裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁湖北文理學院理工學院《納米材料及納米技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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2分，共30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、對于高分子材料，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）是一個重要的性能指標。已知某種聚合物在較低溫度下呈現(xiàn)脆性，隨著溫度升高逐漸變得柔韌。當溫度升高到一定值時，材料的性能發(fā)生顯著變化，這個轉(zhuǎn)變溫度通常被稱為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在以下哪種測試方法中最容易準確測定該聚合物的Tg？（）A.熱重分析（TGA）B.差示掃描量熱法（DSC）C.動態(tài)力學分析（DMA）D.紅外光譜分析（IR）2、陶瓷材料的制備工藝對其性能有重要影響，那么陶瓷材料的主要制備工藝有哪些？（）A.粉末冶金法、溶膠-凝膠法、化學氣相沉積法B.熱壓燒結(jié)法、常壓燒結(jié)法、反應燒結(jié)法C.等離子噴涂法、激光熔覆法、爆炸噴涂法D.以上都是3、對于一種磁性半導體材料，其同時具有磁性和半導體特性。以下哪種材料最有可能屬于磁性半導體？（）A.氧化鋅B.砷化鎵C.硫化亞鐵D.碲化鉻4、一種高分子共混物在性能上優(yōu)于其組成的單一聚合物。以下哪種因素對共混物性能的改善起到了關鍵作用？（）A.相容性B.分子量C.分子鏈結(jié)構D.結(jié)晶度5、對于高分子材料，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）是一個重要的性能指標。當環(huán)境溫度從低于Tg升高到高于Tg時，高分子材料的力學性能通常會發(fā)生顯著變化。以下哪種描述最能準確反映這種變化？（）A.從脆性轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性B.從彈性轉(zhuǎn)變?yōu)檎承訡.從高硬度轉(zhuǎn)變?yōu)榈陀捕菵.從高強度轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛷姸?、在材料的疲勞試驗中，通常采用應力控制或應變控制的加載方式。對于低周疲勞試驗，一般采用哪種加載方式？（）A.應力控制B.應變控制C.應力和應變同時控制D.隨機控制7、在高分子材料的老化過程中，以下哪種因素是導致材料性能下降的主要原因？（）A.光照B.溫度C.濕度D.以上都是8、在研究陶瓷材料的壓電性能時，發(fā)現(xiàn)其壓電常數(shù)與晶體的極化方向有關。以下哪種晶體取向的壓電常數(shù)最大？（）A.方向B.方向C.方向D.隨機方向9、在材料的腐蝕與防護研究中，不銹鋼因其良好的耐蝕性能被廣泛應用。以下哪種元素的添加能顯著提高不銹鋼的耐蝕性？（）A.鉻B.鎳C.鉬D.鈦10、在金屬材料的疲勞裂紋擴展過程中，以下關于裂紋擴展速率和影響因素的描述，正確的是（）A.裂紋擴展速率與應力強度因子成正比B.材料的韌性越好，裂紋擴展速率越快C.環(huán)境濕度對裂紋擴展速率沒有影響D.裂紋擴展速率與加載頻率無關11、對于一種形狀記憶合金，其能夠在加熱時恢復到原始形狀。以下哪種相變過程是實現(xiàn)形狀記憶效應的關鍵？（）A.馬氏體相變B.奧氏體相變C.珠光體相變D.貝氏體相變12、金屬間化合物具有獨特的性能和結(jié)構。以下關于金屬間化合物特點和應用的描述，正確的是（）A.金屬間化合物的塑性通常較好B.金屬間化合物的硬度低于純金屬C.金屬間化合物可用于高溫結(jié)構材料D.金屬間化合物在常溫下容易加工成型13、對于一種泡沫材料，其密度較低但具有一定的強度和隔熱性能。以下哪種發(fā)泡方法最有可能制備出這種材料？（）A.化學發(fā)泡B.物理發(fā)泡C.機械發(fā)泡D.以上方法均可14、對于一種高溫合金，要提高其抗氧化性能，以下哪種元素的添加通常是有效的？（）A.鋁B.鈦C.鉻D.鎳15、高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）是一個重要的參數(shù)。對于聚苯乙烯（PS），以下哪種方法可以提高其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度？（）A.增加分子量B.加入增塑劑C.提高結(jié)晶度D.降低分子量二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋金屬間化合物的結(jié)構特點和性能特征，分析其在工程應用中的優(yōu)勢和限制。2、（本題5分）論述材料的環(huán)境適應性，包括耐候性、耐腐蝕性等，說明影響材料環(huán)境適應性的因素和提高適應性的方法。3、（本題5分）論述材料的耐腐蝕性測試方法，包括浸泡試驗、電化學測試等，比較它們的優(yōu)缺點和適用范圍。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述形狀記憶聚合物的驅(qū)動機制和響應速度，以及與形狀記憶合金的協(xié)同應用和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）全面論述陶瓷材料的增韌方法，如相變增韌、纖維增韌和顆粒增韌等，闡述其原理、特點以及在現(xiàn)代陶瓷材料發(fā)展中的作用。3、（本題5分）詳細論述材料的梯度功能材料的設計和制備，分析梯度功能材料的性能特點和應用領域，并探討在航空航天和能源領域的應用。4、（本題5分）深入論述材料的量子點發(fā)光二極管的性能和發(fā)展，解釋量子點發(fā)光二極管的工作原理，分析其性能優(yōu)勢和存在的問題，探討在顯示技術中的應用前景。5、（本題5分）論述材料的熱穩(wěn)定性與熱分解過程，研究材料在高溫下的結(jié)構和性能變化，分析熱分解的動力學和熱力學機制，以及提高熱穩(wěn)定性的方法。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）有一球形的鎢合金球，直徑為15毫米，鎢合金的密度為19.3克/立方厘米，求球的質(zhì)量。2、（本題10分）某材料的屈服強度為400MPa，拉伸試樣的原始