1、上海交通大学硕士材料科学基础真题 2001 年及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、选择题(总题数：20，分数：60.00)1.氯化铯(CsCl)为有序体心立方结构，它属于_。(A) 体心立方点阵 (B) 面心立方点阵 (C) 简单立方点阵（分数：3.00）A.B.C.2.六方晶系中 晶面间距_ （分数：3.00）A.B.C.3.立方晶体中的001方向是_。(A) 二次对称轴 (B) 四次对称轴 (C) 六次对称轴（分数：3.00）A.B.C.4.理想密排六方结构金属的 c/a 为_。（分数：3.00）A.B.C.5.任一合金的有序结构形成温度_无序结构形成温度。(A) 低
2、于 (B) 高于 (C) 可能低于或高于（分数：3.00）A.B.C.6.在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为_。(A) 肖特基缺陷 (B) 弗仑克尔缺陷 (C) 线缺陷（分数：3.00）A.B.C.7.在体心立方结构中，伯氏矢量为 a00的位错_分解为 （分数：3.00）A.B.C.8.面心立方晶体的孪晶面是_。(A) 112 (B) 110 (C) 111（分数：3.00）A.B.C.9.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随_变化。(A) 距离 (B) 时间 (C) 温度（分数：3.00）A.B.C.10.在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_。(A) 原子互换机
3、制 (B) 间隙机制 (C) 空位机制（分数：3.00）A.B.C.11.原子扩散的驱动力是_。(A) 组元的浓度梯度 (B) 组元的化学势梯度 (C) 温度梯度（分数：3.00）A.B.C.12.在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中_。(A) 两组元的原子尺寸不同 (B) 仅一组元的扩散(C) 两组元的扩散速率不同（分数：3.00）A.B.C.13.形成临界晶核时体积自由能的减少只能补偿表面能的_。(A) 1/3(B) 2/3(C) 3/4（分数：3.00）A.B.C.14.合金在凝固时产生成分过冷的条件是_。(其中 TL是成分为 CL的合金开始凝固温度)（分数：3.00）A.B.C
4、.15.有效分配系数 Ke表示液相的混合程度，其值范围是_。(其中 Ko是平衡分配系数)(A) 1K eK o (B) KoK e1 (C) K eK o1（分数：3.00）A.B.C.16.铸铁与碳钢的区别在于有无_。(A) 莱氏体 (B) 珠光体 (C) 铁素体（分数：3.00）A.B.C.17.在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于_。(A) 单相区中 (B) 两相区中 (C) 三相平衡水平线上（分数：3.00）A.B.C.18.在三元系浓度三角形中，凡成分位于_上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两组元含量相等。(A) 通过三角形顶角的中垂线(B) 通过三角形顶角的任一直
5、线(C) 通过三角形顶角与对边成 45的直线（分数：3.00）A.B.C.19.在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及_。(A) 单相区 (B) 两相区 (C) 三相区（分数：3.00）A.B.C.20.根据三元相图的垂直截面图，可以_。(A) 分析相成分的变化规律 (B) 分析合金的凝固过程(C) 用杠杆法则计算各相的相对量（分数：3.00）A.B.C.二、综合题(总题数：4，分数：40.00)21.马氏体相变中，马氏体()和奥氏体()之间存在如下的取向关系：奥氏体为面心立方结构，马氏体假设为体心立方结构，(1)分别画出奥氏体的(111)、 与马氏体的(110)、
6、晶面和晶向。(2)对于不同的 111 等效晶面，试各写出一组满足上述取向关系的晶面和晶向指数。例如：其中一种取向关系的晶面和晶向指数为(110)(111)、 、并且 （分数：10.00）_22.面心立方(fcc)结构密排面 111 按 ABCABC顺序堆垛而成，密排六方(hcp)结构密排面 0001 按ABABAB顺序堆垛而成。试说明在面心立方结构中以怎样的方式和引入什么性质的位错可使 fcc 结构转变为 hcp 结构。（分数：10.00）_23.面心立方金属单晶体沿001拉伸可有几个等效滑移系?沿111拉伸可有几个等效滑移系?并具体写出各滑移系的指数。（分数：10.00）_24.已知 Cu-
7、30%Zn 合金的再结晶激活能为 250kJ/mol，此合金在 400的恒温下完成再结晶需要 1 小时，试求此合金在 390的恒温下完成再结晶需要多少小时?（分数：10.00）_上海交通大学硕士材料科学基础真题 2001 年答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、选择题(总题数：20，分数：60.00)1.氯化铯(CsCl)为有序体心立方结构，它属于_。(A) 体心立方点阵 (B) 面心立方点阵 (C) 简单立方点阵（分数：3.00）A.B.C. 解析：2.六方晶系中 晶面间距_ （分数：3.00）A. B.C.解析：3.立方晶体中的001方向是_。(A) 二次对称轴 (B)
8、四次对称轴 (C) 六次对称轴（分数：3.00）A.B. C.解析：4.理想密排六方结构金属的 c/a 为_。（分数：3.00）A.B. C.解析：5.任一合金的有序结构形成温度_无序结构形成温度。(A) 低于 (B) 高于 (C) 可能低于或高于（分数：3.00）A. B.C.解析：6.在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为_。(A) 肖特基缺陷 (B) 弗仑克尔缺陷 (C) 线缺陷（分数：3.00）A.B. C.解析：7.在体心立方结构中，伯氏矢量为 a00的位错_分解为 （分数：3.00）A. B.C.解析：8.面心立方晶体的孪晶面是_。(A) 112 (B) 110 (C
9、) 111（分数：3.00）A.B.C. 解析：9.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随_变化。(A) 距离 (B) 时间 (C) 温度（分数：3.00）A.B. C.解析：10.在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_。(A) 原子互换机制 (B) 间隙机制 (C) 空位机制（分数：3.00）A.B.C. 解析：11.原子扩散的驱动力是_。(A) 组元的浓度梯度 (B) 组元的化学势梯度 (C) 温度梯度（分数：3.00）A.B. C.解析：12.在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中_。(A) 两组元的原子尺寸不同 (B) 仅一组元的扩散(C) 两组元的扩散速率不同（分数：3
10、.00）A.B.C. 解析：13.形成临界晶核时体积自由能的减少只能补偿表面能的_。(A) 1/3(B) 2/3(C) 3/4（分数：3.00）A.B. C.解析：14.合金在凝固时产生成分过冷的条件是_。(其中 TL是成分为 CL的合金开始凝固温度)（分数：3.00）A. B.C.解析：15.有效分配系数 Ke表示液相的混合程度，其值范围是_。(其中 Ko是平衡分配系数)(A) 1K eK o (B) KoK e1 (C) K eK o1（分数：3.00）A.B. C.解析：16.铸铁与碳钢的区别在于有无_。(A) 莱氏体 (B) 珠光体 (C) 铁素体（分数：3.00）A. B.C.解析：
11、17.在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于_。(A) 单相区中 (B) 两相区中 (C) 三相平衡水平线上（分数：3.00）A.B. C.解析：18.在三元系浓度三角形中，凡成分位于_上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两组元含量相等。(A) 通过三角形顶角的中垂线(B) 通过三角形顶角的任一直线(C) 通过三角形顶角与对边成 45的直线（分数：3.00）A. B.C.解析：19.在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及_。(A) 单相区 (B) 两相区 (C) 三相区（分数：3.00）A. B.C.解析：20.根据三元相图的垂直截面图，可以_。(A)
12、分析相成分的变化规律 (B) 分析合金的凝固过程(C) 用杠杆法则计算各相的相对量（分数：3.00）A.B. C.解析：二、综合题(总题数：4，分数：40.00)21.马氏体相变中，马氏体()和奥氏体()之间存在如下的取向关系：奥氏体为面心立方结构，马氏体假设为体心立方结构，(1)分别画出奥氏体的(111)、 与马氏体的(110)、 晶面和晶向。(2)对于不同的 111 等效晶面，试各写出一组满足上述取向关系的晶面和晶向指数。例如：其中一种取向关系的晶面和晶向指数为(110)(111)、 、并且 （分数：10.00）_正确答案：(1)各晶面及晶向如下图所示：(2)在 =中011等效面共 6 个
13、，即在 中111等效晶面共 4 个，即因此，满足题述取向关系的晶面和晶向应该共有 24 种，现举满足题意要求的四组为例：)解析：22.面心立方(fcc)结构密排面 111 按 ABCABC顺序堆垛而成，密排六方(hcp)结构密排面 0001 按ABABAB顺序堆垛而成。试说明在面心立方结构中以怎样的方式和引入什么性质的位错可使 fcc 结构转变为 hcp 结构。（分数：10.00）_正确答案：(面心立方结构(fcc)以密排111堆垛顺序为 ABCABC，密排六方结构(hcp)的0001密排面的原子配置与面心立方结构的111相同，但堆垛方式不同，堆垛顺序为 ABAB。当 不全位错在面心立方结构扫过时，可引起堆垛顺序的变化，综上所述，可知在111中的某个面上每隔一层引入一个 )解析：23.面心立方金属单晶体沿001拉伸可有几个等效滑移系?沿111拉伸可有几个等效滑移系?并具体写出各滑移系的指数。（分数：10.00）_正确答案：(当 fcc 结构的晶体沿001轴拉伸时，其等效滑移系共有 8 个，分别是：当沿111方向拉伸时，其等效滑移系有 6 个，分别是：)解析：24.已知 Cu-30%Zn 合金的再结晶激活能为 250kJ/mol，此合金在 400的恒温下完成再结晶需要 1 小时，试求此合金在 390的恒温下完成再结晶需要多少小时?（分数：10.00）_正确答案：(由公式故 )解析：
