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2010年北京理工大学招收硕士学位研究生入学考试 材料科学基础 试题
一 名词解释（共30分 每小题2分）
1空间点阵 2 位置 3 离异共品 4 置换固溶体 5 晶内偏析 6 相律 7 不全位错 8 固溶强化 9 热加工 10 交滑移 11 铁素体 12 上坡扩散 13 加工硬化 14 成分过冷 15 异质形核 二 问答题 （共90 分）
1 低碳钢的渗碳一般选择在奥氏体区而不是在铁素体区进行，为什么？（本题6分） 2 画图表示成分过冷的形成，并说明成分过冷对液固体界面生长形态的影响。（本题12分） 3 细化晶粒的措施有哪些？为什么晶粒越细，材料的强度越高，塑韧性也越好？（本题8分）
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8 如右图所示，滑移面ABCD上有一正方形位错环A’B’C’D，位错环的各段分别与滑移面各边平行，且其柏氏矢量b//AB。指出位错环上各段位错线的类型，并画出位错运动出晶体后的滑移量和滑移方向。（本题8分）
5 多晶体的塑性变形与单晶体有何不同？（本题4分） 6 共晶系中二元合金在不平衡结晶条件下将产生什么组织，分析其形成的条件、形成过程和组织特征。（本题10分）
7 一块纯锡板与一块钨板被子弹穿击，试分别画出弹孔周围的晶粒形态分布示意图，并作简要说明。（本题10分）
8计算含碳量为4%的铁碳合金按亚稳态冷却到室温后，组织中珠光体、二次渗碳体和莱氏体中二次渗碳体、共晶渗碳体和共析渗碳体的相对含量。（本题12分） 9 比较滑移变形和孪生变形的异同点。（本题4分）
10 画图说明金属熔液过冷度和形核率之间的关系，并解释其原因。（本题6分） 11 画图表示冷变形金属在加热时的组织和性能变化。（本题6分） 12 在一个简单立方晶胞内画出（111）、（110）晶面和[110]、[112]晶向。（本题4分） 三 论述题（共30分 每小题 15分）
1 材料中的位错密度与强度有何关系？材料强化常用的方法有哪些？其机制分别是什么？ 2 试述固态相变的特点。
2010年北京理工大学招收硕士学位研究生入学考试 材料科学基础 试卷 答案要点 一 名词解释
1 几何点在三维空间有规律地重复规则排列。 2 一列或若干列原子有规律地错排。 3 两相分离的共晶组织。
4 溶质原子处于溶剂晶格点阵位置的固溶体。
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5 一个晶粒内部化学成分不均匀的现象。
6描述系统的自由度与其相数和组元数关系的表达式。 7 其柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错。 8 由于溶质原子的溶入而引起的强化效应。 9 发生动态再结晶的加工过程。
10 在多个滑移系沿相同滑移方向同时或交替进行的滑移。 11 碳原子溶入?-铁所形成的固溶体。
12由低浓度处向高浓度处进行的扩散。
13 随变形量的提高，材料的强度，硬度的提高而塑韧性下降的现象。 14 由成分分布和实际温度共同决定的过冷。 15 以外来物质的微粒为核心择优形核。 二 问答题
1 因为奥氏体区温度高、溶碳量大、间隙半径大。
2 随成分过冷度的增大，生长形态由平面状向树枝状变化，图略。
3 提高过冷度；变质处理；振动和搅拌。晶粒越细，材料的强度越高，塑韧性越好。原因略。要求写出霍尔-配奇公式。
4 按柏氏矢量与位错线的关系及其本身的方向、大小判断。 5晶界对变形的阻碍作用；变形的相互协调性。
6 不平衡共晶：共晶线以外成分的合金；伪共晶：接近共晶点成分的合金；离异共晶：共晶线上饱和成分点附近的合金。
7 锡板晶粒的大小：原始晶粒—粗晶粒—细晶粒—粗晶粒。钨板：纤维组织。 8 10.6；3.10，86.3；9.38；1.22；10.15；41.21；3.9。（%）
9 相同点：均匀剪切变形；沿一定晶面和晶向进行；不改变结构类型。不同点：孪生改变晶体趋向；孪生滑移距离小；滑移对变形贡献大等。
10 上凸抛物线关系，非单调关系。因为形核由过冷度和扩散两个因素控制。 11 图略 12 图略 三 论述题
1 主要说明固溶强化、弥散强化、加工硬化、细晶强化和相变强化等方法和机制。 2 变相阻力大；位向关系；惯习现象；缺陷促进相变；易出现过渡相。
2011年北京理工大学招收硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础
（注：答案全部答在答题纸上，答在试卷上无效。） 一、名词解释 （共30分，每小题2分）
1 晶体的各向异性 2 多晶体 3 高分子材料的聚合度 4 线缺陷 5 攀移 6 费米能级 7 枝晶偏析 8 奥氏体 9 均匀成核的临界半径10 上坡扩散 11 成分过冷 12 柯肯达尔效应（Kirkendall） 13 孪晶变形 14 时效 15 钢的淬火 二 问答题 （90分）
1. 提高热塑性高分子材料力学性能的方法有哪些？ （从结构和性能的关系表述）（10分）
2. 右图是Na2O的理想晶胞的结构示意图，试回答： （1）晶胞分子数十多少；（2）结构中何种离子做何种密堆积；（3）结构中各离子的配位数
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为多少；（4）指出此晶胞的（001）面。（10分） 3. 柏氏矢量的意义？（6分）
4. 晶体是如何降低其表面较高的表面能？（6分）
5. 对某些置换固溶体其溶质可以有100%的溶解度，而间隙固溶体却没有，为什么？（4分） 6. 试画图说明相图重点杠杆定律。（8分）
7. 试画图说明什么是亚共晶合金、过共晶合金、共晶合金。（9分）
8. 以碳含量Wc=4.8%的过共晶白口铁为例，分析结晶后，室温组织中各组织组成的质量分数。（6分）
9. 非均匀形核为什么比均匀形核容易？（6分）
10. 控制铸件晶粒的尺寸的主要途径是什么？（6分） 11. 产生加工硬化的几种原因是什么？（6分）
12. 在加工中，硅钢产生的二次再结晶的原因？（4分） 13. 固态相变的特点？（9分）
三、论述题（共30分，每小题15分） 1. 论述点缺陷与材料行为的关系。 2. 论述影响扩撒的因素。
2012年北京理工大学招收硕士学位研究生入学考试试题 材料科学基础
一、名词解释（共30分，每小题2分）
1 变形强化 2 等轴晶 3 晶胞 4 弗兰克尔（Frenkel）缺陷 5 攀移 6 晶内吸附 7 晶内偏析
8 伪共晶 9 共晶渗碳体 10 自然时效 11 孪晶变形 12 二次再结晶 13 抗磁体 14 蠕变 15 胞状偏析
二、简答题（共90分）
1. 烧结时的速率主要取决于哪些因素？（6分） 2. 马氏体相变的基本特征？（12分） 3. 加工硬化的原因？（6分） 4. 柏氏矢量的意义？（6分）
5. 如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象？(8分） 6. 已知916℃时，?-Fe的点阵常数0.365nm，（011）晶面间距是多少？（5分） 6. 画示意图说明包晶反应的类型，写出转变反应式？（4分）
7. 计算Wc=3.3%的铁碳合金常温下莱氏体的相对含量，组织中珠光体的相对含量和共析渗碳体的含量。（9分）
8. 从形核分析人工降雨时为什么喷洒AgI粒子？（4分） 9. 影响成分过冷的因素是什么？（9分）
10. 影响线形聚合物结晶的因素是什么？（6分） 11. 单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么？（9分）
12. 简要说明纯金属中晶粒细度和材料强度的关系，并解释原因。（6分） 三、论述题（30分，每小题15分）
1. 试论述含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响。 2. 论述影响扩散的主要因素。 材料科学基础答案：
一、名词解释（共30分，每小题2分）
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北京理工大学829材料科学基础10--14年真题剖析
