北京理工大學《表面工程應用案例與解析》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《表面工程應用案例與解析》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在研究金屬的塑性變形過程中，發(fā)現位錯運動對變形起到了關鍵作用。以下哪種因素會對位錯運動產生阻礙？（）A.溶質原子B.第二相粒子C.晶界D.以上均會2、在金屬材料的強化機制中，通過細化晶粒來提高強度的方法被廣泛應用。以下哪種工藝能夠有效地細化金屬材料的晶粒？（）A.淬火B(yǎng).退火C.冷加工D.正火3、對于一種新型的碳材料，如石墨烯，其具有獨特的電學和力學性能。以下哪種應用領域最有可能首先受益于石墨烯的這些特性？（）A.航空航天B.電子器件C.生物醫(yī)學D.能源存儲4、對于纖維增強復合材料，界面結合強度對其性能有重要影響。當界面結合強度過高時，可能會導致以下哪種結果？（）A.材料強度增加B.材料韌性下降C.材料耐熱性提高D.材料抗疲勞性能增強5、對于一種用于海水環(huán)境的耐腐蝕金屬材料，以下哪種表面處理方法可以有效地提高其耐蝕性？（）A.電鍍B.陽極氧化C.涂覆防腐涂層D.以上都是6、在研究材料的阻尼性能時，發(fā)現以下哪種材料通常具有較高的阻尼能力？（）A.金屬材料B.陶瓷材料C.高分子材料D.復合材料7、在材料的微觀結構分析中，電子顯微鏡能夠提供高分辨率的圖像。以下哪種電子顯微鏡適用于觀察材料的表面形貌？（）A.透射電子顯微鏡（TEM）B.掃描電子顯微鏡（SEM）C.掃描隧道顯微鏡（STM）D.原子力顯微鏡（AFM）8、在考察材料的超導轉變溫度時，發(fā)現一種材料的超導轉變溫度受到壓力的影響。一般來說，增加壓力會使超導轉變溫度（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低9、功能高分子材料具有特殊的功能，如離子交換樹脂可以用于水處理。對于離子交換樹脂，其交換容量主要取決于什么？（）A.樹脂的種類B.樹脂的粒度C.溶液的濃度D.溶液的pH值10、在陶瓷材料的性能測試中，抗彎強度是一個重要指標。以下哪種測試方法常用于測定陶瓷材料的抗彎強度？（）A.三點彎曲法B.拉伸試驗C.壓縮試驗D.沖擊試驗11、在材料的強化機制中，細晶強化是一種有效的方法。以下關于細晶強化原理和效果的描述，正確的是（）A.細晶強化是通過增加晶體缺陷來提高材料強度B.細晶強化會降低材料的塑性和韌性C.晶粒越細小，材料的強度越高D.細晶強化對材料的硬度沒有影響12、在研究陶瓷材料的壓電性能時，以下哪種陶瓷材料具有優(yōu)異的壓電性能？（）A.鈦酸鋇B.氧化鎂C.氧化鋁D.氧化硅13、在分析一種新型的生物醫(yī)用材料時，需要考慮其與生物體的相容性。以下哪種材料特性對生物相容性的影響最為關鍵？（）A.表面化學性質B.力學性能C.降解速率D.電導率14、一種聚合物在加工過程中出現熔體破裂現象。以下哪種方法可以減少這種現象的發(fā)生？（）A.降低加工溫度B.提高加工速度C.增加潤滑劑D.調整模具結構15、在研究材料的熱電性能時，發(fā)現一種材料具有較高的熱電優(yōu)值。以下哪種因素對提高熱電優(yōu)值最為關鍵？（）A.降低熱導率B.提高電導率C.增加Seebeck系數D.同時優(yōu)化熱導率、電導率和Seebeck系數二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述材料的超硬材料的種類和性能特點，分析超硬材料的合成方法和應用領域，以及未來的發(fā)展方向。2、（本題5分）解釋材料的自潤滑材料的工作原理和分類。分析自潤滑材料的性能特點和應用領域，并舉例說明在無油潤滑機械中的應用。3、（本題5分）在材料的失效分析中，如何通過斷口形貌分析判斷材料的失效模式和原因？請結合具體案例進行詳細闡述。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述材料的超塑性成型工藝和應用，探討超塑性材料的變形機制和工藝參數，分析超塑性成型在復雜形狀零件制造中的應用和優(yōu)勢。2、（本題5分）深入論述金屬材料的腐蝕防護技術，如涂層防護、陰極保護、緩蝕劑等，探討其防護原理、應用場景及存在的問題和改進方向。3、（本題5分）論述材料的電磁屏蔽性能的測試方法和評價指標，分析影響電磁屏蔽性能的因素，如電導率、磁導率等，并探討在電子設備中的應用。4、（本題5分）全面論述高分子共混物的相容性和相結構，分析影響相容性的因素，如分子結構、分子量等，并探討在塑料改性中的應用。5、（本題5分）深入論述材料的抗凝血性能和心血管材料，分析血液與材料表面的相互作用，研究抗凝血材料的設計和性能評價，探討在心血管醫(yī)療器械中的應用。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一塊面積為150cm2的壓電陶瓷片，壓電系數為300pC/N，受到壓力為50N，計算產生的電壓。2、（本題10分）已知一種金屬材料的線膨脹