西安財經(jīng)大學《功能高分子材料的設計與開發(fā)》2023-2024學年第二學期期末試卷

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(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁西安財經(jīng)大學《功能高分子材料的設計與開發(fā)》

2023-2024學年第二學期期末試卷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、高分子材料在日常生活和工業(yè)中有著廣泛的應用。對于聚乙烯（PE）這種常見的高分子材料，其分子鏈的結(jié)構特點是什么？（）A.線性結(jié)構，分子間作用力小B.支化結(jié)構，分子間作用力大C.網(wǎng)狀結(jié)構，交聯(lián)度高D.體型結(jié)構，不溶不熔2、在材料的表面處理技術中，電鍍可以提高材料的表面性能。對于鋼鐵材料的電鍍，以下哪種金屬鍍層的耐腐蝕性最好？（）A.鋅B.銅C.鎳D.鉻3、材料的摩擦磨損性能在機械工程中具有重要意義。以下關于摩擦磨損機制和影響因素的描述，正確的是（）A.粘著磨損是由于材料表面的分子間作用力引起B(yǎng).材料的硬度越高，越容易發(fā)生磨損C.潤滑可以完全消除材料的磨損D.摩擦系數(shù)與接觸面積無關4、在研究一種用于航空航天領域的高強度鈦合金時，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過特定的熱處理工藝后，其強度得到顯著提升，但韌性略有下降。以下哪種熱處理過程中的相變最可能是導致這種現(xiàn)象的原因？（）A.馬氏體相變B.貝氏體相變C.珠光體相變D.奧氏體相變5、在分析金屬材料的疲勞裂紋擴展行為時，觀察到在特定的應力水平下，裂紋擴展速率突然加快。以下哪種微觀結(jié)構的變化最有可能是導致這一現(xiàn)象的關鍵因素？（）A.位錯密度增加B.析出相粗化C.晶界弱化D.夾雜物增多6、在研究材料的電學性能時，電導率是一個重要的參數(shù)。以下關于電導率的影響因素的描述，錯誤的是（）A.溫度升高，金屬的電導率通常降低B.雜質(zhì)的存在會提高金屬的電導率C.晶體缺陷會降低材料的電導率D.材料的電導率與晶體結(jié)構有關7、材料的導熱性能對于熱管理和散熱應用非常重要。以下關于材料導熱系數(shù)的影響因素的描述，錯誤的是（）A.材料的晶體結(jié)構對導熱系數(shù)有顯著影響B(tài).材料中的雜質(zhì)會降低導熱系數(shù)C.溫度升高，材料的導熱系數(shù)總是增大D.孔隙率增加，材料的導熱系數(shù)減小8、復合材料的增強相可以是纖維、顆粒等，那么增強相對復合材料性能的主要影響是什么？（）A.提高強度和剛度B.改善耐熱性和耐腐蝕性C.增加韌性和抗疲勞性D.以上都是9、金屬材料的蠕變現(xiàn)象是在高溫和恒定應力作用下發(fā)生的緩慢變形。對于鎳基高溫合金，以下哪種因素會顯著影響其蠕變性能？（）A.合金元素含量B.晶粒尺寸C.加工工藝D.以上因素均會影響10、材料的熱穩(wěn)定性是指材料在高溫下保持性能穩(wěn)定的能力，那么影響材料熱穩(wěn)定性的主要因素有哪些？（）A.材料的化學成分、晶體結(jié)構B.加熱速率、保溫時間、冷卻方式C.材料的制備工藝、微觀結(jié)構D.以上都是11、在研究磁性材料的磁滯回線時，以下關于磁滯回線特征和應用的描述，正確的是（）A.磁滯回線的面積越大，磁性材料的磁損耗越小B.軟磁材料的磁滯回線狹窄C.磁滯回線可以用于評估磁性材料的存儲性能D.磁滯回線與磁性材料的居里溫度無關12、對于一種功能陶瓷材料，如壓電陶瓷，其具有將機械能轉(zhuǎn)化為電能的特性。以下哪種晶體結(jié)構特征是壓電陶瓷能夠?qū)崿F(xiàn)這種功能的關鍵？（）A.非中心對稱結(jié)構B.密堆積結(jié)構C.層狀結(jié)構D.立方結(jié)構13、在研究金屬材料的再結(jié)晶過程時，發(fā)現(xiàn)再結(jié)晶溫度與變形程度有關。變形程度越大，再結(jié)晶溫度通常會（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低14、在研究材料的導熱性能時，發(fā)現(xiàn)一種材料的熱導率較高。以下哪種因素對材料的熱導率貢獻最大？（）A.自由電子的運動B.晶格振動C.聲子散射D.雜質(zhì)和缺陷15、在考察一種用于光學纖維的玻璃材料時，發(fā)現(xiàn)其在傳輸光信號時存在較大的損耗。以下哪種因素最有可能是導致光損耗的主要原因？（）A.雜質(zhì)吸收B.瑞利散射C.非線性效應D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述磁性液體在磁場作用下的特性及其在密封、減震、潤滑等領域的應用原理和優(yōu)勢。2、（本題5分）論述材料的光學非線性性能，解釋非線性光學現(xiàn)象的產(chǎn)生機理和應用。3、（本題5分）解釋材料的熱導率的含義，分析影響材料熱導率的因素，以及在熱管理材料中的應用。4、（本題5分）分析高分子液晶材料的結(jié)構和性能特點，探討其在顯示技術和高性能纖維中的應用。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性能和高溫下的材料行為，包括高溫強度、高溫蠕變和高溫氧化等，分析材料的成分、組織結(jié)構和服役環(huán)境對高溫性能的影響，探討高溫材料的研發(fā)和在航空發(fā)動機、燃氣輪機等領域的應用。2、（本題5分）全面論述陶瓷材料的化學鍵合特點及其對陶瓷材料強度、硬度、脆性等性能的決定作用，同時探討改善陶瓷脆性的有效途徑和方法。3、（本題5分）詳細論述材料的摩擦化學磨損機制，分析摩擦過程中的化學反應、潤滑作用和表面膜的形成與破壞，論述摩擦化學磨損對材料磨損性能的影響以及在潤滑和耐磨材料設計中的應用和發(fā)展。4、（本題5分）論述金屬材料的強化機制與材料微觀結(jié)構的關系，包括位錯強化、晶界強化和沉淀強化等方面。5、（本題5分）深入探討陶瓷基復合材料的制備工藝和性能特點，研究增強體的種類和分布對復合材料性能的影響，以及在航空航天領域的應用。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）已知某種光學玻璃的色散曲線如下圖所示，計算在波長為550nm處的折射率。2、（本題10分）在材料的熱穩(wěn)定性測試中，一種聚合物從25℃加熱到300℃，質(zhì)量損失了20%，原始質(zhì)量為