材料科学基础考研名校材料科学基础考研真题集
一、一、选择题
1以下关于调幅分解的正确表述是（ ）。[国防科技大学2016年研] A．调幅分解是个自发分解过程，不需要形核功
B．调幅分解也是通过晶核的形成和晶核的长大过程完成的 C．相图上成分位于固溶体分解线内的合金均可以产生调幅分解
【答案】A @
【解析】调幅分解属于连续的无核相变，其始于固溶体中的成分起伏，
依靠上坡扩散时浓度差越来越大，最终使均匀固溶体变为不均匀固溶体，原固溶体以及新形成的两种固溶体的结构相同；而钢中的相变大多属于有核相变型，始于结构起伏，相界面在相转变中具有极重要的作用。
2高温下晶粒正常长大时，晶界迁移将受到第二相颗粒的阻碍。以下说法正确的是（ ）。[国防科技大学2017年研] A．第二相含量越多，颗粒越粗大，阻力越大 B．第二相含量越少，颗粒越粗大，阻力越大 C．第二相含量越多，颗粒越细小，阻力越大
【答案】C @
【解析】通常，在第二相颗粒所占体积分数一定的条件下，颗粒越细，
其数量越多，则晶界迁移所受到的阻力也越大，故晶粒长大速度随第二相颗粒的细化而减小。
3由两个不同成分的液相在恒温下转变为一定成分的固相的反应叫（ ）。[沈阳工业大学2015年研] A．包晶反应 B．合晶反应 C．偏晶反应
【答案】B @
【解析】常见的二元相图的反应式和图形特征，如下表所示：
表1
4在不平衡结晶条件下，成分点在共晶附近的合金也可能全部转变成共晶合金，这种非共晶成分的共晶组织称为（ ）。[四川理工学院2019年研] A．不平衡共晶组织 B．平衡共晶组织 C．离异共晶组织 D．伪共晶
【答案】D @
【解析】在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得
到全部的共晶组织，这种有非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。
5一工件在900℃的条件下完成渗碳工艺所需的时间为2小时，若保持渗碳条件不变而使渗层深度提高一倍，则所需的渗碳时间为（ ）。[国防科技大学2018年研] A．2小时 B．2.8小时 C．4小时 D．8小时
【答案】C @
【解析】当指定某质量ρ（x，t）为渗层深度x的对应值时，误差函数
为定值，因此渗层深度x和扩散时间t有以下关系：或x2
＝BDt，式中A和B为常数。由上式可知，若要渗层深度x增加一倍，所需扩散时间则增加4倍。
6相变过程要自发进行，必须有ΔG＜0若相变过程放热，则有（ ）。[桂林理工大学2015年研] A．ΔH＜0，ΔT＞0 B．ΔH＜0，ΔT＜0 C．ΔH＞0，ΔT＞0 C．ΔH＞0，ΔT＜0
【答案】A @
【解析】相变过程要自发进行，必须ΔG＜0，则：
（1）若相变过程放热，则ΔH＜0，要使ΔG＜0，则ΔT＞0，即T＜T0，表明系统必须过冷，相变过程才能自发进行。
（2）若相变过程吸热，则ΔH＞0，要使ΔG＜0，则ΔT＜0，即T＞T0，表明系统必须过热，相变过程才能自发进行。
7弗仑克尔缺陷是（ ）。[浙江大学2007研] A．原子移到表面外新的位置，原来位置则形成空位
B．原子离开平衡位置后，形成间隙原子，而原来位置上形成空位，成对产生 C．正、负离子的二元体系，原子移到表面新的位置，原来位置空位成对出现
【答案】B @
【解析】弗仑克尔（Frenkel）缺陷是指晶体中某一原子因具有足够大的
振动能而使振幅增大到一定限度后，克服周围原子对它的制约作用，跳离原来位置形成空位，同时挤入点阵间隙位置，形成数目相等的空位和间隙原子。 8刃位错和螺位错的几何特征是（ ）。[桂林理工大学2015年研] A．刃位错的位错线与滑移方向垂直，螺位错的位错线与滑移方向平行 B．刃位错的位错线与滑移方向垂直，螺位错的位错线也与滑移方向垂直 C．刃位错的位错线与滑移方向平行，螺位错的位错线与滑移方向垂直 D．刃位错的位错线与滑移方向平行，螺位错的位错线也与滑移方向平行
【答案】A @
【解析】刃位错的特点：①位错线与原子滑移方向垂直。②滑移面上部
位错线周围原子间距小于正常晶格间距。③滑移面下部位错线周围原子间距大于正常晶格间距。螺位错的特点：①位错线与原子滑移方向相平行。②位错线周围原子的配置是螺旋状。
9下面列出的是铁碳合金在不同温度下可能出现的组织，其中（ ）属于亚稳态。[东南大学2006研] A．铁素体
B．铁素体＋球状石墨 C．贝氏体 D．铁素体奥氏体
【答案】C @
【解析】贝氏体是钢中过冷奥氏体在中温范围转变形成的亚稳产物。
10下列四相平衡反应中，属于包共晶反应的是（ ）。[华中科技大学2006研]
A．L→α＋β＋γ B．L＋α→β＋γ C．L＋α＋β→γ
【答案】B @
【解析】包共晶转变的反应式为L＋α⇌β＋γ。从反应相的情况看，这种
转变具有包晶转变的性质；从生成相的情况看，这种转变又具有共晶转变的性质，因此，把它叫做包共晶转变。
11在多晶体金属和合金中其扩散激活能有（ ）。[国防科技大学2017年研] A．Q体内≥Q晶界≥Q表面 B．Q表面≥Q体内≥Q晶界 C．Q晶界≥Q表面≥Q体内
【答案】A @
【解析】晶体内扩散；晶界扩散和样品自由表面扩散的扩散系数DL、
DB、DS，三者之间的关系为：DL＜DB＜DS，则扩散激活能的关系为：Q体内≥Q
晶界≥Q表面。
12第二相硬度不高、粒子不大时，位错主要通过（ ）。[四川理工学院2019年研] A．切割机制 B．绕过机制 C．攀移机制 D．热激活机制
【答案】A @
【解析】不可变形粒子的强化作用，位错主要通过绕过第二相粒子；可
变形粒子的强化作用主要通过位错将切过粒子使之随同基体一起变形。 13密排六方和面心立方结构密排面上原子的堆垛方式为（ ）。[桂林理工大学2015年研]
A．ABAB……，ABCABC…… B．ABCABC……，ABAB…… C．ABCABC……，ABCABC…… D．ABAB……，ABAB……
【答案】A @
【解析】密排六方的堆垛顺序为ACAC…；面心立方的堆垛方式为
ABCABC…。
14位错柏氏矢量b的物理意义是（ ）。[桂林理工大学2018年研]
A．b值的大小表示位错线的长度 B．b值的大小表示位错的密度 C．b值的大小表示点阵畸变的程度
【答案】C @
【解析】伯氏矢量是一个反映位错周围点阵畸变总积累的物理量。
15冷变形金属在回复阶段，（ ）显著下降。[四川理工学院2019年研] A．强度 B．应力 C．塑性 D．韧性
【答案】B @
【解析】根据下图1所示的冷变形金属在退火时某些性能和能量的变化
可知，在回复阶段显著下降的为内应力。
图1
16下列相变过程中自由度为零的是（ ）。[国防科技大学2016年研] A．水的凝固过程 B．常压下水的凝固过程 C．常压下盐水的凝固过程
【答案】B @
【解析】单组元恒压凝固过程自由度为零。
17点缺陷引起晶格畸变，使金属的强度和硬度（ ）。[四川理工学院2019年研] A．升高 B．降低 C．不变 D．先升后降
【答案】A @
【解析】点缺陷破坏了原子的平衡状态，使晶格发生扭曲称为晶格畸变，
从而使强度、硬度提高，塑性、韧性下降。
18若欲通过形变和再结晶方法获得细晶粒组织，应该避免（ ）。[东南大学2006研]
A．在临界形变量进行塑性变形加工 B．大变形量 C．较长的退火时间 D．较高的退火温度
【答案】A @
【解析】A项，把对应于再结晶后得到特别粗大晶粒的变形程度称为“临
界变形量”，在生产实践中，要求细晶粒的金属材料应当避开这个变形量，以免恶化工件的性能，因此选A。
19非晶态固体常以原子径向分布函数RDF＝4πr2ρ（r）来描述，其中ρ（r）表示（ ）。[浙江大学2006研] A．不同半径r的原子密度的分布
B．不同半径r的球面上半径为r的原子密度分布 C．不同半径r的球面上的平均原子密度随r的变化
【答案】C @
【解析】常用的非晶结构分析方法是用X射线或中子散射得出的散射强
度谱求出其“径向分布函数”，ρ（r）表示不同半径r的球面上的平均原子密度随r的变化。
20在纯铁的温度-压力相图中，斜率为负的相界线是（ ）的相界线。[上海交通大学2006研] A．α-Fe和γ-Fe B．γ-Fe和δ-Fe C．δ-Fe和液相
【答案】A @
二、清华大学材料科学基础（与物理化学或固体物理）考研真题及详解
