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2009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 适用专业：材料科学与工程 一、解释下列各对名词。 1．全位错与不全位错

1．柏氏矢量等于晶体点阵矢量的位错称为全位错；柏氏矢量不等于晶体点阵矢量的位错称为不全位错。

2．伪共晶与离异共晶

2．不平衡凝固过程中所形成的平均成分不等于合金平衡相图中共晶成分的共晶体称为伪共晶；当合金中先共晶体的量很多而共晶体的量很少时，共晶体中与先共晶体相同的相依附于先共晶体生长，而将共晶体中的另一相孤立在先共晶体的晶界处，这种失去了两相混合形貌的共晶体称为离异共晶。

3．时效强化与低碳钢的应变时效

3．将具有饱和溶解度的固溶体加热到饱和溶解度线以上温度后快冷，得到过饱和固溶体。再将该过饱和固溶体在室温下长时间放置，或在低于饱和溶解度线以下的温度长时间保温，则过饱和固溶体发生脱溶分解，在固溶体晶粒内部析出弥散分布的细小的第二相颗粒，从而使合金的强度明显提高。这种强化称为时效强化。

退火态低碳钢具有屈服降落特性。将退火态低碳钢预拉伸发生少量塑性变形后，若立即再拉伸时，屈服降落现象消失；若将其在室温下放置一较长时间或在低温经过短时加热再进行拉伸，则屈服降落现象又出现，且屈服应力提高。这种现象称为低碳钢的应变时效。

4．高分子材料与陶瓷材料

4．通常将相对分子质量大于5000的化合物称为高分子化合物，而以有机高分子化合物为主要组分的材料称为高分子材料。

将天然的或人工合成的一些氧化物、碳化物、氮化物等特殊的化合物粉末，通过成形和高温烧结而制成的多晶固体材料称为陶瓷材料。

5．抗磁体与铁磁体

5．内部的磁矩能削弱外部磁场的材料称为抗磁体；内部的磁矩能极大地增强外部磁场的材料称为铁磁体。

二、回答下列问题。

1．写出图27-1所示立方晶胞中ABCDA面的晶面指数，以及AB、BC、CD、DA各晶向的晶向指数。

2．写出图27-2所示六方晶胞中EFGHIJE面的密勒一布拉菲晶面指数，以及EF、FG、GH、HI、IJ、JE各晶向的密勒一布拉菲晶向指数。

1．ABCDA面：

AB晶向：

BC晶向：

CD晶向：[021] DA晶向：

2．EFGHIJE面： EF晶向：

FG晶向：

GH晶向：

HI晶向：

IJ晶向： JE晶向：

三、如图27-3所示，四方形单晶体中有一矩形位错环ABCD，其各段分别平行于x轴或y轴，其柏氏矢量平行于x轴。

1．写出各位错段的位错类型。

2．写出AD段与BC段单位长度位错线问的相互作用力的大小及方向。 3．写出AB段与DC段单位长度位错线间的相互作用力的大小及方向。 4．用应力张量符号表示图中所示的一对切应力τ，并写出该切应力作用在各位错段单位长度上的力的大小及方向。

5．分析在切应力τ持续作用下该位错环在运动中的形状变化及晶体形状的变化。

解答1．AB：正刃型位错 BC：左螺型位错 CD：负刃型位错 DA：右螺型位错

2．相互吸引。

3．4．-σyx

相互吸引。

AB：无作用力 BC：τb，-z方向