上海交通大学827材料科学基础试题真题.docx

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上海交通大学827材料科学基础试题真题

2005-2016年上海交通大学827材料科学基础试题真题

2005年上海交通大学材料科学基础考博试题[回忆版]

材料科学基础：

8选5。

每题两问，每问10分，我当10个题说吧，好多我也记不清是那个题下的小问了。

1。

填空。

你同学应该买那本材料科学基础习题了吧，看好那本此题就没多大问题，因为重复性很强。

2。

论述刃位错和螺位错的异同点

3。

画晶面和晶向，立方密排六方一定要会，不仅是低指数；三种晶型的一些参数象原子数配位数之类的

4。

计算螺位错的应力。

那本习题也有类似的，本题连续考了两年，让你同学注意下此题

5。

置换固熔体、间隙固熔体的概念，并说明间隙固熔体、间隙相、间隙化合物的区别。

那本习题上有答案、

6。

扩散系数定义，及对他的影响因素

7。

伪共晶定义，还有个相关的什么共晶吧，区分下。

根据这概念好像有个类似计算的题，这我没做，不太记得了，总之就是共晶后面有点内容看下

8。

关于固熔的题，好像是不同晶型影响固熔程度的题，我就记得当时我画了个铁碳相图举例说明了下还有两个关于高分子的题，我没做也没看是啥题

总之，我觉得复习材科把握课本及习题，习题很重要，有原题，而且我发现交大考试重基础，基本概念要搞清楚，就没问题。

1写出霍尔佩奇公式，并指出各参数的意义。

（8分）

2说明什么是屈服和应变失效，解释其机理。

（12分）

四简答

1忘了。

。

。

（8分）

2刃型位错和螺型位错的异同点（12分）

五相图题（20分）这个就是个送分题，Pb-Sn相图，分析w（Sn）%=50%的平衡凝固过程，并用杠杆定律计算室温下α相的含量。

（见交大第三版材科第268、270页）

感言：

可以看出，上交今年的材科题目比较简单，偏重于基础知识。

这次考材科感觉像是上当了，复习的方向完全不对，那么多计算公式一个也没用到，像是一拳打出去扑了个空，而空间群有多少种、共价晶体配位数服从的8—N法则这种基础知识却没看到！

所以以后要考的同学们一定要注意，课本要细细看一遍那，太难的题目基本不用做的。

英语部分：

（没有听力~~）最后，附上今年的英语作文题目：

Somepeoplearguethatonecansucceedbytakingrisksorchances,however,someotherpeopleadvocatethatcarefulplanningisthekeytosuccess.Towhatextentdoyouagreewiththetwoopinions?

Usespecificexamplestosupportyourview.（300words）感言：

今年的英语题目类型跟2008年的题型一样，第一大题40个选择题（20分），第二大题6篇阅读30个题（30分），第三大题完形填空（25分），分两篇，第一篇是选择，第二篇是填词，一个一分，最后是写作。

作文300字可不少，要在一个小时之内写完也不是特简单的事情，最好准备模板。

我参考的是雅思写作的书，模板不错，而且有大量的题目和答案以及全文翻译和点评。

其实作文我只准备了三天左右的时间，最后考试的时候用了45分钟写了大概400字，感觉效果还是很明显的，因为我没看之前直接写08年的作文写了一百多字就写不下去了。

但是基础好的童鞋最好别用太多的模板，模板看上去基本属于没有营养的句

子。

。

。

最后，多背单字，词汇量是王道啊，我所有的复习计划里单词占了一半以上的时间，一个月的时间里背了一本7500精选词汇（基本一天35页），只做了半套英语题，也就是08年的真题（阅读和完形填空），但是我感觉还是比纯做题要强得多，特别是对单项选择很有帮助！

八十多分不是梦哦

2008上海交大材料科学基础回忆版

考试结束了,给大家分享一下今年的专业课试卷,希望我在这里走的弯路以后的师弟师妹们不要再走错  了.  

今年专业课考试很不好，复习得完全偏离了考试，现在把今年的考试题大概范围做以总结。

今年选择题跟其他年份一样，也是很简单。

大题总共出了四个。

第一题：

（A）画出立方晶胞中的（1，1，-1）晶面和[1，0，1]晶向。

（B）若一个晶体中由（1，1，-1）晶面和[1，0，1]晶向组成一个滑移系，求该晶胞  

为何种晶体。

（C）画出在（1，1，-1）晶面上的螺型位错，其伯氏矢量方向为[1，0，1]，画出其  

在该面上发生交滑移的晶面。

第二题：

求解蒸汽压.  

（A）Si在2000K的温度下发生蒸发，然后在300K时在晶面上凝聚，试求其蒸发和凝聚的  

蒸汽压。

（B）分析要让上述两个过程同时存在时,真空装置中的真空状态应该在什么范围之内,并  

简述起原因.  

第三题:

铁碳相图  

（A）求解含碳量为2.11%的铁碳合金冷却凝固后二次渗碳体的含量  

（B）画出含碳量为2.11%的铁碳合金冷却曲线  

第四题:

计算带隙能  

计算可见光被吸收对应的最大和最小带隙能

（本题在第十章上有明确的解答） 关于选择题,有几点想说 

1.题目很简单,但是面很宽,所以课本要仔细看,不要遗漏知识点. 2.今年选择题中有几个题目偏离了我复习的范围 

（1） 能带题目是:

由（N）个原子组成的固体有（2N）个能带 

（2） 回转反演轴中有哪个可以看作独立的宏观元素（- 4）,仔细分析课本上关于这一段的内容可以看到,-1 -2 -3 -6这几个回转反演轴都可以与对称中心.对称面等对应,只有 -4没有可对应的,所以本题答案为 -4 

（3） 关于第六章第一节中关于二氧化硅转变的问题,哪一个为位移型转变. 

2009上海交大材料科学基础回忆版

下面是今年材料科学基础四道大题题目:

1,求_mm处渗碳浓度为_的时间（_为具体数字）,其中误差函数对应的值给出,扩散系数需要通过题目中给的温度和扩散常数计算.（20分） 

2.标注晶面及晶向,写出位错反应（大体内容,原题还有条件）.（20分） 3.合金和纯金属凝固过程（凝固条件,凝固组织）的异同.（15分） 

4.5%的过共晶白口铸铁室温平衡凝固组织中各种类型渗碳体的含量.（20分） 小题共25题,每题3分      

我参加了2010年的考研，报考的是上海交通大学材料学，很遗憾，数学没考好，调剂去了上海大学，把10年交大的专业课题大概整理了一下.  

交大专业课不是很难，但一定要复习的仔细。

把前几年的真题好好做做。

希望对大家会有帮助。

一，选择题（3*25）  

1，固溶强化可以提高：

a，屈服强度 b，抗拉强度 c，断裂强度  

2，两个韧型位错相交_____形成割接   a，一定能 b，不一定能 c，一定不能  

3，下列是热塑型材料的是  

4，下列是外延生长的是 a，二维 b，三维 （这个选项记不清了，是气象沉积那一节的）  

5，下列致密度最高的是 a，Al   b，Zn  c，一个体心的，忘了具体是什么了  

6，再结晶后长大过程中D与t的关系  

7，三元相图中平衡反应有几相  

8，金属材料的颜色与____有关 abc，反射，投射，吸收什么的  

9，回复阶段主要影响   （答案是电导率，选项记不清了，有一个干

扰项）  

二，大题：

1 晶体结构的，就是最一般的那种，画体心和面心的图和它要求的晶面，晶向  

2画铁碳相图，写出平衡反应时的反应式  

3扩散题，最基础那种，2004-2007真题中的几乎一样，其中涉及扩散距离与时间的关系了  

4 位错只是加晶体学知识考核，（可以画图也可以纯计算，个人感觉画图简单些），就是告诉你位错类型和位错线方向然后求这个位错的各种参数和半原子面什么的，最后是写出分解成肖克利位错的反应式  

5说明金属，半导体，绝缘体的导电性差异的原因（十章内容，用价带理论解释那种题）

2010上海交大材料科学基础回忆版

今年的真题仍然是上海交大《材料科学基础》的一贯风格，题目量不多，重基础，选择题多考大家不容易注意到的地方，大题也很简单，但每题分值大，不敢疏忽。

今年共25道选择题，每题三分，共5道大题，每题15分。

选择题很多不记得了，我尽量回忆。

（题号不分先后）

1、宏观对称元素3次回转反演轴的等效对称元素是应该选3+i

2、细化可以提高拉伸材料的a、屈服强度b、抗拉强度c、断裂强度

3、下列哪种材料最致密a、Alb、Mgc、-Fe（这个题我也不确定到底是a还是b）

4、钢铁材料从高温淬火，内有高的过饱和空位浓度，请问最宜用哪种方法对空位浓度进行测量，应该选电阻法

5、下列属于热塑性高分子的是聚乙烯

6、某固溶体合金随着溶解度增大，溶解度范围增大。

问随着固溶度增大，更容易形成

a、平面状b、胞状晶胞c、树枝状晶胞

7、下列属于面心立方点阵的是CaF2和γ-Fe

8、下列是外延生长的是a，二维b，三维

9、再结晶后长大过程中D与t的关系

10、三元相图中平衡反应有几相

11、金属材料的颜色与____有关反射，投射，吸收

大题：

1、马氏体相变体心立方的马氏体和面心立方的奥氏体之间存在取向关系：

{011}//{111}<111>//<101>分别在体心立方晶胞和面心立方晶胞中画出两个晶面和两个晶向（考完也有一个星期了，具体的晶面晶向指数不记得了）

2、画出铁碳相图，标出各相区，并写出所有的三项平衡反应式。

3、C在1400K时和900K时在纯铁中的扩散常数D和扩散激活能Q分别已给出，

（1）分别求1400K和900K时的扩散系数；

（2）问在1400K和900K下对铁进行渗碳，哪个更节省时间？

4、某位错伯氏矢量为a/2[110],位错线方向为[1-1-2],

（1）证明该位错为刃型位错，并写出刃型位错的半原子面指数和滑移面指数；

（2）该为错分解为扩展位错，写出可能的位错反应。

5、金属有高的电导率，绝缘体具有较小的电导率，而半导体材料的电导率介于两者之间，试简述其原因。

1、六方晶向指数转换。

指出所给选项中所给物质的均为面心立方点阵（每一选项有三种物质，这些物质都是书上第二章中介绍的物质包括金属和离子晶体。

CaF2，Mg，NaCl，石墨，Cu，Fe的两种同素异构）

2、金属的颜色是由什么决定的（透射光，吸收光，反射光）

3、理想有序合金的组态熵（大于零，等于零，小于零）

4、选出所给的高分子材料为热塑性材料

5、临界分切应力于什么有关

6、热力学平衡条件下什么缺陷能够存在（晶界，空位，位错）

7、两个相互垂直的刃型位错形成割阶（一定会，可能会，不会）

8、细化晶粒能够提高（屈服强度，抗拉强度，断裂强度）

9、对于一面心立方的晶体中一螺型位错发生了交滑移选择合适的滑移面

10、多晶体再结晶晶粒长大过程中晶粒尺寸与时间的关系（D∝t，D∝t

（2），D∝t（1/2））

11、扩散过程中无规行走R与时间和扩散系数的关系（R∝Dt，R∝（Dt）（1/2），R∝Dt

（2））

二、应用题

1、分别画出体心立方晶胞和面心立方晶胞内的两个指定晶面和晶向。

2、画出Fe——Fe3C相图。

标明各个相区。

写出恒温反应的式。

3、题目中给出面心立方晶胞刃型位错线的晶向，同时给出柏氏矢量，证明这一位错是刃型的。

并且写出其分解为扩展位错的反应式。

4、在Fe中渗碳。

α—Fe扩散系数D0为0.2×10（-5），扩散激活能为84×10（3）。

γ—Fe的D0为2×10（-5），扩散激活能为120×10（3）。

计算α—Fe在900K和γ—Fe在1200K时的扩散系数。

为了达到相同的渗碳层厚度。

那种渗碳方式最节约时间。

5、金属具有高的导电率，绝缘体导电率很低，而半导体却适中。

请解释一下具体原因

2011年上海交通大学827材料科学基础试题真题

选择题有30道题，每题3分；Nacl和金刚石的晶体结构为；a面心b体心c正交；spinodel分解时，浓度较高区域的化学势；a较高b较低c不确定；面心立方结构晶体（100）面上原子的配位数是；a12b8c4；晶体结构中旋转对称轴不包含几次对阵轴；a4b5c6；晶带定律适用的晶系类型是；a正交b立方c六方；金属

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2011年上海交通大学827材料科学基础试题真题（回忆版）

选择题有30道题，每题3分。

都是基础题，需要对教材比较熟。

Nacl和金刚石的晶体结构为

a面心b体心c正交

spinodel分解时，浓度较高区域的化学势

a较高b较低c不确定

面心立方结构晶体（100）面上原子的配位数是

a12b8c4

晶体结构中旋转对称轴不包含几次对阵轴

a4b5c6

晶带定律适用的晶系类型是

a正交b立方c六方

金属单质的表面能和晶界能相比

a大b小c不确定

由二氧化钛制备三氧化二钛易出现

a间隙钛离子b钛离子空位c氧离子空位

玻璃生产工序中的退火的目的是

a增加透光度b消除内应力c改变折射率

双交滑移和F-R源，更有效的增殖机制为

a前者b后者c不确定

热力学平衡状态下的金属单晶中

a空位比间隙原子多bc

下列具有更高自由能的是

a晶体b准晶c非晶

合金中的第二相粒子对晶粒长大的影响是

a和二相粒子半径成正比，和体积数成反比bc

此外，选择题还涉及冷变形金属回复阶段的主要变化，不能攀移的位错类型，非等量扩散中空位的移动方向，屈服现象的两种理论，离异共晶的问题，包晶时组元的扩散路径，多晶体变形需要的独立的滑移系个数，皮革态介于哪两个力学状态之间，非晶的形成难易与玻璃化温度和平衡凝固温度之比的关系，薄膜生长类型的区分，三元共晶相图垂直截面图的用途等。

大题共6题，前三题分别为8分、14分、8分，后三题各10分。

第一题

（1）画出立方晶胞中的（1，1，-1）晶面和[2，2，3]晶向；

（2）画出六方晶胞中的（1，1，-2,3）晶面和[-1，-1，2,3]晶向。

第二题

（1）面心立方晶体（111）面上单位位错a/2[-1，1，0]分解为2个不全位错，下列哪一个正确，并说明理由

1）a/2[-1，1，0]→a/6[-1，2，-1]+a/6[-2，1，1]

2）a/2[-1，1，0]→a/6[-1，2，1]+a/6[-2，1，-1]

（2）从能量角度说明其可行。

（3）证明面心立方拓展位错的宽度公式。

（要求严格证明）题目给出了刃、螺型位错应力场公式。

第三题

求再结晶时间，最简单的那种，利用t2/t1=exp-Q/R（1/T1-1/T2）。

第四题

用菲克第一定律求扩散量的一个题。

涉及用跃迁频率算扩散系数。

第五题

二元共晶相图题，画出过共晶的室温组织示意图；求正常凝固和平衡凝固共晶组织的相对量。

第六题

说明热塑性塑料和热固性塑料的区别。

2012年上海交通大学827材料科学基础；真题回忆版

（by欧阳雪峰）；一、选择题（25x3）；这部分的题目与往年相比更加注重对课本基础的理解，；1、三元相图中水平截面投影图和垂直截面投影图的作；b）垂直截面图可以表示相变温度；；c）投影图可以表示相变浓度随温度变化的关系；；2、过冷度与临界晶核半径、形核功的关系；a）过冷度越大，临界晶核半径越小，形核功越小

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2012年上海交通大学827材料科学基础

真题回忆版

（by欧阳雪峰）

一、选择题（25x3）

这部分的题目与往年相比更加注重对课本基础的理解，没有与往年考试的重题，出题风格略有变化。

因此大家看课本的同时要加强理解，不能停留在记忆知识点的层面。

1、三元相图中水平截面投影图和垂直截面投影图的作用正确的是a）垂直截面图可以表示浓度随温度变化的关系；

b）垂直截面图可以表示相变温度；

c）投影图可以表示相变浓度随温度变化的关系；

2、过冷度与临界晶核半径、形核功的关系

a）过冷度越大，临界晶核半径越小，形核功越小；

b）过冷度越小，临界晶核半径越小。

形核功越大；

c）等等类似的。

3、根据相图不能判断合金性能是

a）工艺性b）使用性能d）机械性能

4、铁碳相图在700摄氏度不可能出现的组织

a）a+Pb）P+Fe3Cd）Ld

5、ZrO2中部分离子被Ca2+取代时会产生什么空位

a）Zr离子空位b）O离子空位

6、判断相界。

A,B两相晶体结构相同，A相只有2、3个原子厚度，B相1cm,晶格常数相差10%，会形成的相界

a）共格b）半共格c）非共格

7、高分子熔点与晶片厚度的关系

a）晶片厚度越小，熔点越高b）晶片厚度越大，熔点越高

8、高分子支化、交联对高分子力学性能的影响a）这个看一下课本；

9、乌尔夫网确定晶向晶面夹角的条件

10、以下物质CaF2、Al2O3,CsCl,NaCl点阵类型与其他不同的是a）CaF2b）Al2O3

11、液晶态结构形成的结构条件

12、固溶体中溶质原子的分布为偏聚态、无序分布状态、有序排列时的能量大小

a）偏聚最大b）无序最大d）有序最大

13、回复、再结晶阶段性能变化的特点（如参与应力的释放、点缺陷下降）哪个正确

a）应力释放b）点缺陷下降c）。

。

。

14、晶粒长大尺寸与第二相粒子尺寸和体积分数的关系

a）第二相粒子尺寸越小，体积分数越大，晶粒尺寸越小

b）第二相粒子尺寸越小，体积分数越小，晶粒尺寸越小

c）第二相粒子尺寸越小，体积分数越大，晶粒尺寸越大

15、滑移时只有单一的滑移系开动的阶段是哪个阶段

a）易滑移阶段b）先行硬化阶段c）抛物线型硬化阶段

二、计算题（15x5）

这部分的题目往年基本上是晶体、位错、扩散、相图、简述各一道题。

今年与往年相比，减去了简述题，增加了一道证明题。

难度变化不是很大，证明题估计难倒了不少人，虽然大家或许记得那个结论，因为在上交版习题集里面有相应的选择题，但记证明过程的估计不是很多，所以大家复习的时候要面面俱到、

1、

（1）画晶向（比较简单，第三个貌似有一点问题，可能是题目出错了）

（2）求分切应力σ=100MPa.作用在[001]方向上，求作用在（111）[10-1]，,（111）[1-10]两个滑移系上分切应力（考点是课本171-172页）

2、计算面间距.已知a=3.6x10-8cm，G=40GPa，Esf=7x10-6J/CM2a/2[10-1]→a/6[11-2]+a/6[2-1-1]+SF求d

3、在黄铜和铜组成扩散偶中，已知在Matano面出的Zn的含量以及在另一处的含量，扩散一小时，求互扩散系。

不要求计算具体数值，列出结果并图示标记面移动的方向（第二版P137-141）即柯肯达尔效应。

具体数值不记得了，习题集上有类似的题目，几乎相同。

4.

（1）证明证明共晶成分合金棒状组织与层片转组织的两相题解分数的临界值是27.6%;（证明过程P302-303）

（2）解释常温冷却条件下珠光体为什么为层片状组织。

5、

（1）包晶相图（第二版269页Pt-Ag包晶图），画出公切线、给定成分的冷却曲线，相应反应和平衡组织示意图。

（2）画出不同温度下自由能成分曲线（P256-259）

2013年上海交通大学博士研究生入学材料科学基础专业课

今年材料科学基础共10道题每题10分；一、名称解释：

克肯达尔效应、扩散激活能、离异共晶；二、从结构、能量角度分析晶界特点P128；三、比较分析四种强化方式及机理；四、根据汤姆森四面体，解释分析面心立方晶体中的位；五、回复、再结晶、正常长大、二次长大的驱动力和性；六、（-123）方向受2Mpa力在（111）[-；七、固溶体非平衡凝固特点；八、层片状生长，怎么找

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今年材料科学基础共10道题每题10分。

一、名称解释：

克肯达尔效应、扩散激活能、离异共晶、TTT曲线

二、从结构、能量角度分析晶界特点P128

三、比较分析四种强化方式及机理

四、根据汤姆森四面体，解释分析面心立方晶体中的位错及位错反应P113

五、回复、再结晶、正常长大、二次长大的驱动力和性能变化

六、（-123）方向受2Mpa力在（111）[-101]滑移系上产生滑移，问：

属于什么晶体结构；临界分切应力为多少；标定滑移系

七、固溶体非平衡凝固特点

八、层片状生长，怎么找成球状之类的P308

九、氢气瓶压力P0，厚度h，氢在钢瓶的浓度满足C=kP1/2瓶子外部为真空，问：

稳态扩散条件下的扩散通量表达式；怎么减少氢气扩散逸出。

十、给出Cu-Sb相图，问645℃586℃488℃三个条水平线，写出反应式；含Sb47%的冷却过程曲线；画出Cu放在Sb中420℃时进行扩散后的组织及成分范围。

英语作文：

有人摔倒了你是扶呢还是不扶呢？

2014年上海交通大学博士研究生入学材料科学基础；今年的材料科学基础感觉比以前稍难，主要题型不变：

；名词解释就不多说了，都是基础的概念，应该没问题，；主要是几个大题，今年计算证明题明显增多，考的范围；1、晶体结构结合汤姆森四面体综合题，写出晶面晶向；2、临界分切应力的推导，论证沿某一方向上的最小分；3、二元相图计算，某一成分的凝固组织，根据所需的；4、三元相

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2014年上海交通大学博士研究生入学材料科学基础自己整理的回忆版供大家学习

今年的材料科学基础感觉比以前稍难，主要题型不变：

名词解释、简答、问答，都是必做题（没有选择余地）

名词解释就不多说了，都是基础的概念，应该没问题，主要参考书，胡庚祥版的材料科学基础，主要是金属部分。

主要是几个大题，今年计算证明题明显增多，考的范围也更广：

1、晶体结构结合汤姆森四面体综合题，写出晶面晶向指数位错矢量，判断位错反应是否能进行，P113-114的例子

2、临界分切应力的推导，论证沿某一方向上的最小分切应力等

3、二元相图计算，某一成分的凝固组织，根据所需的性能给出相图上的成分范围P284-285：

由相图判断工艺性能

4、三元相图的等边三角形重心定律等

5、非平衡凝固的特点

6、扩散激活能（阿累尼乌斯方程），做出lnD-1/T曲线，比较哪种条件下谁更易扩散，另一种扩散方程好像是已给出的。

另外，扩散部分还考了反应扩散和上坡扩散名词解释。

7、固溶体和间隙相的区别，形成条件

8、最后一道是证明题，关于马氏体晶体学转换：

体心立方（正方）马氏体的K-S关系：

{111}γ∥{011}M,<01ī>γ∥<ī11>M和西山关系；{111}γ∥{110}M，<211>γ∥<110>M。

由面心立方母相P变为六方马氏体ε时,则有：

{111}p∥{001}

ε

<110>p∥<110>ε。

一个晶系沿着一个晶轴旋转一个角