的影响。
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2007年硕士研究生入学考试试题
试题名称：材料科学基础（A卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页
一、简答题（每题10分，共50分）
1.请说明什么是全位错和不全位错，并请写出FCC、BCC和HCP晶体中的最短单位位错的柏氏矢量。
2.已知原子半径与晶体结构有关，请问当配位数降低时，原子半径如何变化？为什么？
3.均匀形核与非均匀形核具有相同的临界晶核半径，非均匀形核的临界形核功也等于三分之一表面能，为什么非均匀形核比均匀形核容易？ 4.原子的热运动如何影响扩散？ 5.如何区分金属的热变形和冷变形？
二、作图计算题（每题15分，共60分）
1.已知某晶体在500℃时，每1010个原子中可以形成有1个空位，请问该晶体的空位形成能是多少？（已知该晶体的常数A＝0.0539，波耳滋曼常数K＝1.381×10-23 J/K）
2.请计算简单立方晶体中，(111)和 (111)的夹角。
aaa[101]?[121]?[111]633.请判定在FCC晶体中下列位错反应能否进行： 2
4.试画出立方晶体中的(123)晶面和 [346]晶向。
三、综合分析题（共40分） 1.如附图所示，请分析：（24分）
1) 两水平线的反应类型，并写出反应式；
2) 分析Ab、bg′、g′d′、d′、 d′h′、 h′e、eB七个区域室温下的
组织组成物（ j点成分小于g点成分）；
3) 分析I、II合金的平衡冷却过程，并注明主要的相变反应；
4) 写出合金I平衡冷却到室温后相组成物相对含量的表达式及合金II平衡冷却到室温后组织组成物相对含量的表达式。 t/℃
I
II
δ k n j
α
g i d h β
A b c1 g? c2 d? h? e B 2.请对比分析回复、再结晶、正常长大、异常长大的驱动力及力学性能变化，并解释其机理。（16分）
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2008年硕士研究生入学考试试题
试题名称：材料科学基础（A卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页
一、简答题（每题10分，共60分）
1.固态下，无相变的金属，如果不重熔，能否细化晶粒？如何实现？ 2.固体中有哪些常见的相结构？ 3.何谓平衡结晶？何谓非平衡结晶？
4.扩散第一定律的应用条件是什么？对于浓度梯度随时间变化的情况，能否应用扩散第一定律？ 5.何为织构？包括哪几类？
6.什么是成分过冷？如何影响固溶体生长形态？
二、作图计算题（每题15分，共60分）
1.请分别写出FCC、BCC和HCP晶体的密排面、密排方向，并计算密排面间距和密排方向上原子间距。 2.请绘出面心立方点阵晶胞，并在晶胞中绘出（110）晶面；再以（110）晶面平行于纸面，绘出（110）晶面原子剖面图，并在其上标出[001]，，
晶向。 3.已知H70黄铜在400℃时完成再结晶需要1小时，而在390℃下完成再结晶需2小时，请计算在420℃下完成再结晶需要多长时间？ 4.一个FCC晶体在[123]方向在2MPa正应力下屈服，已测得开动的滑移系是
(111)[101]，请确定使该滑移系开动的分切应力τ。 三、综合分析题（30分）
1.请根据Fe-Fe3C相图分析回答下列问题：（17分）
1）请分析2.0wt.%C合金平衡状态下的结晶过程，并说明室温下的相组成和
组织组成。 2）请分析2.0wt.%C合金在较快冷却，即不平衡状态下，可能发生的结晶过程，并说明室温下组织会发生什么变化。
3）假设将一无限长纯铁棒置于930℃渗碳气氛下长期保温，碳原子仅由棒顶端渗入（如图所示），试分析并标出930℃ 和 缓冷至室温时的组织分布情况。（绘制在答题纸上）
C原子 4） 防护 930℃
防护
室温
（13分） 2.图示Cu-Cd二元相图全图及其400℃～600℃范围的局部放大：
1）请根据相图写出549℃、547℃、544℃、397℃和314℃五条水平线的三
相平衡反应类型及其反应式； 2）已知β相成分为wcd =46.5％，400℃时γ相的成分为wcd =57％，请计算
400℃时wCd＝50％合金的相组成。
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2009年硕士研究生入学考试试题
试题名称：材料科学基础（A卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页
一、简答题（每题10分，共60分）
1.在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l与柏氏矢量b、外加切应力τ与柏氏矢量b、外加切应力τ与位错线l之间的夹角关系，及位错线运动方向。（请绘表格作答，答案务必写在答题册上）
刃位错
螺位错 混合位错 类型
b 与 l
τ 与 b
τ与 l
位错线运动
方向
2.什么是置换固溶体？影响置换固溶体溶解度的因素有哪些？形成无限固溶体的条件是什么？
3.置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同？在扩散偶中，如果是间隙扩散，是否会发生柯肯达尔效应？为什么？
4.在室温下对铁板（其熔点为 1538℃ ）和锡板（其熔点为 232℃ ），分别进行来回弯折，随着弯折的进行，各会发生什么现象？为什么？ 5.何为固溶强化？请简述其强化机制。 6.请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。
二、作图计算题（每题10分，共40分）
1.请比较FCC晶体中b1 =a/2[111]和b2=a[100]两位错的畸变能哪个较大。 2.面心立方晶体沿[001]方向拉伸，可能有几个滑移系开动？请写出各滑移系指数，并分别绘图示之。 3.在Al单晶中，（111）面上有一位错
，
面上另一位错