材料概論練習題及答案（共30題）

目錄/提綱：……
2、金屬材料的主要特點和類型
3、煉鐵、煉鋼的主要原料、工藝及其作用
4、鋼中合金元素的存在形式及其作用
1、合金元素與鐵的作用：溶于鐵形成固溶體
3、簡述特種陶瓷的定義
2、高分子及高分子材料的主要特點
3、丁苯橡膠制備中進行硫化與增強的主要目的、方法及其作用
4、玻璃鋼的基體與增強體，玻璃鋼的特點及其作用
……
材料概論練習題及答案（共30題）

緒論
1. 什么是材料？
答：材料是由一定配比的若干相互作用的元素組成、具有一定結構層次和確定性能，并能用于制造物品、器件、構件、機器或其他產(chǎn)品的物質(zhì)
2. 人類文明歷史與材料發(fā)展的關系？
答：材料是人類文明的里程碑 ; 材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎；人類的歷史曾以使用的主要材料來加以劃分。
3. 材料按組成、結構特點可分為哪幾類？
無機非金屬材料
水泥、陶瓷、玻璃、耐火材料
金屬材料
黑色、有色、特殊金屬材料
高分子材料
塑料、橡膠、纖維、涂料、粘合劑
復合材料
金屬基、陶瓷基、樹脂基、碳 - 碳材料
4. 材料科學與工程的概念？
答：材料科學與工程是關于材料成分、結構、工藝和它們性能與應用之間有關知識開發(fā)和應用的科學。它是一個多學科的交叉領域，是從科學到工程的一個專業(yè)連續(xù)領域。同時材料科學與工程學科以數(shù)學、力學及物理、化學自然科
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能：合成與加工是指建立原子、分子和分子聚集體的新排列，在從原子尺度到宏觀尺度的所有尺度上對結構進行控制以及高效而有競爭力地制造材料和零件的演變過程；材料的功能：指物質(zhì)（材料）對應于某種輸入信號時，所產(chǎn)生的質(zhì)或量的變化，或其中某些變化會產(chǎn)生一定的輸出，即能產(chǎn)生另一種效應。如壓電效應，熱電效應等。材料使用性能：是材料在使用條件下應用性能的度量，通常指材料在最終使用狀態(tài)時的行為，是材料固有性質(zhì)與產(chǎn)品設計、工程能力和人類需要相融合在一起的一個要素，必須以使用性能為基礎進行 設計才能得到最佳的方案。
6. 材料科學與工程四個要素之間的關系？
答：材料的性質(zhì)取決于其內(nèi)部結構，只有改變了材料的內(nèi)部結構才能達到改變和控制材料性能的目的，而材料的合成和加工工藝常常對材料的結構起決定性作用。
邏輯上的因果關系：合成與加工產(chǎn)生結構與成分，結構與成分具備材料性質(zhì)，材料性質(zhì)提供使用性能。
本章補充：合成是新技術開發(fā)和現(xiàn)有技術改進的關鍵性要素現(xiàn)代材料合成技術是人造材料的唯一實現(xiàn)途徑；無論是為制造某種產(chǎn)品選擇合適材料，選擇最佳的加工工藝，正確地使用材料，還是改善現(xiàn)有材料或者研制新材料，都需要我們具有材料內(nèi)部結構與性能的知識，都需要材料科學的理論指導．特別是新型材料，其主要特點是以科學為基礎，與新技術、新工藝的發(fā)展有相互依存、相互促進的關系．
論述題（2題共30分，每題15分）
1． 加工與合成的定義和主要內(nèi)容是什么？以及它們的關系是什么？發(fā)展方向是什么？
答： “ 合成 ” 與 “ 加工 ” 是指建立原子、分子和分子團的新排列，在所有尺度上（從原子尺寸到宏觀尺度）對結構的控制，以及高效而有競爭力地制造材料與元件的演化過程。
合成 是指把各種原子或分子結合起來制成材料所采用的各種化學方法和物理方向。
2． 加工 可以同樣的方式使用，還可以指較大尺度上的改變，包括材料制造。 提高材料合成與加工的技術水平是我們的最重要的課題。 材料科學與工程的四要素是什么，它們之間的關系如何？
a) 使用性能
b) 材料的性質(zhì)
c) 結構與成分
d) 合成與加工

第三章 金屬材料
1. 區(qū)分幾個重要概念：金屬材料，合金，固溶體，金屬間化合物，強度，韌性，塑性
答：金屬材料 (Metallic Materials) ：純金屬和以純金屬為基體的合金材料的總稱。合金 (Alloy) ：由兩種或兩種以上的金屬元素或金屬與非金屬元素構成。固溶體 (Solid solution) ：合金組元間以不同比例相互混合形成的具有與某一組元相同晶體結構的合金（置換固溶體和間隙固溶體）金屬間化合物（ Intermetallics) ：合金組元相互作用形成的具有自己獨特的晶體結構和性質(zhì)的新相。 強度 (Strength) ：材料在載荷作用下抵抗塑性變形或破壞的最大能力（屈服強度和抗拉強度）韌性： (Ductility) ：材料從塑性變形到斷裂全過程中吸收能量的能力。塑性 (Plasticity) ：外力作用下，材料發(fā)生不可逆的永久性變形而不破壞的能力。
2. 金屬材料的主要特點和類型。
答：常溫下是固體，熔點較高，密度較大，有光澤，延展性、韌性、可加工性好，導熱性、導電性好，易氧化。類型：黑色金屬、有色金屬、特殊金屬。
3. 煉鐵、煉鋼的主要原料、工藝及其作用。
答：煉鐵：鐵礦石、石灰石、焦炭、錳鐵礦；煉鋼：生鐵、焦炭。工藝及作用：書上 P167
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