1、上海交通大学硕士材料科学基础真题 2005年及答案解析(总分：150.00，做题时间：90 分钟)一、单选题(总题数：25，分数：75.00)1.化学键中既无方向性又无饱和性的为_。（分数：3.00）A.共价键B.金属键C.离子键2.立方结构的(112)与(113)晶面同属于_晶带轴。（分数：3.00）A.B.C.3.晶体的对称轴中不存在_。（分数：3.00）A.3次对称轴B.4次对称轴C.5次对称轴4.半结晶期是指_。（分数：3.00）A.结晶时间进行到一半时对应的时间B.固相量为一半时对应的时间C.上述(A)和5.fcc晶体若以 100面为外表面，则表面上每个原子的最邻近原子数为_个。（分
2、数：3.00）A.12B.6C.86.最难以形成非晶态结构的是_。（分数：3.00）A.陶瓷B.金属C.聚合物7.下面关于 Schottky和 Frenkel缺陷的表述中，错误的为_。（分数：3.00）A.Schottky缺陷同时包含空位和间隙原子B.Frenkel缺陷的形成能通常较 Schottky缺陷大C.同温度下，通常 Schottky缺陷的浓度大于 Frenkel缺陷8.下列 Burgers矢量可能表示了简单立方晶体中的全位错：（分数：3.00）A.100B.1/2110C.1/31119.下面关于位错应力场的表述中，正确的是_。（分数：3.00）A.螺型位错的应力场中正应力分量全为零
3、B.刃型位错的应力场中正应力分量全为零C.刃型位错的应力场中切应力分量全为零10.能进行滑移的位错为_。（分数：3.00）A.肖克利不全位错B.弗兰克不全位错C.面角位错11.铁素体(bcc，点阵常数 ab=0.287nm)与奥氏体(fcc，点阵常数 af=0.365nm)间可形成 K-S关系(111b110 f， ，则在 （分数：3.00）A.B.C.12.共晶层片(+) 共 在特定过冷度下生长时，扩散所消耗的驱动力约为_。（分数：3.00）A.固相与液相自由能差的全部B.固相与液相自由能差的 1/2C.上述(A)和13.由纯 A和 A_B固溶体形成的互扩散偶(柯肯达尔效应)，以下表述正确的
4、是_。（分数：3.00）A.俣野面两侧的扩散原子其化学势相等：B.该扩散为上坡扩散C.空位迁移方向与标记面漂移方向一致14.高分子材料存在不同构象的主要原因是主链上的碳原子可以_。（分数：3.00）A. 键的自旋转B. 键的自旋转C.氢键的自旋转15.离子化合物中，阳离子比阴离子扩散能力强的原因在于_。（分数：3.00）A.阴离子的半径较大B.阳离子更容易形成电荷缺陷C.阳离子的原子价与阴离子不同16.室温下橡胶与塑料的不同柔顺性表明_。（分数：3.00）A.塑料的链段可动性比橡胶低B.塑料的链节比橡胶长C.塑料比橡胶的相对分子质量大17.包辛格效应属于_。（分数：3.00）A.塑性形变现象B
5、.弹性的不完整性现象C.黏弹性现象18.单晶材料压缩时若发生扭折，则以下表述错误的为_。（分数：3.00）A.扭折区域的 Schmid因子最大B.hcp结构较 fcc结构容易产生扭折C.扭折区域可能产生孪晶19.多晶体塑性变形时，至少需要_独立的滑移系。（分数：3.00）A.3个B.8个C.5个20.下面关于回复与再结晶机制的差别中，正确的为_。（分数：3.00）A.回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期B.回复不需要激活能，而再结晶需要激活能C.回复不能降低形变态的应变能，而再结晶将降低形变态的应变能21.下面关于对再结晶温度影响的说法中，错误的为_。（分数：3.00）A.冷形变程度越小则再结
6、晶温度越高B.在同样的冷变形程度下，原始晶粒尺寸越小则再结晶温度越低C.第二相粒子分布越弥散则再结晶温度越低22.晶体长大时如生长速率与动态过冷度成正比，则_（分数：3.00）A.该晶体与液相的界面为粗糙界面B.该晶体与液相的界面为光滑界面C.该晶体藉螺型位错长大23.由 A-B-C组元形成的三元相图，其等边成分三角形(ABC)内平行于 AB的直线上任意一点表示_。（分数：3.00）A.C组元的浓度为定值B.B与 A组元的浓度比为定值C.上述(A)和24.包晶成分的的合金在平衡凝固时(L+)_。（分数：3.00）A.高熔点组元由 向 内扩散B.高熔点组元由 L向 内扩散C.高熔点组元由 L向
7、内扩散25.高分子材料结晶时，晶片越厚，则熔点_。（分数：3.00）A.不变B.越低C.越高二、论述题(总题数：5，分数：75.00)26.VC为 NaCl品体结构，其晶胞的点阵常数 a=0.426nm，试计算其密度(已知 V的相对原子质量为 51，C的相对原子质量为 12)；试举该晶体在哪个晶面上全为 V离子或全为 C离子?（分数：15.00）_27.若金属中的空位形成能 EV，与温度无关，试证明空位的组态熵(S)随温度的升高而增加。已知微观状态数 W=(N+n)!/(N!n!)。（分数：15.00）_28.某 fcc晶体中(点阵常数 a=0.354nm)，刃位错 b=a/2 （分数：15.
8、00）_29.下图为 A-B两组元形成的相图。(1)图示在共晶反应温度(T E)时的成分一自由能曲线。(2)画出原始成分为 30%B的合金(yy 虚线)经平衡冷却到室温时的组织。(3)若该合金在共晶反应开始前为正常凝固，而在共晶反应时为平衡凝固，求共晶反应刚结束后 相在固体内的相对量(百分含量)。（分数：15.00）_30.试用高分子分子运动理论定性解释室温下塑料、橡胶和涂料的力学行为。（分数：15.00）_上海交通大学硕士材料科学基础真题 2005年答案解析(总分：150.00，做题时间：90 分钟)一、单选题(总题数：25，分数：75.00)1.化学键中既无方向性又无饱和性的为_。（分数：
9、3.00）A.共价键B.金属键 C.离子键解析：2.立方结构的(112)与(113)晶面同属于_晶带轴。（分数：3.00）A. B.C.解析：3.晶体的对称轴中不存在_。（分数：3.00）A.3次对称轴B.4次对称轴C.5次对称轴 解析：4.半结晶期是指_。（分数：3.00）A.结晶时间进行到一半时对应的时间B.固相量为一半时对应的时间 C.上述(A)和解析：5.fcc晶体若以 100面为外表面，则表面上每个原子的最邻近原子数为_个。（分数：3.00）A.12B.6C.8 解析：6.最难以形成非晶态结构的是_。（分数：3.00）A.陶瓷B.金属 C.聚合物解析：7.下面关于 Schottky和
10、 Frenkel缺陷的表述中，错误的为_。（分数：3.00）A.Schottky缺陷同时包含空位和间隙原子 B.Frenkel缺陷的形成能通常较 Schottky缺陷大C.同温度下，通常 Schottky缺陷的浓度大于 Frenkel缺陷解析：8.下列 Burgers矢量可能表示了简单立方晶体中的全位错：（分数：3.00）A.100 B.1/2110C.1/3111解析：9.下面关于位错应力场的表述中，正确的是_。（分数：3.00）A.螺型位错的应力场中正应力分量全为零 B.刃型位错的应力场中正应力分量全为零C.刃型位错的应力场中切应力分量全为零解析：10.能进行滑移的位错为_。（分数：3.0
11、0）A.肖克利不全位错 B.弗兰克不全位错C.面角位错解析：11.铁素体(bcc，点阵常数 ab=0.287nm)与奥氏体(fcc，点阵常数 af=0.365nm)间可形成 K-S关系(111b110 f， ，则在 （分数：3.00）A. B.C.解析：12.共晶层片(+) 共 在特定过冷度下生长时，扩散所消耗的驱动力约为_。（分数：3.00）A.固相与液相自由能差的全部B.固相与液相自由能差的 1/2 C.上述(A)和解析：13.由纯 A和 A_B固溶体形成的互扩散偶(柯肯达尔效应)，以下表述正确的是_。（分数：3.00）A.俣野面两侧的扩散原子其化学势相等：B.该扩散为上坡扩散C.空位迁移
12、方向与标记面漂移方向一致 解析：14.高分子材料存在不同构象的主要原因是主链上的碳原子可以_。（分数：3.00）A. 键的自旋转B. 键的自旋转 C.氢键的自旋转解析：15.离子化合物中，阳离子比阴离子扩散能力强的原因在于_。（分数：3.00）A.阴离子的半径较大 B.阳离子更容易形成电荷缺陷C.阳离子的原子价与阴离子不同解析：16.室温下橡胶与塑料的不同柔顺性表明_。（分数：3.00）A.塑料的链段可动性比橡胶低 B.塑料的链节比橡胶长C.塑料比橡胶的相对分子质量大解析：17.包辛格效应属于_。（分数：3.00）A.塑性形变现象B.弹性的不完整性现象 C.黏弹性现象解析：18.单晶材料压缩时
13、若发生扭折，则以下表述错误的为_。（分数：3.00）A.扭折区域的 Schmid因子最大 B.hcp结构较 fcc结构容易产生扭折C.扭折区域可能产生孪晶解析：19.多晶体塑性变形时，至少需要_独立的滑移系。（分数：3.00）A.3个B.8个C.5个 解析：20.下面关于回复与再结晶机制的差别中，正确的为_。（分数：3.00）A.回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期 B.回复不需要激活能，而再结晶需要激活能C.回复不能降低形变态的应变能，而再结晶将降低形变态的应变能解析：21.下面关于对再结晶温度影响的说法中，错误的为_。（分数：3.00）A.冷形变程度越小则再结晶温度越高B.在同样的冷变形程
14、度下，原始晶粒尺寸越小则再结晶温度越低C.第二相粒子分布越弥散则再结晶温度越低 解析：22.晶体长大时如生长速率与动态过冷度成正比，则_（分数：3.00）A.该晶体与液相的界面为粗糙界面 B.该晶体与液相的界面为光滑界面C.该晶体藉螺型位错长大解析：23.由 A-B-C组元形成的三元相图，其等边成分三角形(ABC)内平行于 AB的直线上任意一点表示_。（分数：3.00）A.C组元的浓度为定值 B.B与 A组元的浓度比为定值C.上述(A)和解析：24.包晶成分的的合金在平衡凝固时(L+)_。（分数：3.00）A.高熔点组元由 向 内扩散 B.高熔点组元由 L向 内扩散C.高熔点组元由 L向 内扩
15、散解析：25.高分子材料结晶时，晶片越厚，则熔点_。（分数：3.00）A.不变B.越低C.越高 解析：二、论述题(总题数：5，分数：75.00)26.VC为 NaCl品体结构，其晶胞的点阵常数 a=0.426nm，试计算其密度(已知 V的相对原子质量为 51，C的相对原子质量为 12)；试举该晶体在哪个晶面上全为 V离子或全为 C离子?（分数：15.00）_正确答案：(密度=(51+12)4/6.02/10 23/(4.2610-10)3=5414.7kg/m3(111)面)解析：27.若金属中的空位形成能 EV，与温度无关，试证明空位的组态熵(S)随温度的升高而增加。已知微观状态数 W=(N
16、+n)!/(N!n!)。（分数：15.00）_正确答案：(空位浓度 c=Aexp(E/(kT)，T 升高，c 升高。因为 S=klnW，W 升高，所以 S升高。)解析：28.某 fcc晶体中(点阵常数 a=0.354nm)，刃位错 b=a/2 （分数：15.00）_正确答案：(1)半原子面指数 。(2)分解 )解析：29.下图为 A-B两组元形成的相图。(1)图示在共晶反应温度(T E)时的成分一自由能曲线。(2)画出原始成分为 30%B的合金(yy 虚线)经平衡冷却到室温时的组织。(3)若该合金在共晶反应开始前为正常凝固，而在共晶反应时为平衡凝固，求共晶反应刚结束后 相在固体内的相对量(百分含量)。（分数：15.00）_正确答案：(k 0=1/3； )解析：30.试用高分子分子运动理论定性解释室温下塑料、橡胶和涂料的力学行为。（分数：15.00）_正确答案：(略)解析：
