2025年大学材料科学与工程（材料科学基础）试题及答案

2025年大学材料科学与工程（材料科学基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。（总共10题，每题3分）1.晶体中的位错属于（）。A.点缺陷B.线缺陷C.面缺陷D.体缺陷2.下列哪种材料不属于金属材料（）。A.钢铁B.铝合金C.陶瓷D.铜合金3.材料的弹性模量反映了材料抵抗（）的能力。A.弹性变形B.塑性变形C.断裂D.疲劳4.固溶体的晶体结构与（）相同。A.溶剂B.溶质C.两者都不同D.两者都相同5.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（）。A.越高B.越低C.不变D.不一定6.下列哪种强化方式不属于金属材料的强化手段（）。A.固溶强化B.加工硬化C.时效强化D.氧化强化7.材料的密度主要取决于（）。A.原子质量和原子体积B.晶体结构C.化学键D.以上都是8.位错滑移的实质是（）。A.位错线的移动B.原子的移动C.空位的移动D.间隙原子的移动9.金属材料在交变载荷作用下，发生断裂的现象称为（）。A.断裂B.疲劳断裂C.韧性断裂D.脆性断裂10.晶体中的晶界属于（）。A.点缺陷B.线缺陷C.面缺陷D.体缺陷第II卷（非选择题共70分）11.名词解释（每题5分，共20分）-过冷度-相-弥散强化-热加工12.简答题（每题10分，共30分）-简述金属晶体的结构特点。-说明固溶体和金属化合物在性能上的差异。-分析影响材料强度的因素有哪些。13.论述题（20分）论述位错的运动方式及其对材料性能的影响。14.材料分析题（20分）材料：有两种金属材料A和B，A的熔点为1000℃，B的熔点为1500℃。A的晶体结构为面心立方，B的晶体结构为体心立方。在相同的变形条件下，A的加工硬化速率比B快。问题：-从晶体结构角度分析A和B熔点不同的原因。-解释为什么A的加工硬化速率比B快。15.计算题（20分）已知某金属的晶格常数a=0.286nm，其密度ρ=7.87g/cm³，原子量M=55.85g/mol，求该金属的致密度。答案：1.B2.C3.A4.A5.B6.D7.D8.B9.B10.C11.-过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差。-相：系统中具有相同物理和化学性质的均匀部分。-弥散强化：通过细小弥散的第二相质点阻碍位错运动而产生的强化。-热加工：在再结晶温度以上的加工。12.-金属晶体结构特点：原子通过金属键结合，形成紧密排列的晶格，具有较高的配位数，存在位错等晶体缺陷。-固溶体和金属化合物性能差异：固溶体强度、硬度较低，塑性、韧性较好；金属化合物硬度高、脆性大，是强化相。-影响材料强度因素：晶体结构、位错、合金化、加工硬化、热处理等。13.位错运动方式有滑移和攀移。滑移使材料产生塑性变形，能提高材料强度。攀移可使位错摆脱障碍，也会影响材料性能。位错运动还与加工硬化、再结晶等密切相关，对材料的强度、塑性等性能有重要影响。14.-A是面心立方结构，原子排列更紧密，结合能大，熔点高；B是体心立方结构，原子排列相对疏松，结合能小，熔点低。-A的面心立方结构位错滑移系多，变形时位错易运动，加工硬化快；B的体心立方结构位错滑移系少，加工硬化速率慢。15.致密度