2020年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷.doc

2020年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷

一、名词解释（任选10个作答，每个3分，共30分）

晶胞

配位数

肖特基缺陷

组织

孪晶

克根达尔效应

重构型相变

固相反应

弹性形变

N型半导体

扩散通量

热压烧结

二、简答题（共11题，任选9题作答，每题6分，共54分）

1.试从内部质点排列情况分析SiO2晶体及SiO2玻璃的结构及特点有何异同。
2.试说明间隙固溶体和间隙化合物有什么区别。
3.什么是柯氏气团，解释其引起体心立方金属的明显屈服现象。
4.金属铸件能否通过再结晶退火来细化晶粒?
5.试根据结合键的特点分析离子晶体及金属晶体的性质差异。
6.解释为什么铜和黄铜焊接件在高温环境中经一段时间后，在焊接点附近发生了断裂。
7.比较孪生与滑移的相同点和不同点。
8.试从热力学的角度说明菲克定律的局限性。
9.简述液相烧结过程。
10.简要分析位错运动过程中碰到第二相颗粒时可产生那些情况。
11.简要分析包晶转变在非平衡冷却条件下产生的现象和原因。

三、作图分析题（每题10分，共30分）

1.画出[SiO4]四面体共顶、共棱、共面连接示意图，并根据鲍林规则分析何种连接方式最稳定。
2.在简单立方晶胞中分别画出晶面(212)、(111)和晶向[212]、[111]，并分析在立方晶系中(hkl)和[hkl]的关系，同时写出{111}和<111>所包含的晶面和晶向。
3.判断下列位错反应能否进行？若能进行，试在晶胞图上画出各位错反应矢量关系图。
（1）
（2）

四、计算及综合题（每题12分，共36分）

1.870℃和927℃渗碳，两种温度下碳在γ-Fe中的扩散系数分别为8×10-12和1.67×10-11m2/s.(R=8.314J/mol·K)。
（1）求D0（设Q在一定温度范围内为常数）？
（2）若在927℃下经1×104s后渗碳厚度达到0.05mm，则经多长时间后，厚度增加一倍？
2.由A向B的液固相变中，单位体积自由焓变化△GV在1000℃时是－4.18×108J/m3，在900℃时是－20.9×108J/m3，设A-B间的界面能为0.5J/m2，求：
（1）在900℃和1000℃时的临界半径；
（2）在1000℃时进行相变时所需的形核功。
3.请根据Si-Sr二元相图分析下列问题：
（1）写出所有的三相反应式；
（2）分析50wt%Sr合金的平衡凝固过程，室温组织是什么；
（3）假使要得到50%的Si2Sr且不含单质Si，合金成分应该是多少。