材料性能学复习题(4)

1加入合金元素，形成固溶强化○2采用正火加高温回火工艺进行热处理。3控制晶粒解：○○

4控制应力水平 尺寸○

b. 高温蠕变变形的机理有哪几种？

解：主要有位错滑移蠕变机理、扩散蠕变机理、晶界滑动蠕变机理、粘弹性机理。

3、计算：

稳态蠕变(即蠕变第二阶段)的本构方程ε＝A·σn·exp(-Q/RT)，某耐热钢538℃下的蠕变系数A＝1.16×10－24，n＝8，激活能Q＝100kcal/mol，R为摩尔气体常数8.31J/mol·K，试计算该钢在500℃时应力150MPa下的蠕变速率；

n

解：由ε＝A·σ·exp(-Q/RT)得

??A??8?exp?(Q/RT)

8(1?50610?)?24 ?1.16?10? =

1?exp(?100?10004.?187/3.(?8.135))4(5381

第八章 耐腐蚀性能 1、名词解释：

电化学腐蚀 缝隙腐蚀 电偶腐蚀 钝化

解：

电化学腐蚀：金属表面与电解质溶液发生电化学反应而引起的破坏。 缝隙腐蚀：金属部件在腐蚀介质中，结合部位的缝隙内腐蚀加剧的现象。

电偶腐蚀：异种金属在同一种介质中，由于腐蚀电位不同而产生电偶电流的流动使电

极电位较低的金属溶解增加造成的局部腐蚀。

钝化：电化学腐蚀的阳极过程在某些情况下受到强烈阻滞，使腐蚀速率急剧下降的现

象。

2、简答

a. 为什么说材料的腐蚀是一个自发过程？

解：因为腐蚀是物质由高能态向低能态转变的过程，所以腐蚀是一个自发的过程。 b. 原电池和腐蚀原电池的区别是什么？

解：原电池可以是化学能转化为电能，有电流通过并能对外做功。腐蚀原电池是能进行氧化还原反应，但并不能对外做功的短路原电池。

c. 应力腐蚀断裂的条件和特征是什么？

1应力。必须有拉应力存在才能一起应力腐蚀，压应力一般解：应力腐蚀具有以下特点：○

2介质。一定的材料必须和一定的介质的相互组合，才会发生不发生应力腐蚀。○

3速度。应力腐蚀断裂的速度远大于没有应力时的腐蚀速腐蚀断裂。 ○

4腐蚀断裂形态。应力腐蚀断裂时仅在局部区域出现从表及里的裂纹。 度。○

d. 简述材料氧化腐蚀的测量方法和仪器。

1质量法○2容量法 解：测量方法有：○

测量仪器:质量法采用热重分析仪。容量法采用量气管及及其他装置。

e. 列出至少四种防止金属材料腐蚀的措施。

1金属电化学保护法○2介质处理○3缓蚀剂保护法○4表面覆盖法○5合理选材 解：○

第九章 电性能 1、名词解释：

电介质、极化强度、铁电体、压电效应、热释电效应、热电效应

解：

电介质：电场下能极化的材料。

极化强度：电介质材料在电场作用下的极化程度，单位体积内的感生电偶极矩。 铁电体：就有铁电性的晶体。

热释电效应：晶体因温度均匀变化而发生极化强度改变的现象称为晶体的热释电效

应。

热电效应：温度作用改变材料的电性能参数。（贝塞克效应、帕尔帖效应、汤姆逊效

应）。

压电效应：没有电场作用，有机械应力作用而使电介质晶体产生极化并形成晶体表

面电荷的现象。

2、填空题

a. 从极化的质点类型看，电介质的总极化一般包括三部分：__位移极化__、__松弛极化__、 __转向极化__ ；从是否消耗能量的角度看，电介质的极化分为____弹性极化____和____非弹性极化____两类，其中___位移极化___是弹性的、瞬时完成的极化，不消耗能量；而___松弛极化___的完成需要一定的时间，是非弹性的，消耗一定的能量。

b. 电介质在电场作用下产生损耗的形式主要有__电导损耗____和____电离损耗___两种；当外界条件一定时，介质损耗只与?tg?有关，而?tg?仅由___δ____决定，称为____介质损耗角____。

c. 电介质材料在电场强度超过某一临界值时会发生介质的击穿，通常击穿类型可分为___电击穿____、__化学击穿___、___热击穿___三类。

d. 铁电体具有__电滞回线__、 居里点 和__临界特性___三大特征。 e. 测量电阻常用的方法有 双电桥法 、电位差计法 、 安培—伏特计法 和 直流四探针法 。

f. 金属的热电现象包括 贝塞克效应 、 帕帖效应 和 汤姆逊效应 三个基本热电效应。 3、简答题：

a. 简述电介质、压电体、热释电体、铁电体之间的关系。

解：电解质包括压电体、热释电体、铁电体。压电体和热释电体都是不具有对称中心的晶

体。热释电体和铁电体都能在一定的温度范围内自发极化。

b. 为什么金属的电阻随温度升高而增大，半导体的电阻随温度升高减小？

解：金属属于电子到电机制，温度升高，电子运动自由程减小，散射几率增大导致电阻增

大。半导体导电取决于电子-空穴对数量多少，温度升高，电子-空穴对数增多，导电阻减小。

c. 表征超导体性能的三个主要指标是什么？目前氧化物高温超导体应用的主要弱点是什么？

1临界转变温度T ○2临界磁场H ○3临界电流密度 解：三个指标是：○CC1超导体材料的氧化物制备困难○2材料加 目前氧化物高温超导体应用的主要弱点是○

3临界温度难以维持 工困难○

e. 一般来说金属的电导率要高于陶瓷和聚合物，请举例说明这个规律并不绝

对正确。

解：PAN、

第十章 磁性能 1、名词解释：

磁化强度 矫顽力 饱和磁化强度 磁导率和磁化率 剩余磁感应强度 磁畴 趋肤效应

解：

磁化强度：物质在磁场中被磁化的程度，单位体积内磁矩的大小。 矫顽力：去掉剩磁的临界外磁场。 饱和磁化强度：磁化强度的饱和值。 磁导率：表征磁介质磁性的物理量。

磁化率：表征物质本身的磁化特性的物理量。 剩余磁感应强度：去掉外加磁场后的磁感应强度。 磁畴：磁矩方向相同的小区域。

趋肤效应：交变磁化时产生感生电动势，使得磁感应强度和磁场强度沿样品界面严重不

均匀，好像材料内部的磁感应强度被排斥到表面的现象。

2、简答：

a. 物质的磁性可分为几类？各自的特点和区别？

1抗磁性材料○2顺磁性材料○3铁磁性材料 解：按磁化率分为三类：○ …… 此处隐藏：733字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……