2026年航空航天材料研究领域面试题目集

2026年航空航天材料研究领域面试题目集一、单选题（每题3分，共10题）题目：1.我国自主研发的C919大型客机机身主要采用哪种铝合金材料？A.7A75B.2A12C.5A02D.20242.航空发动机涡轮叶片常用的单晶高温合金是？A.Inconel718B.HastelloyXC.SuperalloyCMSX-4D.Stellite6603.空间站结构对接时，为保证密封性，常使用哪种复合材料？A.玻璃纤维增强塑料B.碳纤维增强碳化硅C.聚酰亚胺薄膜D.石墨/环氧树脂复合材料4.下列哪种材料在极端低温环境下仍能保持良好韧性？A.钛合金B.高碳钢C.镍基合金D.铝合金5.航空航天领域常用的防热涂层材料中，不属于陶瓷基的是？A.SiCB.ZrB2C.环氧树脂D.Al2O36.我国新一代战机歼-20机身部分采用哪种增材制造技术？A.等离子弧焊B.电子束熔炼C.3D打印（选择性激光熔化）D.激光粉末床熔融7.航空发动机热端部件（涡轮盘）常用的热障涂层（TBC）中，主涂层材料是？A.镍铬合金B.氧化锆C.碳化硅D.镍基合金8.下列哪种工艺不属于金属粉末冶金技术？A.等温锻造B.冷等静压C.粉末压制D.熔铸法9.长期暴露在太空辐射环境下，复合材料中的哪种元素最易发生电离损伤？A.碳B.氧C.氢D.氮10.航空航天领域常用的胶接剂中，哪种具有优异耐高温性能？A.EpoxyB.AcrylicC.SilaneD.Cyanoacrylate答案与解析：1.B（2A12是Al-Mg-Cu系铝合金，广泛用于飞机结构件，7A75为高强度变形铝合金，主要用于起落架）。2.C（CMSX-4是镍基单晶高温合金，适用于航空发动机热端部件）。3.B（碳纤维增强碳化硅具有低密度、高耐热性和优异密封性，适用于航天器结构）。4.A（钛合金在-253℃至800℃范围内仍保持良好韧性，适合极低温环境）。5.C（环氧树脂属于有机聚合物，其余均为陶瓷基材料）。6.C（歼-20部分结构件采用3D打印技术制造，提高轻量化和性能）。7.B（氧化锆基涂层是TBC的主涂层，隔热性能优异）。8.D（熔铸法属于铸造工艺，其余为粉末冶金技术）。9.C（氢原子易被太空辐射电离，导致复合材料材料降解）。10.A（环氧树脂耐温可达200℃以上，其余胶接剂耐温较低）。二、多选题（每题4分，共5题）题目：1.影响航空航天材料疲劳寿命的主要因素包括？A.应力集中B.载荷循环频率C.环境腐蚀D.材料晶粒尺寸2.航空发动机叶片常用的热障涂层（TBC）体系包括？A.镍基粘结层B.钛酸锶陶瓷层C.碳化硅隔热层D.硅化物过渡层3.钛合金在航空航天领域的应用场景有？A.飞机起落架B.燃气涡轮机C.空间探测器结构件D.汽车发动机活塞4.复合材料层合板损伤模式包括？A.脆性断裂B.脆性分层C.穿孔D.疲劳蠕变5.3D打印技术在航空航天材料制造中的优势有？A.减少材料浪费B.制造复杂结构C.提高力学性能D.降低制造成本答案与解析：1.ABCD（应力集中、载荷循环、环境腐蚀、晶粒尺寸均影响疲劳寿命）。2.ABCD（TBC体系包括镍基粘结层、钛酸锶陶瓷层、碳化硅隔热层和硅化物过渡层）。3.ABC（钛合金用于起落架、燃气涡轮机和空间探测器，汽车发动机活塞多采用铸铁或铝合金）。4.BCD（层合板损伤模式包括分层、穿孔和疲劳蠕变，脆性断裂通常为金属材料特征）。5.ABD（3D打印减少材料浪费、制造复杂结构、降低制造成本，力学性能因工艺差异需优化）。三、简答题（每题6分，共5题）题目：1.简述高温合金在航空发动机中的关键作用及其面临的主要挑战。2.防热涂层在航天器再入大气层过程中的作用机制是什么？3.钛合金与铝合金相比，在航空航天领域的优缺点是什么？4.复合材料制造过程中常见的缺陷有哪些？如何避免？5.3D打印技术在制造航空航天部件时面临的主要技术难题是什么？答案与解析：1.高温合金作用：承受燃气高温（可达1200℃以上）和应力，保持发动机动力效率。挑战：高温蠕变、氧化腐蚀、热疲劳。2.防热涂层作用：通过吸热、隔热、烧蚀机制降低热流，保护航天器结构。典型材料如SiC、ZrB2。3.钛合金优缺点：-优点：高比强度、耐腐蚀、低温性能好。-缺点：成本高、加工难度大、焊接性能差。4.复合材料缺陷及避免方法：-缺陷：分层、孔隙、纤维褶皱。-避免方法：优化铺层设计、提高固化温度、使用高纯度树脂。5.3D打印技术难题：-材料限制：高温合金、陶瓷材料打印难度大。-力学性能：存在残余应力、微观裂纹。-规模化生产：效率低、成本高。四、论述题（每题10分，共2题）题目：1.论述我国在航空航天材料领域的自主创新能力现状及未来发展方向。2.随着碳中和目标推进，航空航天材料领域有哪些绿色化发展趋势？答案与解析：1.自主创新能力现状：-成就：成功研制7A75铝合金、CMSX-4高温合金，实现部分材料国产化。-不足：高端热端材料依赖进口，增材制造精度不足。未来方向：-研发新型轻质高强材料（如金属基复合材料）。-优化3D打印工艺，提升高温合金打印性能。-加强跨学科合作（材料-力学-信息）。2.绿色化发展趋势：-