江西洪州職業(yè)學院《非金屬材料性能與檢測》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《非金屬材料性能與檢測》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在高分子材料的合成過程中，聚合方法的選擇對材料性能有重要影響。以下關于聚合方法的描述，正確的是（）A.自由基聚合反應速度快，但產物分子量分布寬B.離子聚合只能用于合成小分子化合物C.逐步聚合產物的分子量隨反應時間線性增加D.所有聚合方法都可以得到高純度的高分子材料2、一種新型的隔熱材料在高溫下具有很低的熱導率。以下哪種微觀結構特征最有可能是導致其低導熱性能的原因？（）A.大量封閉氣孔B.層狀結構C.纖維狀結構D.納米孔隙3、在研究金屬材料的再結晶行為時，發(fā)現以下哪種因素會促進再結晶的進行？（）A.變形程度增加B.變形溫度升高C.雜質含量增加D.冷卻速度加快4、在研究一種用于太陽能熱水器的吸熱涂層材料時，發(fā)現其吸收率較低。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5、在考察一種磁性材料的磁滯回線時，發(fā)現其矯頑力較大，剩磁較高。這種磁性材料最有可能應用于以下哪個領域？（）A.信息存儲B.電磁屏蔽C.電動機D.變壓器6、一種高分子材料在使用過程中出現了老化現象，表現為性能下降、顏色變黃。以下哪種老化機制最有可能是導致這種現象的主要原因？（）A.熱氧老化B.光氧老化C.化學降解D.微生物侵蝕7、在研究一種用于智能穿戴設備的柔性電子材料時，需要考慮其拉伸性能和電學性能。以下哪種材料體系最有可能滿足要求？（）A.導電聚合物B.金屬納米線C.石墨烯D.以上都是8、在考察一種用于防彈頭盔的復合材料時，發(fā)現其抗沖擊性能有待提高。以下哪種增強方式可能最為有效？（）A.增加纖維層數B.改變纖維編織方式C.優(yōu)化樹脂基體D.以上都是9、材料的微觀結構對其性能有重要影響，那么材料的晶體缺陷主要有哪些類型？（）A.點缺陷、線缺陷、面缺陷B.空位、間隙原子、位錯C.晶界、亞晶界、相界D.以上都是10、超導材料在低溫下具有零電阻和完全抗磁性等奇特性能。對于高溫超導材料，其臨界溫度通常在什么范圍內？（）A.液氮溫度以下B.液氦溫度以下C.室溫以上D.0-100K之間11、在材料的力學性能測試中，拉伸試驗可以得到材料的屈服強度、抗拉強度等指標。對于一種鋼材，其屈服強度為300MPa，抗拉強度為500MPa。在拉伸過程中，當應力達到400MPa時，材料發(fā)生了明顯的塑性變形。此時，材料的應變大約是多少？（）A.0.05B.0.1C.0.15D.0.212、一種聚合物在加工過程中出現熔體破裂現象。以下哪種方法可以減少這種現象的發(fā)生？（）A.降低加工溫度B.提高加工速度C.增加潤滑劑D.調整模具結構13、在材料的失效分析中，應力腐蝕開裂是一種常見的失效形式。對于鋁合金在氯化物溶液中的應力腐蝕開裂，以下哪種措施可以有效預防？（）A.增加合金元素含量B.進行表面處理C.降低應力水平D.以上措施均有效14、金屬材料的蠕變現象是在高溫和恒定應力作用下發(fā)生的緩慢變形。對于鎳基高溫合金，以下哪種因素會顯著影響其蠕變性能？（）A.合金元素含量B.晶粒尺寸C.加工工藝D.以上因素均會影響15、在材料的表面改性技術中，離子注入可以改變材料表面的性能。對于金屬材料表面的離子注入，以下哪種離子的注入可以提高其耐磨性？（）A.氮離子B.氧離子C.氫離子D.鈉離子16、對于一種新型的陶瓷基復合材料，其由氧化鋁陶瓷基體和碳纖維增強體組成。在高溫環(huán)境下使用時，發(fā)現其性能逐漸下降。以下哪種因素最有可能是造成性能下降的主要原因？（）A.碳纖維氧化B.陶瓷基體晶界滑移C.界面結合強度降低D.熱膨脹系數不匹配17、在研究陶瓷基復合材料的制備工藝時，發(fā)現一種工藝能夠實現纖維在基體中的均勻分布。以下哪種工藝最有可能達到這一效果？（）A.溶液浸漬法B.化學氣相滲透法C.溶膠-凝膠法D.原位生長法18、在研究材料的摩擦學性能時，發(fā)現以下哪種摩擦副配對的摩擦系數較?。浚ǎ〢.金屬-金屬B.金屬-陶瓷C.陶瓷-陶瓷D.聚合物-金屬19、對于一種用于儲能飛輪的復合材料，要提高其能量存儲密度，以下哪種設計策略最為關鍵？（）A.提高轉速B.增加飛輪質量C.優(yōu)化材料的強度和密度D.改進制造工藝20、一種高分子材料在溶劑中的溶解性較差。為了改善其溶解性，可以采取以下哪種方法？（）A.增加分子量B.引入極性基團C.提高結晶度D.減少支鏈21、在研究材料的摩擦磨損性能時，以下哪種因素對磨損量的影響最為顯著？（）A.載荷大小B.滑動速度C.接觸面積D.材料硬度22、在研究材料的腐蝕防護時，發(fā)現一種涂層能夠有效地阻止腐蝕介質的侵入。以下哪種涂層的防護機制主要是物理阻隔作用？（）A.有機涂層B.金屬涂層C.陶瓷涂層D.復合涂層23、復合材料由兩種或兩種以上不同性質的材料組成。在纖維增強復合材料中，纖維的主要作用是（）A.增加材料的韌性B.提高材料的強度C.改善材料的加工性能D.降低材料的成本24、在研究材料的超導性能時，發(fā)現一種材料的超導轉變溫度受到壓力的影響。以下哪種說法是正確的？（）A.壓力增大，超導轉變溫度升高B.壓力增大，超導轉變溫度降低C.壓力對超導轉變溫度無影響D.壓力適中時，超導轉變溫度最高25、在分析材料的聲學性能時，發(fā)現一種材料具有良好的隔音效果。以下哪種因素對其隔音性能的貢獻最大？（）A.材料的密度B.材料的彈性模量C.材料的內部孔隙結構D.材料的表面粗糙度二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋材料的電性能與材料的能帶結構的關系。分析導體、半導體和絕緣體的能帶結構特點，并舉例說明在電子器件中的應用。2、（本題5分）在金屬材料的冷加工過程中，闡述加工硬化現象的產生機制和消除方法，分析加工硬化對材料后續(xù)加工和使用性能的影響。3、（本題5分）分析先進陶瓷基復合材料的性能優(yōu)勢和制備難點，探討其在航空發(fā)動機部件中的應用前景。4、（本題5分）論述材料的環(huán)境協(xié)調性設計，解釋其概念和重要性，分析在材料選擇和設計中考慮環(huán)境因素的方法和原則，以及可持續(xù)發(fā)展的應用。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某種絕緣材料的擊穿電場強度為200kV/cm，厚度為5mm，計算其能承受的最大電壓。2、（本題5分）某陶瓷電容器的電容為100皮法，介電常數為1000，極板面積為1平方厘米，計算極板間距。3、（本題5分）某種復合材料的彎曲強度為300MPa，一個矩形截面的復合梁，寬度為20毫米，高度為30毫米，跨度為500毫米，計算該梁能承受的最大彎矩。4、（本題5分）一塊厚度為2mm的鋁板，熱擴散系數為8×10??m2/s，初始溫度為30°C，一側面突然加熱到150°C，計算5s后距離加熱面1mm處的溫度。5、（本題5分）一種磁性材料的磁導率為200，在磁場強度為200奧斯特的磁場中，計算磁感應強度。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)