上海交通大学 2007年硕士研究生入学考试试题 试题序号：468 试题名称：材料科学基础 (答案必须写在答题纸上，写在试题纸的一律不给分) 一、单选题（每题3分，共60分） 1.立方晶体中含有111]晶向的的晶面为 A110), B(101), C(101) 2.立方晶体中(111)，(112)，(110)晶面间距最大的是 A(111) B(112) C(110) 3.在四方晶体中[100]晶向是 A2次对称轴， B4次对称轴 C3次对称轴 4.面心立方(111)密排面的面配位数为 A3B12 C6 5.在A一B二元固溶体中，当A-B对的能量小于A-A和B-B对的平均能量，该固溶体最 易形成为 A无序固溶体 B有序固溶体 C偏聚态固溶体 6.在金属、陶瓷和高分子中最易结晶的是 A高分子 B陶瓷 C金属 7.在一定温度下具有一定平衡浓度的缺陷是 0 A位错 B空位 C晶界 8.在面心立方晶体中(111)密排面抽取一层将形成 A肖克利不全位错B弗兰克不全位错 C混合位错 9.重合位置点阵是用于描述 A小角度晶界B大角度晶界 C任何晶界 l0.在Kirkendall效应中，Zn的扩散通量在通过_时大于Cu的通量扩散通量。 A原始涂层（焊接）面，B俣野面 C标记面 1l.肖特基(Schottky)型空位表示形成 的无序分布缺陷。 A等量的阳离子和阴离子空位B双空位C等量的间隙阳离子和间隙阴离子 12.作为塑料使用的高分子，在室温使用应处在 0 A高弹态 B玻璃态 C黏流态 13.金属Mg的滑移系为 0 A{111}/k110>B{112)/k111> C{0001}/K1120> 14.在低碳钢的应力一应变曲线中出现上屈服点和下屈服的的现象，可用 解释。 A位错交滑移B位错的分解 C Cottrell气团 15.冷形变金属在回复阶段可消除 A微观内应力 B宏观内应力C宏观内应力和微观内应力 l6.在Fe-C合金中能在室温得到P+FeC+L'a平衡组织的合金是。 A共析钢 B共晶合金 C亚共晶合金 17.在定向凝固中，希望获得最大程度的提纯，有效分配系数应该 Ak。→k Bk。→1 Ck。<k。<1
上海交通大学 2007 年硕士研究生入学考试试题 试题序号：468 试题名称：材料科学基础 （答案必须写在答题纸上，写在试题纸的一律不给分） 一、单选题（每题 3 分，共 60 分） 1．立方晶体中含有[111]晶向的的晶面为 。 A (110) ， B (101) ， C (101) 2．立方晶体中（111），（112），（110）晶面间距最大的是 。 A （111） B （112） C （110） 3．在四方晶体中[100]晶向是 。 A 2 次对称轴， B 4 次对称轴 C 3 次对称轴 4．面心立方（111）密排面的面配位数为 。 A 3 B 12 C 6 5．在 A—B 二元固溶体中，当 A-B 对的能量小于 A-A 和 B-B 对的平均能量，该固溶体最 易形成为 。 A 无序固溶体 B 有序固溶体 C 偏聚态固溶体 6. 在金属、陶瓷和高分子中最易结晶的是 。 A 高分子 B 陶瓷 C 金属 7．在一定温度下具有一定平衡浓度的缺陷是 。 A 位错 B 空位 C 晶界 8．在面心立方晶体中（111）密排面抽取一层将形成 。 A 肖克利不全位错 B 弗兰克不全位错 C 混合位错 9．重合位置点阵是用于描述 。 A 小角度晶界 B 大角度晶界 C 任何晶界 10．在 Kirkendall 效应中，Zn 的扩散通量在通过 时大于 Cu 的通量扩散通量。 A 原始涂层（焊接）面， B 俣野面 C 标记面 11．肖特基（Schottky）型空位表示形成 的无序分布缺陷。 A 等量的阳离子和阴离子空位 B 双空位 C 等量的间隙阳离子和间隙阴离子 12． 作为塑料使用的高分子，在室温使用应处在 。 A 高弹态 B 玻璃态 C 黏流态 13．金属 Mg 的滑移系为 。 A {111}/ B {112}/ C {0001}/ 14. 在低碳钢的应力－应变曲线中出现上屈服点和下屈服的的现象，可用 解释。 A 位错交滑移 B 位错的分解 C Cottrell 气团 15．冷形变金属在回复阶段可消除 。 A 微观内应力 B 宏观内应力 C 宏观内应力和微观内应力 16．在 Fe－C 合金中能在室温得到 P＋Fe3CII＋L’d平衡组织的合金是 。 A 共析钢 B 共晶合金 C 亚共晶合金 17．在定向凝固中，希望获得最大程度的提纯，有效分配系数应该 。 A 0 k k e B 1 e k C 1 k0 ke
18.铸锭中的 属宏观偏析。 A枝晶偏析 B晶界偏析 C比重偏析 19.在三元共晶水平截面图的三角形区中，存在 平衡。 A两相 B单相 C三相 20.在三元共晶合金中最多可以获得 平衡。 A三相 B四相 C五相 二、综合题 1.在面心立方点阵中画出菱方（形）点阵，并说明为什么在这样的点阵排列中应取面心立 方点阵而不取菱方点阵(20分)： 2.画出应力下螺型位错通过双交滑移形成弗兰克一里德位错源的过程，并画出通过弗兰克 一里德位错源使位错增殖的过程（及位错环的形成过程），并对上述过程加以简单说明(20 分)。 3.超细晶粒的制备己成为提高材料强韧性的主要手段之一。通过凝固的快冷（即增加过冷 度)是获得细晶铸件的重要方法。己知铜的凝固温度Tm=1356K,溶化热 Lm=1628×10J1m3,比表面能o=177×10-3J1m2, 1)试求欲在均匀形核条件下获得半径为2nm晶粒所需的过冷度： 2)试写出其他三种可能获得细晶的方法。(20分) 4.假设内部原子从A处迁移到B处，在500℃时的跳跃频率（下）为5×108次s,800℃时 的跳跃频率为8×108次s,计算扩散激活能Q。(20分) 5.从所示NiO-MgO二元相图 1)确定某成分范围的材料，在2600℃完全熔化，而使它们在2300℃不熔化： 2)计算NiO-20mole%Mg0陶瓷在2200℃时NiO的相对量（直接用相图中的摩尔分数计算） (10分)。 2800 2600 2400 2200 S (Ni,Mg)O 2000 NiO 20 40 60 80 MgO Mole percent MgO
18．铸锭中的 属宏观偏析。 A 枝晶偏析 B 晶界偏析 C 比重偏析 19．在三元共晶水平截面图的三角形区中，存在 平衡。 A 两相 B 单相 C 三相 20．在三元共晶合金中最多可以获得 平衡。 A 三相 B 四相 C 五相 二、综合题 1．在面心立方点阵中画出菱方（形）点阵，并说明为什么在这样的点阵排列中应取面心立 方点阵而不取菱方点阵（20 分）； 2．画出应力下螺型位错通过双交滑移形成弗兰克－里德位错源的过程，并画出通过弗兰克 －里德位错源使位错增殖的过程（及位错环的形成过程），并对上述过程加以简单说明（20 分）。 3．超细晶粒的制备已成为提高材料强韧性的主要手段之一。通过凝固的快冷（即增加过冷 度 ） 是 获 得 细 晶 铸 件 的 重 要 方 法 。 已 知 铜 的 凝 固 温 度 Tm=1356K, 溶 化 热 6 3 Lm 162810 J / m ,比表面能 3 2 177 10 J / m ， 1） 试求欲在均匀形核条件下获得半径为 2nm 晶粒所需的过冷度; 2） 试写出其他三种可能获得细晶的方法。（20 分） 4．假设内部原子从 A 处迁移到 B 处，在 500℃时的跳跃频率(Γ)为 5×10 8 次/s， 800℃时 的跳跃频率为 8×10 8次/s，计算扩散激活能 Q。（20 分） 5．从所示 NiO－MgO 二元相图 1）确定某成分范围的材料，在 2600℃完全熔化，而使它们在 2300℃不熔化; 2）计算 NiO-20mole %MgO 陶瓷在 2200℃时 NiO 的相对量（直接用相图中的摩尔分数计算） （10 分）
部分参考答案： 一、单选题 1~5 CCACB 6~10 CBBBC 11~15 ABCCB 16~-20 CACCB 二、综合题 3、(1)147.4K (2)塑性变形，再结晶，凝固时添加形核剂，凝固时施加振动促进形核。 4、1.34×104J/mol 5、(2)82.35%
部分参考答案： 一、单选题 1～5 CCACB 6～10 CBBBC 11～15 ABCCB 16～20 CACCB 二、综合题 3、（1）147.4K （2）塑性变形，再结晶，凝固时添加形核剂，凝固时施加振动促进形核。 4、1.34×10 4 J/mol 5、（2）82.35%