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裝訂線裝訂線PAGE2第1頁,共3頁沈陽工學院《冶金工程案例分析》
2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題(本大題共20個小題,每小題2分,共40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、對于一種納米晶材料,其強度遠高于傳統(tǒng)粗晶材料。以下哪種強化機制在納米晶材料中起到了主要作用?()A.細晶強化B.固溶強化C.彌散強化D.加工硬化2、在研究材料的磨損性能時,磨損量是衡量磨損程度的重要指標。對于在潤滑條件下工作的滑動軸承,其磨損量主要取決于什么?()A.潤滑劑的種類B.載荷大小C.軸的轉速D.以上因素均有關3、對于一種用于半導體制造的光刻膠材料,要提高其分辨率和靈敏度,以下哪種改進措施可能最為有效?()A.優(yōu)化化學組成B.控制分子量分布C.改進曝光工藝D.以上都是4、在研究材料的磨損性能時,發(fā)現(xiàn)一種材料在摩擦過程中磨損量較小,表面損傷輕微。以下哪種磨損機制在這種情況下可能起到了主要作用?()A.粘著磨損B.磨粒磨損C.疲勞磨損D.氧化磨損5、超導材料在低溫下具有零電阻和完全抗磁性等奇特性能。對于高溫超導材料,其臨界溫度通常在什么范圍內?()A.液氮溫度以下B.液氦溫度以下C.室溫以上D.0-100K之間6、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7、在研究金屬材料的塑性變形時,滑移和孿生是兩種主要的變形機制。對于面心立方金屬,哪種變形機制更容易發(fā)生?()A.滑移B.孿生C.滑移和孿生同樣容易D.取決于變形溫度8、一種高分子材料在戶外使用時發(fā)生老化。以下哪種老化機制是主要的?()A.熱氧老化B.光氧老化C.水解老化D.疲勞老化9、在材料的電學性能中,材料的導電性可以分為導體、半導體和絕緣體,那么半導體材料的主要特點是什么?()A.導電性介于導體和絕緣體之間B.具有特定的能帶結構C.可以通過摻雜改變導電性D.以上都是10、在分析材料的摩擦磨損性能時,發(fā)現(xiàn)一種材料在特定的摩擦條件下表現(xiàn)出良好的耐磨性。以下哪種因素對其耐磨性的貢獻最大?()A.材料的硬度B.表面粗糙度C.潤滑條件D.摩擦副的材料11、對于一種電致變色材料,要提高其變色響應速度,以下哪種方法可能有效?()A.優(yōu)化薄膜結構B.改進電極材料C.調整驅動電壓D.以上都有可能12、金屬材料的焊接是一種重要的連接方法,那么常見的金屬焊接方法有哪些?()A.電弧焊、氣焊、電阻焊B.激光焊、電子束焊、釬焊C.摩擦焊、擴散焊、爆炸焊D.以上都是13、高分子材料的分子量及其分布對其性能有著重要影響。對于聚苯乙烯(PS)這種高分子材料,分子量分布較寬時,其力學性能會發(fā)生怎樣的變化?()A.強度增加,韌性降低B.強度降低,韌性增加C.強度和韌性都增加D.強度和韌性都降低14、一種新型的納米材料表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能。以下哪種因素對其催化活性的貢獻最大?()A.高比表面積B.獨特的電子結構C.小尺寸效應D.表面缺陷15、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16、在考察一種用于燃料電池雙極板的材料時,需要同時考慮其導電性、耐腐蝕性和機械強度。以下哪種材料可能最為合適?()A.不銹鋼B.石墨C.鈦合金D.以上都不是17、在陶瓷材料的制備過程中,燒結是一個關鍵步驟。以下哪種因素會影響陶瓷材料的燒結過程?()A.燒結溫度B.燒結時間C.粉末粒度D.以上都是18、一種新型的超導材料在低溫下能夠實現(xiàn)零電阻,但臨界電流密度較低。為了提高其臨界電流密度,以下哪種方法可能最為有效?()A.優(yōu)化晶體結構B.引入缺陷C.增加超導層厚度D.改變磁場方向19、對于一種高溫合金,需要在高溫下保持良好的強度和抗氧化性能。以下哪種合金元素的添加最有助于實現(xiàn)這一目標?()A.鉻B.鎳C.鎢D.鉬20、一種陶瓷材料在受到沖擊載荷時容易發(fā)生斷裂。以下哪種方法可以提高其抗沖擊性能?()A.引入纖維增韌B.減小晶粒尺寸C.增加孔隙率D.改變晶體結構二、簡答題(本大題共3個小題,共15分)1、(本題5分)解釋什么是材料的梯度功能材料,分析其設計理念和制備方法,并舉例說明其在工程中的應用。2、(本題5分)解釋什么是材料的阻尼性能,分析其產生機制,并說明高阻尼材料在工程中的應用領域。3、(本題5分)在纖維增強復合材料中,界面的相容性和穩(wěn)定性對性能至關重要。請闡述界面相容性和穩(wěn)定性的影響因素,并提出改善界面性能的策略。三、計算題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)一塊梯形的銅板,上底為60厘米,下底為90厘米,高為40厘米,厚度為6毫米,銅的密度為8.9克/立方厘米,計算銅板的質量。2、(本題5分)有一圓錐形的塑料零件,底面直徑為12厘米,高為18厘米,塑料的密度為1.05克/立方厘米,求零件的質量。3、(本題5分)某種玻璃纖維增強復合材料,纖維的強度為2000MPa,基體的強度為100MPa,纖維和基體的體積比為7:3,計算復合材料的強度。4、(本題5分)某種陶瓷材料的硬度為1500HV,壓頭為金剛石圓錐,試驗力為800N,計算壓痕表面積。5、(本題5分)已知一種金屬的屈服強度隨溫度的變化關系為σs=σ?-kT,其中σ?為室溫下的屈服強度,k為常數,T為溫度。若σ?=300MPa,k=0.2MPa/℃,計算該金屬在100℃時的屈服強度。四、論述題(本大題共2個小題,共20分)1、(本題10分)詳細論
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