吉林建筑大學(xué)《無機非金屬材料學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁吉林建筑大學(xué)《無機非金屬材料學(xué)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于一種納米晶材料，其強度遠高于傳統(tǒng)粗晶材料。以下哪種強化機制在納米晶材料中起到了主要作用？（）A.細晶強化B.固溶強化C.彌散強化D.加工硬化2、在材料的無損檢測技術(shù)中，超聲波檢測具有廣泛的應(yīng)用。以下關(guān)于超聲波檢測原理和適用范圍的描述，正確的是（）A.超聲波檢測可以檢測材料內(nèi)部的微小缺陷B.超聲波在材料中的傳播速度與材料的密度無關(guān)C.超聲波檢測只能用于金屬材料D.超聲波檢測對操作人員的技術(shù)要求不高3、對于一種光學(xué)玻璃材料，要提高其折射率，以下哪種成分的添加通常是有效的？（）A.堿金屬氧化物B.重金屬氧化物C.堿土金屬氧化物D.二氧化硅4、材料的熱膨脹系數(shù)是指材料在溫度變化時尺寸的變化率，那么影響材料熱膨脹系數(shù)的主要因素有哪些？（）A.材料的化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)B.溫度范圍、加熱速率C.材料的制備工藝、微觀結(jié)構(gòu)D.以上都是5、對于一種非晶態(tài)合金，其具有良好的軟磁性能。以下哪種因素是導(dǎo)致其軟磁性能優(yōu)異的主要原因？（）A.不存在磁晶各向異性B.低矯頑力C.高飽和磁化強度D.以上都是6、在納米材料的研究中，納米粒子的尺寸效應(yīng)對材料性能有重要影響。當(dāng)納米粒子尺寸減小到一定程度時，以下哪種性能會發(fā)生顯著變化？（）A.光學(xué)性能B.電學(xué)性能C.磁學(xué)性能D.以上都是7、在材料的失效分析中，斷裂是一種常見的失效形式。以下關(guān)于斷裂類型和特征的描述，正確的是（）A.脆性斷裂通常伴隨著較大的塑性變形B.韌性斷裂的斷口呈現(xiàn)出河流花樣C.疲勞斷裂的斷口具有明顯的疲勞輝紋D.環(huán)境斷裂與材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無關(guān)8、在研究一種用于太陽能熱水器的吸熱涂層材料時，發(fā)現(xiàn)其吸收率較低。以下哪種方法可以提高吸收率？（）A.增加涂層厚度B.優(yōu)化涂層成分C.制備粗糙表面D.以上都是9、在研究金屬材料的再結(jié)晶過程中，以下關(guān)于再結(jié)晶溫度和影響因素的描述，正確的是（）A.變形程度越大，再結(jié)晶溫度越高B.雜質(zhì)含量增加會提高再結(jié)晶溫度C.再結(jié)晶溫度與材料的原始晶粒尺寸無關(guān)D.加熱速度越快，再結(jié)晶溫度越低10、材料的熱穩(wěn)定性是指材料在高溫下保持性能穩(wěn)定的能力，那么影響材料熱穩(wěn)定性的主要因素有哪些？（）A.材料的化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)B.加熱速率、保溫時間、冷卻方式C.材料的制備工藝、微觀結(jié)構(gòu)D.以上都是11、在研究材料的熱穩(wěn)定性時，以下哪種測試方法可以評估材料在高溫下的重量變化？（）A.熱重分析（TGA）B.差示掃描量熱法（DSC）C.熱機械分析（TMA）D.動態(tài)熱機械分析（DMA）12、在材料的疲勞性能研究中，疲勞極限是衡量材料抗疲勞能力的重要指標(biāo)。對于一種鋁合金材料，經(jīng)過多次循環(huán)加載實驗，確定其疲勞極限為200MPa。如果實際工作應(yīng)力為150MPa，且應(yīng)力比為0.2，預(yù)計其疲勞壽命大約是多少？（）A.10^5次B.10^6次C.10^7次D.10^8次13、一種高分子復(fù)合材料在受力時出現(xiàn)銀紋現(xiàn)象。以下哪種因素對銀紋的形成和發(fā)展影響較大？（）A.應(yīng)力水平B.溫度C.濕度D.材料組成14、一種新型的電致變色材料在電場作用下能夠?qū)崿F(xiàn)顏色的可逆變化。以下哪種材料類別最有可能具有這種性能？（）A.過渡金屬氧化物B.有機聚合物C.無機化合物D.以上均有可能15、在研究材料的疲勞裂紋擴展行為時，發(fā)現(xiàn)裂紋擴展速率與應(yīng)力強度因子之間存在一定的關(guān)系。以下哪種關(guān)系能夠較好地描述這種行為？（）A.線性關(guān)系B.拋物線關(guān)系C.指數(shù)關(guān)系D.冪函數(shù)關(guān)系二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述材料的激光加工技術(shù)，解釋激光加工的原理和特點，分析激光參數(shù)對加工質(zhì)量的影響，以及在材料成型和表面處理中的應(yīng)用。2、（本題5分）解釋形狀記憶聚合物的工作原理和性能特點，以及與形狀記憶合金的比較。3、（本題5分）在研究金屬材料的塑性變形機制時，位錯滑移和孿生兩種方式有何區(qū)別？它們對材料的力學(xué)性能會產(chǎn)生怎樣的影響？4、（本題5分）詳細闡述材料的無損檢測技術(shù)，如超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測和滲透檢測等，說明每種技術(shù)的原理、適用范圍和優(yōu)缺點。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述形狀記憶聚合物的驅(qū)動機制和響應(yīng)速度，以及與形狀記憶合金的協(xié)同應(yīng)用和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）深入探討形狀記憶合金的工作原理和性能特點，分析其在航空航天、醫(yī)療器械和智能結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。3、（本題5分）深入論述材料的聲學(xué)超材料的設(shè)計和聲學(xué)特性，研究聲學(xué)超材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作原理，分析其獨特的聲學(xué)性能和應(yīng)用潛力。4、（本題5分）詳細論述材料的熱穩(wěn)定性的評價方法和影響因素，探討提高材料熱穩(wěn)定性的途徑和在高溫環(huán)境下的應(yīng)用。5、（本題5分）全面論述材料的磁致伸縮性能及其應(yīng)用，解釋磁致伸縮效應(yīng)的原理，分析材料的磁致伸縮性能參數(shù)和影響因素，探討在驅(qū)動器和傳感器中的應(yīng)用。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某聚合物的分子量分布曲線已知，計算數(shù)均分子量和重均分子量。2、（本題10分）已知一種半導(dǎo)體材料的導(dǎo)帶底有效質(zhì)量為0.1m?，價帶頂有效質(zhì)量為0.5m?，計算其有效態(tài)密度之比。3、（本題10分）一種陶瓷的導(dǎo)熱系數(shù)為20瓦/（米·開爾文），厚度為10毫米，兩側(cè)溫差為20