山东理工大学919材料科学基础历年考研真题2013-2021.pdfVIP

山东理工大学 2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 科目代码： 919 考试时间： 月 日 （注：特别提醒所有答案一律写在答题纸上，直接写在试题或草稿纸上的无效！ ） ——————————————————————————————— 一、简答题： 1、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？ 答：相同点：小原子溶入。 不同点：间隙固溶体保持溶剂（大原子）点阵； 间隙相、间隙化合物改变了大原子点阵，形成新点阵。间隙相结构简单；间隙化 合物结构复杂。 2、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 答：影响扩散的主要因素： （1）温度； （2）晶体结构与类型； （3）晶体缺陷； （4）化学成分。 3、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？ 答：临界晶核的物理意义：可以自发长大的最小晶胚（或，半径等于 rk 的晶核） 形成临界晶核的充分条件： （1）形成 r ≥rk 的晶胚； （2）获得 A≥A* （临界形核功）的形核功。 4、有哪些因素影响形成非晶态金属？为什么？ 答：液态金属的粘度：粘度越大原子扩散越困难，易于保留液态金属结构。 冷却速度；冷却速度越快， 原子重新排列时间越断， 越容易保留液态金属结构。 5、合金强化途径有哪些？各有什么特点？ 答：细晶强化、固溶强化、复相强化、弥散强化（时效强化）加工硬化。 二、计算、作图题： 1、求 [11 1] 和 [ 20 1] 两晶向所决定的晶面，并绘图表示出来。 答：设所求的晶面指数为（h k l ） 1 1 1 1 1 1 h : k : l : : (112) 则 0 1 1 2 2 0 2、氧化镁（ MgO）具有 NaCl 型结构，即具有 O2-离子的面心立方结构。问： 1 （1）若其离子半径 rMg 2 =0.066nm， rO 2 ＝0.140nm，则其原子堆积密度为多少？ （2）如果 rMg 2 / rO 2 ＝0.41 ，则原子堆积密度是否改变？ 答： （1）点阵常数 a 2(rMg 2 rO 2 ) 0.412 nm 3 (rMg 2 rO2 ) 4 4 P 0.73 f 3 堆积密度 a （2）堆积密度会改变，因为 Pf 与两异号离子半径的比值有关。 3、已知液态纯镍在 1.013 ×105 Pa （1大气压），过冷度为 319 K 时发生均匀形 核，设临界晶核半径为 1nm，纯镍熔点为 1726 K，熔化热Δ Hm＝18075J/mol ，摩 尔体积 Vs＝6.6cm3/mol ，试计算纯镍的液－固界面能和临界形核功。 2 L H H T r GB 答：因为 GB ， Tm Tm r G B r H T 5 2 2.53 10 J / cm 所以 2 2Tm 3 3 2 16 16 Tm V 1 A Gv 2 2 2 1.6 10 9J 3 G B 3