學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁廣東工貿職業技術學院

《工程材料及制造基礎雙語》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在研究金屬的腐蝕行為時，發現一種金屬在特定環境中表面形成了一層致密的氧化膜，從而有效地阻止了進一步的腐蝕。以下哪種金屬的氧化膜具有這種良好的保護作用？（）A.鋁B.鐵C.銅D.鋅2、一種高分子材料在戶外使用時發生老化。以下哪種老化機制是主要的？（）A.熱氧老化B.光氧老化C.水解老化D.疲勞老化3、在材料的表面改性技術中，離子注入可以改變材料表面的性能。對于金屬材料表面的離子注入，以下哪種離子的注入可以提高其耐磨性？（）A.氮離子B.氧離子C.氫離子D.鈉離子4、在考察高分子材料的老化性能時，發現暴露在陽光下的材料性能下降較快。以下哪種因素是導致光老化的主要原因？（）A.紫外線輻射B.溫度升高C.氧氣作用D.濕度影響5、復合材料因其優異的性能在眾多領域得到廣泛應用。對于纖維增強復合材料，當纖維方向與受力方向一致時，以下哪種性能會顯著提高？（）A.拉伸強度B.沖擊韌性C.斷裂伸長率D.硬度6、在材料的強化機制中，固溶強化是通過在基體中溶入溶質原子來提高材料強度的。對于鋁合金，以下哪種溶質原子的固溶強化效果最顯著？（）A.鋅B.鎂C.銅D.硅7、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8、在研究材料的熱穩定性時，發現一種材料在高溫下結構發生相變，導致性能下降。以下哪種測試方法可以有效地監測這種相變過程？（）A.熱膨脹測量B.熱重分析C.差熱分析D.高溫X射線衍射9、復合材料的性能測試方法有很多種，那么常見的復合材料性能測試方法有哪些？（）A.力學性能測試、熱性能測試、電學性能測試B.光學性能測試、磁性能測試、耐腐蝕性測試C.界面性能測試、疲勞性能測試、磨損性能測試D.以上都是10、在研究聚合物的降解行為時，發現其在光照下性能迅速下降。以下哪種添加劑可以有效地提高其光穩定性？（）A.抗氧化劑B.光穩定劑C.增塑劑D.填充劑11、對于金屬材料，常見的晶體結構有面心立方、體心立方和密排六方，其中哪種結構的金屬具有較高的塑性？（）A.面心立方B.體心立方C.密排六方D.以上三種結構塑性相同12、高分子材料的降解是一個重要的問題。對于可生物降解的高分子材料，其降解機制主要包括哪些？（）A.水解、氧化、酶解B.熱分解、光分解、化學分解C.物理老化、化學老化、生物老化D.結晶、取向、交聯13、在研究聚合物的粘彈性行為時，發現材料在不同的加載時間和溫度下表現出不同的力學響應。以下哪種模型最常用于描述聚合物的粘彈性？（）A.胡克定律B.麥克斯韋模型C.開爾文模型D.廣義麥克斯韋模型14、在材料的阻尼性能研究中，以下關于阻尼機制和影響因素的描述，正確的是（）A.內摩擦是材料阻尼的主要來源B.材料的阻尼性能與溫度無關C.高分子材料的阻尼性能優于金屬材料D.阻尼性能對材料的振動特性沒有影響15、在研究材料的擴散現象時，發現擴散系數與溫度之間存在指數關系。以下哪種機制可以解釋這種溫度依賴性？（）A.空位機制B.間隙機制C.交換機制D.表面擴散機制二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細論述陶瓷材料的增韌機制，如相變增韌、微裂紋增韌和纖維增韌等，解釋它們的增韌原理，并比較不同增韌方法的優缺點。2、（本題5分）論述非晶態材料的結構特征和性能特點，分析非晶態材料的形成條件和制備方法，并探討其在材料科學中的應用前景。3、（本題5分）詳細說明在研究材料的熱穩定性時，常用的熱分析方法，如熱重分析（TGA）和差示掃描量熱法（DSC）的原理和應用。4、（本題5分）解釋納米材料的尺寸效應和表面效應，說明這些效應對納米材料性能的影響，并舉例說明納米材料在不同領域的應用。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述材料的高溫合金的成分設計和性能特點，分析其在航空發動機、燃氣輪機等高溫環境中的應用和發展需求。2、（本題5分）詳細論述金屬材料在不同加載條件下（如拉伸、壓縮、扭轉）的力學行為及變形機制，并分析其性能差異的原因。3、（本題5分）全面論述材料的疲勞裂紋擴展的數學模型和預測方法，研究裂紋尖端的應力場和應變場，以及如何利用模型評估材料的疲勞壽命。4、（本題5分）深入論述高分子材料的老化機制和影響因素，如熱老化、光老化、氧化老化等，分析如何進行老化性能的測試和評價。5、（本題5分）全面論述電致變色材料的穩定性和耐久性問題，以及解決這些問題的研究思路和方法。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一塊三角形的鈦板，底邊長為15cm，高為12cm，厚度為2mm，鈦的密度為4.5g/cm3，計算鈦板的質量。若要對其進行激光切割，切割速度為10mm/s，計算切割所需時間。2、（本題10分）已知一種聚合物的結晶度為60%，完全結晶時的密度為1.0克/立方厘米，非晶態時的密度為0.9克/立方厘米，計算該聚合物