材料性能学题库
一、填空题
1、晶体中的塑性变形有两种基本方式：滑移和孪晶。
2、影响弹性模量的因素有晶体结构、温度、复相。
3、一各向异性材料，弹性模量E=109pa，泊松比u=0.2，则其剪切模量G=（）。
4、裂纹有三种扩展方式或类型：掰开型，错开型和撕开型。其中掰开型是低应力断裂的主要原因。
5、弹性模量E是一个只依赖于材料基本成份的参量，是原子间结合强度的一个标志，在工程中表征材料对弹性变形的抗力，即材料的刚度。.
6、无机材料的热冲击损坏有两种类型：抗热冲击断裂性和抗热冲击损伤性。
7、从对材料的形变及断裂的分析可知，在晶体结构稳定的情况下，控制强度的主要参数有三个：弹性模量，裂纹尺寸和表面能。
8、根据材料在弹性变形过程中应力和应变的响应特点, 弹性可以分为理想弹性和非理想弹性两类。
9、Griffith微裂纹理论从能量的角度来研究裂纹扩展的条件, 这个条件是物体内储存
的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。（2分）
10、在低碳钢的单向静拉伸试验中，整个拉伸过程中的变形可分为弹性变形、屈服变形、均匀塑性变形以及不均匀集中塑性变形4个阶段。
11、一25cm长的圆杆，直径2.5mm，承受4500N的轴向拉力。如直径拉伸成2.4mm，问：设拉伸变形后，圆杆的体积维持不变，拉伸后的长度为27.13 cm ；在此拉力下的真应力为9.95×108 Pa 、真应变为0.082 ；在此拉力下的名义应力为9.16×108 Pa 、名义应变为0.085 。
12、热量是依晶格振动的格波来传递的, 格波分为声频支和光频支两类.
13．激光的辐射3个条件：(1) 形成分布反转，使受激辐射占优势；(2)具有共振腔，以实现光量子放大；(3)至少达到阀值电流密度，使增益至少等于损耗。
14、杜隆—伯替定律的内容是：恒压下元素的原子热容为25J/Kmol 。
15、在垂直入射的情况下，光在界面上的反射的多少取决于两种介质的相对折射率。
16、实际使用中的绝缘材料都不是完善的理想的电介质，也就是说其电阻都不是无穷大，在外电场的作用下，总有一些带电粒子会发生移动而引起微弱的电流，我们把这种微小电流称为漏导电流。
17、在电场作用下，电介质的介质损耗是 E2或者 tg （或者按有关概念回答）。17、热击穿的本质是介质在电场中极化，介质损耗发热，当热量在材料内积累,材料温度升高，当出现永久性损坏。
18、导电材料中载流子是离子、电子和空位。
19、金属材料电导的载流子是自由电子，而无机非金属材料电导的载流子可以是电子、电子空穴，或离子、离子空位。
20、晶体的离子电导可以分为离子固有电导／或本征电导和杂质电导两大类。
21、电子电导的特征是具有霍尔效应效应，离子电导的特征是具有电解效应。
22、晶体中热阻的主要来源是声子间碰撞引起的散射.
23、将两种不同金属联成回路，如果两接点处温度不同，在回路中会产生三种热电效应，分别为帕尔帖效应、汤姆逊效应和赛贝克效应。
24、当一根金属导线两端温度不同时，若通以电流，则在导线中除产生焦耳热外，还要产生额外的吸放热现象，这种热电现象称为汤姆逊效应。
25、如在两根不同的金属丝之间串联进另一种金属，只要串联金属两端的温度相同,则回路中产生的总热电势只与原有的两种金属的性质有关,而与串联入的中间金属无关，这称为中
间金属定律。
26、电场周期破坏的来源是：晶格热振动、杂质的引入、位错、裂缝等。
22．在半导体材料中，载流子散射主要有两方面的原因：电离杂质散射和晶格振动散射。
27、本征半导体硅的禁带宽度是1.14eV，它能吸收的辐射的最大波长为1087.6 nm 。(普朗克恒量h＝6.63×10-34J·s，1eV＝1.6×10-19J)
23、超导体的两个基本特性是完全导电性和完全抗磁性。
26、材料由正常态转变为超导态的温度称为临界温度。
24、所谓的123材料的化学式为YBa2Cu3O7-δ 。
24、介质的极化有两种基本形式：松弛极化和位移式极化。
25、BaTiO3电介质在居里点以下存在电子位移极化、离子位移极化、离子松弛极化和自发极化四种极化机制.
26、电介质的击穿形式有电击穿，热击穿和化学击穿三种形式。
29、对介质损耗的主要影响因素是频率和温度。
29、物质的磁性是由电子的运动产生的.
30、材料磁性的本源是材料内部电子的循轨和自旋运动。
31、材料的抗磁性来源于电子循轨运动时受外加磁场作用所产生的抗磁矩。
19、下两图(a)与(b)中，(a)图是n 型半导体的能带结构图，(b)图是p 型半导体的
能带结构图。
二、选择题
1．滑移是在（D）作用下，在一定滑移系统上进行的。
(A)．压应力(B).拉应力(C).正应力(D).剪应力
2. 在结晶的陶瓷中，滞弹性弛豫最主要的根源是残余的(B)。
(A).晶相(B).玻璃相(C).气相(D).液相
3. 对于理想弹性材料, 在外载荷作用下, 哪个说法是不正确的(B) (A). 应力和应变服从虎克定律; (B). 应变对于应力的响应是非线性的; (C). 应力和应变同相位; (D). 应变是应力的单值函数.
4. 裂纹的扩展方式有几种，其中(A)扩展是低应力断裂的主要原因。
(A). 掰开型(B). 错开型(C). 撕开型(D). 裂开型
5. 下列各参数中, 不是材料本征参数的是(D)
(A). KIC(平面应变断裂韧性) (B). E(弹性模量) (C). γ(表面能) (D). R(电阻)
6. 下列硬度实验方法中不属于压入法的是(D)
(A). 肖式硬度(B). 维式硬度(C). 布式硬度(D). 莫式硬度
7. 下列硬度实验方法中属于动载压入法的是(C)
(A). 布式硬度(B). 洛式硬度(C). 肖式硬度(D). 维式硬度
8. 下列说法中是描述德拜模型的是(D)
(A). 晶体中每个原子都是一个独立的振子; (B). 原子之间彼此无关;
(C). 所有原子都以相同的频率振动; (D). 考虑晶体中原子的相互作用.
9. 下列说法正确的是(A)
(A). 硬度是描述材料软硬程度的一种力学性能; (B). 晶体中热阻的主要来源是原子间碰撞引起的散射; (C). 硬度有统一的意义, 物理意义和含义相同; (D). 各硬度之间有固定的换算关系. 10. 下列极化形式中不消耗能量的是(B).
(A). 转向极化(B).电子位移式极化(C).离子松弛极化(D).电子松弛极化11．图中所示为几种典型材料在室温下的力—伸长曲线，其中哪条曲线是陶瓷—玻璃类材
料的力—伸长曲线。(D)
(A)．曲线1 (B). 曲线2 (C). 曲线5 (D). 曲线4
12、下列叙述正确的是（ A ）
（A）一条形磁介质在外磁场中被磁化，该介质一定为顺磁质；（B）一条形磁介质在外磁场中被磁化，该介质一定为抗磁质；（C）一条形磁介质在外磁场中被磁化，该介质一定为铁磁质；
D）顺磁质，抗磁质，铁磁质在外磁场中都会被磁化。
13 、一种磁介质的磁化率,108.96则它是（ B ）
（A）铁磁质；（B）抗磁质；（C）顺磁质；
（D）无法判断，若要判断，还须另外条件。
三、名词解释
1、包申格效应——金属材料经预先加载产生少量塑性变形（残余应变小于4%），而后再同向加载，规定残余伸长应为增加，反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。
2、塑性——材料的微观结构的相邻部分产生永久性位移，并不引起材料破裂的现象。
3、硬度——材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂的能力，是材料的一种重要力学性能。
4、应变硬化——材料在应力作用下进入塑性变形阶段后，随着变形量的增大，形变应力不断提高的现象。
5、弛豫——施加恒定应变，则应力将随时间而减小，弹性模量也随时间而降低。
6、蠕变——当对粘弹性体施加恒定应力，其应变随时间而增加，弹性模量也随时间而减小。
7、压电性——某些晶体材料按所施加的机械应力成比例地产生电荷的能力。
8、电解效应——离子的迁移伴随着一定的质量变化，离子在电极附近发生电子得失，产生新的物质。
9、逆压电效应——某些晶体在一定方向的电场作用下，则会产生外形尺寸的变化，在一定范围内，其形变与电场强度成正比。
10、压敏效应——指对电压变化敏感的非线性电阻效应，即在某一临界电压以下，电阻值非常高，几乎无电流通过；超过该临界电压(敏压电压)，电阻迅速降低，让电流通过。
11、热释电效应——晶体因温度均匀变化而发生极化强度改变的现象。
12、光电导——光的照射使材料的电阻率下降的现象。
13、磁阻效应——半导体中，在与电流垂直的方向施加磁场后，使电流密度降低，即由于磁场的存在使半导体的电阻增大的现象。
14、光伏效应——指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象。
15、电介质——在外电场作用下，能产生极化的物质。
16、极化——介质在电场作用下产生感应电荷的现象。
17、电介质极化——在外电场作用下，电介质中带电质点的弹性位移引起正负电荷中心分离或极性分子按电场方向转动的现象。
18、电子位移极化(也叫形变极化) ——在外电场作用下，原子外围的电子云相对于原子核发生位移形成的极化叫电子位移极化，也叫形变极化。
19、离子位移极化——离子晶体在电场作用下离子间的键合被拉长，导致电偶极矩的增加, 被称为离子位移极化。
20、松弛极化——当材料中存在着弱联系电子、离子和偶极子等松弛质点时，热运动使这些松弛质点分布混乱，而电场力图使这些质点按电场规律分布，最后在一定温度下，电场的作用占主导，发生极化。这种极化具有统计性质，叫作松驰极化。松驰极化是一种不可逆的过程，多发生在晶体缺陷处或玻璃体内。
21、电介质的击穿——电介质只能在一定的电场强度以内保持绝缘的特性。当电场强度超过某一临界值时，电介质变成了导体，这种现象称为电介质的击穿，相应的临界电场强度称为介电强度或击穿电场强度。
22、偶极子（电偶极子）——正负电荷的平均中心不相重合的带电系统
23、介质损耗——将电介质在电场作用下，单位时间消耗的电能叫介质损耗。
24、顺磁体——原子内部存在永久磁矩,无外磁场,材料无规则的热运动使得材料没有
磁性.当外磁场作用,每个原子的磁矩比较规则取向,物质显示弱磁场。
25、铁磁体——主要特点:在较弱的磁场内,铁磁体也能够获得强的磁化强度,而且在外
磁场移去,材料保留强的磁性.原因:强的内部交换作用,材料内部有强的内部交换场,原子的磁矩平行取向,在物质内部形成磁畴
26、机电耦合系数——压电材料中产生的电能和输入的机械总能量之比的平方。
27、铁电体——能够自己极化的非线性介电材料，其电滞回路和铁磁体的磁滞回路形
状相近似。
28、软磁材料——容易退磁和磁化(磁滞回线瘦长),具有磁导率高,饱和磁感应强度大,矫顽力小,稳定型好等特性。
29、磁致伸缩——铁磁物质磁化时，沿磁化方向发生长度的伸长或缩短的现象。
30、霍尔效应——沿试样x轴方向通入电流I（电流密度JX），Z轴方向加一磁场HZ，那么在y轴方向上将产生一电场Ey。
31、固体电解质——固体电解质是具有离子导电性的固态物质。这些物质或因其晶体中的点缺陷或因其特殊结构而为离子提供快速迁移的通道,在某些温度下具有高的电导率(1～106西门子/厘米),故又称为快离子导体。
四、简答题
1、试述韧性断裂与脆性断裂的区别，为什么说脆性断裂最危险？（8分）
答：韧性断裂和脆性断裂的区别在于：前者在断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形，后者无宏观塑性变形；前者断裂过程缓慢，而后者为快速断裂过程；前者断口呈暗灰色，纤维状，后者齐平光亮，呈放射状或结晶状。（6分）
脆性断裂的危险性在于断裂前不产生明显的宏观塑性变形，无明显前兆。（2分）
2、试分析应如何选择陶瓷制品表面釉层的热膨胀系数，可以使制品的力学强度得以
提高。（6分）
答：一般陶瓷用品，选择釉的膨胀系数适当地小于坯体的膨胀系数时，制品的力学强度得以提高。（2分）
原因：（1）釉的膨胀系数比坯小，烧成后的制品在冷却过程中表面釉层的收缩比坯体小，使釉层中存在压应力，均匀分布的预压应力能明显地提高脆性材料的力学强度。同时，这一压应力也抑制釉层微裂纹的发生，并阻碍其发展，因而使强度提高；（2分）
2）当釉层的膨胀系数比坯体大，则在釉层中形成张应力，对强度不利，而且过大的张应力还会使釉层龟裂。（1分）另：釉层的膨胀系数不能比坯体小太多，否则会使釉层剥落，造成缺陷。（1分）
3、下图为典型的低碳钢拉伸时的力---伸长曲线。试根据该图回答以下问题：(12分) (1)整个拉伸过程中的变形可分为哪四个阶段？
(2) 如该曲线的横坐标为应变ε，纵坐标为应力ζ，则从曲线中可读出：比例极限，弹性极限，屈服点，抗拉强度，分别将各参数在图中标出。(3) 弹性比功如何计算，如何提高材料的弹性比功。
答：（1）整个拉伸过程中的变形可分为哪四个阶段：弹性变形、屈服变形、均匀塑性变形
和不均匀集中塑性变形。（4分）（2）见图（4分）
（3）定义：材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力，又称为弹性比能或应变比能，表示材料的弹性好坏。（2分）
提高材料的弹性比功的途径：提高ζe；降低E（2分）
4、试从晶体的势能曲线分析在外力作用下塑性形变的位错运动理论。
答：理想中的原子处于周期性势场中，一维单原子链的势能曲线如图，如果在晶体中存在位错，则在位错处的原子处于亚稳定状态，即原子仍处于势阱中，但其能量高于格点上原子的能量，有位错的一维单原子链的势能曲线如图，位错运动所需的能量要小于格点上原子的运动，如果有外力的作用，则使位错运动的能量进一步降低，更有利于位错的运动。
5、玻璃是无序网络结构，不可能有滑移系统，呈脆性，但在高温时又能变形，为什么？答：正是因为非长程有序，许多原子并不在势能曲线低谷；有一些原子键比较弱，只需较小的应力就能使这些原子间的键断裂；原子跃迁附近的空隙位臵，引起原子位移和重排。不需初始的屈服应力就能变形-----粘性流动。
6、为什么常温下大多数陶瓷材料不能产生塑性变形、而呈现脆性断裂？
答：陶瓷多晶体的塑性形变不仅取决于构成材料的晶体本身，而且在很大程度上受晶界物质的控制。因此多晶塑性形变包括以下内容：晶体中的位错运动引起塑变；晶粒与晶粒间晶界的相对滑动；空位的扩散；粘性流动。在常温下，由于非金属晶体及晶界的结构特点，使塑性形变难以实现。又由于在材料中往往存在微裂纹，当外应力尚未使塑变以足够的速度运动时，此应力可能已超过微裂纹扩展所需的临界应力，最终导致材料的脆断。
7、影响塑性形变的因素有哪些？并对其进行说明。答：晶体结构和键型
本征因素：晶粒内部的滑移系统相互交截、晶界处的应力集中、晶粒大小和分布；外来因素：晶界作为点缺陷的源和阱，易于富积杂质，沉淀有第二相。特别当含有低熔点物质时，
多晶材料的高温塑性滑移首先发生在晶界。（杂质在晶界的弥散、晶界处的第二相、晶界处的气孔。
8、断裂能包括哪些内容？
答：热力学表面能：固体内部新生单位原子面所吸收的能量。塑性形变能：发生塑变所需的能量。相变弹性能：晶粒弹性各向异性、第二弥散质点的可逆相变等特性，在一定的温度下，引起体内应变和相应的内应力。结果在材料内部储存了弹性应变能。微裂纹形成能：在非立方结构的多晶材料中，由于弹性和热膨胀各向异性，产生失配应变，在晶界处引起内应力。当应变能大于微裂纹形成所需的表面能，在晶粒边界处形成微裂纹。
9、什么是裂纹的快速扩展？
答：按照微裂纹脆断理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即由最危险的裂纹尺寸（临界裂纹尺寸）决定材料的断裂强度。当裂纹由成核生长和亚临界扩展发展到临界尺寸，此时K1的数值也随着裂纹的扩展增长到K1c的数值。至此裂纹的扩展从稳态转入动态，出现快速断裂。或裂纹尖端屈服区附近足够大的内应力达到了足以撕开原子间键，导致固体沿着原子面发生解理。10、克服材料脆性和改善其强度的关键是什么？答：提高材料的断裂能，便于提高抵抗裂纹扩展的能力；减小材料内部所含裂纹缺陷的尺寸，以减缓裂纹尖端的应力集中效应。
11、说明KI和KIC的异同。（5分）答：两者的不同点：
KI：应力强度因子，是一个力学参量，表示裂纹体中裂纹尖端的应力场强度的大小，综合反映了外加应力和裂纹位臵、长度对裂纹尖端应力场强度的影响，与裂纹类型有关，而和材料无关；（2分）
KIC：平面应变断裂韧性，是材料的力学性能指标，决定于材料的成分、组织结构等内在因素，而与外加应力及试样尺寸等外在因素无关。（2分）
两者的相同点：两者均是材料力学性能的描述，单位一致，计算公式基本一致。（1分）12、材料的弹性模数主要取决于什么因素？无机非金属材料的弹性模数受什么因素影响最严重？（5分）
答：材料的弹性模数主要取决于六个方面：（3分）一、键合方式和原子结构；二、晶体结构；三、化学成分；四、微观组织；五、温度；
六、加载条件和负载持续时间。
其中，无机非金属材料的弹性模数主要受微观组织影响最严重。（2分）
13、简述提高无机材料强度，改进材料韧性的措施。(10分)
答：1、微晶、高密度与高纯度2、提高抗裂能力与预加应力3、化学强化4、相变增韧5、弥散增韧
14、根据抗热冲击断裂因子对热稳定性的影响，分析提高抗热冲击断裂性能的措施。(10分) 答：提高抗热冲击断裂性能的措施：
（1）、提高材料强度ζ，减小弹性模量E，使ζ/E提高------提高材料的柔韧性，能吸收较多的弹性应变能而不致开裂，提高了热稳定性。（2）、提高材料的热导率λ；（3）、减小材料的热膨胀系数α；（4）、减小材料的表面热传递系数h；（5）、减小产品的有效厚度。
15、什么是相变增韧?利用ZrO2由四方转变成单斜相的相变过程可以改善陶瓷材料的断裂韧性，简述其机理。
答：相变增韧是利用多晶多相陶瓷中某些相在不同温度下发生相变从而增韧的效果. （4分）ZrO2由四方转变成单斜相的相变过程中,体积增加3-5%，（2分）这体积效应使得材料内部产生应力或者微裂纹。（2分）当材料受到外力作用时，材料内部因为应力集中或者微裂纹可以部分或者全部抵抗外力作用，从而改善材料的断裂韧性。（2分）
16、请定性介绍陶瓷受球形压力作用时，压痕应力场下材料中裂纹的形成至材料断裂的过
程。
答：压痕裂纹可能起源于试样上原有的裂纹，也可能是在压头加载时产生的。（2分）陶瓷受球形压力作用，先产生弹性形变，抵抗部分外加应力；然后产生塑性变形。（2分）当弹性变形和塑性形变都不能够完全抵抗外加作用力时，材料形成诱发裂纹，首先是应力集中点成核。（2分）一个给定的裂纹能否充分发展成临界状态的裂纹，取决于其尺度、位臵和其与张应力轴的相对取向，即在能量方面它应该具有足够克服阻碍裂纹发展的初级势垒的条件，满足Griffith裂纹扩展理论。（2分）裂纹扩展分成稳态的裂纹扩展过程（当应变能释放率足以支付断裂表面能增量，原子键的破坏就会发生）和动态的裂纹扩展过程（原子键的破坏过程呈分段的连续性），最后材料断裂。
17、提高无机材料透光性的措施有哪些？答: (1)提高原料的纯度
(2)添加外加剂:一方面这些质点将降低材料的透光率,但由于添加这些外加剂将可以降低材料的气孔,从而提高材料的透光率
(3)工艺措施:采用热压法比普通烧结法更容易排除气孔,即降低气孔,将晶粒定向排列将可以提高材料的透光率
18、TiO2广泛应用于不透明搪瓷釉。其中的光散射颗粒是什么？颗粒的什么特性使这些釉获得高度不透明的品质？（5分）
答：其中的光散射颗粒是TiO2（2分），该颗粒不与玻璃相互作用，且颗粒与基体材料的相对折射率很大，再加上颗粒尺寸与光的波长基本相等，则使釉获得高度不透明的品质（3分）。
19、试分析讨论为什么氧化铝（Al2O3）陶瓷能制成透明灯管，而金红石（TiO2）瓷则不能做成透明陶瓷？（已知： - Al2O3晶体的n0 = 1.760，ne = 1.768；TiO2晶体的n0 = 2.854，ne = 2.567，同时设有200个晶界加以讨论）答：主要受晶粒排列方向的影响严重：
如果材料中存在双折射现象，则与晶轴成不同角度的方向上，折射率不相同。在多晶材料中，
晶粒的不同取向均产生反射及散射损失。如以两个相邻晶粒的光轴相互垂直加以讨论分析。设光线沿左晶粒的光轴方向射入，则在左晶粒中只存在常光折射率，右晶粒的光轴垂直于左晶粒的光轴，也就垂直于晶界处的入射光，由于双折射现象，还有非常光折射率存在。两晶粒的相对折射率不为1，此时将导致反射和折射损失。如相邻晶粒的取向彼此垂直，则晶界面的反射系数：（3分）
对于氧化铝瓷：R=[(1.768/1.760-1）/(1.768/1.760+1)]2=5.14*10-6
对于金红石瓷：R=[(2.854/2.567-1)/(2.854/2.567+1)]2=0.0028
设有200个晶界，则除去晶界反射损失后，剩余光强为：
对于氧化铝瓷：(1-R)200=(1-5.14*10-6)200=0.99897
对于金红石瓷：(1-R)200=(1-0.0028)200=0.5708 损失较大，（3分）
此外，对于氧化铝瓷n21=1.0045，接近于1，散射损失不大，而对于金红石瓷n21=1.1112，较大，则也会引起较大的散射损失。
故：氧化铝（Al2O3）陶瓷能制成透明灯管，而金红石（TiO2）瓷则不能做成透明陶
19、(1) 铁氧体按结构分有哪六种主要结构? (2)半导体激光器中，与激光辐射相关的三个能级跃迁过程是什么?
答: (1)6种：尖晶石型、石榴石型、磁铅石型、钙钛矿型、钛铁矿型和钨青铜型。(2) 和激光发射有关的跃迁过程是：吸收，自发辐射和受激辐射。E1是基态，E2是激发态，电子在这二个能级中跃迁有能量变化。在自发辐射时，h 12的能量相同，但其位相和传播方向等各不相同，而在受激辐射时，h 12的所有特性如能量，位相和传播方向等都相同。
20、金属、半导体的电阻随温度的升高如何变化？说明原因。
答：金属的电阻随温度的升高而增大（1分），半导体的电阻随温度的升高而减小（1分）。对金属材料，尽管温度对有效电子数和电子平均速率几乎没有影响，然而温度升高会使离子
振动加剧，热振动振幅加大，原子的无序度增加，周期势场的涨落也加大（2分）。这些因素都使电子运动的自由称减小，散射几率增加而导致电阻率增大（1分）。
而对半导体当温度升高时，满带中有少量电子有可能被激发到上面的空带中去（1分），在外电场作用下，这些电子将参与导电（1分）。同时，满带中由于少了一些电子，在满带顶部附近出现了一些空的量子状态，满带变成了部分占满的能带（2分），在外电场作用下，仍留在满带中的电子也能够起导电作用（1分）。
21、杂质原子使纯金属的电导率如何变化？说明原因。
答：杂质原子使纯金属的电导率下降（2分），其原因是：溶质原子溶入后，在固溶体内造成不规则的势场变化（1分），严重影响自由电子的运动（2分）。
22、何谓双碱效应？以K2O，Li2O氧化物为例解释产生这种现象的原因。答：双碱效应是指当玻璃中碱金属离子总浓度较大时(占玻璃组成25—30％)，碱金属离子总浓度相同的情况下，含两种碱金属离子比含一种碱金属离子的玻璃电导率要小。当两种碱金属浓度比例适当时，电导率可以降到很低。
这种现象的解释如下：K2O，Li2O氧化物中，K+和Li+占据的空间与其半径有关，因为(rK+＞rLi+)，在外电场作用下，一价金属离子移动时，Li+离子留下的空位比K+留下的空位小，这样K+只能通过本身的空位。Li+进入体积大的K+空位中，产生应力，不稳定，因而也是进入同种离子空位较为稳定。这样互相干扰的结果使电导率大大下降。此外由于大离子K+ 不能进入小空位，使通路堵塞，妨碍小离子的运动，迁移率也降低。
23、何谓压碱效应？解释产生这种现象的原因。
答：压碱效应是指在含碱破璃中加入二价金属氧化物，特别是重金属氧化物，使玻璃的电导率降低，相应的阳离子半径越大，这种效应越强。
压碱效应现象的解释：这是由于二价离子与玻璃中氧离子结合比较牢固，能嵌入玻璃网络结
构，以致堵住了迁移通道，使碱金属离子移动困难，因而电导率降低。如用二价离子取代碱金属离子，也得到同样效果。
24、表征超导体性能的三个主要指标是什么？（6分）答：超导体性能的三个主要指标为：临界转变温度TC，即成为超导态的最高温度；（2分）
临界磁场HC，即能破坏超导态的最小磁场，HC的大小与超导材料的性质有关；（2分）临界电流密度JC，即材料保持超导状态的最大输入电流。（2分）
25、何谓塞贝克效应？其实质及产生的原因是什么?
答: 当两种不同的金属或合金A、B联成闭合回路，且两接点处温度不同，则回路中将产生电流，这种现象称塞贝克效应。
其实质在于两种金属接触时会产生接触电势差。这种接触电势差是由于两种金属中电子逸出功不同及两种金属中电子浓度不同所造成的。
26、(1)什么是西贝克(Seeback)效应? 它是哪种材料的基础。(2)超导体二个基本性能指标“零电阻及其临界转变温度”和“完全抗磁性及临界磁场强度”是什么? 答: (1)西贝克(Seeback)效应是温差电动势效应--广义地,在半导体材料中,温度和电瓷。动势可以互相产生.实际上是材料的热和电之间转化,可以指导人们在热电之间建立相互联系，是热电材料的基础。
(2)零电阻及其临界转变温度: 在超导体环路中感生一电流,在一段时间内电流下降是I=I0exp(-(R/L)2), R:环路电阻值,L:环路自感,I0:观察时间内感生电流,若R<10-26 ?cm,可以认为是零电阻.这时候的温度是由正常导电态转变成超导体的温度--临界转变温度.
完全抗磁性和临界磁场强度: 在超导体处在磁场中,超导体在表面形成屏蔽电流,使得外加的磁场被排斥在超导体之外.当屏蔽电流到达一定值,超导体就被破坏,成为导体.
27、请阐述PTC现象的机理。
答: PTC现象发现以来，有各种各样的理论试图说明这种现象。其中，Heywang理论能较好地说明PTC现象。该理论认为n型半导体陶瓷的晶界上具有表面能级，此表面能级可以捕获载流子，从而在两边晶粒内产生一层电子耗损层，形成肖特基势垒。这种肖特基势垒的高度与介电常数有关。在铁电相范围内，介电系数大，势垒低。当温度超过居里点，根据居里-外斯定律，材料的介电系数急剧减少，势垒增高，从而引起电阻率的急剧增加。
28、何谓空间电荷？陶瓷中产生空间电荷的原因有哪些？
答：在电场作用下，不均匀介质的正负间隙离子分别向负正极移动，引起瓷体内各点离子密度变化，即出现电偶极矩，在电极附近积聚的离子电荷就是空间电荷。实际上，除了介质的不均匀性以外，晶界、相界、晶格畸变、杂质等缺陷区都可成为自由电荷（间隙离子、空位、引入电子等）运动的障碍。在这些障碍处，自由电荷积聚形成空间电荷，同理，宏观不均匀性，如夹层、气泡等部位也能形成空间电荷。
29、介质损耗的形式有哪些？答：（1）电导（漏导）损耗（1分）
（2）极化损耗（1分）（3）电离损耗（1分）（4）结构损耗（1分）
5）宏观结构不均匀的介质损耗（1分）
30、绝缘材料有哪些主要损坏形式，并分别加以解释。（5分）
答：绝缘材料的损坏形式主要为击穿，包括电击穿、热击穿和化学击穿三种。（2分）电击穿：材料的电击穿是一个“电过程”，即仅有电子参加。是在强电场作用下，原来处于热运动状态的少数“自由电子”的定向运动加速而产生“雪崩”现象，导致介质击穿，电击穿是瞬间完成的。（1分）
热击穿：绝缘材料在电场下工作，由于各种形式的损耗，部分电能转变成热能，使材料被加热，当温度超过一定限度时，材料出现烧裂、熔融等现象，丧失绝缘能力。（1分）
化学击穿：绝缘材料在高温、潮湿、高电压或腐蚀性环境下工作，由于电解、腐蚀、氧化、
还原等原因而导致丧失绝缘能力。（1分）
31、化学击穿有哪两种机理？
答：一种是在在直流和低频交变电压下，由于离子式电导引起电解过程，材料中发生电还原作用（2分），使材料的电导损耗急剧上升（1分），最后由于强烈发热成为热化学击穿（1分）；
另一种化学击穿是当材料中存在封闭气孔时，由于气体的游离放出的热量使器件温度迅速上升（2分），变价金属在高温下氧化物还原（2分），使材料电子式电导大大增加（1分），电导的增加反过来又使器件强烈发热，导致最终击穿（1分）。
32、阐述温度对电击穿、热击穿和化学击穿各有什么影响？
答：温度对电击穿影响不大（1分），因为在电击穿过程中，电子的运动速度、粒子的电离能力等均与温度无关（1分），因此在电击穿的范围内温度的变化对E穿没有什么影响（1分）；
温度对热击穿影响较大（1分），首先温度升高使材料的漏导电流增大（1分），这使材料的损耗增大，发热量增加，促进了热击穿的产生（1分）。此外，环境的温度升高使元器件内部的热量不容易散发，进一步加大了热击穿的倾向（1分）；
温度使材料的化学反应加速（1分），促使材料老化，从而加快了化学击穿的进程（1分）。
33、为什么说所有的物质都是磁介质？（5分）
答：材料磁性的本源是材料内部电子的循轨和自旋运动（2分）。而物质的磁性是由电子的运动产生的（1分）。任何物质都是由电子和原子核组成的，所以说所有的物质都是磁介质（2分）。
34、下图为铁磁性材料的典型磁滞回线，试根据该图回答以下问题：（13分）（1）从图中分别读出饱和磁感应强度、矫顽力、剩余磁感应强度；（3分）（2）什么是磁滞效应？应
如何计算磁滞损耗？（4分）
（3）根据磁滞回线的形状，可将磁性材料分为哪两种材料，并分别说明这些材料的主要性能标志。（6分）答：（1）饱和磁感应强度为Bs，矫顽力为Hc，剩余磁感应强度为Br；（3分）（2）磁滞效应是指铁磁材料的磁感应强度的变化总是落后于磁场强度的变化，是铁磁材料的重要特性之一。（2分）
磁滞损耗的计算：磁滞回线所包围的面积即为磁化一周所产生的能量损耗，亦为磁滞损耗。（2分）
（3）根据磁滞回线的形状，可将磁性材料分为软磁材料和硬磁材料。（2分）软磁材料的主要性能标志：磁滞回线细小，高导磁率、高的磁感应强度、小的剩余磁感应强度、低的矫顽力、低的磁滞损耗。（2分）
硬磁材料的主要性能标志：磁滞回线宽肥，具有高的矫顽力、高的剩余磁感应强度、高的磁能积等。（2分）
35、试说明材料产生铁磁性的条件。（8分）
答：材料产生铁磁性的条件：有未被抵消的自旋磁矩；（4分）自旋磁矩自发地同向排列，产生自发磁化。（4分）
南昌大学材料性能学复习题
测试试卷 1.关于固体材料的热容，爱因斯坦模型认为：晶体中每一个原子都是一个独立的振子，原子之间彼此无关，原子以( )的频率振动；德拜模型考虑到晶体中原子的相互作用，认为晶体中对热容的主要贡献是( )，把晶体近似视为连续介质，声频支的振动也近似看作是( )。低温脆性常发生在具有()结构的金属及合金中，而在( )结构的金属及合金中很少发现。 [参考答案]体心立方或密排六方面心立方 2.Griffith微裂纹理论从能量的角度来研究裂纹扩展的条件,这个条件是()。 [参考答案]物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能 3.滑移是在__________作用下，在一定滑移系统上进行的。 [参考答案]切应力 4.裂纹扩展的基本方式有三种，分别为（）、（）和（），其中以（)裂纹扩展最危险，最容易引起脆性断裂。[参考答案]张开型滑开型撕开型张开型 5.描述材料的蠕变性能的力学性能指标有：（）、（）、（）等。 [参考答案]蠕变极限持久强度松弛稳定性 6.屈服是材料由（）向（）过渡的明显标志。 答案：弹性变形弹-塑性变形材料 7.磁性的本源是材料内部电子的__________和__________。晶体中热阻的主要来源是__________间碰撞引起的散射。 8.对介质损耗的主要影响因素是__________和__________。 9.在垂直入射的情况下，光在界面上的反射的多少取决于两种介质的__________。 10.电场周期破坏的来源是：__________、__________ 、__________ 、__________ 等。 11.由于恒压加热物体除温度升高外，还要对外界做功，所以等压热容__________等容热容。 12.BaTiO3电介质在居里点以下存在__________、__________、__________和__________四种极化机制。 13..断口特征三要素是指、和。金属材料中的塑性变形有两种基本方式____和____。 14.解理断裂断口的基本微观特征是__________、__________、__________。 15.一25cm长的圆杆，直径2.5mm，承受4500N的轴向拉力。如直径拉伸成2.4mm，问：设拉伸变形后，圆杆的体积维持不变，拉伸后的长度为_________；在此拉力下的真应力为_________、真应变为_________；在此拉力下的名义应力为_________、名义应变为_________。 15.介质的极化有两种基本形式____________和_____________。超导体的两个基本特性是__________和__________。 16.当一根金属导线两端温度不同时，若通以电流，则在导线中除产生焦耳热外，还要产生额外的吸放热现象，这种热电现象称为__________效应。 17.无机材料的热冲击损坏有两种类型：__________和__________。 18.决定乳浊度的主要因素是__________、__________和。 热量是依晶格振动的格波来传递的，格波分为_______和_______两类。 从对材料的形变及断裂的分析可知，在晶体结构稳定的情况下，控制强度的主要参数有三个：_________，_________和_________。 金属材料电导的载流子是_________，而无机非金属材料电导的载流子可以是_________、_________或_________、_________。 在低碳钢的单向静拉伸试验中，整个拉伸过程中的变形可分为______、______、______以及______四个阶段。 电介质的击穿形式有_______，________和________三种形式。 二名词解释试题1满分值：3.0分状态：未答实际得分：分试题:铁磁体:主要特点:在较弱的磁场内,铁磁体也
材料性能学作业 (2)
1.与单晶体相比，多晶体变形有哪些特点？ 多晶金属材料由于各晶粒的位向不同和晶界的存在，其塑性变形有以下特点： ① 多晶体各晶粒变形的不同时性和不均匀性 位向有利的晶粒先塑变，各晶粒处组织性能不同，要求塑变的临界切应力不同，表现为不同时性和不均匀性。 ② 各晶粒变形相互协调与制约 各晶粒塑变受塑变周围晶粒牵制，不可无限制进行下去，晶界对位错的阻碍，必须有5个以上滑移系方可协调发展。 2.金属材料的应变硬化有何实际意义？ 材料的应变硬化性能，在材料的加工和应用中有十分明显的实用价值。在加工方面，利用应变硬化和塑性变形的合理配合，可使使塑性变形均匀进行，保证冷变形工艺顺利实施；另外，低碳钢切削时，容易产生粘刀现象，且表面加工质量差。如果切削加工前进行冷变形降低塑性，改善机械加工性能；在材料应用方面，应变硬化使材料具一定的抗偶然过载能力，以免薄弱处无限塑性变形；应变硬化也是一种强化金属的手段，尤其是适用不能热处理的材料。 3.一个典型拉伸试样的标距为50mm ，直径为13mm ，实验后将试样对接起来以重现断裂时的外形，试问： (1)若对接后的标距为81mm ，伸长率是多少？ (2)若缩颈处最小直径为6.9mm 则断面收缩率是多少？ (1) 008150100%100%62%50 K L L L δ--=?=?= (2) 2200200 44100%100%71.8%4 K K d d A A d A ππψπ--=?=?= 4.有一材料E=2×1011N/m2，γ=8N/m 。试计算在7×107N/m2的拉应力作用下，该材料中能扩展的裂纹之最小长度是多少？ 即求理论断裂强度 ()11422 7222108 2.0710710s c c E a m γπσπ-???===??? 5.推导颈缩条件、颈缩时的工程应力 ()()()11,00 n n n n n F KAe F A e dF Ke dA KAne de LA L dL A dA LA AdL LdA dLdA dL dA de L A dF Ke Ade KAne de n e --==+=++=+++∴==-=?-+=?=载荷为瞬时截面积和真应变的函数 对上式全微分
政治经济学试题库
《政治经济学》试题库 一、填空题： 1. 政治经济学是在__________________ 初出现的，是由法国重商主义理论家____________ 在他的著作______________ 一书中最先使用政治经济学这 个名称的。 2. 资本主义生产在历史发展过程中经历 了______________ 、 ___________ 、 ___________ 三个阶段。 3. 预付资本总周转由___________ 和____________ 的平均周转构成。 4. 年剩余价值率是__________ 与 ___________ 的比率。 5. 利息率是____________ 对 __________ 的比率。 6. 级差地租形成的实体是_______________________ ，绝对地租形成的实体是__________________________ 。 7. 垄断组织的主要形式有 8. 生产商品的劳动具有二重性，这就是 和______________ 。 9. _______________________ 是货币转化为资本的前提条件。 10. 使用价值是商品的_____________________ 属性，价值是商品的 属性。 11. 个别资本是通过________________ 和 _______________ 两种形式增大的。
12. 资本循环正常进行必须具备_______ 和____________ 两个条件。 13. 货币的基本职能是____________ 和___________ 。 14. 资本主义工资的本质是_____________________ ，它的现象则表现 为______________________________________ 。 15. _________________________________ 是资本主义扩大再生产的 前提。 16. 国家垄断资本主义是____________ 和_____________ 相结合的资本 主义。 17. 金融寡头在经济上主要通过__________________________ ，在政治上主要通过________________________________ 来实现其统治。 18. 生产价格就是_______________ 加_____________ 。 19. 资本主义地租的形式主要有_____________ 和___________ 。 20. 国家垄断资本主义条件下，国家调节经济主要手段是国家财政调 节___________________ 、、 21. 商品经济是直接以______________________________ 为目的的经济 形式，括___________________ 和_______________________ 。 22. 流通中所需要的货币量与_________ 成正比， 与 ____________________________ 成反比。 23. 劳动力成为商品的两个条件，一是_________________________ ，二 二、单项选择题 1. 布料与缝纫机在服装厂的劳动过程中所处的地位是（）
材料性能学习题解答.doc
绪论 1、简答题 什么是材料的性能？包括哪些方面？ [提示] 材料的性能定量地反映了材料在给定外界条件下的行为； 解：材料的性能是指材料在给定外界条件下所表现出的可定量测量的行为表现。包括○1力学性能（拉、压、、扭、弯、硬、磨、韧、疲）○2物理性能（热、光、电、磁）○3化学性能（老化、腐蚀）。 第一章单向静载下力学性能 1、名词解释： 弹性变形塑性变形弹性极限弹性比功包申格效应弹性模量滞弹性内耗韧性超塑性韧窝解： 弹性变形：材料受载后产生变形，卸载后这部分变形消逝，材 料恢复到原来的状态的性质。 塑性变形：微观结构的相邻部分产生永久性位移，并不引起材料破裂的现象。 弹性极限：弹性变形过度到弹-塑性变形(屈服变形)时的应力。 弹性比功：弹性变形过程中吸收变形功的能力。 包申格效应：材料预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向 加载，规定残余应力（弹性极限或屈服强度）增加； 反向加载，规定残余应力降低的现象。 弹性模量：工程上被称为材料的刚度，表征材料对弹性变形的
抗力。实质是产生100%弹性变形所需的应力。 滞弹性：快速加载或卸载后，材料随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。 内耗：加载时材料吸收的变形功大于卸载是材料释放的变形功，即有部分变形功倍材料吸收，这部分被吸收的功称为 材料的内耗。 韧性：材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 超塑性：在一定条件下，呈现非常大的伸长率（约1000%）而不发生缩颈和断裂的现象。 韧窝：微孔聚集形断裂后的微观断口。 2、简答 (1) 材料的弹性模量有那些影响因素？为什么说它是结构不敏感指标？ 解：○1键合方式和原子结构，共价键、金属键、离子键E高，分子键E低原子半径大，E小，反之亦然。○2晶体结构，单晶材料在弹性模量在不同取向上呈各向异性，沿密排面E大，多晶材料为各晶粒的统计平均值；非晶材料各向E同性。○3化学成分，○4微观组织○5温度，温度升高，E下降○6加载条件、负载时间。对金属、陶瓷类材料的E没有影响。高聚物的E随负载时间延长而降低，发生松弛。 (2) 金属材料应变硬化的概念和实际意义。 解：材料进入塑性变形阶段后，随着变形量增大，形变应力不断提高的现象称为应变硬化。意义○1加工方面，是金属进行均匀的塑性变形，保证冷变形工艺的顺利实施。○2应用方面，是金属机件具有一定的抗偶然过载能力，保证机件使用安全。○3对不能进行热处理强化的金属材料进行强化的重要手段。 (3) 高分子材料的塑性变形机理。 解：结晶高分子的塑性变形是由薄晶转变为沿应力方向排列的微纤维束的过程；非晶高分子材料则是在正应力下形成银纹或在切应力下无取向的分子链局部转变为排列的纤维束的过程。
政治经济学试题及答案
二、单项选择：（每小题1分，共30分） 1.政治经济学的研究对象是（B ） A．社会生产力及其发展规律B．社会生产关系及其发展规律 C．物质资料的生产过程D．生产力和生产关系 2.“我们从小麦的滋味中根本无法判断它是封建社会的农民生产的，还是资本主义制度下农业工人生产的”。这说明（ D ） A. 使用价值是一个历史范畴 B. 同一种物品的使用价值会随着生产关系的变化而变化 C. 有使用价值的物品一定是劳动产品 D.一种物品具有的使用价值并不反映生产关系的性质 3.下列经济行为中属于执行货币流通手段职能的是（A ）商品交换 A.用现金购买商品 B.交纳税款 C.付房租 D.发工资 4.通货紧缩的迹象是（B） A．货币供应量增长速度增加，物价普遍上涨 B. 货币供应量增长速度下降，物价普遍下降 C. 货币供应量增长速度增加，物价普遍下降 D. 货币供应量增长速度下降，物价普遍上涨 5．当农业受灾，农业劳动生产率下降时，同一劳动在单位时间内（A ） A．生产的使用价值量减少，单位产品的价值量增加 B．生产的使用价值量减少，单位产品的价值量减少 C．创造的价值量增加，单位产品的价值量增加 D．创造的价值量减少，单位产品的价值量减少 6．流通中所必需的货币数量与（A ） A．商品价格总额成正比，与同一单位货币流通次数成反比 B．商品价格总额成反比，与同一单位货币流通次数成正比 C．商品价格总额成正比，与同一单位货币流通次数无关 D. 商品价格总额相等 7. 在价值形成过程中，抽象劳动（C） A.转移了生产资料价值 B.转移了劳动力价值 C.创造了新的价值 D.创造了新的使用价值 8.剩余价值（C） A.在生产领域中产生，可以离开流通领域 B.在流通领域中产生，但不能离开流通领域 C.在生产领域中产生，通过流通领域来实现 D.既在流通领域中产生，也在生产领域中产生 9.货币转化为资本的决定性条件是（B ） A.货币是一般等价物 B.劳动力成为商品 C.生产资料可以买卖 D.货币是一般财富的代表 10．在揭示资本主义工资的本质问题上，首先要区分（B） Ａ．必要劳动和剩余劳动Ｂ．劳动和劳动力 Ｃ．具体劳动和抽象劳动Ｄ．私人劳动和社会劳动 11．资本有机构成是指（C） A．反映生产资料和劳动力比例关系的资本技术构成 B．反映不变资本和可变资本比例关系的资本价值构成 C．以技术构成为基础并反映其变化的资本价值构成 D．以价值构成为基础并反映其变化的资本技术构成 12．区分不变资本和可变资本的依据是（C ） A．它们的价值周转方式不同 B．它们在价值增殖过程中的作用不同
材料性能学教学大纲
《材料性能学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程编码： 课程类别：必修课 适用专业：材料化学 总学时：48 学分：3 课程简介：本课程是材料化学专业主干课程之一，属专业基础课。本课程主要内容为材料物理性能，以材料通用性物理性能及共同性的内容为主。通过本课程的教学，使学生获得关于材料物理性能包括材料力学性能（受力形变、断裂与强度）、热学、光学、导电、磁学等性能及其发展和应用，重点掌握各种重要性能的原理及微观机制，性能的测定方法以及控制和改善性能的措施，各种材料结构与性能的关系，各性能之间的相互制约与变化规律。 授课教材：《材料物理性能》，吴其胜、蔡安兰、杨亚群，华东理工大学出版社，2006，10。 2、参考书目: 1.《材料性能学》，北京工业大学出版社，王从曾，2007. 1 2.《材料的物理性能》，哈尔滨工业大学出版社，邱成军等，2009.1 二、课程教育目标 通过学习材料的各种物理性能，使学生掌握以下内容：各种材料性能的各类本征参数的物理意义和单位以及这些参数在解决实际问题中所处的地位；弄清各材料性能和材料的组成、结构和构造之间的关系；掌握这些性能参数的物质规律，从而为判断材料优劣、正确选择和使用材料、改变材料性能、探索新材料、新性能、新工艺打下理论基础；为全面掌握材料的结构，对材料的原料和工艺也应有所认识，以取得分析性能的正确依据。 三、教学内容与要求 第一章：材料的力学性能 重点与难点： 重点：应力、应变、弹性变形行为、Griffith微裂纹理论，应力场强度因子和平面应变断裂韧性，提高无机材料强度改进材料韧性的途径。 难点：位错运动理论、应力场强度因子和平面应变断裂韧性。
材料性能学习题试题集
《材料性能学》习题 一、名词术语阐释 在理解的基础上用自己的语言阐释各章讲授涉及到的名词术语。 二、名词术语分类 对下列名词术语进行分类，并说明分类的依据（可用数字表示该名词术语）： 1.屈服强度； 2.热膨胀； 3.载流子； 4.介电常数； 5.循环硬化； 6.矫顽力； 7.磁致伸缩；关系；9.热导率； 10.河流花样； 11.断面收缩率； 12.磁化曲线； 13.击穿； 14.光子； 15.塑性变形；16.断裂韧度； 17.蠕变； 18.磁导率； 19.持久强度； 20.吕德斯带；21.偶极子；关系式； 23.贝纹线； 24.加工硬化； 25.弹性极限；26.热传导； 27.原子固有磁矩； 28.电偶极矩；
39.循环软化； 30. 疲劳极限； 31.解理刻面；公式； 33.热膨胀系数； 34.解理台阶； 35.伸长率； 36.磁滞回线； 37.极化； 38.过载持久值； 39.玻尔磁子； 40.马基申定则； 41.驻留滑移带； 42.谐振子； 43.应力-应变曲线； 44.韧窝； 45.滞弹性； 46.格留乃森定律； 47.铁磁性； 48.声子； 49.磁矩； 50. 弹性变形； 51. 压电常数； 52. 最大磁能积 53.脆性疲劳条带； 54.磁致伸缩。 三、填空 请填写下列空白： 1.在材料力学性能中，涉及裂纹体的性能指标包括__________裂纹尖端应力强度因子______和__________断裂韧度___。 2.凡是影响___载流子浓度_____________和_____载流子迁移率___________的因素，都将影响材料的导电性能。 3.疲劳极限可以分为 ____________________对称应力循环下的疲劳极限___和
材料性能学作业及答案
本学期材料性能学作业及答案 第一次作业P36-37 第一章 1名词解释 4、决定金属屈服强度的因素有哪些？ 答：在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。外在因素：温度、应变速率和应力状态。 10、将某材料制成长50mm，直径5mm的圆柱形拉伸试样，当进行拉伸试验时塑性变形阶段的外力F与长度增量ΔL的关系为： F/N 6000 8000 10000 12000 14000 ΔL 1 2.5 4.5 7.5 11.5
求该材料的硬化系数K及应变硬化指数n。 解：已知：L0=50mm，r=2.5mm，F与ΔL如上表所示，由公式（工程应力）σ=F/A0,（工程应变）ε=ΔL/L0,A0=πr2,可计算得：A0=19.6350mm2 σ1= 305.5768，ε1=0.0200， σ2=407.4357 ，ε2=0.0500， σ3= 509.2946，ε3=0.0900， σ4= 611.1536，ε4=0.1500， σ5= 713.0125，ε5=0.2300， 又由公式（真应变）e=ln(L/L0)=ln(1+ε)，（真应力）S=σ（1+ε），计算得： e1=0.0199，S1=311.6883， e2=0.0489，S2=427.8075， e3=0.0864，S3=555.1311， e4=0.1402，S4=702.8266， e5=0.2076，S5=877.0053， 又由公式S=Ke n，即lgS=lgK+nlge，可计算出K=1.2379×103，n=0.3521。 11、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆
(完整word版)政治经济学试题及答案
(完整word版)政治经济学试题及答案 亲爱的读者： 本文内容由我和我的同事精心收集整理后编辑发布到文库，发布之前我们对文中内容进行详细的校对，但难免会有错误的地方，如果有错误的地方请您评论区留言，我们予以纠正，如果本文档对您有帮助，请您下载收藏以便随时调用。下面是本文详细内容。 最后最您生活愉快 ~O(∩_∩)O ~
第一部分选择题（共50分） 一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1在一切社会关系中最根本、最本质的关系是 A生产关系B交换关系C分配关系D消费关系【】 2划分经济时代和衡量人类控制自然能力并反映社会生产力发展水平的标志是 A人的劳动B劳动对象C生产工具D生产资料【】 3推动人类社会发展的普遍规律是 A价值规律B生产关系一定要适合生产力状况的规律 C政治经济发展不平衡规律D按比例发展规律【】 4商品经济产生和存在的前提条件是 A社会必要劳动时间决定商品价值量B抽象劳动形成商品价值 C社会分工的出现D私有制的产生【】 5复杂劳动和简单劳动换算的比例是 A商品生产者在交换中协商决定的 B商品生产者在长期交换实践中自发确定的 C生产商品的社会必要劳动时间决定的 D这两种劳动的不同特点决定的【】 6商品内在的使用价值和价值的矛盾，其完备的外在表现形式是 A商品与商品之间的对立B货币与货币之间的对立 C商品与货币之间的对立D资本与货币之间的对立【】 7剩余价值率是 A剩余价值和不变资本的比率B剩余价值和可变资本的比率 C年剩余价值和预付可变资本的比率D剩余价值总额和社会资本总额的比率【】 8个别资本家或企业首先提高劳动生产率获得的是 A绝对剩余价值B相对剩余价值 C超额剩余价值D年剩余价值【】 A工人出卖劳动所得到的货币额 B工人出卖劳动力所得的货币额 C工人购买到生活资料和服务的货币额 D工人生产出的商品价值实现的货币额【】 10资本主义生产方式的基本矛盾集中表现为 A私人劳动和社会劳动的矛盾 B生产盲目扩大趋势和劳动群众购买力相对缩小之间的矛盾 C生产社会化和生产资料资本主义占有之间的矛盾 D个别企业生产的有组织性和整个社会生产无政府状态之间的矛盾【】11资本周转时间是指 A劳动时间和流通时间B生产时间和劳动时间 C购买时间和销售时间D生产时间和流通时间【】 12年剩余价值率是 A年剩余价值与固定资本之比
材料性能学预测终结版
有相关人士称本门课通过率20%，我就不信背完这些还会挂？请进行有选择有判断的阅读——★★为重点内容注：斜体为不确定答案 一.判断 1.一切物质都是磁质，都具有磁现象，只是对磁场的响应程度不同。（√） 2.材料热膨胀系数与其结构致密度有关，结构致密的固体材料具有较大的热膨胀系数。 （√） 3.热传导过程是基于声子和电子发生的。（×） 4.材料的折射率越大，其对光的反射系数越大。（√） 5.双电桥法测定材料的电阻的精度高的原因是这种方法可以用于消除接触电阻。（×） 6.光导纤维远距离传输信号的应用是基于全反射原理。（√） 7.材料低于居里温度时，自发极化为零。（×） 8.脆性断裂就是解理断裂。（×） 9.简谐振动模型适用于材料的热膨胀过程。（×） 10.材料离子的极化率越大，折射率也越大。（√） 11.材料高于居里温度时，自发极化为零。（√） 12.激光晶体是线性光学材料。（×） 13.断口有韧窝存在，那么一定是韧性断裂。（×） 14.通常磨损过程分为稳定磨损和剧烈磨损两个阶段。（×） 15.两接触物体受压力并作纯滚动时，接触应力的最大切应力产生于物体表面。（√） 16.固体材料的真线膨胀系数是一个常数。（×） 17.激光晶体可以用于改变任何强度光的频率。（×） 18.光的波长与材料散射质点的大小越接近，材料对光的散射越小。（×） 19.帕尔帖效应原理可以用于设计热电偶温度计。（×） 20.安培伏特计法测定电阻时，毫伏计的阻值与被测电阻的阻值差别越小，测定结果越准确。 （×） 21.裂纹扩展的基本形式可分为张开型、滑开型、撕开型，其中以撕开型最危险。（×） 22.通常磨损过程分为磨合、稳定磨损和剧烈磨损三个阶段。（√） 23.材料热膨胀系数与其键合状况有关，键强大的材料有较大的热膨胀系数。（×） 24.激光晶体可以用于产生新的激光频率。（√） 25.材料不均匀结构的折射率差异越大，对光的散射越弱。（×） 26.四探针法测定材料的电阻可以用于消除接触电阻。（√） 27.磁化强度是抵消被磁化铁磁物质剩磁所需的反向外磁场强度。（×） 28.应力状态软性系数越大，材料越容易产生塑性变形。（√） 29.材料的刚度是表征材料弹性变形的抗力。（√） 30.材料弹性是表征材料弹性变形的抗力。（×）
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一、名词解释 低温脆性：材料随着温度下降，脆性增加，当其低于某一温度时，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象为低温脆性。 疲劳条带：每个应力周期内疲劳裂纹扩展过程中在疲劳断口上留下相互平行的沟槽状花样。 韧性：材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 缺口强化：缺口的存在使得其呈现屈服应力比单向拉伸时高的现象。 50%FATT：冲击试验中采用结晶区面积占整个断口面积 50%时所应的温度表征的韧脆转变温度。 破损安全：构件内部即使存在裂纹也不导致断裂的情况。 应力疲劳：疲劳寿命N>105 的高周疲劳称为低应力疲劳，又称应力疲劳。 韧脆转化温度：在一定的加载方式下，当温度冷却到某一温度或温度范围时，出现韧性断裂向脆性断裂的转变，该温度称为韧脆转化温度。 应力状态软性系数：在各种加载条件下最大切应力与最大当量正应力的比值，通常用α表示。 疲劳强度：通常指规定的应力循环周次下试件不发生疲劳破坏所承受的上限应力值。 内耗：材料在弹性范围内加载时由于一部分变形功被材料吸收，则这部份能量称为内耗。 滞弹性: 在快速加载、卸载后，随着时间的延长产生附加弹性应变的现象。 缺口敏感度：常用缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸的光滑试样的抗拉强度的比值表征材料缺口敏感性的指标，往往又称为缺口强度比。 断裂功：裂纹产生、扩展所消耗的能量。 比强度：:按单位质量计算的材料的强度，其值等于材料强度与其密度之比，是衡量材料轻质高强性能的重要指标。. 缺口效应：构件由于存在缺口（广义缺口）引起外形突变处应力急剧上升，应力分布和塑性变形行为出现变化的现象。 解理断裂：材料在拉应力的作用下原于间结合破坏，沿一定的结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开的断裂过程。 应力集中系数：构件中最大应力与名义应力（或者平均应力）的比值，写为KT。 高周疲劳：在较低的应力水平下经过很高的循环次数后（通常N>105）试件发生的疲劳现象。 弹性比功：又称弹性应变能密度，指金属吸收变形功不发生永久变形的能力，是开始塑性变形前单位体积金属所能吸收的最大弹性变形功。 二、填空题
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政治经济学试题及答案 一、选择题（每题2分，共30分） 1.政治经济学研究生产关系要联系（ B ） A.生产力和经济基础 B.生产力和上层建筑 C.生产力和生产方式 D.经济基础和上层建筑 2.基本经济规律是（ A ） A.某一社会形态特有的经济规律. B.几种社会形态共有的经济规律 C.在一切社会形态都存在和起作用的经济规律 D.只存在于资本主义社会的经济规律 3.理解马克思主义政治经济学的枢纽（D ） A. 剩余价值理论 B. 商品经济理论 C.生产商品的劳动二重性理论 D.阶级斗争理论 4.纸币的发行量取决于（ B ） A.市场购买力 B.流通中所需要的金属货币量 C.商品价格总额 D.商品的供求状况 5.劳动力商品的价值是由（ B ） A.个别劳动时间决定的 B.生产和再生产劳动力商品的社会必要劳动时间决定的 C. 历史和道德因素决定的 D. 市场供求关系决定的 6.任何社会再生产从其容看（B ） A.既是生产力的再生产，又是生产关系的再生产 B. 既是物质资料的再生产，又是生产关系的再生产 C.既是使用价值的再生产，又是价值的再生产 D.既是外延的扩大再生产，又是涵的扩大再生产 7．社会总产品在价值形式上表现为（ D ） A.货币资本 B.生产资本 C. 流通资本 D.社会总产值 8.生产成本（ C ） A.同资本主义生产费用是不同的量 B.是商品价值的转化形式 C.由生产单位商品所耗费的不变资本和可变资本之和构成 D. 是计算全部生产资料的耗费 9.商品资本的职能独立化为商业资本的职能（ C ） A.产业资本中的商品资本便不复存在 B. 商业资本仍是产业资本的职能形式 C.有利于产业资本集中力量从事生产活动，增加利润总额 D.使流通环节增多，延缓了产业资本的周转 10.资本主义绝对地租来源于（ C ） A.农产品在流通领域中的贱买贵卖 B. 农业工人所创造的剩余价值的一部分 C.农业资本家所获得的平均利润的一部分 D.工业资本家转让给农业资本家的一部分利润 11.新殖义在实质上同旧殖义是相同的，二者的区别在于（D ） A.仅仅是所处的历史发展阶段不同 B.发达国家援助发展中国家的方法有所改变 C.体现着国际分工的不同发展阶段 D. 所采取的控制和掠夺的方法有所改变 12.国家垄断资本主义的局限性在于（ D ） A.使垄断资本主义存在着时而迅速发展时而停滞的趋势 B.使垄断资本主义经济长期处于停滞状态 C.使垄断资本主义经济长期处于滞胀状态 D.它只能暂时使某些矛盾缓和，但却使这些矛盾进一步加深和复杂化 13.资本主义经济政治发展不平衡规律（A ） A.与自由竞争时期相比，这一规律在垄断阶段的作用呈现出一些新的特点 B.只是在垄断资本主义经济条件的基础上产生并发生作用
材料性能学
1、低碳钢在拉伸过程中的变形阶段？ 答：变形阶段：弹性变形→屈服变形→均匀塑性变形→不均匀集中塑性变形 2、高分子材料塑性变形的机理是什么？ 答：高分子材料的塑性变形机理因其状态的不同而异，结晶态高分子材料的塑性变形由薄晶转变为沿应力方向排列的微纤维束的过程；非晶态高分子材料的塑性变形有两种方式，即在正应力作用下形成银纹或在切应力作用下无取向分子链局部转变为排列的纤维束3、高分子材料屈服与金属材料屈服有何不同？ 答：高分子材料的屈服与金属屈服的不同：①高分子材料与金属材料有着不同的屈服现象；②高分子材料的应力-应变曲线不仅依赖于时间和温度，海依赖于其他因素；③高分子的屈服点很难给以确切的定义，通常把拉伸曲线上出现的最大应力点定义为屈服点，其对应的应变约为5%-10%，如无极大值的出现，则其应变2%处的应力为屈服点。 4、试述韧性断裂与脆性断裂的区别，为什么说脆性断裂最危险？ 答：韧性断裂是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观的断裂过程，韧性断裂时一般裂纹扩展过程较慢，且其断口能用肉眼或放大镜观察。脆性断裂是材料断裂前基本不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。因而脆性断裂具有很大的危险性。 5、缺口试样的三个效应 答：①缺口能造成应力应变集中；②缺口改变了缺口前方的应力状态，使平板中材料所受的应力由原来的单向拉伸变为两向或三向拉伸；③在有缺口的条件下，由于出现了三向应力，试样的屈服应力比单向拉伸时要高，即产生了缺口强化现象，使材料的塑性得到强化。 6、如何理解塑性材料“缺口强化”现象？ 答：缺口强化纯粹是由于三向应力约束了材料塑性变形所致，材料本身的δs值并未发生变化，我们不能把缺口强化看做是强化材料的一种手段。 7、试比较布氏硬度与维氏硬度试验原理的异同？ 答：维氏硬度的试验原理与布氏硬度基本相似，都是根据压痕单位面积所承受的载荷来计算硬度值的。所不同的是维氏硬度试验所用的压头是两相对面夹角α为136°的金刚石四棱锥体，而布氏硬度的压头是直径为D的淬火钢球或硬质合金钢球。 8、试说明低温脆性的物理本质？ 答：低温脆性的物理本质：当实验温度t 第一章材料的弹性变形 一、填空题： 1.金属材料的力学性能是指在载荷作用下其抵抗变形或断裂 的能力。 2. 低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段。 3. 线性无定形高聚物的三种力学状态是玻璃态、高弹态、粘流态，它们的基本运动单元相应是链节或侧基、链段、大分子链，它们相应是塑料、橡胶、流动树脂（胶粘剂的使用状态。 二、名词解释 1.弹性变形：去除外力，物体恢复原形状。弹性变形是可逆的 2.弹性模量： 拉伸时σ=EεE：弹性模量（杨氏模数） 切变时τ=GγG：切变模量 3.虎克定律：在弹性变形阶段，应力和应变间的关系为线性关系。 4.弹性比功 定义：材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力，又称为弹性比能或应变比能，表示材料的弹性好坏。 。 三、简答： 1．金属材料、陶瓷、高分子弹性变形的本质。 答：金属和陶瓷材料的弹性变形主要是指其中的原子偏离平衡位置所作的微小的位移，这部分位移在撤除外力后可以恢复为0。对高分子材料弹性变形在玻璃态时主要是指键角键长的微小变化，而在高弹态则是由于分子链的构型发生变化，由链段移动引起，这时弹性变形可以很大。 2．非理想弹性的概念及种类。 答：非理想弹性是应力、应变不同时响应的弹性变形，是与时间有关的弹性变形。表现为应力应变不同步，应力和应变的关系不是单值关系。种类主要包括 滞弹性，粘弹性，伪弹性和包申格效应。 3．什么是高分子材料强度和模数的时-温等效原理? 答：高分子材料的强度和模数强烈的依赖于温度和加载速率。加载速率一定时，随温度的升高，高分子材料的会从玻璃态到高弹态再到粘流态变化，其强度和模数降低；而在温度一定时，玻璃态的高聚物又会随着加载速率的降低，加载时间的加长，同样出现从玻璃态到高弹态再到粘流态的变化，其强度和模数降低。时间和温度对材料的强度和模数起着相同作用称为时=温等效原理。 四、计算题： 气孔率对陶瓷弹性模量的影响用下式表示：E=E0 (1—+ E0为无气孔时的弹性模量；P为气孔率，适用于P≤50 %。370= E0 (1—×+×则E0= Gpa 260= (1—×P+×P2) P= 其孔隙度为%。 五、综合问答 1.不同材料（金属材料、陶瓷材料、高分子材料）的弹性模量主要受什么因素影响? 答：金属材料的弹性模量主要受键合方式、原子结构以及温度影响，也就是原子之间的相互作用力。化学成分、微观组织和加载速率对其影响不大。 陶瓷材料的弹性模量受强的离子键和共价键影响，弹性模量很大，另外，其弹性模量还和构成相的种类、粒度、分布、比例及气孔率有关，即与成型工艺密切相关。 高分子聚合物的弹性模量除了和其键和方式有关外，还与温度和时间有密切的关系（时-温等效原理）。 （综合分析的话，每一条需展开）。 第二章材料的塑性变形 一、填空题 1．金属塑性的指标主要有伸长率和断面收缩率两种。 政治经济学期末复习题（大一上学期） 一、填空 1、商品的价值量是什么决定的（社会必要劳动时间）。 2、货币转化为资本的前提（劳动力成为商品）。 3、单位商品商品的价值量和社会劳动生产率的关系是（成反比） 4、资本的概念（能够带来剩余价值的价值）。 5、产业资本连续循环两个必要条件（产业资本三种职能形态在空间上的并存性、产业资本三种循环形式在时间上的继起性）。 6、年剩余价值的概念（一年内生产的剩余价值总量同一年内预付的可变资本的比率）。 7、借贷利息量是在（0）和（平均利润）之间。 8、金融寡头通过（参与制、创业利润、个人联合）来实现统治的。 9、垄断利润是（垄断资本家凭借其垄断地位而获得的大大超过平均利润的高额利润，它是垄断资本所有权在经济上的实现）价格之差。 10、资本主义经济危机的实质（生产相对过剩），根源（生产社会化与生产资料资本主义私人占有之间的矛盾），物质基础（固定资本的更新）。 11、生产产品的劳动二重性和二因素的关系（商品的二因素是由生产商品的劳动的二重性决定的）。 12、劳动力商品的（使用价值）具有特殊性。 13、工资的本质（资本家对工人的剥削关系）。 14、剩余价值率是（剩余价值）和（可变资本）的比率。 15、扩大再生产的基本实现条件（I(v+△V+m/v)=II(c+AC)）。 16、生产价格=成本+（平均利润）。 17、资本主义经济危机的根源（生产社会化与生产资料资本主义私人占有之间的矛盾），物质基础（固定资本的更新） 18、租种劣等土地的资本家需要缴纳（绝对地租），租种优等土地的资本家要缴纳（绝对地租和级差地租），租种中等土地的资本家要缴纳（绝对地租和级差地租）。 19、金融寡头在政治上（个人联合）实现其统治的。 20、马克思区分不变资本和可变资本的依据（在价值增值的过程中发生作用不同）。 周转方式不同分为（固定和流动资本）。 21、资本主义扩大再生产的源泉是（资本积累）。 22、具有占有和创造剩余资本是（产业资本）。 23、固定资本更新是经济危机周期性的（物质基础）。 《工程材料力学性能》（第二版）课后答案 第一章材料单向静拉伸载荷下的力学性能 一、解释下列名词 滞弹性：在外加载荷作用下，应变落后于应力现象。 静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材科从变形到断裂所消耗的功。 弹性极限：试样加载后再卸裁，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。 比例极限：应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。 包申格效应：指原先经过少量塑性变形，卸载后同向加载，弹性极限(ζP) 或屈服强度(ζS)增加；反向加载时弹性极限(ζP)或屈服强度(ζS) 降低的现象。 解理断裂：沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面－－解理面，一般是低指数，表面能低的晶面。 解理面：在解理断裂中具有低指数，表面能低的晶体学平面。 韧脆转变：材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象（冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂，断口特征由纤维状转变为结晶状）。静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标，是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。 二、金属的弹性模量主要取决于什么?为什么说它是一个对结构不敏感的力学姓能? 答案：金属的弹性模量主要取决于金属键的本性和原子间的结合力，而材料的成分和组织对它的影响不大，所以说它是一个对组织不敏感的性能指标，这是弹性模量在性能上的主要特点。改变材料的成分和组织会对材料的强度(如屈服强度、抗拉强度)有显著影响，但对材料的刚度影响不大。 三、什么是包辛格效应，如何解释，它有什么实际意义? 答案：包辛格效应就是指原先经过变形，然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零，这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。 包辛格效应可以用位错理论解释。第一，在原先加载变形时，位错源在滑移 第一章 1、 力—伸长曲线和应力—应变曲线，真应力—真应变曲线 在整个拉伸过程中的变形可分为弹性变形、屈服变形、均匀塑性变形及不均匀集中塑性变形4个阶段 将力—伸长曲线的纵，横坐标分别用拉伸试样的标距处的原始截面积Ao 和原始标距长度Lo 相除，则得到与力—伸长曲线形状相似的应力（σ=F/Ao ）—应变（ε=ΔL/Lo ）曲线 比例极限σp ， 弹性极限σe ， 屈服点σs ， 抗拉强度σb 如果以瞬时截面积A 除其相应的拉伸力F ，则可得到瞬时的真应力S （S ＝F/A)。同样，当拉伸力F 有一增量dF 时，试样瞬时长度L 的基础上变为L ＋dL ，于是应变的微分增量应是de ＝dL / L ，则试棒自L 0伸长至L 后，总的应变量为： 式中的e 为真应变。于是，工程应变和真应变之间的关系为 2、 弹性模数 在应力应变关系的意义上，当应变为一个单位时，弹性模数在数值上等于弹性应力，即弹性模数是产生100%弹性变形所需的应力。在工程中弹性模数是表征材料对弹性变形的抗力，即材料的刚度，其值越大，则在相同应力下产生的弹性变形就越小。 比弹性模数是指材料的弹性模数与其单位体积质量（密度）的比值，也称为比模数或比刚度 3、 影响弹性模数的因素①键合方式和原子结构（不大）②晶体结构（较大）③ 化学成分 （间隙大于固溶）④微观组织（不大）⑤温度（很大）⑥加载条件和负荷持续时间（不大） 4、 比例极限和弹性极限 比例极限σp 是保证材料的弹性变形按正比关系变化的最大应力，即在拉伸应力－应变曲线上开始偏离直线时的应力值。 弹性极限σe 试样加载后再卸载，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力值 5、 弹性比功又称为弹性比能或应变比能，用a e 表示，是材料在弹性变形过程中吸收变形功 的能力。一般可用材料弹性变形达到弹性极限时单位体积吸收的弹性变形功表示。 6、 根据材料在弹性变形过程中应力和应变的响应特点，弹性可以分为理想弹性（完全弹 性）和非理想弹性（弹性不完整性）两类。 对于理想弹性材料，在外载荷作用下，应力和应变服从虎克定律σ＝M ε，并同时满足3个条件，即：应变对于应力的响应是线性的；应力和应变同相位；应变是应力的单值函数。 材料的非理想弹性行为大致可以分为滞弹性、粘弹性、伪弹性及包申格效应等类型。 00ln 0L L L dL de e L e L ===??)1ln(ln 0ε+==L L e 湖南大学材料性能学作业+习题标准答案 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 第二章作业题 1应力状态软性系数：按“最大切应力理论”计算的最大切应力与按“相当最大正应力理论”计算的最大正应力的比值。 2缺口效应：截面的急剧变化产生缺口，在静载荷作用下，缺口截面上的应力状态将发生变化，产生缺口效应，影响金属材料的 力学性能。 3 布氏硬度：用一定直径的硬质合金球做压头，施以一定的试 验力，将其压入试样表面，经规定保持时间后卸除，试样表面残留 压痕。HBW通过压痕平均直径求得。 4 洛氏硬度：洛氏硬度以测量压痕深度标识材料的硬度。HR＝ (k-h)/0.002. 二、脆性材料的抗压强度 扭转屈服点 缺口试样的抗拉强度 NSR：缺口敏感度，为缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度的比值。 HBS:用钢球材料的球压头表示洛氏硬度。 HRC:用金刚石圆锥压头表示的洛氏硬度。 三、试综合比较单向拉伸、压缩、弯曲及扭转试验的特点和应用范围 1单向拉伸 特点：温度、应力状态和加载速率是确定的，且常用标准的光滑圆柱试样进行试验。 应用范围：一般是用于那些塑性变形抗力与切断强度较低的所谓塑性材料试验。 2压缩试验 特点：单向压缩试验的应力状态系数＝2，比拉伸，弯曲，扭转的应力状态都软，拉伸时塑性很好的材料在压缩时只发生压缩变形而不会断裂。 应用范围：拉伸时呈脆性的金属材料的力学性能测定。如果产生明显屈服，还可以测定压缩屈服点。 3弯曲试验 特点：试样形状简单，操作方便，弯曲试样应力分布不均匀，表面最大，中心为零。可较灵敏的反映材料表面缺陷。 应用范围：对于承受弯曲载荷的机件，测定其力学性能。 4扭转试验 特点：1扭转的应力状态软性系数＝0.8，比拉伸时大，易于显示金属的塑性行为。2圆柱形试样扭转时，整个长度上塑性变形是均匀的，没有颈缩现象，所以能实现大塑性变形量下的试验。3能较敏感的反映出金属表面缺陷及硬化层的性能。4扭转时试样中的最大正应力与最大切应力在数值上大体相等，而生产上所使用的大部分金属材料的正断强度大于切断强度，所以，扭转试验是测定这些材料切断最可靠的办法。 应用范围：研究金属在热加工条件下的流变性能与断裂性能，评定材料的热压力加工性；研究或检验工件热处理的表面质量和各种表面强化工艺的效果。 四、缺口拉伸时应力分布有何特点付华材料性能学部分习题答案
大学政治经济学期末考试题卷
南昌大学《材料性能学》课后答案
材料性能学重点(完整版)
湖南大学材料性能学作业+习题标准答案