青島科技大學(xué)《納米科學(xué)前沿》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)青島科技大學(xué)《納米科學(xué)前沿》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在分析金屬材料的疲勞裂紋擴(kuò)展行為時(shí)，觀察到在特定的應(yīng)力水平下，裂紋擴(kuò)展速率突然加快。以下哪種微觀結(jié)構(gòu)的變化最有可能是導(dǎo)致這一現(xiàn)象的關(guān)鍵因素？（）A.位錯(cuò)密度增加B.析出相粗化C.晶界弱化D.夾雜物增多2、在研究材料的熱膨脹性能時(shí)，發(fā)現(xiàn)以下哪種晶體結(jié)構(gòu)的材料熱膨脹系數(shù)較??？（）A.簡(jiǎn)單立方B.體心立方C.面心立方D.密排六方3、在研究材料的超導(dǎo)性能時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度受到壓力的影響。以下哪種說(shuō)法是正確的？（）A.壓力增大，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度升高B.壓力增大，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度降低C.壓力對(duì)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度無(wú)影響D.壓力適中時(shí)，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度最高4、在研究材料的光學(xué)非線性現(xiàn)象時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種材料在強(qiáng)光作用下折射率發(fā)生明顯變化。以下哪種光學(xué)非線性效應(yīng)最有可能導(dǎo)致這種現(xiàn)象？（）A.二階非線性光學(xué)效應(yīng)B.三階非線性光學(xué)效應(yīng)C.受激拉曼散射D.自發(fā)輻射5、在分析一種用于電磁波屏蔽的材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)其屏蔽效能不足。以下哪種改進(jìn)方法可能有助于提高屏蔽效能？（）A.增加導(dǎo)電填料含量B.構(gòu)建多層結(jié)構(gòu)C.提高材料的磁導(dǎo)率D.以上都是6、在高分子材料的溶解過(guò)程中，溶劑的選擇非常重要。以下關(guān)于溶劑選擇原則的描述，錯(cuò)誤的是（）A.溶劑的極性應(yīng)與高分子材料的極性相似B.溶劑的溶解度參數(shù)應(yīng)與高分子材料接近C.溶劑的揮發(fā)性對(duì)溶解過(guò)程沒有影響D.溶劑應(yīng)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性7、在研究金屬的腐蝕行為時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種金屬在特定環(huán)境中表面形成了一層致密的氧化膜，從而有效地阻止了進(jìn)一步的腐蝕。以下哪種金屬的氧化膜具有這種良好的保護(hù)作用？（）A.鋁B.鐵C.銅D.鋅8、對(duì)于一種用于電動(dòng)汽車電池的隔膜材料，要提高其離子透過(guò)性和安全性，以下哪種材料特性的優(yōu)化最為關(guān)鍵？（）A.孔隙率和孔徑分布B.化學(xué)穩(wěn)定性C.熱關(guān)閉性能D.以上都是9、在研究材料的電磁性能時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種材料具有良好的磁屏蔽性能。以下哪種微觀結(jié)構(gòu)特征對(duì)其磁屏蔽性能起關(guān)鍵作用？（）A.高磁導(dǎo)率B.低電導(dǎo)率C.均勻的微觀組織D.大量的缺陷10、金屬間化合物具有獨(dú)特的性能和結(jié)構(gòu)。對(duì)于TiAl這種金屬間化合物，其主要的應(yīng)用領(lǐng)域是？（）A.航空航天B.電子通訊C.醫(yī)療器械D.日常生活用品11、復(fù)合材料由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料組成，具有優(yōu)異的綜合性能。對(duì)于碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，以下關(guān)于其性能特點(diǎn)的描述，正確的是？（）A.強(qiáng)度高、模量高、耐腐蝕性好B.強(qiáng)度低、模量低、耐腐蝕性差C.強(qiáng)度高、模量低、耐腐蝕性好D.強(qiáng)度低、模量高、耐腐蝕性差12、對(duì)于一種壓電陶瓷材料，要提高其壓電系數(shù)，以下哪種摻雜元素可能有效？（）A.鉛B.鈦C.鑭D.鈮13、在研究一種用于電池電極的材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)其在充放電過(guò)程中容量衰減較快。以下哪種因素最有可能是導(dǎo)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(kuò)散速度慢14、在研究陶瓷基復(fù)合材料的制備工藝時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種工藝能夠?qū)崿F(xiàn)纖維在基體中的均勻分布。以下哪種工藝最有可能達(dá)到這一效果？（）A.溶液浸漬法B.化學(xué)氣相滲透法C.溶膠-凝膠法D.原位生長(zhǎng)法15、對(duì)于一種用于污水處理的吸附材料，要提高其吸附容量和選擇性，以下哪種改性方法可能最為有效？（）A.表面官能團(tuán)化B.構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu)C.負(fù)載金屬離子D.以上都是二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述涂層防護(hù)在材料腐蝕防護(hù)中的作用和原理，分析不同類型涂層（如有機(jī)涂層、無(wú)機(jī)涂層和金屬涂層）的性能特點(diǎn)和適用范圍，并探討涂層的失效機(jī)制和防護(hù)壽命預(yù)測(cè)方法。2、（本題5分）說(shuō)明在研究磁性材料的磁性能時(shí)，需要測(cè)量的主要參數(shù)，并解釋這些參數(shù)的物理意義和應(yīng)用。3、（本題5分）論述在研究材料的光學(xué)性能時(shí)，材料對(duì)光的吸收、反射和透射的基本原理，以及影響這些性能的主要因素。4、（本題5分）論述材料的熱障涂層的作用和要求，分析其失效機(jī)制，并說(shuō)明提高熱障涂層性能的途徑。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）全面論述材料的表面處理技術(shù)，包括電鍍、化學(xué)鍍、陽(yáng)極氧化和磷化等，研究其工藝原理和對(duì)材料表面性能的改善效果。2、（本題5分）深入探討材料的力學(xué)性能測(cè)試方法，包括拉伸、壓縮、彎曲和沖擊試驗(yàn)等，分析試驗(yàn)過(guò)程中的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和數(shù)據(jù)處理方法，論述力學(xué)性能指標(biāo)在材料設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用中的意義。3、（本題5分）論述材料的低溫性能（如低溫脆性、低溫強(qiáng)度）的測(cè)試方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析影響低溫性能的因素，如晶體結(jié)構(gòu)、合金元素等，并探討在低溫工程中的應(yīng)用。4、（本題5分）探討高分子材料的阻燃性能與材料結(jié)構(gòu)的關(guān)系，包括分子鏈結(jié)構(gòu)、添加劑和共混改性等方面。5、（本題5分）深入探討材料的磁致伸縮材料的性能和應(yīng)用，研究其磁致伸縮效應(yīng)的原理和影響因素，以及在傳感器和驅(qū)動(dòng)器中的應(yīng)用。四、計(jì)算題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）有一高分子材料的分子量分布如下表所示，計(jì)算其多分散系數(shù)。2、（本題10分）已知一種陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為500，電容極板面積為5cm2，極板間距為0.2mm，計(jì)算陶瓷電容器的電容值。3、（本題