材料性能學(xué)習(xí)題與解答(中南大學(xué)王從曾)

1、緒論1、簡(jiǎn)答題什么是材料的性能？包括哪些方面？I提示材料的性能定量地反映了材料在給定外界條件下的行為；解：材料的性能是指材料在給泄外界條件下所表現(xiàn)出的可過(guò)最測(cè)最的行為表現(xiàn);性能（拉、壓、扭、彎、硬、磨、韌、疲）物理性能（熱、光、電、磁）*化、腐蝕）。第一章單向靜載下力學(xué)性能1、名詞解釋?zhuān)簭椥宰冃嗡苄宰冃螐椥詷O限彈性比功包中格效應(yīng)彈性模量耗韌性超塑性韌窩解：鏗性變形：材料受載丿訐產(chǎn)生變形，卸載后這部分變形消逝，材料恢復(fù)Y的性質(zhì)。贈(zèng)性變形：微觀(guān)結(jié)構(gòu)的相鄰部分產(chǎn)工永久性位移，并不引起材料破裂IT彈性極限：彈性變形過(guò)度到彈級(jí)性變形（屈服變形）時(shí)的應(yīng)力。彈性比功：彈性變形過(guò)程中吸收變形功的能力。包中格效

2、丿V：材料預(yù)先加載產(chǎn)生少最槊性變形，卸載厲再同向加載，K（彈性極限或屈服強(qiáng)度）增加；反向加載，規(guī)定殘余丿M力降彈性模甌工程上被稱(chēng)為材料的剛度,表征材料對(duì)彈性變形的抗力=實(shí)質(zhì)彈性變形所需的應(yīng)力。滯彈性：快速加載或卸載后，材料隨時(shí)間的延長(zhǎng)而產(chǎn)生的附加彈性應(yīng)冬內(nèi)耗：加載時(shí)材料吸收的變形功人于卸載是材料釋放的變形功，即佇咅材料吸收，這部分被吸收的功稱(chēng)為材料的內(nèi)耗。韌性：材料斷裂前吸收槊性變形功和斷裂功的能力。超犁性：在一定條件下，呈現(xiàn)非常人的伸長(zhǎng)率（約1000%）而不發(fā)生%現(xiàn)象。韌窩：微孔聚集形斷裂厲的微觀(guān)斷口。解：材料進(jìn)入鴉性變形階段斤隨肴變形最增人，形變應(yīng)力不斷提高的現(xiàn)象稱(chēng)意義加工方面，是金屬進(jìn)行

3、均勻的塑性變形，保證冷變形工藝的順利S方血，是金屬機(jī)件具有一定的抗偶然過(guò)載能力，保證機(jī)件使用安全。又處理強(qiáng)化的金屬材料進(jìn)行強(qiáng)化的重要手段。高分子材料的塑性變形機(jī)理。解：結(jié)晶高分了的犁性變形是由薄晶轉(zhuǎn)變?yōu)檠貞?yīng)力方向排列的微纖維束的過(guò)彳了材料則是在正應(yīng)力下形成銀紋或在切應(yīng)力下無(wú)取向的分了鏈局部轉(zhuǎn)變少束的過(guò)祝。拉伸斷裂包括幾種類(lèi)型？什么是拉伸斷口三要素？如何具體:件的斷裂提示：參考課件的具體分析實(shí)例簡(jiǎn)單作答?解：按公觀(guān)冊(cè)性變形分為脆性斷裂和韌性斷裂。按裂紋擴(kuò)展可分為穿品斷裂按微觀(guān)斷裂機(jī)理分為解理斷裂和剪切斷裂。按作用力分為止斷和切斷。拉升斷纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇。對(duì)實(shí)際構(gòu)件進(jìn)行斷裂分析首先進(jìn)行宏觀(guān)檢

4、測(cè)：日級(jí)觀(guān)；低倍酸洗觀(guān)察；宏觀(guān)斷而分析。掃描電鏡分析X射線(xiàn)能譜分析金相少有效硬化層測(cè)定。3、計(jì)算：已知鋼的楊氏模量為210GPa,問(wèn)直徑2.5mm,長(zhǎng)度120mm的線(xiàn)木載荷時(shí)變形量是多少？若采用同樣長(zhǎng)度的鋁材來(lái)承受同樣的載荷，并一求也相同，問(wèn)鋁絲苴徑應(yīng)為多少？(EAi=70GPa)若用W(E=388GPa)(E=345MPa)和尼龍線(xiàn)(E=2.83GPa)呢？解：已知：E=210GPa,d=2.5mm,厶二120mm,F=450N。、：o=FIS=E.=AL/厶AL=164.5FEJS=FEJS2.d2=J/E?d:.clAl/EAlcl/210/702.5mm=4.33mm/.dw=yjE/

5、Ewd=210/3882.5mm=1.83mm化=jE/E鼎仆cl=210/3452.5mm=1.95mmd.!龍=J7E尼龍d=/210/2.832.5mm=21.5mm一個(gè)拉伸試樣，標(biāo)距50mm,直徑13mm,實(shí)驗(yàn)后將試樣對(duì)接i標(biāo)距81mm,伸長(zhǎng)率多少？若縮頸處最小自徑6.9mm,斷面收縮率是第二章其它靜載下力學(xué)性能1、名詞解樣：應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)剪切彈性模量抗彎強(qiáng)度缺口敏感度破度解：應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)：不同加載條件下材料中最人切應(yīng)力與正應(yīng)力的比任剪切彈性模最材粒在扭轉(zhuǎn)過(guò)程出，扭矩與切應(yīng)變的.比假缺口敏感度：常川試樣的抗拉強(qiáng)度與缺口試樣的抗拉強(qiáng)度的比值。NSF硬度：表征材料軟硬程度的一種性能.

6、一般認(rèn)為一定體積內(nèi)材料表血扌I裂的能力。2、簡(jiǎn)答1）簡(jiǎn)述硬度測(cè)試的類(lèi)型、原理和優(yōu)缺點(diǎn)？至少冋答三種I解：布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度。布氏硬度：原理是用一定大小的載荷，把肓徑為D的淬火鋼球或硬質(zhì)彳樣表面，保持規(guī)定時(shí)間丿丘卸載載荷，測(cè)最試樣表血的殘留床痕H徑1,血積。將單位壓痕面積承受的平均爪力規(guī)建為布氏硬度。優(yōu)點(diǎn)是爪痕住人區(qū)域內(nèi)各組成相的平均性能，適合灰鑄鐵、軸承合金測(cè)杲，實(shí)驗(yàn)數(shù)扌性高。缺點(diǎn)是不宜在成品上肓接檢驗(yàn)，硬度不同要更換壓頭宜徑D和:宜徑測(cè)量較麻煩。洛氏硬度：原理繪通過(guò)測(cè)最壓痕深度值來(lái)表示硬度。優(yōu)點(diǎn)繪采川不同的$最備種軟硬不同和厚薄不一樣的材料的硬度，壓痕小，町對(duì)丁件肓接i作

7、簡(jiǎn)便迅速。缺點(diǎn)是壓痕小，代表性差，重復(fù)性差、分散度人，不同$不能宜接進(jìn)行比較，不能互換。不宜在極薄的工件上肓接進(jìn)行檢驗(yàn)。肖氏彼度：原理是將具有定質(zhì)最的帶有金剛石或合金鋼球的重錘從一矣樣表面，用重錘的冋落高度來(lái)表征材料的硬度。優(yōu)點(diǎn)是使用方便，便二現(xiàn)場(chǎng)人型丁.件的硬度。缺點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果受人為因索影響較人，測(cè)最精2）簡(jiǎn)述扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)、彎曲實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)？滲碳淬火鋼、陶瓷玻璃試樣彳性能常用的方法是什么？解：扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)較拉伸的應(yīng)力狀態(tài)軟f對(duì)表面強(qiáng)化處理丁藝進(jìn)行研究和對(duì)機(jī)件的熱處理表面質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。時(shí)試樣截血的丿M力分布為表面最人。圓柱試樣在扭轉(zhuǎn)時(shí)，不產(chǎn)生塔禪竊形始終均勻.H川來(lái)焙確

8、評(píng)宗村伸時(shí)中別縮棘的高卿比材料的開(kāi)3）有下述材料需要測(cè)量硬度，試說(shuō)明選用何種硬度實(shí)驗(yàn)方法？為滲碳層的硬度分布，b.淬火鋼，c.灰口鑄鐵，d.硬質(zhì)合金，e銅齒輪，f.高速工具鋼，g.雙相鋼中的鐵素體和馬氏體，h.Ni基高濫合金中的析出強(qiáng)化相，j5噸重的大型鑄件，k.野外礦物解：“、eg、i使用維氏硬度。b、c、d、f、h可使用洛氏硬度。b、c萬(wàn)度。j使用肖氏硬度。k使用莫氏硬度。第三章沖擊韌性和低溫脆性1、名詞解樣：沖擊韌度沖擊吸收功低溫脆性韌脆轉(zhuǎn)變溫度遲屈服解：沖擊韌度：一次沖斷時(shí)，沖擊功與缺口處截面積的比值。沖擊吸收功：沖擊彎曲試驗(yàn)中，試樣變形和斷裂所吸收的功。低溫脆性：當(dāng)試驗(yàn)溫度低于某一溫

9、度時(shí)，材料由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈杂痦g脆轉(zhuǎn)變溫度：材料在某一溫度t下由韌變脆，沖擊功明顯下降。該誹變溫度。遲屈服：用高于材料屈服極限的載荷以高加載速度作用于體心立方結(jié)木間并不屈服，需在該丿應(yīng)力下保持一段時(shí)I可后才屈服的現(xiàn)象。2、簡(jiǎn)答缺口沖擊韌性實(shí)驗(yàn)?zāi)茉u(píng)定哪些材料的低溫脆性？哪些材料不乍檢驗(yàn)和評(píng)定？提示：低中強(qiáng)度的體心立方金屬、Zn等對(duì)溫度皺感的;度鋼、鋁合金以及面心立方金屬、陶瓷材料等不能解：缺口沖擊韌性實(shí)驗(yàn)?zāi)茉u(píng)定中、低強(qiáng)度機(jī)構(gòu)鋼的低溫脆性。面心立方金斥體鋼和鋁合金不能用此方法檢驗(yàn)和評(píng)定。影響材料低溫脆性的因素有哪些？解：晶體結(jié)構(gòu)，體心立方存在低溫脆性，面心立力及其合金一般不存在低必學(xué)成分，間隙溶

10、質(zhì)原了含量增加，韌脆轉(zhuǎn)變溫度提高。顯微組織,是材料韌性增加。金相組織也有影響，低強(qiáng)度水平時(shí)，組織不同的何佳。溫度，在某一范囤內(nèi)確鋼和某吐合金可能出現(xiàn)藍(lán)脆。加載龍載速率韌脆轉(zhuǎn)變溫度提高。試樣形狀和尺寸，缺口曲率半徑越小,度越高。3、計(jì)算：某低碳鋼的擺錘系列沖擊實(shí)驗(yàn)列F卜表，溫度(C)沖擊功(J)溫度(C)沖擊功(J)6075104040750203570-205沖擊吸收功一溫度曲線(xiàn)80000000t/C試確定韌脆轉(zhuǎn)變溫度；解：有加t圖知，NDT=-20CFTP=40C要為汽車(chē)減震器選擇一種鋼，它在一ioc時(shí)所需的最小沖擊功關(guān)種鋼適合此項(xiàng)應(yīng)用么？解：c:此種鋼不適合。第四章斷裂韌性1、名詞解樣：應(yīng)

11、力場(chǎng)強(qiáng)度因子斷裂韌度低應(yīng)力脆斷解：應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子：反映裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度的參最。斷裂韌度：半皿力場(chǎng)強(qiáng)度因了增人到一臨界值，帶裂紋的材料發(fā)生斷裂,為斷裂韌性。低應(yīng)力脆斷：在材料存在宏觀(guān)裂紋時(shí)，在應(yīng)力水平不高，共至低于屈服*;生脆性斷裂的現(xiàn)象。2、簡(jiǎn)答格里菲斯公式計(jì)算的斷裂強(qiáng)度和理論斷裂強(qiáng)度差界？奧羅力修j范圍？解：理論強(qiáng)度幾=問(wèn)2格里菲斯斷裂強(qiáng)度辺二J2E久/加oj5二丁2久/兀a/d奧羅力修正計(jì)算適用平曲應(yīng)力狀態(tài)和平而應(yīng)變狀態(tài)。K1和K1C的界同？解：K,是力學(xué)度最，它不僅隨外加應(yīng)力和裂紋長(zhǎng)度的變化而變化，也和裂紋介以及加載方式有關(guān)，但它和材料木身的同有性能無(wú)關(guān)。而斷裂韌性Ki貝阻止裂紋擴(kuò)展的

12、能力,因此是材料本身的特性。斷裂韌性的影響因素有哪些？如何提高材料的斷裂韌性？解：外因，材料的厚度不同，厚度增大斷裂韌性增人，出厚度增人到一定不性穩(wěn)定。溫度下降斷裂韌性下降，應(yīng)變速率上升，斷裂韌性下降。F料，能細(xì)化晶粒的元索提高斷裂韌性;形成金屬化合物和析出第二相降晶粒尺寸和相結(jié)構(gòu)，血心立方斷裂韌性高，奧氏體人于鐵索體和馬氏彳粒，斷裂韌性提高。夾雜和第一-相，脆性?shī)A雜和第二相降低斷裂韌性,提高斷裂韌性。提高材料的斷裂韌性可以通過(guò)亞溫淬火超高溫淬火形變熱處理等方法3、計(jì)算：小jtr44甘異r?ccncncTTn4n77m臺(tái)匕.一ot/2由奧羅力修正公式得q,=Zz=2E(z+%)/於=2x2x2

13、00 xl(T*8+400)十(7010制造飛機(jī)起落架，最大設(shè)計(jì)應(yīng)力為屈服強(qiáng)度的70%,若可檢測(cè)到的?2.5mm,試計(jì)算其應(yīng)力強(qiáng)度因子，判斷材料的使用安全性。提示：1是小的邊緣裂紋，采用有限寬板單邊宜裂紋模型，2ba;若存在的是則應(yīng)用無(wú)限大板穿透裂紋模型計(jì)算解：=1.12(tV=1.12x0.7x2100 xI0A6xVx2.5x10a_3=145.9AKKc不安全K,=0.7x2100 x1O6Xa/x2.5xI0a_3=130.3MPam,/2心.不安全0000000000000000第五章疲勞性能1、名詞解樣：循環(huán)應(yīng)力貝紋線(xiàn)疲勞條帶疲勞強(qiáng)度過(guò)載持久值熱疲勞解：循環(huán)應(yīng)力：周期性變化的應(yīng)力。

14、貝文線(xiàn)：疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)留下的海灘狀條紋。疲勞條帶：略呈彎曲并相互平行的溝槽狀花樣，與裂紋擴(kuò)展方向垂肓，疥下的微觀(guān)痕跡。疲勞強(qiáng)度：指定疲勞壽命下，材料能夠承受的上限循環(huán)應(yīng)力。過(guò)載持久值：材料在高于疲勞強(qiáng)度的一定應(yīng)力下丁作，發(fā)生疲勞斷裂的應(yīng)熱疲勞：機(jī)件在由溫度循環(huán)變化產(chǎn)生的循環(huán)熱應(yīng)力及熱皿變作用下，發(fā)彳2、簡(jiǎn)答比較金屬材料、陶瓷材料、高分子材料和復(fù)合材料疲勞斷裂的果解：金屈材料的裂紋擴(kuò)展分兩個(gè)階段沿切川力最人方向向內(nèi)擴(kuò)展沿垂乍向前擴(kuò)展。疲勞斷II-般由疲勞源、疲勞區(qū)、瞬斷區(qū)組成。有貝文線(xiàn)勞條帶（微觀(guān)）。陶瓷材料裂紋尖端不存在循環(huán)應(yīng)力的疲勞效應(yīng)，裂紋同樣經(jīng)歷萌化、擴(kuò)展對(duì)材料的表面缺陷I分敏感，強(qiáng)烈依

15、賴(lài)于K/、環(huán)境、成分、組織結(jié)水到疲勞貝文線(xiàn)和條帶，沒(méi)有明顯的疲勞區(qū)和瞬斷區(qū)。高分了材料在高循環(huán)應(yīng)力作用下出現(xiàn)銀紋，銀紋轉(zhuǎn)變?yōu)榱鸭y并擴(kuò)展，導(dǎo)孑低丿、/力條件下，疲勞應(yīng)變軟化。分了鏈間剪切滑移產(chǎn)生微孔洞，隨厲產(chǎn)循環(huán)應(yīng)力作用下溫度升高，產(chǎn)生熱疲勞失效。復(fù)合材料有多種損傷形式，如界血脫落、分層、纖維斷裂等，不會(huì)發(fā)生張壞，較人丿衛(wèi)變會(huì)使纖維基體變形不協(xié)調(diào)引起開(kāi)裂，形成疲勞源。疲為逹向有關(guān)。疲勞斷口宏觀(guān)斷口和微觀(guān)斷口分別有什么特征？解：宏觀(guān)斷II有三個(gè)特征區(qū)：疲勞源、疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)、瞬斷區(qū)。疲勞別萌生的策源地，多在機(jī)件表血常和缺口、裂紋等缺陷及內(nèi)部冶金缺陷彳亮，表面便度有所提高，可以是一個(gè)也可以是多個(gè)疲勞

16、裂紋擴(kuò)展P并分布有貝文線(xiàn)，有時(shí)還有裂紋擴(kuò)展臺(tái)階，斷口光滑是疲勞源區(qū)的連纟紋向前擴(kuò)展而逐漸減弱，貝文線(xiàn)是最典型的特征。瞬斷區(qū)斷口粗糙,0000000000000000應(yīng)力幅(MPa)失效循環(huán)周次(104)500140073501027510025010002251000試?yán)L制S-N曲線(xiàn)，并確定疲勞極限；如設(shè)計(jì)要求最少疲勞壽命許用的最大循環(huán)應(yīng)力是多少？解：sN曲線(xiàn)550S/W也S/W也45040035030025020001020304050607080循環(huán)周次/NX10=4由圖知，疲勞極限=250MPaK=Jy!7VCl由Paris公式=C(A/C，r得dN/C(ActV)3p62.5x10C(

17、ActV)3p62.5x10A-3J2IxIOa-3aV2da解得N=3016當(dāng)N=10萬(wàn)次時(shí)2a=第六章磨損性能1、名詞解樣：磨損接觸疲勞解：磨損：物體表面相互摩擦?xí)r，材料自表面逐漸減少時(shí)的過(guò)程。接觸疲芳：兩材料作滾動(dòng)或滾動(dòng)加滑動(dòng)摩擦?xí)r,交變接觸壓丿M力長(zhǎng)期作川彳疲勞磨損，局部區(qū)域出現(xiàn)小片或者小塊材料剝落而產(chǎn)生的疲勞。2、簡(jiǎn)答簡(jiǎn)述常見(jiàn)的磨損類(lèi)型和特點(diǎn)？如何提高材料的耐磨粒磨損抗力？解：常見(jiàn)的磨損類(lèi)型和特點(diǎn)有粘著磨損，特點(diǎn)是機(jī)件表面有人小不等的結(jié)損，摩擦而上有擦傷或明顯犁皺紋。腐蝕磨損，氧化磨損，磨損產(chǎn)$紅褐色的二氧化二鐵。接觸疲勞磨損，出現(xiàn)許多豆?fàn)?、貝殼狀或不夫坑。提高磨粒磨損的抗力對(duì)以選丿

18、IJ高硬度韌性好的材料或使川表血硬化的材芳試從提高材料疲勞強(qiáng)度、接觸疲勞、耐磨性觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，分析化“應(yīng)注意的事項(xiàng)。角軋化學(xué)熱處理過(guò)程中采用球化退火處理和高溫冋火，減小碳化物粒度并使采取適當(dāng)?shù)娜?yīng)力退火丁藝使材料在一是范囤內(nèi)保持殘余應(yīng)力，提高疲勞強(qiáng)度述非金屬材料陶瓷、高分子材料的磨損特點(diǎn)？解：陶瓷材料對(duì)表面狀態(tài)極為敏感，沖氣氛壓力下降時(shí)，磨損率加材料破度雖然較低，但具有較大柔順性，在不少場(chǎng)合下顯示較高的扶對(duì)磨粒磨損具有良好的適應(yīng)性、就范性和埋嵌性。第七章高溫性能1、名詞解樣：蠕變?nèi)渥儤O限持久強(qiáng)度應(yīng)力松弛解：嬌變:金屬在恒溫、恒載荷下緩慢產(chǎn)生敎性變形的現(xiàn)象。蠕變極限：金屈材料在高溫長(zhǎng)期載荷作用下對(duì)犁

19、性變形抗力指標(biāo)。持久強(qiáng)度：在規(guī)定溫度下，達(dá)到規(guī)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間而不發(fā)生斷裂的W力值。應(yīng)力松弛：在規(guī)定溫度和初始應(yīng)力條件下，金屬材料中的應(yīng)力隨時(shí)間增力象。2、簡(jiǎn)答列出至少四個(gè)提高金屬蠕變性能的措施解：加入合金元素，形成|古1溶強(qiáng)化采用正火加高溫冋火工藝進(jìn)行熱處理U尺寸控制應(yīng)力水平高溫蠕變變形的機(jī)理有哪幾種？解：上要有位錯(cuò)滑移蠕變機(jī)理、擴(kuò)散蠕變機(jī)理、晶界滑動(dòng)蠕變機(jī)理、粘彈性3、計(jì)算：穩(wěn)態(tài)蠕變(即蠕變第二階段)的本構(gòu)方程=Ao嘰exp(-Q/RT),538C下的蠕變系數(shù)A=l.16X1024,n=8,激活能Q=lOOkcal/mol,氣體常數(shù)8.31J/mol-K,試計(jì)算該鋼在500C時(shí)應(yīng)力150MP下的

20、蠕1解：由=Aexp(-Q/RT)得E=A(Jexp(_Q/RT)=1.16xIO24x(l50 x!06)8xexp(-100 xl000 x4.18/(8.314x(538第八章耐腐蝕性能1、名詞解樣：電化學(xué)腐蝕縫隙腐蝕電偶腐蝕鈍化解：電化學(xué)腐蝕：金屬表面與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而引起的破壞。縫隙腐蝕：金屈部件在腐蝕介質(zhì)中，結(jié)合部位的縫隙內(nèi)腐蝕加劇的現(xiàn)彖。電偶腐蝕：界種金屬在同一種介質(zhì)中，由于腐蝕電位不同而產(chǎn)生電偶電極電位較低的金屬溶解增加造成的局部腐蝕。鈍化：電化學(xué)腐蝕的陽(yáng)極過(guò)程在某些情況下受到強(qiáng)烈阻滯，使腐蝕速率金象。2、簡(jiǎn)答為什么說(shuō)材料的腐蝕是一個(gè)自發(fā)過(guò)程？解：伙1為腐蝕是物質(zhì)由高

21、能態(tài)向低能態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程，所以腐蝕是個(gè)白發(fā)l原電池和腐蝕原電池的區(qū)別是什么？解：原電池可以是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，有電流通過(guò)并能對(duì)外做功。腐蝕原電W化還原反應(yīng)，但并不能對(duì)外做功的短路原電池。應(yīng)力腐蝕斷裂的條件和特征是什么？解：應(yīng)力腐蝕具有以下特點(diǎn)：應(yīng)力。必須有拉應(yīng)力存在才能一起應(yīng)力腐蝕,不發(fā)生應(yīng)力腐蝕。介質(zhì)。一定的材料必須和一定的介質(zhì)的相互組彳腐蝕斷裂。速度。應(yīng)力腐蝕斷裂的速度遠(yuǎn)人于沒(méi)有應(yīng)7度。腐蝕斷裂形態(tài)。應(yīng)力腐蝕斷裂時(shí)僅在局部區(qū)域出現(xiàn)從表及里簡(jiǎn)述材料氧化腐蝕的測(cè)量方法和儀器。W：測(cè)量方法有：質(zhì)量法容量法測(cè)量?jī)x器:質(zhì)量法采用熱重分析儀。容量法采用量氣管及及其他裝置0列出至少四種防止金屬材料腐蝕的措

22、施。禪h金屬電化洋保護(hù)法介質(zhì)處理緩蝕劑保護(hù)法表面覆蓋法合理爻第九章電性能1、名詞解樣：電介質(zhì)、極化強(qiáng)度、鐵電體、壓電效應(yīng)、熱釋電效應(yīng)、熱電效用解：電介質(zhì)：電場(chǎng)下能極化的材料。極化強(qiáng)度：電介質(zhì)材料在電場(chǎng)作川下的極化程度，單位體積內(nèi)的感生哇鐵電體：就有鐵電性的晶體。熱特電效應(yīng)：晶體因溫度均勻變化而發(fā)生極化強(qiáng)度改變的現(xiàn)象稱(chēng)為晶屯應(yīng)。熱電效應(yīng)：溫度作用改變材料的電性能參數(shù)。（貝塞克效應(yīng)、帕爾帖效丿應(yīng)）。壓電效應(yīng)：沒(méi)令電場(chǎng)作用，有機(jī)械應(yīng)力作用而使電介質(zhì)晶體產(chǎn)仝極化）面電荷的現(xiàn)象。2、填空題從極化的質(zhì)點(diǎn)類(lèi)型看，電介質(zhì)的總極化一般包括三部分：位亍_松弛極化_、_轉(zhuǎn)向極化_;從是否消耗能量的角度看，電介質(zhì)I彈

23、性極化和非彈性極化兩類(lèi)，其中位移極化瞬時(shí)完成的極化，不消耗能量；而松弛極化的完成需要一定的彈性的，消耗一定的能量。電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下產(chǎn)牛損耗的形式主要有電導(dǎo)損耗和耗兩種；當(dāng)外界條件i定時(shí)，介質(zhì)損耗只與tg8有關(guān)，而Etg8僅住決定，稱(chēng)為介質(zhì)損耗角O電介質(zhì)材料在電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)某一臨界值時(shí)會(huì)發(fā)生介質(zhì)的擊穿，i型可分為電擊穿、化學(xué)擊穿、熱擊穿三類(lèi)。鐵電體具有_電滯回線(xiàn)_、居里點(diǎn)和臨界特性三大測(cè)量電阻常用的方法有雙電橋法、電位岸計(jì)法、更法和直流四探針?lè)?。金屬的熱電現(xiàn)象包括貝寒克效應(yīng)、帕帖效應(yīng)利應(yīng)三個(gè)基本熱電效應(yīng)。3、簡(jiǎn)答題：.簡(jiǎn)述電介質(zhì)、壓電體、熱脅電體、鐵電體之間的關(guān)系。要弱點(diǎn)是什么？解：三個(gè)指標(biāo)是：

24、臨界轉(zhuǎn)變溫度臨界磁場(chǎng)片c臨界電流密度口前氧化物高溫超導(dǎo)體應(yīng)用的主要弱點(diǎn)是超導(dǎo)體材料的氧化物制備目工困難臨界溫度難以維持e.一般來(lái)說(shuō)金屬的電導(dǎo)率要高于陶瓷和聚合物，請(qǐng)舉例說(shuō)明這個(gè)3對(duì)正確。解：PAN、第十章磁性能1、名詞解樣：磁化強(qiáng)度矯頑力飽和磁化強(qiáng)度磁導(dǎo)率和磁化率剩余磁感應(yīng)強(qiáng)膚效應(yīng)解：磁化強(qiáng)度：物質(zhì)在磁場(chǎng)中被磁化的程度，單位體積內(nèi)磁矩的人小。矯頑力：去掉剩磁的臨界外磁場(chǎng)。飽和磁化強(qiáng)度：磁化強(qiáng)度的飽和值。磁導(dǎo)率：表征磁介質(zhì)磁性的物理量。磁化率：表征物質(zhì)木身的磁化特性的物理竝0剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度：去掉外加磁場(chǎng)斥的磁感應(yīng)強(qiáng)度。磁疇：磁矩方向相同的小區(qū)域。趨膚效應(yīng)：交變磁化時(shí)產(chǎn)生感電動(dòng)勢(shì)，使得磁感應(yīng)強(qiáng)度和

25、磁場(chǎng)強(qiáng)度沿樣點(diǎn)均勻，好像材料內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度被排斥到表面的現(xiàn)象。2、簡(jiǎn)答：物質(zhì)的磁性可分為幾類(lèi)？各自的特點(diǎn)和區(qū)別？解：按磁化率分為二類(lèi)：抗磁性材料順磁性材料鐵磁性材料抗磁體磁化率為1()八量級(jí)負(fù)數(shù)，附加磁矩與方向相反，減弱磁場(chǎng)。順磁體磁化率為IO10量級(jí)正數(shù)，略微增強(qiáng)磁場(chǎng)。鐵磁體衣較弱的磁場(chǎng)下就能產(chǎn)工很人的磁化強(qiáng)度，磁化率為很人的正數(shù),非線(xiàn)性變化。說(shuō)明沖擊法測(cè)量材料磁性能的原理.解：在測(cè)試線(xiàn)圈中通以電流，則線(xiàn)圈中產(chǎn)生磁場(chǎng)，試樣被磁化，磁感應(yīng)強(qiáng)度開(kāi)關(guān)使得外磁場(chǎng)方向突然變化。試樣中的磁通杲變化，引起測(cè)杲線(xiàn)圈中檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)，利用公式計(jì)算出磁感應(yīng)強(qiáng)度B,不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下測(cè)出B,繪簡(jiǎn)述常用的磁性材料分類(lèi)及其

26、主要特點(diǎn)。解：常用磁性材料分為軟磁材料和硬磁材料。軟磁材料矯頑力很小，磁滯冋線(xiàn)窄，磁滯損耗小。硬磁材料矯頑力犬，磁滯冋線(xiàn)寬，磁滯損耗大。什么是自發(fā)磁化？鐵磁體形成的條件是什么？有人說(shuō)“鐵磁性三磁性”，對(duì)么？為什么？飽和磁化度、He、Br、口、等組織敏感。交變磁化下能量損耗包括哪些？解：渦流損耗磁滯損耗剩余磁損耗電子行業(yè)用的坡莫合金線(xiàn)圈一般是繞起來(lái)以后再退火，為什么:退火？提示：加工對(duì)磁性的影響解：加丁硬化使得原了間距增人而密度減小，使材料的抗磁性減弱。退火*硬化正好相反，所以要繞起來(lái)后再退火。3、計(jì)算：鐵原子具有2.2波爾磁子，試求鐵的飽和磁化強(qiáng)度Mso(鐵的;量55.9,密度7.87)解：在外場(chǎng)H=5X1()5a/m下，某材料磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.63T,試計(jì);磁化率和磁導(dǎo)率？屬于哪-類(lèi)磁性？若外場(chǎng)為200A/rn下某材料的磁,1.2X106A/m,試計(jì)算此材料的磁導(dǎo)率、磁化率和磁感應(yīng)強(qiáng)度？它乂丿磁性？解：由M=zH及B=“o(R+M)二得M=B/ji/()-H=33SA/m=2.