材料科学复习重点

1、材料科学复习重点例解*在简单立方晶胞中画晶面晶向。*确定晶向指和晶面指数。* Hall-Petch （霍尔-佩奇）公式中各物理量的含义。（T s钢的屈服强度（MPa）, （T 0常数（大体相当于单晶体的屈 服强度）（MPa）, k晶界对强度影响程度的常数 （或直线斜率）， d晶粒的平均尺寸。铸锭的晶粒组织示意图并说明特征。（P254）*单滑移、多滑移及各自的形貌特征。（P333）单滑移是指只有一个滑移系进行滑移。滑移线呈一系列彼此平行 的直线。这是因为单滑移仅有一组。多滑移是指有两组或两组以上的不同滑移系同时或交替地进行滑移。它们的滑移线或者平行，或者相交成一定角度。*单晶体滑移分切应力公式及

2、公式中各物理量的含义（P331）s cos cos几；s：屈服强度；滑移面法线与应力方向 的夹角；滑移方向与应力方向的夹角。*在立方晶系中，判断位错反应能否进行。几何条件；能量条件。（P119）*菲克第一定律及公式中各物理量的含义。（P277）*如何区别多滑移和交滑移。（P333）晶体中两组或多组滑移系在同一外力作用下同时或交替发 生滑移叫多滑移； 两个或多个滑移面沿共同方向同时或交替滑移 叫交滑移； 多滑移会在晶体表面出显交叉的滑移带， 而交滑移会 在晶体表面曲折或波纹状滑移带。* 简述负温度梯度下，晶体界面推移长大的方式。（P241）树枝状长大，当液体具有负温度梯度时，在界面上若形成偶 然

3、的凸起伸入前沿液体时， 由于前方液体有更大的过冷度， 有利 于晶体长大和凝固潜热的散失， 从而形成枝晶的一次轴。 一个枝 晶的形成，其潜热使邻近液体温度升高，过冷度降低，因此，类 似的枝晶只在相邻一定间距的界面上形成， 相互平行分布。 在一 次枝晶处的温度比枝晶间温度要高， 这种负温度梯度使一次轴上 又长出二次轴分枝。同样，还会产生多次分枝。*面心立方晶胞uvw施加一应力，试求滑移系（hkl） U1V1W1上 的分切应力。（ P332）*室温下金属M为体心立方结构（BCC）,点阵常数为anm,相 对原子质量为A0，求该金属晶体的密度（g/cm3）。（阿伏伽德罗 常数 N=6.023X 1023

4、）*已知A （熔点738C ）与B （熔点610C）在液态时无限互溶， 固态时B在A中的最大固溶度（质量分数）为Wb=25%，室温时为 WB=5%；A 在 B 中 的最大固 溶度（ 质量分数） 为 Wb（?Wa）=20%，室温时为 Wb（?Wa）=6% ;在 280C 时，含 Wb=55% 的液态合金发生共晶反应，试绘出 A-B 合金相图，并标出各区 域的相。*根据下图所示的铁碳平衡相图，回答下列问题(1) 纯铁的熔点；P、E点的含义；ABCD线，BE线，ES线 和 GS 线的意义；(2) 写出在1495C、1148C和727C发生的三相平衡反应的方 程式；(3) 画出亚共析钢或过共析钢的结晶

5、过程示意图；(4) 计算亚共析钢或过共析钢在室温下组织组成物和相组成 物的相对含量。*简述匀晶合金的不平衡凝固过程。 例解：由于不平衡凝固过程较快， 固相液相中的溶质原子都不可 能通过扩散而分布均匀， 使得先后结晶出来的固相成分不同， 而 且结晶终止温度低于平衡凝固的终止温度。3 .已知金属A熔点800 C，金属B熔点600 C，两者在液态时 无限互溶，固态时 B 在 A 中的最大固溶度(质量分数)为 Wb=30%，室温时为 Wb=5% ;但A在固态和室温时均不溶于 B。 在260C时，含 Wb=50%的液态合金发生共晶反应，试绘出 A-B 合金相图，并标出各区域的相。()0AH-一Noo6 xbjr 411 o tl(F00OOGOOO-210g77P S(0.77)Al 总7400200 (Ie)a + FM230.5eF oV4t5 工 o二696 氐.,06.55t bl-5.计算含碳量为1.0%的Fe-FC合金在室温下组织组成物和相组 成物的相对含量。组织组成物：P%= () / () XIOO%=Fe3C%= () / () 100%=相组成物：Fe3C%= () / (6.69-0.0218 10%=F%= 1- 14.9%=画出含碳量1.0%的Fe- Fe3C合金的结晶过程示意图;L+YYY +FejC计算含碳量为0.20%的Fe-FaC合金在室