材料物理性能C試卷及評分標準

(完好word版)資料物理性能C試卷答案及評分標準(完好word版)資料物理性能C試卷答案及評分標準(完好word版)資料物理性能C試卷答案及評分標準資料物理性能C試卷答案及評分標準一、是非題（1分×10=10分）1√；2×；3√；4×；5√；6√；7×；8×；9√；10×。二、名詞講解（3分×6=18分，任選6個名詞。注意：請在所選題前打“√”）1、交流磁滯回線：交流磁化過程中，由于磁場強度是周期性對稱變化的，所以磁感覺強度也隨著周期性對稱地變化，變化一個周期組成一曲線稱為交流磁滯回線。矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴賃軔朧。2、壓電效應：指在某些晶體（主若是離子晶體）的必然方向上施加壓力或拉力時，該晶體在一些對應的表面上分別出現(xiàn)正、負電荷的物理現(xiàn)象。聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈禍測樅。3、聲頻支：振動著的質點中包含頻率甚低的格波，質點互相之間的位相差不大，稱為“聲頻支振動”。4、牢固傳熱：物體內溫度分布不隨時間改變。5、載流子的遷移率：載流子在單位電場中的遷移速率。6、弛豫：對粘彈性體施加恒定應變ε0，應力將隨時間而減小的現(xiàn)象。7、滑移系統(tǒng)：滑動面和滑移方向組成晶體的滑移系統(tǒng)。8、電介質的極化：電介質在電場作用下產生拘束電荷的現(xiàn)象。三、簡答題（5分×5=25分，任選5題。注意：請在所選題前打“√”）1、（1）電子極化，即電子云和原子核電荷重心發(fā)生相對位移；（2）光子被吸取和發(fā)射，都可能涉及的固體資料中電子能態(tài)轉變。2、導溫系數(shù)a的物理意義及其量綱：a，表征資料在溫度變化時，資料內部溫度趨于均勻的能力。cpa愈大，愈有利于熱牢固性。量綱m2·s-1。殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟婭騍東。3、顯微結構對資料脆性斷裂的影響？（1）晶粒尺寸：斷裂強度與晶粒直徑d的平方根成反比（線性關系），f0Kd1/2，當初步裂紋受晶粒限制，其尺度與晶粒度相當，則上述關系完好為反比關系fKd1/2。（2）斷裂強度隨氣孔率成指數(shù)關系下降，f0exp(nP)。別的氣孔的形狀和分布亦擁有重要影響，平時氣孔多存在于晶界上，這是特別有害的，它經常成為開裂源。當存在高的應力梯度時，氣孔能起到容納變形，阻攔裂紋擴展的作用。釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐顧葒鈀。其他，雜質的存在會降低強度，存在彈性模量較低的第二相也會使強度降低。4、（1）電子載流子的濃度??；（2）離子晶格弊端濃度大并參加電導。5、不相同資料在外力作用時的變形特色？脆性資料:在彈性變形后沒有塑性形變或塑性形變很小，接著就斷裂，總彈性應變能特別小。延性資料:開始表現(xiàn)為彈性形變，接著有一段彈塑性形變，爾后才斷裂，總變形能很大。彈性資料:具極大的彈性形變。6、從初步的完好退磁狀態(tài)（H=0時M=0）開始，隨著磁場強度H的增大，M磁化強度M急劇增加；當H達到某一值后，隨H的增大M增加的越來越緩慢直至達到技術飽和磁化強度。這種從退磁狀態(tài)直到飽和從前的磁化過程稱為技術磁化過程。彈貿攝爾霽斃攬磚鹵廡詒爾膚。四、問答題（9分×3=27分）1、（1）裂紋形成原因（5分）：A、由于晶體微觀結構中存在弊端，當碰到外力作用時，在這些弊端處就會資料的基本磁化曲線H引起應力集中，以致裂紋的成核，引開初始裂紋。謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔點鉍雜。B、資料表面的機械傷害與化學腐化形成表面裂紋--最危險的的裂紋。1/3C、熱應力形成裂紋。多晶多相資料，各相膨脹縮短不相同而在晶界或相界出現(xiàn)應力集中，以致裂紋生成；資料內部和表面存在溫度差時，產生熱應力，以致表面裂紋產生；溫度變化發(fā)生晶型轉變時，因體積變化而產生裂紋。廈礴懇蹣駢時盡繼價騷巹癩龔。（2）防范裂紋擴展措施（4分）：A、使用應力不高出σc。、在資料中設置吸取能量的機構，阻攔裂紋擴展。C、人為地在資料中造成大量極微細的小于臨界尺寸的裂紋，也可吸取能量，阻攔裂紋的擴展。2、（1）熱膨脹與結合能和熔點的關系：結合能、熔點越高，則熱膨脹系數(shù)較??；（2）熱膨脹與溫度、熱容的關系：溫度越高、熱容越大，熱膨脹系數(shù)越大；（3）熱膨脹和結構的關系：平時結構親密的晶體膨脹系數(shù)較大，而近似于無定形的玻璃，則經常有較小的膨脹系數(shù)。煢楨廣鰳鯡選塊網羈淚鍍齊鈞。3、（1）光電發(fā)射效應：當金屬或半導體碰到光照時，其表面和體內的電子因吸取光子能量而被激發(fā)，如果被激發(fā)的電子擁有足夠的能量，足以戰(zhàn)勝表面勢壘而從表面走開，產生了光電發(fā)射效應。鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴縈詰聾。（2）光電導效應：當半導體碰到光照時，光子被價電子吸取形成了自由電子——空穴對，它們都是可以參加導電的載流子，載流子的增加則電導率增加，進而使得半導體變得易于導電?；[叢媽羥為贍僨蟶練淨櫧撻曉。（3）光生伏特效應：當光子入射導p-n結時，若是光子能量hγ﹥Eg，在p-n結周邊激發(fā)出電子空穴對。在自建電場的作用下，n區(qū)的光生空穴被拉向p區(qū)，p區(qū)的光生電子被拉向n區(qū)，結果n區(qū)積累了負電荷，p區(qū)積累了正電荷，產生光生電動勢。若將外電路接通，則有電流由p區(qū)流經外電路至n區(qū)，這種效應就是光生伏特效應。預頌圣鉉儐歲齦訝驊糴買闥齙。五、計算、解析題（20分）1、（6分）解析：（1）反應式：La2OBaTiO32LaBa12e2OO（2分）3O2g2固溶式為：Ba1xLaxTi14xTi3xO3（1分）（2）TiO2-x的弊端反應方程為：OOVO1O2(g)2e（1分）216（1分），故其電導率隨氧分壓的增加而減小，依照質量守恒定律可得e2[VO]PO2與氧分壓的（1/6）次方成反比（1分）。滲釤嗆儼勻諤鱉調硯錦鋇絨鈔。2、（6分）解：KICYccKICKIC（2分）ccYc（1）c=2mm，cMPa18.25MPa（1分）2103（2）c=0.049mm，c116.61MPa（1分）（3）c=2μm，c577.19MPa（1分）21062/3可見，cc1/2，當裂紋尺寸由2mm降至其大小的1/1000時，臨界應力由18.25MPa提高至577.19MPa。1分）鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡縫勵羆。3、（8分）解析：（1）抗磁性是由外磁場作用下電子循軌運動產生的附加磁矩所造成的，與溫度沒關，或隨溫度變化很小。（2分）擁締鳳襪備訊顎輪爛薔報贏無。（2）依照順磁磁化率與溫度的關系，可以把順磁體分為三類，一是正常順磁體，其原子磁化率與溫度成反比；二是磁化率與溫度沒關的順磁體；三是存在反鐵磁體轉變的順磁體，當溫度高于必然的轉變溫度TN時，它們和正常順磁體相同遵從居里—外斯定律，當溫度低于TN時，它們的原子磁化率隨著溫度下降而減小，當T→0K時，磁化率趨于常數(shù)。（3分）