鄭州電力高等?？茖W(xué)校《納米科技》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁鄭州電力高等?？茖W(xué)?！都{米科技》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷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、在考察一種用于防彈頭盔的復(fù)合材料時，發(fā)現(xiàn)其抗沖擊性能有待提高。以下哪種增強方式可能最為有效？（）A.增加纖維層數(shù)B.改變纖維編織方式C.優(yōu)化樹脂基體D.以上都是2、研究一種半導(dǎo)體材料的電學(xué)性能時，發(fā)現(xiàn)其電導(dǎo)率隨溫度升高而迅速增加。這種材料最可能是（）A.本征半導(dǎo)體B.N型半導(dǎo)體C.P型半導(dǎo)體D.絕緣體3、在分析一種用于電子線路板的聚合物基板材料時，需要考慮其介電性能。以下哪種因素對介電常數(shù)的影響最大？（）A.分子極性B.結(jié)晶度C.孔隙率D.分子量4、在考察一種用于3D打印的金屬粉末材料時，發(fā)現(xiàn)打印出的零件存在孔隙和裂紋等缺陷。以下哪種因素最有可能是造成這些缺陷的主要原因？（）A.粉末粒度不均勻B.打印工藝參數(shù)不合理C.粉末的含氧量過高D.以上都是5、在研究材料的介電性能時，介電常數(shù)反映了材料儲存電能的能力。以下哪種材料通常具有較高的介電常數(shù)？（）A.陶瓷材料B.高分子材料C.金屬材料D.半導(dǎo)體材料6、在材料的腐蝕與防護(hù)研究中，不銹鋼因其良好的耐蝕性能被廣泛應(yīng)用。以下哪種元素的添加能顯著提高不銹鋼的耐蝕性？（）A.鉻B.鎳C.鉬D.鈦7、一種新型的磁性液體在磁場作用下表現(xiàn)出獨特的性質(zhì)。以下哪種應(yīng)用最有可能利用其這種特性？（）A.密封B.減震C.潤滑D.傳感器8、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9、在研究材料的疲勞裂紋擴展時，Paris公式描述了裂紋擴展速率與應(yīng)力強度因子幅的關(guān)系。對于一種材料，已知其Paris公式中的參數(shù)，當(dāng)應(yīng)力強度因子幅增大時，裂紋擴展速率會怎樣變化？（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大10、對于材料的疲勞性能，疲勞破壞是指材料在循環(huán)載荷作用下發(fā)生的破壞，那么影響材料疲勞性能的主要因素有哪些？（）A.應(yīng)力幅值、應(yīng)力比、加載頻率B.材料的強度、硬度、韌性C.材料的微觀結(jié)構(gòu)、表面狀態(tài)D.以上都是11、一種高分子材料在溶劑中的溶解性較差。為了改善其溶解性，可以采取以下哪種方法？（）A.增加分子量B.引入極性基團(tuán)C.提高結(jié)晶度D.減少支鏈12、在材料的電學(xué)性能中，材料的導(dǎo)電性可以分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體，那么半導(dǎo)體材料的主要特點是什么？（）A.導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間B.具有特定的能帶結(jié)構(gòu)C.可以通過摻雜改變導(dǎo)電性D.以上都是13、高分子材料的老化是指材料在使用過程中性能逐漸下降的現(xiàn)象，那么高分子材料老化的主要原因有哪些？（）A.光氧化、熱氧化、化學(xué)腐蝕B.機械應(yīng)力、輻射、微生物作用C.濕度、溫度、氧氣D.以上都是14、對于一種電致變色材料，要提高其變色響應(yīng)速度，以下哪種方法可能有效？（）A.優(yōu)化薄膜結(jié)構(gòu)B.改進(jìn)電極材料C.調(diào)整驅(qū)動電壓D.以上都有可能15、在研究金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)時，面心立方晶格的原子配位數(shù)為12，致密度為0.74。對于體心立方晶格，其原子配位數(shù)和致密度分別是多少？（）A.8和0.68B.12和0.74C.6和0.58D.4和0.34二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述形狀記憶合金的原理和性能特點，分析其應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）闡述高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變現(xiàn)象，說明其在實際應(yīng)用中的重要意義，并舉例說明如何通過控制玻璃化轉(zhuǎn)變溫度來改善材料性能。3、（本題5分）全面論述材料的梯度功能材料的概念和特點，討論梯度功能材料的制備方法和應(yīng)用領(lǐng)域，以及性能優(yōu)化的策略。4、（本題5分）詳細(xì)闡述材料的失效分析方法和步驟，包括外觀檢查、斷口分析、成分分析等，分析如何通過失效分析找出材料失效的原因和預(yù)防措施。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)論述材料的多相流腐蝕行為和防護(hù)，探討多相流環(huán)境中材料的腐蝕機制，分析影響多相流腐蝕的因素，研究防護(hù)措施和方法。2、（本題5分）論述金屬材料的強化機制與材料微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系，包括位錯強化、晶界強化和沉淀強化等方面。3、（本題5分）深入探討材料的納米復(fù)合材料的界面特性和性能優(yōu)化，研究納米粒子與基體之間的界面相互作用，以及對力學(xué)、熱學(xué)等性能的影響。4、（本題5分）全面論述功能陶瓷材料在電子封裝領(lǐng)域的應(yīng)用需求和性能挑戰(zhàn)，以及功能陶瓷材料的發(fā)展趨勢和創(chuàng)新方向。5、（本題5分）全面論述材料的儲氫材料的研究進(jìn)展和應(yīng)用，分析金屬氫化物、碳材料等儲氫材料的儲氫機制和性能特點，以及在氫能領(lǐng)域的發(fā)展挑戰(zhàn)。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一個圓柱形的鈦合金零件，直徑為20毫米，高度為50毫米，已知鈦合金的密度為4.5克/立方厘米，計算該零件的質(zhì)量。2、（本題10分）已知一種超導(dǎo)材料的臨界電流密度為5×10^5A/cm2，導(dǎo)線橫截面積為0.5mm2，計算在臨界狀態(tài)下能通過的電流。3、（本題10分）一圓柱形的鎂合金零件，直徑為50mm，長度為60cm，承受扭矩為2000N·m