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装订线装订线PAGE2第1页,共3页沈阳工学院《冶金工程案例分析》
2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共20个小题,每小题2分,共40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、对于一种纳米晶材料,其强度远高于传统粗晶材料。以下哪种强化机制在纳米晶材料中起到了主要作用?()A.细晶强化B.固溶强化C.弥散强化D.加工硬化2、在研究材料的磨损性能时,磨损量是衡量磨损程度的重要指标。对于在润滑条件下工作的滑动轴承,其磨损量主要取决于什么?()A.润滑剂的种类B.载荷大小C.轴的转速D.以上因素均有关3、对于一种用于半导体制造的光刻胶材料,要提高其分辨率和灵敏度,以下哪种改进措施可能最为有效?()A.优化化学组成B.控制分子量分布C.改进曝光工艺D.以上都是4、在研究材料的磨损性能时,发现一种材料在摩擦过程中磨损量较小,表面损伤轻微。以下哪种磨损机制在这种情况下可能起到了主要作用?()A.粘着磨损B.磨粒磨损C.疲劳磨损D.氧化磨损5、超导材料在低温下具有零电阻和完全抗磁性等奇特性能。对于高温超导材料,其临界温度通常在什么范围内?()A.液氮温度以下B.液氦温度以下C.室温以上D.0-100K之间6、在研究材料的磨损性能时,磨粒磨损、粘着磨损和疲劳磨损是常见的磨损形式。对于在重载、高速条件下工作的机械零件,主要的磨损形式是什么?()A.磨粒磨损B.粘着磨损C.疲劳磨损D.以上三种磨损形式同时存在7、在研究金属材料的塑性变形时,滑移和孪生是两种主要的变形机制。对于面心立方金属,哪种变形机制更容易发生?()A.滑移B.孪生C.滑移和孪生同样容易D.取决于变形温度8、一种高分子材料在户外使用时发生老化。以下哪种老化机制是主要的?()A.热氧老化B.光氧老化C.水解老化D.疲劳老化9、在材料的电学性能中,材料的导电性可以分为导体、半导体和绝缘体,那么半导体材料的主要特点是什么?()A.导电性介于导体和绝缘体之间B.具有特定的能带结构C.可以通过掺杂改变导电性D.以上都是10、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11、对于一种电致变色材料,要提高其变色响应速度,以下哪种方法可能有效?()A.优化薄膜结构B.改进电极材料C.调整驱动电压D.以上都有可能12、金属材料的焊接是一种重要的连接方法,那么常见的金属焊接方法有哪些?()A.电弧焊、气焊、电阻焊B.激光焊、电子束焊、钎焊C.摩擦焊、扩散焊、爆炸焊D.以上都是13、高分子材料的分子量及其分布对其性能有着重要影响。对于聚苯乙烯(PS)这种高分子材料,分子量分布较宽时,其力学性能会发生怎样的变化?()A.强度增加,韧性降低B.强度降低,韧性增加C.强度和韧性都增加D.强度和韧性都降低14、一种新型的纳米材料表现出优异的催化性能。以下哪种因素对其催化活性的贡献最大?()A.高比表面积B.独特的电子结构C.小尺寸效应D.表面缺陷15、对于一种用于手机外壳的镁合金材料,要提高其耐蚀性和表面硬度,以下哪种表面处理技术可能最为适用?()A.微弧氧化B.电镀C.化学镀D.气相沉积16、在考察一种用于燃料电池双极板的材料时,需要同时考虑其导电性、耐腐蚀性和机械强度。以下哪种材料可能最为合适?()A.不锈钢B.石墨C.钛合金D.以上都不是17、在陶瓷材料的制备过程中,烧结是一个关键步骤。以下哪种因素会影响陶瓷材料的烧结过程?()A.烧结温度B.烧结时间C.粉末粒度D.以上都是18、一种新型的超导材料在低温下能够实现零电阻,但临界电流密度较低。为了提高其临界电流密度,以下哪种方法可能最为有效?()A.优化晶体结构B.引入缺陷C.增加超导层厚度D.改变磁场方向19、对于一种高温合金,需要在高温下保持良好的强度和抗氧化性能。以下哪种合金元素的添加最有助于实现这一目标?()A.铬B.镍C.钨D.钼20、一种陶瓷材料在受到冲击载荷时容易发生断裂。以下哪种方法可以提高其抗冲击性能?()A.引入纤维增韧B.减小晶粒尺寸C.增加孔隙率D.改变晶体结构二、简答题(本大题共3个小题,共15分)1、(本题5分)解释什么是材料的梯度功能材料,分析其设计理念和制备方法,并举例说明其在工程中的应用。2、(本题5分)解释什么是材料的阻尼性能,分析其产生机制,并说明高阻尼材料在工程中的应用领域。3、(本题5分)在纤维增强复合材料中,界面的相容性和稳定性对性能至关重要。请阐述界面相容性和稳定性的影响因素,并提出改善界面性能的策略。三、计算题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)一块梯形的铜板,上底为60厘米,下底为90厘米,高为40厘米,厚度为6毫米,铜的密度为8.9克/立方厘米,计算铜板的质量。2、(本题5分)有一圆锥形的塑料零件,底面直径为12厘米,高为18厘米,塑料的密度为1.05克/立方厘米,求零件的质量。3、(本题5分)某种玻璃纤维增强复合材料,纤维的强度为2000MPa,基体的强度为100MPa,纤维和基体的体积比为7:3,计算复合材料的强度。4、(本题5分)某种陶瓷材料的硬度为1500HV,压头为金刚石圆锥,试验力为800N,计算压痕表面积。5、(本题5分)已知一种金属的屈服强度随温度的变化关系为σs=σ₀-kT,其中σ₀为室温下的屈服强度,k为常数,T为温度。若σ₀=300MPa,k=0.2MPa/℃,计算该金属在100℃时的屈服强度。四、论述题(本大题共2个小题,共20分)1、(本题10分)详细论
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