形狀記憶合金考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在考察學(xué)生對形狀記憶合金的基本概念、性質(zhì)、應(yīng)用及其在材料科學(xué)中的重要性的理解，以及分析解決實(shí)際問題的能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.形狀記憶合金的主要特點(diǎn)是能夠在一定條件下恢復(fù)到原始形狀，這種特性稱為：（）

A.超彈性

B.超塑性

C.形狀記憶效應(yīng)

D.蠕變效應(yīng)

2.以下哪種合金屬于典型的形狀記憶合金？（）

A.鈦合金

B.鎳鈦合金

C.鈦鋯合金

D.鋁鋰合金

3.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其具有：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的可逆轉(zhuǎn)變

B.相變引起的體積膨脹

C.機(jī)械變形的可逆性

D.內(nèi)部應(yīng)力的可逆釋放

4.形狀記憶合金的回火軟化處理通常采用的溫度范圍是：（）

A.50-100℃

B.100-200℃

C.200-300℃

D.300-400℃

5.形狀記憶合金在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用不包括：（）

A.內(nèi)窺鏡

B.心臟支架

C.人工關(guān)節(jié)

D.鋼筋

6.形狀記憶合金的加工成型方法不包括：（）

A.擠壓

B.拉伸

C.焊接

D.沖壓

7.形狀記憶合金的耐腐蝕性能與其：（）

A.合金成分有關(guān)

B.微觀組織結(jié)構(gòu)有關(guān)

C.表面處理有關(guān)

D.以上都有關(guān)系

8.形狀記憶合金在航空領(lǐng)域的應(yīng)用不包括：（）

A.起落架

B.飛機(jī)蒙皮

C.發(fā)動機(jī)部件

D.航天器結(jié)構(gòu)

9.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在特定溫度下發(fā)生了：（）

A.相變

B.晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

10.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試方法不包括：（）

A.拉伸試驗(yàn)

B.擠壓試驗(yàn)

C.高溫試驗(yàn)

D.長期老化試驗(yàn)

11.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試過程中，通常采用的溫度范圍是：（）

A.室溫

B.100-200℃

C.200-300℃

D.300-400℃

12.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力釋放

13.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力釋放

14.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

15.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

16.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

17.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

18.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

19.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

20.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

21.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

22.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

23.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

24.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

25.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

26.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

27.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

28.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

29.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.內(nèi)部應(yīng)力變化

30.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在加熱和冷卻過程中發(fā)生了：（）

A.晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變

B.相變

C.機(jī)械變形

D.以上都有可能

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)產(chǎn)生的條件包括：（）

A.合金成分

B.微觀組織結(jié)構(gòu)

C.熱處理工藝

D.外部應(yīng)力作用

2.形狀記憶合金在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用包括：（）

A.人工心臟瓣膜

B.內(nèi)窺鏡

C.人工血管

D.人工骨骼

3.形狀記憶合金的加工成型方法有：（）

A.擠壓

B.拉伸

C.焊接

D.塑性成形

4.形狀記憶合金在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用包括：（）

A.起落架

B.飛機(jī)蒙皮

C.發(fā)動機(jī)部件

D.航天器天線

5.形狀記憶合金的特點(diǎn)有：（）

A.高強(qiáng)度

B.高彈性

C.良好的耐腐蝕性

D.熱響應(yīng)性好

6.形狀記憶合金在能源領(lǐng)域的應(yīng)用包括：（）

A.熱交換器

B.熱泵

C.熱管

D.節(jié)能窗戶

7.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)可以通過以下哪些方式實(shí)現(xiàn)：（）

A.相變

B.晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變

C.內(nèi)部應(yīng)力釋放

D.機(jī)械變形

8.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試方法包括：（）

A.拉伸試驗(yàn)

B.擠壓試驗(yàn)

C.高溫試驗(yàn)

D.長期老化試驗(yàn)

9.形狀記憶合金在汽車工業(yè)的應(yīng)用包括：（）

A.安全氣囊

B.車身結(jié)構(gòu)

C.輪胎

D.發(fā)動機(jī)部件

10.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)與以下哪些因素有關(guān)：（）

A.合金成分

B.微觀組織結(jié)構(gòu)

C.熱處理工藝

D.外部應(yīng)力作用

11.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試過程中，需要考慮的因素包括：（）

A.溫度

B.時間

C.應(yīng)力

D.環(huán)境條件

12.形狀記憶合金在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用領(lǐng)域包括：（）

A.人工器官

B.醫(yī)療器械

C.生物可降解材料

D.生物組織工程

13.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在以下哪些場合具有優(yōu)勢：（）

A.需要反復(fù)變形的場合

B.需要精確控制的場合

C.需要耐腐蝕的場合

D.需要高強(qiáng)度的場合

14.形狀記憶合金的熱響應(yīng)性在以下哪些領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值：（）

A.自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)

B.溫度控制

C.能源轉(zhuǎn)換

D.傳感器

15.形狀記憶合金的加工成型過程中，可能遇到的問題包括：（）

A.裂紋

B.脆化

C.熱變形

D.腐蝕

16.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在以下哪些領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值：（）

A.機(jī)器人

B.航天器

C.電子設(shè)備

D.能源設(shè)備

17.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)與以下哪些物理現(xiàn)象有關(guān)：（）

A.磁性

B.電性

C.熱性

D.光性

18.形狀記憶合金在電子領(lǐng)域的應(yīng)用包括：（）

A.彎曲式顯示器

B.傳感器

C.薄膜電阻器

D.超導(dǎo)材料

19.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在以下哪些場合具有特殊意義：（）

A.安全保護(hù)

B.智能控制

C.精密制造

D.生物相容性

20.形狀記憶合金的研究方向包括：（）

A.新型合金設(shè)計(jì)

B.微結(jié)構(gòu)調(diào)控

C.性能優(yōu)化

D.應(yīng)用拓展

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其內(nèi)部應(yīng)力的_______而實(shí)現(xiàn)的。

2.形狀記憶合金通常在_______溫度下發(fā)生相變。

3.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)首先被應(yīng)用于_______領(lǐng)域。

4.形狀記憶合金的典型代表合金是_______。

5.形狀記憶合金的加工成型方法中，_______是常用的方法之一。

6.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試通常需要在_______溫度下進(jìn)行。

7.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)與合金的_______密切相關(guān)。

8.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是常用的測試方法。

9.形狀記憶合金在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用之一是制作_______。

10.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用包括_______。

11.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是重要的測試參數(shù)。

12.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是由于其在_______過程中發(fā)生的相變而實(shí)現(xiàn)的。

13.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是影響測試結(jié)果的因素之一。

14.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是常用的測試設(shè)備。

15.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用之一是_______。

16.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)與合金的_______有關(guān)。

17.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是常用的測試手段。

18.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在電子領(lǐng)域的應(yīng)用之一是制作_______。

19.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是常用的測試指標(biāo)。

20.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用之一是制作_______。

21.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是影響測試精度的因素之一。

22.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用之一是制作_______。

23.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是影響測試可靠性的因素之一。

24.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用之一是制作_______。

25.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試中，_______是影響測試安全性的因素之一。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯誤的畫×）

1.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)僅限于金屬材料的特性。（）

2.形狀記憶合金在常溫下即可實(shí)現(xiàn)形狀記憶效應(yīng)。（）

3.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)不受溫度變化的影響。（）

4.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)是通過相變實(shí)現(xiàn)的。（）

5.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在加熱時不會發(fā)生變形。（）

6.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在冷卻時不會恢復(fù)到原始形狀。（）

7.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)可以通過機(jī)械變形來實(shí)現(xiàn)。（）

8.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在醫(yī)療領(lǐng)域沒有應(yīng)用價(jià)值。（）

9.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。（）

10.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)可以通過改變合金成分來調(diào)控。（）

11.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試需要高溫設(shè)備。（）

12.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)測試不需要特殊的測試設(shè)備。（）

13.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在電子領(lǐng)域主要用于制造電路板。（）

14.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在能源領(lǐng)域主要用于制造電池。（）

15.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)可以通過拉伸試驗(yàn)來測試。（）

16.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在汽車領(lǐng)域主要用于制造引擎部件。（）

17.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)不受合金微觀組織結(jié)構(gòu)的影響。（）

18.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域主要用于制造人工關(guān)節(jié)。（）

19.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)可以通過表面處理來增強(qiáng)。（）

20.形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)在機(jī)器人領(lǐng)域主要用于制造柔性傳感器。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述形狀記憶合金的基本概念及其在材料科學(xué)中的重要意義。

2.請分析形狀記憶合金在醫(yī)療、航空航天、汽車和電子領(lǐng)域中的應(yīng)用，并討論其優(yōu)勢。

3.請討論形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)產(chǎn)生的原因，以及影響形狀記憶效應(yīng)的主要因素。

4.請結(jié)合實(shí)際案例，探討形狀記憶合金在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的發(fā)展前景及其面臨的挑戰(zhàn)。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某公司研發(fā)了一種新型的形狀記憶合金，該合金在加熱時能夠從彎曲狀態(tài)恢復(fù)到直的狀態(tài)。請分析該合金可能的應(yīng)用領(lǐng)域，并闡述如何通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其形狀記憶性能。

2.案例題：某航空航天公司計(jì)劃使用形狀記憶合金制造一種新型的熱防護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要在高溫環(huán)境下膨脹以保護(hù)機(jī)體。請?jiān)O(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案，以評估該合金在不同溫度下的形狀記憶性能和耐熱性能。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

2.B

3.A

4.C

5.D

6.C

7.D

8.D

9.B

10.C

11.B

12.A

13.B

14.A

15.B

16.C

17.A

18.B

19.C

20.D

21.A

22.B

23.C

24.A

25.D

二、多選題

1.ABCD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABCD

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.可逆釋放

2.相變

3.醫(yī)療

4.鎳鈦合金

5.塑性成形

6.相變

7.合金成分

8.拉伸試驗(yàn)

9.人工心臟瓣膜

10.起落架

11.溫度

12.相變

13.溫度

14.高溫試驗(yàn)機(jī)

15.安全氣囊

16.微觀組織結(jié)構(gòu)

17.拉伸試驗(yàn)機(jī)

18.彎曲式顯示器

19.溫度

20.人工關(guān)節(jié)

21.合金成分

22.人工骨骼

23.熱處理工藝

24.薄膜電阻器

25.內(nèi)部應(yīng)力

標(biāo)準(zhǔn)答案

四