特的電學和力學性能。以下哪種應用領域最有可能首先受益于石墨烯的這些特性？（）A.航空航天B.電子器件C.生物醫(yī)學D.能源存儲11、金屬的腐蝕會導致材料性能下降和使用壽命縮短。在電化學腐蝕中，吸氧腐蝕和析氫腐蝕是常見的兩種形式。對于在中性溶液中的鋼鐵腐蝕，主要是哪種腐蝕形式？（）A.吸氧腐蝕B.析氫腐蝕C.同時發(fā)生吸氧腐蝕和析氫腐蝕D.不發(fā)生腐蝕12、在磁性材料中，根據(jù)磁化特性的不同可以分為軟磁材料和硬磁材料。軟磁材料通常具有（）A.高矯頑力和高剩磁B.低矯頑力和低剩磁C.高矯頑力和低剩磁D.低矯頑力和高剩磁13、在研究金屬材料的腐蝕防護方法時，涂層防護是一種常用手段。以下關于涂層防護原理和要求的描述，正確的是（）A.涂層可以完全阻止金屬的腐蝕B.涂層的厚度越厚，防護效果越好C.涂層應與金屬基體具有良好的結合力D.涂層的防護性能與環(huán)境無關14、對于一種光學材料，需要其在特定波長范圍內(nèi)具有高透明度和低折射率。以下哪種材料最有可能滿足這些要求？（）A.玻璃B.晶體C.塑料D.陶瓷15、在分析材料的抗疲勞性能時，發(fā)現(xiàn)以下哪種因素對疲勞裂紋萌生的影響最大？（）A.表面粗糙度B.材料強度C.應力集中D.工作環(huán)境二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋新型隔熱材料低導熱性能的微觀結構原因，分析其在節(jié)能領域的應用前景和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）詳細闡述材料的摩擦學性能，包括摩擦系數(shù)、磨損率和潤滑性能等，說明摩擦磨損的機理和影響因素，以及在機械工程中的應用。3、（本題5分）詳細解釋壓電材料的壓電效應，分析其產(chǎn)生的原理，并舉例說明壓電材料在傳感器、驅動器和能量收集等領域的應用。4、（本題5分）解釋什么是材料的光電轉換性能，分析其原理，并說明在太陽能電池等領域的應用和發(fā)展趨勢。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述材料的超硬材料的發(fā)展和應用，研究金剛石、立方氮化硼等超硬材料的合成方法和性能優(yōu)勢，以及在加工制造領域的應用。2、（本題5分）詳細論述金屬玻璃的結構和性能特點，研究其形成機制和制備方法，以及在高性能結構材料和功能材料中的應用前景。3、（本題5分）論述材料的阻尼性能及其在減振降噪中的應用，分析影響材料阻尼性能的因素和提高阻尼性能的方法。4、（本題5分）全面論述材料的多相體系的相平衡和相變，分析相圖的繪制和應用，以及相變對材料性能的影響和調控方法。5、（本題5分）深入探討高分子材料在溶液中的構象變化和分子運動行為，以及對溶液性能和加工過程的影響。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一陶瓷電容器，電容為80pF，介質的相對介電常數(shù)為80，極板面積為0.8cm2，計算極板間距。2、（本題10分）某種纖維增強復合材料，纖維的彈性模量為1000GPa，體積分數(shù)為60%，基體的彈性模量為300GPa，計算復合材料的縱向拉伸模量。3、（本題10分）有