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、布拉菲格子; 2、弗伦克尔缺陷; 3、位错; 4、非均匀形核; 5、扩散通量;6、珠光体; 7、桥氧;8、烧结二、简答题(任选4题作答,每题10分,共40分)1、从结构、缺陷和物化性能等方面阐述晶界的特征。2、何为固溶强化?影响固溶强化的因素有哪些?3、材料在凝固的过程中,获得细晶粒的措施主要有哪些?4、写出Hall-Petch公式,并说明公式中各
2、字母的含义。5、NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体,请写出其缺陷反应式。6、试描述固相烧结过程中三个阶段的特点?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fcc晶体中的晶面以及晶向。2、分析位错反应能否发生?(要求写出判断依据)。3、根据Al2O3-SiO2系统相图(下图)说明,为了保持较高的耐火度,在生产硅砖时应注意什么?4、在Al2O3陶瓷烧结中,通常加入TiO2可有效地降低烧结温度,并促进烧结。请说明原因?(提示:从形成缺陷的角度考虑)四、计算题(任选1题作答,20分)1、某晶体生长机制为二维形核模型时,如果在固液界面形成的晶核为圆柱形(如下图所示),
3、每个晶核的高度h=0.35 nm,求临界晶核的直径d。已知该晶体的熔点Tm1231 K,熔化热为 750 000 KJ/m3,单位面积表面能为5.510-2 J/m2,凝固时过冷度T0.01Tm。(要求写出详细的计算过程)。2、 CaO加到ZrO2中,在1600该固溶体为立方萤石结构。经 XRD测定,当溶入0.15molCaO时, 晶胞参数a=0.513nm, 实验测定的密度值D5.477g/cm3。请通过计算说明是形成了置换固溶体还是间隙固溶体?(已知Zr、Ca和O的原子量分别为91.22、40.08和16)五、综合题(任选1题作答,30分)1、根据下图所示的Ag-Cu二元合金相图。(1)写
4、出图中的液相线、固相线、相的固溶度曲线、相的固溶度曲线、三相恒温转变线;(10分)(2)Ag在Cu中的最大固溶度为多少?Cu在Ag中的最大固溶度为多少?(4分)(3)求w(Cu)=60%的Ag-Cu合金在M点对应温度下液相和相的相对含量;(6分)(4)英磅的银币中含有92.5wt.%的Ag和7.5wt.%的Cu,试根据Ag-Cu相图,说明选择这一成分,而不是纯Ag制造银币的原因。(10分)2、下图是具有一个低共熔点的三元系统相图。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M的析晶路径。10分第 3 页 共 3 页