華東理工大學《粉體工程》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于功能材料，壓電材料在傳感器領域有廣泛應用。以下哪種材料屬于壓電材料？（）A.石英B.石墨C.金剛石D.玻璃2、在研究材料的腐蝕防護時，發(fā)現(xiàn)一種涂層能夠有效地阻止腐蝕介質(zhì)的侵入。以下哪種涂層的防護機制主要是物理阻隔作用？（）A.有機涂層B.金屬涂層C.陶瓷涂層D.復合涂層3、在研究陶瓷材料的壓電性能時，發(fā)現(xiàn)其壓電常數(shù)與晶體的極化方向有關。以下哪種晶體取向的壓電常數(shù)最大？（）A.方向B.方向C.方向D.隨機方向4、對于一種新型的超導材料，要提高其臨界電流密度，以下哪種方法可能有效？（）A.引入缺陷B.降低溫度C.增加磁場強度D.減小樣品尺寸5、對于半導體材料，其導電性能主要取決于載流子的濃度和遷移率。已知一種新型半導體材料在低溫下導電性能較差，但隨著溫度升高導電性能迅速提高。以下哪種因素最可能是導致這種現(xiàn)象的主要原因？（）A.施主雜質(zhì)濃度增加B.受主雜質(zhì)濃度增加C.本征激發(fā)增強D.晶格散射減弱6、在分析一種用于航天器熱防護的隔熱材料時，發(fā)現(xiàn)其隔熱效果不理想。以下哪種因素最有可能是造成這種情況的原因？（）A.材料的熱導率較高B.隔熱層厚度不足C.材料的熱穩(wěn)定性差D.以上都是7、在材料的表面處理技術中，電鍍能夠改善材料的表面性能。以下哪種金屬通常被用于電鍍以提高材料的耐腐蝕性？（）A.鋅B.銅C.鋁D.銀8、一種納米材料在制備過程中容易團聚。為了減少團聚現(xiàn)象，可以采用以下哪種方法？（）A.降低反應溫度B.增加分散劑C.提高攪拌速度D.以上都可以9、對于超導材料，除了臨界溫度，還有臨界磁場和臨界電流密度等參數(shù)。臨界磁場越大，超導材料的應用范圍（）A.越窄B.越寬C.不變D.不確定10、在金屬材料的熱處理過程中，淬火可以顯著提高材料的硬度。但淬火后材料往往存在較大內(nèi)應力，需要進行（）A.正火B(yǎng).回火C.退火D.滲碳11、一種新型的電致變色材料在電場作用下能夠?qū)崿F(xiàn)顏色的可逆變化。以下哪種材料類別最有可能具有這種性能？（）A.過渡金屬氧化物B.有機聚合物C.無機化合物D.以上均有可能12、金屬的腐蝕會導致材料性能下降和使用壽命縮短。在電化學腐蝕中，吸氧腐蝕和析氫腐蝕是常見的兩種形式。對于在中性溶液中的鋼鐵腐蝕，主要是哪種腐蝕形式？（）A.吸氧腐蝕B.析氫腐蝕C.同時發(fā)生吸氧腐蝕和析氫腐蝕D.不發(fā)生腐蝕13、在考察材料的耐腐蝕性時，發(fā)現(xiàn)一種合金在酸性溶液中的腐蝕速率明顯低于在堿性溶液中的腐蝕速率。以下哪種因素最有可能導致這種差異？（）A.溶液的pH值B.溶液中的離子濃度C.合金的化學成分D.腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)14、對于一種用于手機外殼的鎂合金材料，要提高其耐蝕性和表面硬度，以下哪種表面處理技術可能最為適用？（）A.微弧氧化B.電鍍C.化學鍍D.氣相沉積15、在研究一種用于電池電極的材料時，發(fā)現(xiàn)其在充放電過程中容量衰減較快。以下哪種因素最有可能是導致容量衰減的主要原因？（）A.電極材料的溶解B.電解液的分解C.電荷轉(zhuǎn)移電阻增大D.離子擴散速度慢二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細分析高分子液晶材料的結(jié)構(gòu)和性能特點，討論其在顯示技術和高性能纖維中的應用。2、（本題5分）詳細分析梯度功能材料的設計理念和制備方法，討論其在航空航天和能源領域的應用優(yōu)勢。3、（本題5分）分析高分子液晶材料的結(jié)構(gòu)和性能特點，探討其在顯示技術和高性能纖維中的應用。4、（本題5分）解釋什么是高分子材料的分子量分布，分析其對材料性能的影響，并說明如何測定分子量分布。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討材料的摩擦學系統(tǒng)的分析和優(yōu)化，研究摩擦副的材料匹配、潤滑條件和表面形貌等因素對摩擦磨損性能的綜合影響。2、（本題5分）全面論述材料的氣凝膠的制備和性能特點，研究其超低密度、高孔隙率和優(yōu)異隔熱性能的原理，以及在航空航天、能源等領域的應用。3、（本題5分）詳細論述高分子復合材料的界面改性方法，分析界面相容性對力學性能的影響，以及如何通過表面處理和添加相容劑改善界面性能。4、（本題5分）詳細論述材料的光學性能，包括折射、反射和吸收等，研究其與材料的電子結(jié)構(gòu)和能帶的關系，以及在光學器件中的應用。5、（本題5分）深入探討高分子材料的溶液性質(zhì)和凝膠化過程，分析濃度、溫度和溶劑對溶液行為的影響，以及凝膠化的機理和應用。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）已知某種液晶材料的介電各向異性為10，電場強度為10^5V/m，液晶盒厚度為10μm，計算液晶分子所受的電轉(zhuǎn)矩。2、（本題10分）某種陶瓷材料的介電損耗角正切為0.02，在頻率為1MHz的交流電場下，相對介電常數(shù)為50，計算介電損耗。3、（本題10分）一塊平行四邊形的鈦板，底為12厘