青島科技大學《納米科學前沿》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁青島科技大學《納米科學前沿》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在分析金屬材料的疲勞裂紋擴展行為時，觀察到在特定的應力水平下，裂紋擴展速率突然加快。以下哪種微觀結構的變化最有可能是導致這一現(xiàn)象的關鍵因素？（）A.位錯密度增加B.析出相粗化C.晶界弱化D.夾雜物增多2、在研究材料的熱膨脹性能時，發(fā)現(xiàn)以下哪種晶體結構的材料熱膨脹系數(shù)較小？（）A.簡單立方B.體心立方C.面心立方D.密排六方3、在研究材料的超導性能時，發(fā)現(xiàn)一種材料的超導轉變溫度受到壓力的影響。以下哪種說法是正確的？（）A.壓力增大，超導轉變溫度升高B.壓力增大，超導轉變溫度降低C.壓力對超導轉變溫度無影響D.壓力適中時，超導轉變溫度最高4、在研究材料的光學非線性現(xiàn)象時，發(fā)現(xiàn)一種材料在強光作用下折射率發(fā)生明顯變化。以下哪種光學非線性效應最有可能導致這種現(xiàn)象？（）A.二階非線性光學效應B.三階非線性光學效應C.受激拉曼散射D.自發(fā)輻射5、在分析一種用于電磁波屏蔽的材料時，發(fā)現(xiàn)其屏蔽效能不足。以下哪種改進方法可能有助于提高屏蔽效能？（）A.增加導電填料含量B.構建多層結構C.提高材料的磁導率D.以上都是6、在高分子材料的溶解過程中，溶劑的選擇非常重要。以下關于溶劑選擇原則的描述，錯誤的是（）A.溶劑的極性應與高分子材料的極性相似B.溶劑的溶解度參數(shù)應與高分子材料接近C.溶劑的揮發(fā)性對溶解過程沒有影響D.溶劑應具有良好的化學穩(wěn)定性7、在研究金屬的腐蝕行為時，發(fā)現(xiàn)一種金屬在特定環(huán)境中表面形成了一層致密的氧化膜，從而有效地阻止了進一步的腐蝕。以下哪種金屬的氧化膜具有這種良好的保護作用？（）A.鋁B.鐵C.銅D.鋅8、對于一種用于電動汽車電池的隔膜材料，要提高其離子透過性和安全性，以下哪種材料特性的優(yōu)化最為關鍵？（）A.孔隙率和孔徑分布B.化學穩(wěn)定性C.熱關閉性能D.以上都是9、在研究材料的電磁性能時，發(fā)現(xiàn)一種材料具有良好的磁屏蔽性能。以下哪種微觀結構特征對其磁屏蔽性能起關鍵作用？（）A.高磁導率B.低電導率C.均勻的微觀組織D.大量的缺陷10、金屬間化合物具有獨特的性能和結構。對于TiAl這種金屬間化合物，其主要的應用領域是？（）A.航空航天B.電子通訊C.醫(yī)療器械D.日常生活用品11、復合材料由兩種或兩種以上不同性質的材料組成，具有優(yōu)異的綜合性能。對于碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料，以下關于其性能特點的描述，正確的是？（）A.強度高、模量高、耐腐蝕性好B.強度低、模量低、耐腐蝕性差C.強度高、模量低、耐腐蝕性好D.強度低、模量高、耐腐蝕性差12、對于一種壓電陶瓷材料，要提高其壓電系數(shù)，以下哪種摻雜元素可能有效？（）A.鉛B.鈦C.鑭D.鈮13、在研究一種用于電池電極的材料時，發(fā)現(xiàn)其在充放電過程中容量衰減較快。以下哪種因素最有可能是導致容量衰減的主要原因？（）A.電極材料的溶解B.電解液的分解C.電荷轉移電阻增大D.離子擴散速度慢14、在研究陶瓷基復合材料的制備工藝時，發(fā)現(xiàn)一種工藝能夠實現(xiàn)纖維在基體中的均勻分布。以下哪種工藝最有可能達到這一效果？（）A.溶液浸漬法B.化學氣相滲透法C.溶膠-凝膠法D.原位生長法15、對于一種用于污水處理的吸附材料，要提高其吸附容量和選擇性，以下哪種改性方法可能最為有效？（）A.表面官能團化B.構建多孔結構C.負載金屬離子D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述涂層防護在材料腐蝕防護中的作用和原理，分析不同類型涂層（如有機涂層、無機涂層和金屬涂層）的性能特點和適用范圍，并探討涂層的失效機制和防護壽命預測方法。2、（本題5分）說明在研究磁性材料的磁性能時，需要測量的主要參數(shù)，并解釋這些參數(shù)的物理意義和應用。3、（本題5分）論述在研究材料的光學性能時，材料對光的吸收、反射和透射的基本原理，以及影響這些性能的主要因素。4、（本題5分）論述材料的熱障涂層的作用和要求，分析其失效機制，并說明提高熱障涂層性能的途徑。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述材料的表面處理技術，包括電鍍、化學鍍、陽極氧化和磷化等，研究其工藝原理和對材料表面性能的改善效果。2、（本題5分）深入探討材料的力學性能測試方法，包括拉伸、壓縮、彎曲和沖擊試驗等，分析試驗過程中的應力應變關系和數(shù)據(jù)處理方法，論述力學性能指標在材料設計和工程應用中的意義。3、（本題5分）論述材料的低溫性能（如低溫脆性、低溫強度）的測試方法和評價指標，分析影響低溫性能的因素，如晶體結構、合金元素等，并探討在低溫工程中的應用。4、（本題5分）探討高分子材料的阻燃性能與材料結構的關系，包括分子鏈結構、添加劑和共混改性等方面。5、（本題5分）深入探討材料的磁致伸縮材料的性能和應用，研究其磁致伸縮效應的原理和影響因素，以及在傳感器和驅動器中的應用。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）有一高分子材料的分子量分布如下表所示，計算其多分散系數(shù)。2、（本題10分）已知一種陶瓷材料的相對介電常數(shù)為500，電容極板面積為5cm2，極板間距為0.2mm，計算陶瓷電容器的電容值。3、（本題