自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第2頁，共4頁天津工業大學《材料分析方法導論》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在研究材料的阻尼性能時，阻尼系數是一個重要的參數。對于高分子阻尼材料，其阻尼系數通常與什么因素有關？（）A.分子量B.結晶度C.交聯度D.以上因素均有關2、在材料的加工過程中，鑄造是一種常用的方法。對于鋁合金的鑄造，為了提高鑄件的質量，通常需要控制哪些工藝參數？（）A.澆注溫度、鑄型溫度、冷卻速度B.澆注速度、鑄型材料、熔煉溫度C.鑄型濕度、熔煉時間、冷卻方式D.澆注壓力、鑄型結構、化學成分3、對于半導體材料，其導電性能主要取決于載流子的濃度和遷移率。已知一種新型半導體材料在低溫下導電性能較差，但隨著溫度升高導電性能迅速提高。以下哪種因素最可能是導致這種現象的主要原因？（）A.施主雜質濃度增加B.受主雜質濃度增加C.本征激發增強D.晶格散射減弱4、在金屬的塑性變形過程中，會產生位錯等缺陷。隨著變形程度的增加，位錯密度也會增加。下列關于位錯對金屬性能影響的描述，錯誤的是（）A.位錯密度增加會提高金屬的強度B.位錯運動是金屬塑性變形的主要機制C.位錯會降低金屬的導電性和導熱性D.位錯密度越高，金屬的韌性越好5、在金屬材料的熱處理過程中，淬火可以顯著提高材料的硬度。但淬火后材料往往存在較大內應力，需要進行（）A.正火B.回火C.退火D.滲碳6、在考察一種磁性材料的磁滯回線時，發現其矯頑力較大，剩磁較高。這種磁性材料最有可能應用于以下哪個領域？（）A.信息存儲B.電磁屏蔽C.電動機D.變壓器7、在材料的疲勞性能研究中，發現一種材料在經過多次循環加載后發生了疲勞斷裂。以下哪種因素對材料的疲勞壽命影響最大？（）A.加載應力幅B.平均應力C.加載頻率D.環境溫度8、一種新型的復合材料在航空航天領域有潛在應用。為了滿足輕量化要求，應重點關注以下哪種性能指標？（）A.強度-重量比B.硬度-重量比C.彈性模量-重量比D.韌性-重量比9、在研究金屬材料的相變過程中，發現一種合金在冷卻過程中從奧氏體轉變為馬氏體。以下哪種因素會影響這種相變的發生？（）A.冷卻速度B.合金元素含量C.原始組織狀態D.以上均會影響10、在研究材料的阻尼性能時，發現一種高分子材料在玻璃化轉變溫度附近阻尼性能顯著提高。這是因為在該溫度附近（）A.分子鏈運動加劇B.自由體積增加C.內摩擦增大D.以上都是11、在研究材料的阻尼性能時，發現一種材料在振動過程中能夠有效地消耗能量。以下哪種機制最有可能是其高阻尼的原因？（）A.位錯阻尼B.界面阻尼C.熱彈性阻尼D.磁滯阻尼12、在研究材料的光學透明性時，以下哪種因素會導致材料的透明度降低？（）A.內部缺陷B.結晶度增加C.雜質含量增多D.以上都是13、在研究金屬材料的腐蝕防護方法時，涂層防護是一種常用手段。以下關于涂層防護原理和要求的描述，正確的是（）A.涂層可以完全阻止金屬的腐蝕B.涂層的厚度越厚，防護效果越好C.涂層應與金屬基體具有良好的結合力D.涂層的防護性能與環境無關14、在研究聚合物的流變性能時，發現其在一定剪切速率下表現出非牛頓流體的特征。以下哪種聚合物結構因素可能導致這種現象？（）A.長鏈支化B.線性結構C.低分子量D.高結晶度15、在考察一種用于光學透鏡的玻璃材料時，發現其在高溫下容易變形。以下哪種成分的調整可以提高玻璃的耐熱性能？（）A.增加二氧化硅含量B.減少堿金屬氧化物含量C.引入硼氧化物D.以上都是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述材料在高溫下的性能變化，包括強度、硬度、蠕變等，分析影響高溫性能的因素和提高高溫性能的方法。2、（本題5分）論述復合材料的設計原則和方法，舉例說明如何根據具體需求設計復合材料的結構和性能。3、（本題5分）詳細分析聚合物的粘彈性行為，包括蠕變和應力松弛現象，解釋其產生的機制和在實際中的應用。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入論述材料的拓撲絕緣體的物理特性和應用前景，分析拓撲絕緣體的研究現狀和面臨的挑戰，并探討在電子器件中的應用。2、（本題5分）全面論述磁性液體的穩定性和磁響應特性，以及在磁流體密封、傳感器和醫療領域的應用進展和挑戰。3、（本題5分）深入探討材料的熱電性能與晶體結構和電子結構的關系，以及提高材料熱電優值的策略和挑戰。4、（本題5分）深入探討材料的力學性能測試方法，包括拉伸、壓縮、彎曲和沖擊試驗等，分析試驗過程中的應力應變關系和數據處理方法，論述力學性能指標在材料設計和工程應用中的意義。5、（本題5分）全面論述材料的光學薄膜的性能優化和制備工藝改進，探討光學薄膜的光學常數、厚度均勻性等性能指標的優化方法，研究制備工藝的創新和發展。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一塊心形的玻璃板，通過測量其面積為50平方厘米，厚度為2毫米，玻璃的密度為2.5克/立方厘米，計算這塊玻璃板的質量是多少克？2、（本題1