香港科技大學（廣州）《高分子綜合設計創(chuàng)新》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《高分子綜合設計創(chuàng)新》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、一種高分子共混材料的性能不理想。為了改善其性能，可以通過以下哪種方法？（）A.調(diào)整共混比例B.加入相容劑C.改變加工工藝D.以上都可以2、材料的力學性能測試是評估材料質(zhì)量和性能的重要手段。在拉伸試驗中，以下關于應力-應變曲線的描述，正確的是（）A.彈性階段材料的應力與應變呈非線性關系B.屈服階段材料會發(fā)生明顯的塑性變形C.強化階段材料的強度逐漸降低D.斷裂階段材料的應力為零3、在考察一種用于超導磁懸浮的高溫超導材料時，發(fā)現(xiàn)其在磁場下性能不穩(wěn)定。以下哪種因素最有可能是導致這種不穩(wěn)定的原因？（）A.磁通釘扎能力不足B.超導相分布不均勻C.熱穩(wěn)定性差D.以上都是4、一種新型磁性材料在室溫下表現(xiàn)出很強的磁性，但其居里溫度相對較低。當溫度超過居里溫度時，磁性急劇下降。以下哪種方法可以有效提高該材料的居里溫度？（）A.摻雜其他元素B.改變制備工藝C.增加材料的厚度D.施加外加磁場5、在考察一種用于燃料電池雙極板的材料時，需要同時考慮其導電性、耐腐蝕性和機械強度。以下哪種材料可能最為合適？（）A.不銹鋼B.石墨C.鈦合金D.以上都不是6、陶瓷材料的硬度通常很高，那么常用的陶瓷材料硬度測試方法有哪些？（）A.洛氏硬度測試、維氏硬度測試B.布氏硬度測試、肖氏硬度測試C.顯微硬度測試、納米硬度測試D.以上都是7、在陶瓷材料的制備過程中，燒結(jié)是一個關鍵步驟。以下哪種因素對于陶瓷材料燒結(jié)過程中的致密化程度影響最大？（）A.燒結(jié)溫度B.燒結(jié)時間C.粉末顆粒大小D.氣氛控制8、金屬的腐蝕會導致材料性能下降和使用壽命縮短。在電化學腐蝕中，吸氧腐蝕和析氫腐蝕是常見的兩種形式。對于在中性溶液中的鋼鐵腐蝕，主要是哪種腐蝕形式？（）A.吸氧腐蝕B.析氫腐蝕C.同時發(fā)生吸氧腐蝕和析氫腐蝕D.不發(fā)生腐蝕9、超導材料在低溫下具有零電阻和完全抗磁性等奇特性能。對于高溫超導材料，其臨界溫度通常在什么范圍內(nèi)？（）A.液氮溫度以下B.液氦溫度以下C.室溫以上D.0-100K之間10、在材料的表面處理技術(shù)中，電鍍可以在材料表面形成一層金屬鍍層。以下哪種金屬鍍層常用于提高材料的耐腐蝕性？（）A.銅B.鋅C.鎳D.金11、對于一種用于制造模具的金屬材料，要求其具有高的耐磨性和熱穩(wěn)定性。以下哪種材料選擇和處理方法最為合適？（）A.選用高速鋼并進行淬火回火處理B.選用硬質(zhì)合金并進行表面涂層C.選用工具鋼并進行滲碳處理D.以上都是12、在研究材料的抗蠕變性能時，以下哪種材料通常具有較好的抗蠕變性能？（）A.金屬材料B.陶瓷材料C.高分子材料D.復合材料13、在研究材料的光學透明性時，以下哪種因素會導致材料的透明度降低？（）A.內(nèi)部缺陷B.結(jié)晶度增加C.雜質(zhì)含量增多D.以上都是14、在研究材料的磨損機制時，發(fā)現(xiàn)一種材料在干摩擦條件下主要發(fā)生磨粒磨損。以下哪種措施可以減少磨粒磨損？（）A.增加潤滑B.提高硬度C.改善表面粗糙度D.選用耐磨材料15、材料的光學性能在許多領域都有重要應用。對于半導體材料的光吸收特性，以下說法正確的是（）A.本征吸收發(fā)生在光子能量小于禁帶寬度時B.雜質(zhì)吸收對半導體材料的光電性能沒有影響C.直接躍遷的光吸收系數(shù)大于間接躍遷D.光吸收與半導體材料的晶體結(jié)構(gòu)無關二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述非晶態(tài)材料的結(jié)構(gòu)特征和性能特點，分析非晶態(tài)材料的形成條件和制備方法，并探討其在材料科學中的應用前景。2、（本題5分）闡述在研究材料超導性能時，臨界磁場的概念和意義，分析影響臨界磁場的因素，并說明如何提高超導材料的臨界磁場。3、（本題5分）深入探討材料的熱穩(wěn)定性，解釋熱穩(wěn)定性的評價指標和測試方法，分析影響材料熱穩(wěn)定性的因素，以及在高溫環(huán)境下的應用要求。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討高分子材料的分子量及其分布對材料性能的綜合影響，包括力學性能、熱性能、加工性能等方面，并分析控制分子量及其分布的方法。2、（本題5分）全面論述材料的吸波性能的原理和應用，分析影響吸波性能的因素，如材料電磁參數(shù)、涂層厚度等，并探討在電磁隱身中的應用。3、（本題5分）詳細論述材料的熱物理性能在熱防護領域的應用，包括熱導率、比熱容、熱膨脹系數(shù)等，分析如何選擇合適的材料以滿足特定的熱防護需求。4、（本題5分）深入論述高分子材料的降解行為，包括生物降解、光降解、化學降解等，分析其降解機制、影響因素以及在環(huán)境保護中的應用和挑戰(zhàn)。5、（本題5分）深入探討材料的光學非線性性能在超快光學和量子光學中的應用潛力和研究方向。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一種復合材料中纖維的長度為5毫米，直徑為10微米，纖維體積分數(shù)為50%，計算單位體積內(nèi)纖維的根數(shù)。2、（本題10分）一塊玻璃材料的彈性模量為70GP