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学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页,共3页宁夏工商职业技术学院《材料与技法》
2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题(本大题共20个小题,每小题1分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、在研究金属的腐蚀行为时,发现一种金属在特定的腐蚀介质中表面形成了一层致密的氧化膜,从而有效地减缓了腐蚀速率。这种氧化膜的形成主要是由于以下哪种机制?()A.电化学保护B.钝化作用C.物理阻挡D.化学吸附2、一种金属间化合物在高温下具有良好的强度和稳定性。以下哪种元素组合最有可能形成这种高性能的金属间化合物?()A.铝-钛B.铁-镍C.铜-锌D.镁-铝3、对于一种功能陶瓷材料,要提高其压电性能,以下哪种措施可能有效?()A.控制晶粒尺寸B.改变烧结气氛C.掺杂其他元素D.以上都有可能4、在分析一种用于汽车轻量化的铝合金材料时,发现其强度不足。以下哪种强化机制的引入可以有效地提高其强度?()A.固溶强化B.时效强化C.细晶强化D.以上都是5、研究一种半导体材料的电学性能时,发现其电导率随温度升高而迅速增加。这种材料最可能是()A.本征半导体B.N型半导体C.P型半导体D.绝缘体6、高分子材料的加工方法有很多种,那么常见的高分子材料加工方法有哪些?()A.挤出成型、注塑成型、吹塑成型B.压延成型、模压成型、传递成型C.发泡成型、热成型、旋转成型D.以上都是7、在考察一种用于储氢的金属材料时,发现其储氢容量较低。以下哪种方法可以有效地提高储氢容量?()A.形成合金B.纳米化处理C.引入催化活性位点D.以上都是8、金属间化合物具有独特的性能和结构。对于TiAl这种金属间化合物,其主要的应用领域是?()A.航空航天B.电子通讯C.医疗器械D.日常生活用品9、在研究金属材料的再结晶行为时,发现以下哪种因素会促进再结晶的进行?()A.变形程度增加B.变形温度升高C.杂质含量增加D.冷却速度加快10、在陶瓷材料的制备过程中,需要控制烧结工艺以获得理想的性能。如果烧结温度过高,可能会导致陶瓷材料出现以下哪种问题?()A.孔隙率增加B.致密度下降C.晶粒异常长大D.强度降低11、对于陶瓷基复合材料,增强相的种类和含量对性能有重要影响。以下哪种增强相能够显著提高陶瓷基复合材料的韧性?()A.碳纤维B.碳化硅纤维C.氧化铝纤维D.玻璃纤维12、在研究材料的导热性能时,热导率是一个重要的参数。对于金属材料,其热导率随温度的升高通常会怎样变化?()A.升高B.降低C.先升高后降低D.先降低后升高13、在研究材料的热稳定性时,热重分析(TGA)是一种常用的测试方法。通过TGA曲线,可以得到材料的失重情况。对于一种聚合物材料,在加热过程中出现两次明显的失重阶段,可能的原因是什么?()A.分解产生两种不同的气体产物B.存在两种不同的结晶形态C.发生了两次相变D.以上原因均有可能14、在分析一种用于电子线路板的聚合物基板材料时,需要考虑其介电性能。以下哪种因素对介电常数的影响最大?()A.分子极性B.结晶度C.孔隙率D.分子量15、在研究材料的光学性能时,折射率是一个重要参数。对于透明材料,折射率越大,其以下哪种性能越好?()A.透光性B.反射性C.散射性D.吸收性16、在研究材料的扩散现象时,发现扩散系数与温度之间存在指数关系。以下哪种机制可以解释这种温度依赖性?()A.空位机制B.间隙机制C.交换机制D.表面扩散机制17、对于一种用于储能飞轮的复合材料,要提高其能量存储密度,以下哪种设计策略最为关键?()A.提高转速B.增加飞轮质量C.优化材料的强度和密度D.改进制造工艺18、对于一种新型的碳材料,如石墨烯,其具有独特的电学和力学性能。以下哪种应用领域最有可能首先受益于石墨烯的这些特性?()A.航空航天B.电子器件C.生物医学D.能源存储19、一种陶瓷材料在受到冲击载荷时容易发生断裂。以下哪种方法可以提高其抗冲击性能?()A.引入纤维增韧B.减小晶粒尺寸C.增加孔隙率D.改变晶体结构20、在研究材料的扩散现象时,扩散系数是一个重要的参数。对于间隙扩散和置换扩散,以下关于其扩散系数的描述,正确的是?()A.间隙扩散系数大于置换扩散系数B.间隙扩散系数小于置换扩散系数C.间隙扩散系数等于置换扩散系数D.两者的扩散系数大小关系取决于温度二、简答题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)论述金属材料在高温下的组织演变和性能变化规律,分析高温氧化、蠕变和热疲劳等对材料性能的影响,并提出提高金属材料高温性能的方法。2、(本题5分)详细阐述材料的冲击性能,包括冲击试验方法、冲击韧性和冲击破坏机理,分析影响材料冲击性能的因素及在工程中的应用。3、(本题5分)阐述材料的热加工和冷加工对材料组织和性能的影响。分析如何根据材料的性能要求选择合适的加工方法,并举例说明在工业生产中的应用。4、(本题5分)详细论述陶瓷材料的增韧机制,如相变增韧、微裂纹增韧和纤维增韧等,解释它们的增韧原理,并比较不同增韧方法的优缺点。5、(本题5分)详细分析高分子材料的黏弹性行为,解释其在不同加载条件下的力学响应,并举例说明黏弹性在高分子材料加工和使用中的影响。三、计算题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)一个椭圆形的金属容器,长半轴为8厘米,短半轴为6厘米,高度为15厘米,金属的密度为7.5克/立方厘米,计算这个容器的质量是多少克?2、(本题5分)某种聚合物的玻璃化转变温度为80℃,从25℃升温到120℃,升温速率为5℃/分钟,计算达到玻璃化转变温度所需的时间。3、(本题5分)有一压电晶体,在沿某一方向施加500N的压力时,产生的电荷量为5C,计算该方向上的压电系数。4、(本题5分)有一金属导线,电阻率为1.8×10⁻⁸Ω·m,长度为5m,横截面积为2mm²,通过的电流为5A,计算导线两端的电压降。5、(本题5分)一种复合材料中纤维的长度为3毫米,直径为8微米,纤维体积分数为40%,计算单位体积内纤维的表面积。四、论述题(本大题共3个小题,共30分)1、(本题10分)论述材料的储氢性能的测试方法和评价指标,分析影响储氢性能的因素,如材料结构、表面特性等,并探讨在氢能存储和利用中的应用。2、(
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