南京邮电大学通达学院《材料生产与创业》2023-2024学年第一学期期末试卷_第1页
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《材料生产与创业》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共25个小题,每小题1分,共25分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、在材料的强化机制中,固溶强化是通过在基体中溶入溶质原子来提高材料强度的。对于铝合金,以下哪种溶质原子的固溶强化效果最显著?()A.锌B.镁C.铜D.硅2、在分析材料的摩擦磨损性能时,发现一种材料在特定的摩擦条件下表现出良好的耐磨性。以下哪种因素对其耐磨性的贡献最大?()A.材料的硬度B.表面粗糙度C.润滑条件D.摩擦副的材料3、在分析材料的腐蚀防护方法时,发现一种金属采用阳极保护可以有效地减缓腐蚀。阳极保护的原理是()A.使金属处于钝化状态B.形成保护性氧化膜C.降低金属的电位D.增加金属的耐蚀性4、对于一种非晶态合金,其具有良好的软磁性能。以下哪种因素是导致其软磁性能优异的主要原因?()A.不存在磁晶各向异性B.低矫顽力C.高饱和磁化强度D.以上都是5、在研究材料的扩散现象时,发现扩散系数与温度之间存在指数关系。以下哪种机制可以解释这种温度依赖性?()A.空位机制B.间隙机制C.交换机制D.表面扩散机制6、玻璃是一种常见的无机非金属材料,具有多种性能特点。以下关于玻璃的结构和性能的描述,正确的是()A.玻璃是一种晶体材料,具有固定的熔点B.玻璃的强度主要取决于其化学组成C.玻璃的热稳定性差,容易因温度变化而破裂D.玻璃的导电性良好,可用于制造电子器件7、陶瓷材料的硬度通常很高,那么常用的陶瓷材料硬度测试方法有哪些?()A.洛氏硬度测试、维氏硬度测试B.布氏硬度测试、肖氏硬度测试C.显微硬度测试、纳米硬度测试D.以上都是8、一种新型磁性材料在室温下表现出很强的磁性,但其居里温度相对较低。当温度超过居里温度时,磁性急剧下降。以下哪种方法可以有效提高该材料的居里温度?()A.掺杂其他元素B.改变制备工艺C.增加材料的厚度D.施加外加磁场9、在高分子材料的聚合反应中,逐步聚合和链式聚合的反应机理不同。逐步聚合通常()A.反应速度快B.分子量分布窄C.单体转化率高D.以上都是10、在考察一种用于建筑结构的钢材时,发现其在寒冷环境下容易发生脆性断裂。以下哪种措施可以提高钢材的低温韧性?()A.降低含碳量B.加入微量合金元素C.进行调质处理D.以上都是11、对于一种聚合物材料,在不同的溶剂中表现出不同的溶解性。以下哪种因素对聚合物的溶解性影响最大?()A.聚合物的分子量B.溶剂的极性C.聚合物的结晶度D.温度12、在金属材料的强化机制中,通过细化晶粒来提高强度的方法被广泛应用。以下哪种工艺能够有效地细化金属材料的晶粒?()A.淬火B.退火C.冷加工D.正火13、在磁性材料中,根据磁化特性的不同可以分为软磁材料和硬磁材料。软磁材料通常具有()A.高矫顽力和高剩磁B.低矫顽力和低剩磁C.高矫顽力和低剩磁D.低矫顽力和高剩磁14、材料的耐腐蚀性是指材料在特定环境下抵抗腐蚀的能力,那么影响材料耐腐蚀性的主要因素有哪些?()A.材料的化学成分、微观结构B.环境因素、腐蚀介质的性质C.材料的表面状态、加工工艺D.以上都是15、一种高分子材料在使用过程中出现了老化现象,表现为性能下降、颜色变黄。以下哪种老化机制最有可能是导致这种现象的主要原因?()A.热氧老化B.光氧老化C.化学降解D.微生物侵蚀16、高分子材料的玻璃化转变温度(Tg)是一个重要的参数。对于聚苯乙烯(PS),以下哪种方法可以提高其玻璃化转变温度?()A.增加分子量B.加入增塑剂C.提高结晶度D.降低分子量17、在研究陶瓷基复合材料的制备工艺时,发现一种工艺能够实现纤维在基体中的均匀分布。以下哪种工艺最有可能达到这一效果?()A.溶液浸渍法B.化学气相渗透法C.溶胶-凝胶法D.原位生长法18、金属间化合物具有独特的性能和结构。以下关于金属间化合物特点和应用的描述,正确的是()A.金属间化合物的塑性通常较好B.金属间化合物的硬度低于纯金属C.金属间化合物可用于高温结构材料D.金属间化合物在常温下容易加工成型19、对于一种新型的陶瓷基复合材料,其由氧化铝陶瓷基体和碳纤维增强体组成。在高温环境下使用时,发现其性能逐渐下降。以下哪种因素最有可能是造成性能下降的主要原因?()A.碳纤维氧化B.陶瓷基体晶界滑移C.界面结合强度降低D.热膨胀系数不匹配20、陶瓷材料的制备工艺对其性能有重要影响,那么陶瓷材料的主要制备工艺有哪些?()A.粉末冶金法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法B.热压烧结法、常压烧结法、反应烧结法C.等离子喷涂法、激光熔覆法、爆炸喷涂法D.以上都是21、对于功能梯度材料,其性能沿某一方向逐渐变化。以下哪种性能可以通过功能梯度材料来实现渐变?()A.硬度B.密度C.热导率D.以上都是22、在陶瓷材料的增韧机制中,相变增韧是一种重要的方法。以下关于相变增韧原理和效果的描述,正确的是()A.相变增韧是通过改变陶瓷的晶体结构来实现B.相变增韧会降低陶瓷材料的强度C.只有部分陶瓷材料可以通过相变增韧D.相变增韧对陶瓷材料的耐磨性没有影响23、在分析材料的磨损性能时,发现以下哪种磨损类型通常伴随着剧烈的能量消耗?()A.磨粒磨损B.粘着磨损C.疲劳磨损D.腐蚀磨损24、一种复合材料由纤维增强体和基体材料组成,纤维具有高强度和高模量,基体材料具有良好的韧性和耐腐蚀性。在承受外力作用时,以下哪种情况最能发挥复合材料的优势?()A.拉伸应力B.压缩应力C.剪切应力D.弯曲应力25、一种金属玻璃材料具有优异的性能。以下哪种特点是金属玻璃通常具有的?()A.高强度B.高塑性C.良好的导电性D.高韧性二、简答题(本大题共4个小题,共20分)1、(本题5分)详细说明梯度功能材料的概念和特点。分析梯度功能材料的制备方法和应用领域,并探讨其在航空航天和生物医学领域的发展前景。2、(本题5分)材料的疲劳试验是评估材料疲劳性能的重要手段。阐述疲劳试验的方法和步骤,分析疲劳试验数据的处理方法和疲劳寿命预测模型。举例说明疲劳试验在工程中的应用。3、(本题5分)详细阐述玻璃材料的结构和性能特点,分析影响玻璃性能的因素,如成分、温度和压力等,以及玻璃材料的应用领域。4、(本题5分)论述金属间化合物的结构和性能特点,分析其与金属和陶瓷材料的区别,以及在工程中的应用和面临的挑战。三、计算题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)一种磁性材料的矫顽力为50奥斯特,要使磁化强度降为零,计算所需的反向磁场强度。2、(本题5分)已知某种半导体材料的禁带宽度为1.1eV,吸收边波长为1127nm,计算其吸收系数。3、(本题5分)有一塑料薄膜,厚度为0.1mm,介电常数为4,在1000V的电压下,计算薄膜中的电场强度。4、(本题5分)已知一种聚合物的熔点为200℃,在180℃时的比热为1.8J/(g·K),从室温加热到熔点需要吸收的热量为500J/g,计算该聚合物的质量。5、(本题5分)有一钛合金管,外径为20毫米,内径为16毫米,长度为500毫米,密度为4.5克/立方厘米,计算质量。四、论述题(本大题共3个小题,共30分)1、(本题10分)全面论述材料的热

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