胡赓祥材料科学基础考研真题答案网课视频

胡赓祥材料科学基础第3版题库复习资料部分摘录：

1试从结合键的角度讨论一般情况下金属材料比陶瓷材料表现出更高塑性或延展性的原因。

答：金属材料的化学键以金属键为主，陶瓷材料往往以离子键为主。相对于离子键中电子是—一对应的，金属键中自由电子围绕原子核自由运动，因此价键没有饱和性和方向性，当材料受力而发生相对位移时，电子移动并没有破坏化学键，因此金属材料较陶瓷材料具有较好的延展性。

2试从结合键的角度，分析工程材料的分类及其特点。

答：从结合键的角度划分，工程材料主要包括：

（1）金属材料，主要以金属键为主，大多数金属强度和硬度较高，塑性较好；

（2）陶瓷材料，以共价键和离子键为主，硬、脆，不易变形，熔点高；

（3）高分子材料，分子内部以共价键为主，分子间以分子键和氢键为主；

（4）复合材料，是以上三种基本材料的人工复合物，结合键种类繁多，性能差异很大。

3金属键

答：金属键是指金属中的自由电子与金属正离子相互作用构成的键。绝大多数的金属均以金属键方式结合，基本特点是电子共有化，既无饱和性又无方向性。

4共价键

答：共价键是指由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键，具有饱和性和方向性。

5加工硬化[昆明理工大学2017年研A卷]

答：加工硬化指随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。

6择优取向[山东大学2017年研A卷]

答：在一般多晶体中，每个晶粒有不同于邻晶的结晶学取向，从整体看，所有晶粒的取向是任意分布的；某些情况下，晶体的晶粒在不同程度上围绕某些特殊的取向排列，就称为择优取向。

7固溶体和金属间化合物[昆明理工大学2015年研A卷]

答：固溶体是指溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂类型的合金相；金属间化合物指金属与金属或金属与类金属之间所形成的化合物。

8滑移系[昆明理工大学2017年研A卷]

答：晶体中一个滑移面及该面上一个滑移方向的组合称一个滑移系。

9成分过冷[南昌航空大学2018年研A卷]

答：凝固时由于溶质再分配造成固液界面前沿溶质浓度变化，引起理论凝固温度的改变而在液固界面前液相内形成的过冷。这种由固-液界面前方溶质再分配引起的过冷，称为成分过冷。由界面前方的实际温度和液相线温度分布两者共同决定。

10为什么晶粒细化既能提高强度，也能改善塑性和韧性

答：晶粒细化减小晶粒尺寸，增加界面面积，而晶界阻碍位错运动，提高强度；晶粒数量增加，塑性变形分布更为均匀，塑性提高；晶界多阻碍裂纹扩展，改善韧性。

11晶体中的滑移系与其塑性有何关系

答：（1）一般滑移系越多，塑性越好。

（2）与滑移面密排程度和滑移方向个数有关。

（3）与同时开动的滑移系数目有关。

12试论塑性变形对材料组织和性能的影响。

答：对材料组织的影响：纤维组织、形变织构、位错胞。

对材料性能的影响：加工硬化、物性变化。

13什么叫柯氏气团”？试用“柯氏气团”解释金属材料固溶强化的原因。

答：溶质原子在位错周围的聚集称柯氏气团。在刃位错的拉应力区分布的碳原子列，可使总弹性应变能下降，晶体处于稳定态，当具有柯氏气团的位错在外力作用下，欲离开溶质原子时，势必应变能升高，阻碍位错的运动，是固溶强化的重要原因。

14冷变形金属在加热时经过哪三个阶段，他们各自的特点是什么

答：冷变形金属在加热时经过如下三个阶段：

（1）回复。不发生大角度晶界迁移，晶粒的形状和大小与变形态相同。

（2）再结晶。首先在畸变度大的区域产生新的无畸变晶粒核心，然后消耗周围的变形基体长大，直到完全变成无畸变的细等轴晶粒，但晶体结构并没有改变；性能发生明显变化并恢复到变形前的情况。

（3）晶粒长大。在晶界表面能的驱动下，新晶粒互相吞食而长大，从而得到在该条件下较为稳定的尺寸。