材料科学基础二O一一年试题
1、对比解释下列概念（50 分）
1.1 疲劳强度和疲劳寿命
1.2 离子键、共价键和氢键
1.3 扩散、自扩散和异扩散
1.4 热塑性和热固性高分子材料
1.5 断裂韧性和 KIC
1.6 均匀形核和非均匀形核
1.7 螺形位错长大和二维晶核长大
1.8 熔点和玻璃转变温度
1.9 玻尔原子模型和波动力学原子模型
1.10点缺陷，线缺陷，面缺陷
2、 简答下列问题（40 分）
2.1 从显微组织和力学性能上说明珠光体和回火马氏体的主要区别。
2.2 对比说明单晶材料和多晶材料的组织、性能特点，并讨论纳米材料的性能特点。
2.3 举例说明沉淀硬化原理，并给出所涉及材料的硬化工艺参数。
2.4 作图表示体心立方和面心立方的晶体结构，并画出体心立方的（110）和面心立方中（111）晶面上原子排列情况。
3、论述题（30 分）
3.1 在同一坐标图中画出低碳钢的（a）工程应力-应变曲线和（b）真应力-应变曲线，并回答下列问题：
3.1.1 说明两条曲线的异同点：
3.1.2 结合所画应力-应变曲线，论述在塑性变形的那些阶段发生了（1）晶格畸变、（2）大量位错滑移、（3）颈缩。
3.2 列出至少两种细化金属材料组织的热加工方法。说明其适用材料、大致工艺参数和优缺点。
4、画图讨论题（30 分）
4.1 画出完整的 Fe-Fe3C 相图，并回答下列问题：
（1）分别写出含碳量（质量百分数）为0.45%和3.0%两种合金从液相平衡结晶到室温过程中的相变过程；
（2）比较上述两种合金中碳化物的种类、数量和形态；
（3）举例说明上述两种合金的组织、性能特点，典型应用。