1、桂林电子科技大学2014年研究生统一入学考试试题科目代码:909 科目名称:材料科学基础(B)请注意:答案必须写在答题纸上(写在试题上无效)。(各题标题字号为黑体五号字,题干字号为标准宋体五号字。)一、名词解释(任选6题作答,每题5分,共30分)1、肖特基缺陷; 2、显微组织; 3、螺型位错; 4、上坡扩散; 5、柯肯达尔效应;6、奥氏体;7、位移相变;8、二次再结晶二、简答题(任选4题作答,每题10分,共40分)1、证明立方晶系中具有相同指数的晶向与晶面相互垂直,即(h k l) h k l。2、什么是细晶强化?简述细晶强化的机理。3、什么是置换固溶体?影响置换固溶体溶解度的因素有哪些?形成
2、无限固溶体的必要条件是什么?4、简述F-R(弗兰克-瑞德)位错增殖机制,并予以图示。5、下图为某材料的扩散系数和温度的关系曲线。说明(1)、(2)和(3)温区各属于什么扩散?6、Al2O3溶入MgO中形成空位型固溶体,试写出其缺陷反应式。三、作图分析题(任选2题作答,每题15分,共30分)1、在同一晶胞中画出立方晶系中的晶面以及晶向。2、分析位错反应能否发生?(要求写出判断依据)。3、根据MgO-SiO2系统相图(下图)说明,镁质耐火材料配料中MgO含量为何应大于Mg2SiO4中MgO含量?4、试回答影响固相反应的因素(要求写出三点)四、计算题(任选1题作答,20分)1、碳的质量分数为0.1的
3、低碳钢,置于渗碳质量为1.2的渗碳气氛中,在920C进行渗碳,如果要求离表面0.002m处碳的质量分数达到0.45,问渗碳时间为多长?(已知碳在铁中920C时的扩散激活能为133984 J/mol, D0=0.23 cm2/s,误差函数表如下所示)。Zerf(Z)Zerf(Z)0.000.000000.650.642030.050.056370.700.677800.100.112460.750.711160.150.168000.800.742100.200.222700.850.770670.250.276330.900.796910.300.328630.950.820890.350.3
4、79381.000.842700.400.428391.050.862440.450.475481.100.880210.500.520501.150.896120.550.563321.200.910310.600.603861.250.922902、 CeO2 为萤石结构,其中加入15 mol% CaO形成固溶体,测得固溶体密度d7.01g/cm3,晶胞参数a0.5417nm,试通过计算判断生成的是哪一种类型固溶体。已知原子量Ce= 140.12,Ca =40.08,O=16.00。五、综合题(任选1题作答,30分)1、根据下图所示的Fe-Fe3C相图(图中未标注的各点的横坐标分别为,H:
5、0.09,J:0.17,B:0.53,P:0.0218,Q:0.0008)(1)标注出图中(I)、(II)、(III)、(IV)区域内的相。(8分)(2)计算w(C)=2.11%的钢从熔融状态冷却至室温时的二次渗碳体的析出量。(8分)(3)不考虑三次渗碳体,分析w(C)=0.77%的共析钢在室温时的显微组织是什么,画出该显微组织示意图,并标出各相。(8分)(4)简述Fe-Fe3C相图在材料科学与工程领域中的应用价值。(6分)2、下图是具有一个不一致熔融二元化合物(S)的三元系统相图。据图回答下列问题:(1)可将其划分为几个副三角形?5分(2)标出图中各边界及相区界线上温度下降方向。10分(3)判断无变量点的性质,并写出相平衡关系式。5分(4)写出配料点1的析晶路径。10分第 4 页 共 4 页