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裝訂線裝訂線PAGE2第1頁,共3頁江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
《復(fù)合材料與工程專業(yè)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共20個小題,每小題1分,共20分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、一種新型的儲氫材料在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出了較高的儲氫容量。以下哪種材料體系最有可能具有這種性能?()A.金屬氫化物B.碳納米管C.金屬有機(jī)框架(MOF)D.以上均有可能2、在分析一種用于汽車輕量化的鋁合金材料時,發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度不足。以下哪種強(qiáng)化機(jī)制的引入可以有效地提高其強(qiáng)度?()A.固溶強(qiáng)化B.時效強(qiáng)化C.細(xì)晶強(qiáng)化D.以上都是3、對于一種用于航空輪胎的橡膠材料,要提高其耐磨性和抗老化性能,以下哪種添加劑的使用可能最為有效?()A.炭黑B.白炭黑C.防老劑D.以上都是4、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(diǎn)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5、對于一種納米晶材料,其強(qiáng)度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)粗晶材料。以下哪種強(qiáng)化機(jī)制在納米晶材料中起到了主要作用?()A.細(xì)晶強(qiáng)化B.固溶強(qiáng)化C.彌散強(qiáng)化D.加工硬化6、在研究高分子材料的結(jié)晶行為時,發(fā)現(xiàn)結(jié)晶溫度對晶體結(jié)構(gòu)和性能有重要影響。一般來說,較高的結(jié)晶溫度會導(dǎo)致()A.晶體完善程度提高B.晶體尺寸增大C.結(jié)晶速度加快D.結(jié)晶度降低7、在磁性材料的分類中,軟磁材料和硬磁材料的性能差異較大。以下哪種性能是軟磁材料所側(cè)重的?()A.高矯頑力B.高剩磁C.高磁導(dǎo)率D.高磁能積8、在分析一種用于風(fēng)力發(fā)電葉片的復(fù)合材料時,發(fā)現(xiàn)其在長期使用后出現(xiàn)分層現(xiàn)象。以下哪種因素最有可能是導(dǎo)致分層的主要原因?()A.環(huán)境濕度B.疲勞載荷C.界面結(jié)合不良D.以上都是9、在研究材料的熱穩(wěn)定性時,熱重分析(TGA)是一種常用的測試方法。通過TGA曲線,可以得到材料的失重情況。對于一種聚合物材料,在加熱過程中出現(xiàn)兩次明顯的失重階段,可能的原因是什么?()A.分解產(chǎn)生兩種不同的氣體產(chǎn)物B.存在兩種不同的結(jié)晶形態(tài)C.發(fā)生了兩次相變D.以上原因均有可能10、對于非晶態(tài)材料,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其性能。以下關(guān)于非晶態(tài)材料結(jié)構(gòu)的描述,哪一項(xiàng)是正確的?()A.不存在長程有序和短程有序B.存在短程有序但不存在長程有序C.存在長程有序但不存在短程有序D.長程有序和短程有序都存在,但程度較低11、對于磁性材料,磁疇的大小和分布對材料的磁性有重要影響。以下哪種方法可以觀察磁疇結(jié)構(gòu)?()A.掃描電子顯微鏡B.透射電子顯微鏡C.磁力顯微鏡D.光學(xué)顯微鏡12、在研究材料的導(dǎo)熱性能時,發(fā)現(xiàn)一種材料的熱導(dǎo)率較高。以下哪種因素對材料的熱導(dǎo)率貢獻(xiàn)最大?()A.自由電子的運(yùn)動B.晶格振動C.聲子散射D.雜質(zhì)和缺陷13、在高分子材料的老化過程中,以下哪種因素是導(dǎo)致材料性能下降的主要原因?()A.光照B.溫度C.濕度D.以上都是14、在陶瓷材料的制備過程中,燒結(jié)是一個關(guān)鍵步驟。以下哪種因素會影響陶瓷材料的燒結(jié)過程?()A.燒結(jié)溫度B.燒結(jié)時間C.粉末粒度D.以上都是15、在材料的腐蝕與防護(hù)研究中,電化學(xué)腐蝕是一種常見的腐蝕形式。以下哪種環(huán)境因素會加速金屬的電化學(xué)腐蝕?()A.干燥的空氣B.無氧的溶液C.酸性溶液D.高純度的水16、在研究材料的電導(dǎo)機(jī)制時,發(fā)現(xiàn)一種半導(dǎo)體材料在低溫下主要是由雜質(zhì)電導(dǎo)貢獻(xiàn)。隨著溫度升高,本征電導(dǎo)逐漸起主導(dǎo)作用。以下哪種因素決定了這種轉(zhuǎn)變的溫度?()A.雜質(zhì)濃度B.禁帶寬度C.載流子遷移率D.晶體結(jié)構(gòu)17、在高分子材料的老化測試中,以下關(guān)于老化測試方法和評估指標(biāo)的描述,正確的是()A.熱老化測試可以模擬長期使用過程中的性能變化B.老化測試只需要考慮材料的力學(xué)性能變化C.顏色變化不能作為老化評估的指標(biāo)D.老化測試時間越長,結(jié)果越準(zhǔn)確18、在材料的力學(xué)性能測試中,硬度是一個常用的指標(biāo)。對于同一種材料,以下哪種硬度測試方法得到的數(shù)值通常最高?()A.布氏硬度B.洛氏硬度C.維氏硬度D.里氏硬度19、對于一種磁性薄膜材料,其磁疇結(jié)構(gòu)對其磁性能有重要影響。以下哪種方法可以觀察到磁疇結(jié)構(gòu)?()A.掃描電子顯微鏡B.透射電子顯微鏡C.磁力顯微鏡D.原子力顯微鏡20、在材料的表面處理技術(shù)中,電鍍是一種常用的方法。以下關(guān)于電鍍工藝和其作用的描述,正確的是()A.電鍍可以改善材料的外觀和耐腐蝕性B.任何材料都可以進(jìn)行電鍍處理C.電鍍層的厚度對材料性能沒有影響D.電鍍過程中不會產(chǎn)生環(huán)境污染二、簡答題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)詳細(xì)闡述納米材料的特性,如量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等,解釋這些特性產(chǎn)生的原因,分析納米材料在各個領(lǐng)域的應(yīng)用前景。2、(本題5分)解釋什么是材料的光電轉(zhuǎn)換性能,分析其原理,并說明在太陽能電池等領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。3、(本題5分)闡述金屬間化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能優(yōu)勢,分析其在高溫結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用中的限制因素和改進(jìn)途徑。4、(本題5分)解釋什么是材料的梯度功能材料,分析其設(shè)計理念和制備方法,并舉例說明其在工程中的應(yīng)用。5、(本題5分)闡述材料的熱穩(wěn)定性的概念和評價方法。分析影響材料熱穩(wěn)定性的因素(如化學(xué)鍵、晶體結(jié)構(gòu)和分子量),并舉例說明在高溫環(huán)境下使用的材料如何提高熱穩(wěn)定性。三、計算題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)已知一種陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)為5×10??K?1,從20°C加熱到800°C,長度為100mm的樣品,計算其伸長量。2、(本題5分)有一金屬塊,質(zhì)量為5kg,體積為2000cm3,計算該金屬的比強(qiáng)度。3、(本題5分)已知一種金屬的再結(jié)晶激活能為250kJ/mol,計算在800℃時的再結(jié)晶速率。4、(本題5分)有一壓電陶瓷環(huán),內(nèi)徑為20mm,外徑為30mm,高度為10mm,壓電系數(shù)為400pC/N,受到壓力為80N,計算產(chǎn)生的電壓。5、(本題5分)已知一種超導(dǎo)材料的臨界溫度為90K,在77K時的臨界電流密度為10^6A/cm2。若該超導(dǎo)材料制成的導(dǎo)線橫截面積為1mm2,計算在77K時能通過的最大電流。四、論述題(本大題共3個小題,共30分)1、(本題10分)深入探討材料的形狀記憶聚合物的性能和應(yīng)用,分析其形狀記憶效應(yīng)的原理和與形狀記
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