工程材料習(xí)題與輔導(dǎo)第4版第一二章答案主編朱張校姚可夫主編

1、第1章材料的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)1.1教學(xué)指導(dǎo)1.教學(xué)要求本章重點(diǎn)闡明金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)要闡述晶體缺陷和合金的結(jié)構(gòu)，一般介紹金屬材料的組織及性能。簡(jiǎn)要闡述高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能，一般介紹陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能。2.教學(xué)目標(biāo)學(xué)生應(yīng)重點(diǎn)掌握金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)，熟悉晶體缺陷和合金的結(jié)構(gòu)，了解金屬材料的組織及性能。熟悉高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能。一般了解陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能。3.教學(xué)建議(1)晶體結(jié)構(gòu)部分應(yīng)重點(diǎn)闡明三種常見金屬的晶體結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。(2)學(xué)

2、生在學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)“晶面指數(shù)及晶向指數(shù)的確定”部分的內(nèi)容會(huì)感到困難。要求學(xué)生多練多畫，掌握常見的晶面和晶向的表示方法。(3)簡(jiǎn)要闡述高分子材料的大分子鏈結(jié)構(gòu)與聚集態(tài)，結(jié)合工程、生活實(shí)際歸納高分子材料的性能特點(diǎn)。(4)建議本章學(xué)時(shí)：8～9學(xué)時(shí)。1.2習(xí)題參考答案1.解釋名詞致密度、晶體的各向異性、刃型位錯(cuò)、柏氏矢量、固溶體、固溶強(qiáng)化、金屬化合物、組織、組織組成物、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性、單體、鏈節(jié)、熱塑性、熱固性、柔性、玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)答:致

3、密度:晶胞中所包含的原子所占有的體積與該晶胞體積之比稱為致密度(也稱密排系數(shù)).晶體的各向異性:在晶體中，不同晶面和晶向上原子排列的方式和密度不同，它們之間的結(jié)合力的大小也不相同，因而金屬晶體不同方向上的性能是不同的。這種性質(zhì)叫做晶體的各向異性。刃型位錯(cuò):在金屬晶體中，晶體的一部分相對(duì)于另一部分出現(xiàn)一個(gè)多余的半原子面。這個(gè)多余的半原子面猶如切入晶體的刀片，刀片的刃口線即為位錯(cuò)線。這種線缺陷稱刃型位錯(cuò)。柏氏矢量:首先指定位錯(cuò)線的方向。右手

4、拇指指向位錯(cuò)線方向，四指彎曲，回繞位錯(cuò)線作一回路，每個(gè)方向上經(jīng)過的原子個(gè)數(shù)相同，回路不能閉合。連接起始點(diǎn)至終點(diǎn)得一矢量，該矢量稱為柏氏矢量，用b表示。它可以反映該位錯(cuò)的性質(zhì)。固溶體:合金組元通過溶解形成一種成分和性能均勻且結(jié)構(gòu)與組元之一相同的固相稱為固溶體。固溶體晶格與溶劑的晶格相同。固溶強(qiáng)化:固溶體隨著溶質(zhì)原子的溶入晶格發(fā)生畸變。晶格畸變隨溶質(zhì)原子濃度的增高而增大。晶格畸變?cè)龃笪诲e(cuò)運(yùn)動(dòng)的阻力，使金屬的滑移變形變得更加困難，從而提高合金

5、的強(qiáng)度和硬度。這種通過形成固溶體使金屬?gòu)?qiáng)度和硬度提高的現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化。固溶強(qiáng)化是金屬?gòu)?qiáng)化的一種重要形式。在溶質(zhì)含量適當(dāng)時(shí)，可顯著提高材料的強(qiáng)度和硬度，而塑性和韌性沒有明顯降低。金屬化合物:合金組元相互作用形成的晶格類型和特性完全不同于任一組元的新相即為金屬化合物，或稱中間相。(7)高分子材料的凝聚狀態(tài)有（晶態(tài))、(部分晶態(tài)）和（非晶態(tài)）三種。(8)線型非晶態(tài)高聚物在不同溫度下的三種物理狀態(tài)是（玻璃態(tài))、(高彈態(tài)）和（粘流態(tài)).(9)與

6、金屬材料比較，高分子材料的主要力學(xué)性能特點(diǎn)是強(qiáng)度（低)、彈性（高)、彈性模量（低）等。(10)高分子材料的老化，在結(jié)構(gòu)上是發(fā)生了（降解）和（交聯(lián)).3.選擇正確答案(1)晶體中的位錯(cuò)屬于：(c)a.體缺陷b.面缺陷c.線缺陷d.點(diǎn)缺陷(2)在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是：(b)a.〈100〉b.〈110〉c.〈111〉d.120(3)在體心立方晶格中，原子密度最大的晶面是：(b)a.100b.110c.111d.120(4)固溶

7、體的晶體結(jié)構(gòu):(a)a.與溶劑相同b.與溶質(zhì)相同c.與溶劑、溶質(zhì)都不同d.與溶劑、溶質(zhì)都相同(5)間隙相的性能特點(diǎn)是：(c)a.熔點(diǎn)高、硬度低b.硬度高、熔點(diǎn)低c.硬度高、熔點(diǎn)高d.硬度低、熔點(diǎn)低(6)線型非晶態(tài)高聚物溫度處于Tg～Tf之間時(shí)的狀態(tài)是：(d)a.玻璃態(tài)，表現(xiàn)出高彈性b.高彈態(tài)，表現(xiàn)出不同彈性c.粘流態(tài)，表現(xiàn)出非彈性d.高彈態(tài)，表現(xiàn)出高彈性(7)高聚物的粘彈性指的是：(a)a.應(yīng)變滯后于應(yīng)力的特性b.應(yīng)力滯后于

8、應(yīng)變的特性c.粘性流動(dòng)的特性d.高溫時(shí)才能發(fā)生彈性變形的特性(8)高聚物受力變形后所產(chǎn)生的應(yīng)力隨時(shí)間而逐漸衰減的現(xiàn)象叫：(c)a.蠕變b.柔順性c.應(yīng)力松弛d.內(nèi)耗(9)熱固性塑料與熱塑性塑料比較，耐熱性：(b)a.較低b.較高c.相同d.不能比較(10)高分子材料中結(jié)合鍵的主要形式是：(c)a.分子鍵與離子鍵b.分子鍵與金屬鍵c.分子鍵與共價(jià)鍵d.離子鍵與共價(jià)鍵4.綜合分析題(1)在立方晶胞中畫出（110)、(120）晶面和、20]晶