南京醫(yī)科大學《鋰離子電池前沿技術》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《鋰離子電池前沿技術》2023-2024學年第二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2分，共30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、在超導材料的研究中，臨界溫度是一個關鍵參數。當溫度低于臨界溫度時，材料的電阻（）A.急劇增大B.保持不變C.逐漸減小D.降為零2、對于一種磁性半導體材料，其同時具有磁性和半導體特性。以下哪種材料最有可能屬于磁性半導體？（）A.氧化鋅B.砷化鎵C.硫化亞鐵D.碲化鉻3、在分析材料的熱性能時，需要考慮熱導率這個參數。以下哪種材料通常具有較高的熱導率？（）A.高分子材料B.陶瓷材料C.金屬材料D.復合材料4、在纖維增強復合材料中，纖維與基體之間的界面結合強度對材料性能有重要影響。界面結合強度過高可能會導致（）A.材料韌性增加B.材料強度降低C.材料脆性增加D.材料疲勞性能提高5、在分析一種用于摩擦制動的材料時，發(fā)現其在高溫下摩擦系數不穩(wěn)定。以下哪種因素最有可能是造成這種現象的原因？（）A.材料的熱衰退B.磨損顆粒的堆積C.接觸面的氧化D.以上都是6、對于一種用于石油管道的防腐涂層材料，以下哪種性能對其長期防護效果的影響最大？（）A.附著力B.耐化學腐蝕性C.抗?jié)B透性D.硬度7、在考察材料的生物相容性時，發(fā)現一種材料在植入生物體后沒有引起明顯的免疫反應。以下哪種材料特性是其具有良好生物相容性的主要原因？（）A.表面化學性質B.力學性能C.熱性能D.電性能8、對于非晶態(tài)材料，其結構特點決定了其性能。以下關于非晶態(tài)材料結構的描述，哪一項是正確的？（）A.不存在長程有序和短程有序B.存在短程有序但不存在長程有序C.存在長程有序但不存在短程有序D.長程有序和短程有序都存在，但程度較低9、在研究材料的光學透明性時，以下關于影響材料透明性的因素的描述，錯誤的是（）A.材料中的雜質和缺陷會降低透明性B.材料的結晶度越高，透明性越好C.光的波長對材料透明性有影響D.材料的表面粗糙度會影響透明性10、對于高分子材料，其性能受到分子量及分子量分布的影響。一般來說，分子量增大，材料的強度通常會（）A.降低B.不變C.先升高后降低D.升高11、在研究金屬材料的再結晶過程中，以下關于再結晶溫度和影響因素的描述，正確的是（）A.變形程度越大，再結晶溫度越高B.雜質含量增加會提高再結晶溫度C.再結晶溫度與材料的原始晶粒尺寸無關D.加熱速度越快，再結晶溫度越低12、對于一種金屬玻璃材料，其具有優(yōu)異的力學性能和耐腐蝕性。以下哪種制備方法常用于獲得金屬玻璃？（）A.鑄造法B.粉末冶金法C.濺射法D.快速凝固法13、在研究金屬材料的疲勞裂紋擴展時，發(fā)現裂紋擴展速率與應力強度因子之間存在一定的關系。以下哪種因素會加快疲勞裂紋的擴展？（）A.降低應力強度因子幅度B.增加材料的韌性C.存在腐蝕環(huán)境D.減小裂紋長度14、在材料的疲勞測試中，發(fā)現一種材料在經過一定次數的循環(huán)載荷后發(fā)生斷裂。以下哪種因素對材料的疲勞壽命影響最大？（）A.平均應力B.應力幅C.加載頻率D.環(huán)境溫度15、對于金屬材料，常見的晶體結構有面心立方、體心立方和密排六方，其中哪種結構的金屬具有較高的塑性？（）A.面心立方B.體心立方C.密排六方D.以上三種結構塑性相同二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述陶瓷材料的燒結過程，包括各個階段的特點和影響燒結的主要因素，以及如何控制這些因素來獲得理想的陶瓷性能。2、（本題5分）詳細闡述材料熱穩(wěn)定性的評價方法和指標，分析影響材料熱穩(wěn)定性的因素，并說明如何通過材料設計和改性來提高熱穩(wěn)定性。3、（本題5分）闡述材料的耐蝕性評價方法和指標。分析金屬材料、陶瓷材料和高分子材料在不同腐蝕環(huán)境中的耐蝕機制，并舉例說明提高材料耐蝕性的方法。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述材料的多相體系的相平衡和相變，分析相圖的繪制和應用，以及相變對材料性能的影響和調控方法。2、（本題5分）深入探討半導體材料的能帶結構對其導電性能的影響，以及如何通過能帶工程來調控半導體材料的性能。3、（本題5分）論述材料的力學性能與材料微觀結構之間的關系，包括晶體結構、缺陷和相組成等對力學性能的影響。4、（本題5分）論述材料的疲勞裂紋擴展的影響因素和抑制策略，分析應力強度因子、材料微觀結構、環(huán)境等對疲勞裂紋擴展的作用，研究抑制疲勞裂紋擴展的方法。5、（本題5分）深入探討材料的量子效應和在納米材料中的表現，分析量子限域、量子隧穿等效應對材料性能的影響，以及在量子器件中的應用。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在材料的疲勞實驗中，試樣承受的最大應力為500兆帕，最小應力為100兆帕，應力比為0.2，經過10^7次循環(huán)后發(fā)生疲勞破壞，計算平均應力和應力幅。2、（本