黑龍江工業(yè)學院《聚合物成型工藝及設備》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁黑龍江工業(yè)學院《聚合物成型工藝及設備》

2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、材料的光學性能對于其在光學器件中的應用至關重要。對于透明玻璃材料，其透光率主要取決于什么因素？（）A.化學成分、表面粗糙度、內部缺陷B.密度、硬度、彈性模量C.熔點、沸點、熱膨脹系數D.電阻率、電導率、介電常數2、在研究金屬材料的晶體結構時，面心立方晶格的原子配位數為12，致密度為0.74。對于體心立方晶格，其原子配位數和致密度分別是多少？（）A.8和0.68B.12和0.74C.6和0.58D.4和0.343、在高分子材料的聚合反應中，逐步聚合和鏈式聚合的反應機理不同。逐步聚合通常（）A.反應速度快B.分子量分布窄C.單體轉化率高D.以上都是4、在研究一種新型金屬材料的力學性能時，發(fā)現其抗拉強度遠高于傳統材料。以下哪種微觀結構特征最有可能是導致這種高強度的原因？（）A.細小均勻的晶粒B.大量的位錯C.粗大的晶界D.較多的夾雜物5、在分析材料的光學非線性性能時，發(fā)現一種材料在強光作用下折射率發(fā)生變化。這種光學非線性現象主要是由于以下哪種機制？（）A.電子極化B.分子取向C.熱效應D.光致電離6、陶瓷材料的硬度通常很高，那么常用的陶瓷材料硬度測試方法有哪些？（）A.洛氏硬度測試、維氏硬度測試B.布氏硬度測試、肖氏硬度測試C.顯微硬度測試、納米硬度測試D.以上都是7、對于一種纖維增強復合材料，要提高其在特定方向上的強度，以下哪種方法最為有效？（）A.增加纖維的長度B.提高纖維的體積分數C.改善纖維與基體的界面結合D.改變纖維的排列方向8、在磁性材料的分類中，軟磁材料和硬磁材料的性能差異較大。以下哪種性能是軟磁材料所側重的？（）A.高矯頑力B.高剩磁C.高磁導率D.高磁能積9、在分析一種用于制造刀具的硬質合金時，發(fā)現其硬度和韌性難以同時兼顧。以下哪種改進措施可能有助于解決這一問題？（）A.調整粘結相的含量B.細化晶粒C.優(yōu)化燒結工藝D.以上都是10、功能陶瓷材料具有多種特殊的功能，如壓電陶瓷、熱敏陶瓷等。對于壓電陶瓷，其主要的功能特點是什么？（）A.能夠將壓力轉化為電能B.電阻隨溫度變化而顯著變化C.具有高的介電常數D.硬度高、耐磨性好11、在研究陶瓷材料的電學性能時，發(fā)現一種陶瓷具有較高的介電常數。以下哪種陶瓷材料最有可能具有這種特性？（）A.氧化鋁陶瓷B.鈦酸鋇陶瓷C.氮化硅陶瓷D.碳化硅陶瓷12、在研究一種用于高溫超導的材料時，發(fā)現其臨界溫度受到多種因素的影響。以下哪種因素對臨界溫度的提升作用最為顯著？（）A.元素替代B.制備工藝優(yōu)化C.施加高壓D.引入缺陷13、在研究材料的磨損性能時，磨粒磨損、粘著磨損和疲勞磨損是常見的磨損形式。對于在重載、高速條件下工作的機械零件，主要的磨損形式是什么？（）A.磨粒磨損B.粘著磨損C.疲勞磨損D.以上三種磨損形式同時存在14、在分析材料的熱導率時，發(fā)現以下哪種晶體結構的材料熱導率通常較高？（）A.面心立方B.體心立方C.密排六方D.簡單立方15、對于一種用于鋰離子電池的負極材料，要提高其充放電循環(huán)性能，以下哪種策略可能最為有效？（）A.構建納米結構B.表面改性C.優(yōu)化材料的孔隙率D.以上都是16、在研究金屬材料的熱處理時，淬火和回火是兩個重要的工藝。對于一種中碳鋼，經過淬火后得到馬氏體組織，然后進行低溫回火，其主要目的是什么？（）A.提高硬度和耐磨性B.消除內應力，提高韌性C.改善切削加工性能D.細化晶粒，提高強度17、在分析材料的耐磨涂層性能時，發(fā)現涂層與基體之間的結合強度對其耐磨性有重要影響。以下哪種方法可以提高涂層與基體的結合強度？（）A.增加涂層厚度B.對基體進行預處理C.降低涂層的硬度D.改變涂層的成分18、對于一種用于激光加工的光學材料，要求其具有高的損傷閾值和良好的光學均勻性。以下哪種材料最有可能符合要求？（）A.藍寶石B.石英玻璃C.氟化鈣D.以上都是19、在材料的疲勞試驗中，應力比是一個重要參數。當應力比增大時，材料的疲勞壽命通常會？（）A.增加B.減少C.不變D.先增加后減少20、在研究材料的磁致伸縮性能時，以下哪種材料具有較大的磁致伸縮系數？（）A.鐵B.鈷C.鎳D.稀土合金二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述材料的激光加工技術的原理和特點，分析其在材料改性和成型中的應用，以及加工過程中的影響因素。2、（本題5分）深入探討陶瓷基復合材料的界面設計原則和方法，分析界面性能對復合材料力學性能和可靠性的影響，以及如何優(yōu)化界面結構。3、（本題5分）分析先進陶瓷基復合材料的性能優(yōu)勢和制備難點，探討其在航空發(fā)動機部件中的應用前景。4、（本題5分）論述材料擴散過程中擴散系數與溫度的關系，解釋其物理意義，并舉例說明擴散在材料制備和處理中的應用。5、（本題5分）詳細解釋壓電材料的壓電效應，介紹常見的壓電材料及其在傳感器、驅動器等領域的應用。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）有一復合材料，由體積分數為30%的纖維和70%的基體組成，纖維的彈性模量為500GPa，基體的彈性模量為100GPa，計算該復合材料的彈性模量。2、（本題5分）某種金屬材料的疲勞極限為300MPa，應力比為0.1，進行對稱循環(huán)疲勞試驗，若最大應力為400MPa，計算最小應力。3、（本題5分）已知一種聚合物的分子量分布，其中重均分子量為100000，數均分子量為50000，計算分子量分布指數。4、（本題5分）某種玻璃的彈性模量為70GPa，泊松比為0.2，在受到均勻壓力作用下，體積減少了0.5%，計算所施加的壓力大小。5、（本題5分）有一壓電陶瓷環(huán)，內徑為30mm，外徑為40mm，高度為15mm，壓電系數為500pC/N，受到壓力為100N，計算產生的電壓。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）全面論述材料的光學性能（如折射率、反射率、吸收率等）在不同材料中的表現和影響因素，以及在光學器件和光通信中的應用。