北京工业大学2013年875材料科学基础考研真题

北京工业大学2013年硕士研究生入学考试

★所有答案必须做在答题纸上，做在试题纸上无效

一、名词解释（20分）

1、范德华键

2、惯习面

3、全位错

4、再结晶

5、非均匀形核

6、柯肯达尔效应

7、调幅分解

8、重心法则

9、一级相变10、多滑移

二、填空（20分）

1、晶体按对称性可分为（1）晶族，（2）晶系，共有（3）点群，（4）空间群。

2、晶态固体中，扩散的微观机制有（5）（6）（7）（8）

3、强化金属材料的方法为（9）（10）（11）（12）。

4、固态相变的驱动力是（13），而阻力是（14）和（15）。

5、Fe原子的基态电子组态为（16）。

6、发生在固体表面的吸附可分为（17）和（18）

7、线性高分子可以反复使用称为（19）塑料，交联高分子不可以反复使用，称为（20）塑料。

三、判断正误（10分）

1、根据施密特定律，滑移方向越平行于拉伸方向，越容易产生滑移。( )

2、再结晶完成后，在不同的条件下，可发生正常晶粒长大和异常晶粒长大。( )

3、热加工是指高于回复温度的加工。( )

4、氢键属于分子间力的一种，具有方向性和饱和性( )

5、晶粒越细小，材料强度，硬度越高，塑性，任性越好。( )

6、从扩散角度考虑，小角晶界的迁移率比大角晶界低。( )

7、铁素体软而韧，渗碳体硬而脆，由此两相组成的铁碳合金性能取决于二者配合的显微结构。( )

8、三元系相图中，共晶点温度的自由度为0，此时为三相平衡。( )

9、贝氏体转变中，Fe和C均不发生扩散。( )

10、fcc和hcp 的堆垛方式相同，因为它们具有相同的堆积系数。( )

四、论述及计算题（共100分）。

1、画出体心立方晶体的密排面（-110），密排向[11-1]，六方的密排面（0001），密排向[11-20]（9分）

2、试分析在面心立方金属中，位错b1=a/2[10-1]，b2=a/6[1-21]，b3=a/3[11-1]，位错反映b1+b2=b3，能否发生反应？并指出其中三个位错分别是什么类型的位错，反应后生成的位错能否在滑移面上滑动。（6分）

3、什么是时效，说明时效通常经历了哪些过程，试说明时效强化产生的原因。（15分）

4、简要说明晶界迁移的驱动力和晶界迁移的影响因素。（10分）

5、（1）画出Fe—Fe3C相图，并写出各关键点的温度及习惯标注的字母，表明各相区。（2）画出含碳0.65%的铁碳合金的冷却曲线和室温下组织示意图，并计算在室温下其格组成相的比例是多少？

（3）在Fe—Fe3C相图中，画出800℃时各相的自由能—成分曲线。（15分）

6、一块儿碳的质量分数为0.1%的碳钢在930℃渗碳，在距表面0.05cm处碳含量达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳气氛保持表面成分为1%，假设D=2.0*10-5exp(-140000/RT)，求：（1）所需要的渗碳时间；

（2）若将渗碳层加厚1倍，则需要多少时间；

（3）若规定含碳量为0.3%作为渗碳层厚度的度量，则在930℃时，渗碳10h的渗层厚度为870℃时渗碳10h的多少倍？

（已知erf（0.61）=0.611，erf(0.62)=0.619，erf(0.63)=0.627）（10分）

7、什么是形状记忆效应，说明通过马氏体产生形状记忆效应的原因。(10分)

8、如图为A、B、C三个组元固态完全不互溶的三元相图在成分三角形上的投影图。O点为Ee的连续延长线与AB边的交点。

（1）分析图中合金2和4的平衡结晶过程

（2）写出合金x在平衡结晶后室温下各种组织组成物的相对含量表达式。（15分）

9、比较置换固溶体、间隙固溶体、有序固溶体、间隙相的结构特征及性能。（10分）

北工大07 08 09 13材料科学基础-真题及答案

北京工业大学 试卷七 2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 适用专业：材料科学与工程 一、名词解释 1．脱溶(二次结晶) 2．空间群 3．位错交割 4．成分过冷 5．奥氏体 6．临界变形量 7．形变织构 8．动态再结晶 9．调幅分解 10．惯习面 二、填空 1．晶体宏观对称要素有 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 和 (5) 。 2．NaCl型晶体中Na+离子填充了全部的 (6) 空隙，CsCl晶体中Cs+离子占据的是 (7) 空隙，萤石中F-离子占据了全部的 (8) 空隙。 3．非均匀形核模型中晶核与基底平面的接触角θ=π/2，表明形核功为均匀形核功的 (9) ，θ= (10) 表明不能促进形核。 4．晶态固体中扩散的微观机制有 (11) 、 (12) 、 (13) 和 (14) 。 5．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (15) 位错构成，扭转晶界由 (16) 位错构成。 6．发生在固体表面的吸附可分为 (17) 和 (18) 两种类型。 7．固态相变的主要阻力是 (19) 和 (20) 。 三、判断正误 1．对于螺型位错，其柏氏矢量平行于位错线，因此纯螺位错只能是一条直线。 2．由于Cr最外层s轨道只有一个电子，所以它属于碱金属。 3．改变晶向符号产生的晶向与原晶向相反。 4．非共晶成分的合金在非平衡冷却条件下得到100%共晶组织，此共晶组织称伪共晶。 5．单斜晶系α=γ=90°≠β。 6．扩散的决定因素是浓度梯度，原子总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。 7．再结晶完成后，在不同条件下可能发生正常晶粒长大和异常晶粒长大。 8．根据施密特定律，晶体滑移面平行于拉力轴时最容易产生滑移。 9．晶粒越细小，晶体强度、硬度越高，塑性、韧性越差。

075材料科学基础习题@北工大

1. 有一硅单晶片，厚0.5mm ，其一面上每107个硅原子包含两个镓原子，另一个面经处理后含镓的浓度增高。试求在该面上每107 个硅原子需包含几个镓原子，才能使浓度梯度为2×10-26原子/m 3 2. 为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况，在厚0.25mm 的金属薄膜的一个端面(面积1000mm m 硅的晶格常数为0.5407nm 。 2 ) 保持对应温度下 的饱和间隙原子，另一端面 3. 一块含0.1%C 的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm 的地方碳的浓度达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳 气氛保持表面成分为1%， 4. 根据上图4-2所示实际测定lgD 与1/T 的关系图，计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能，并说明两者扩散激活能差异的原因。 5. 设纯铬和纯铁组成扩散偶，扩散1小时后，Matano 平面移动了1.52×10-3cm 。已知摩尔分数C Cr =0.478时，dC/dx=126/cm ，互 扩散系数为1.43×10-9cm 2/s ，试求Matano 面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr ，D Fe 。(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。D Fe =0.56×10-9(cm 2 6. 对于体积扩散和晶界扩散，假定Q /s) ) 晶界≈1/2Q 体积7. γ铁在925℃渗碳4h ，碳原子跃迁频率为1.7×10，试画出其InD 相对温度倒数1/T 的曲线，并指出约在哪个温度范围内，晶界扩散起主导作用。 9/s ，若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁，(a)求碳原子总迁移路程S ； (b)求碳原子总迁移的均方根位移；(c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-98.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度为L /s ，求碳原子的总迁移路程和根均方位移。 max 与自由旋转链的均方根末端距之比值，并解释某些高分 子材料在外力作用下可产生很大变形的原因。(l=0.154nm, h 2=nl 29.已知聚乙烯的Tg=-68℃，聚甲醛的Tg=-83℃,聚二甲基硅氧烷的Tg=-128℃,试分析高分子链的柔顺性与它们的Tg 的一般规律。 ) 10.试分析高分子的分子链柔顺性和分子量对粘流温度的影响。 11.有两种激活能分别为E 1=83.7KJ/mol 和E 2=251KJ/mol 的扩散反应。观察在温度从25℃升高到600℃时对这两种扩散的影响，并 对结果作出评述。

北京工业大学2017年《材料科学基础》硕士考试大纲_北京工业大学考研大纲

北京工业大学2017年《材料科学基础》硕士考试大纲一、考试要求 材料科学基础考试大纲适用于北京工业大学材料科学与工程学院（0805）材 料科学与工程和（085204）材料工程（专业学位）；激光工程研究院（0803）光 学工程与（085202）光学工程（专业学位）；以及固体微结构与性能研究所（0805） 材料科学与工程学科的硕士研究生入学考试。此课程是材料科学与工程学科的重 要基础理论课，是理解并学习各种材料其结构、加工工艺与性能之间联系的基础。 材料科学基础的考试内容主要包括各类材料共性基础知识部分（原子结构与结合 键、晶体结构、晶体缺陷、相图与相平衡、材料的凝固）、金属材料基础知识部 分（金属晶体中位错、表面与界面、塑性变形与再结晶、金属晶体中扩散、固态 相变、金属材料强韧化）和无机材料基础知识部分（无机材料化学键结构与晶体 结构、无机材料的缺陷、无机材料的相图与相变过程、无机材料的基本制造加工 原理、无机材料的机械性能、无机材料的光学和电学性能），要求考生对其中的 基本概念和基础理论有深入的理解，系统掌握各类基本概念、理论及其计算和分 析的方法，具有综合运用所学知识分析和解决材料科学与工程实际问题的能力。 二、考试内容 考试内容分为材料共性知识、金属材料基础知识和无机材料基础知识三大部 分，总分150分。其中，材料共性知识部分所有学生均需作答，共105分；金属 材料基础知识部分和无机材料基础知识部分考生需根据自己的专业背景二选一 作答，不能混做，共45分。题型一般包括名词解释、填空、判断正误、问答、 计算、分析题等。 （一）材料共性知识部分 1.原子结构与结合键 (1)熟练掌握电离能、电子亲和能、电负性、金属间化合物、电子化合物等 概念，熟练掌握原子核外电子排布，理解光的波粒二象性、测不准原理、泡利不 相容原理、洪特规则、能量最低原理、电子能带结构理论； (2)熟练掌握各种结合键的概念、特点、代表材料，通过结合键及原子间作 用力和键能分析材料的物理化学性质。 2.晶体结构 (1)掌握空间点阵、晶胞、空间群等晶体学基本概念，三大晶族与七大晶系 分类，理解晶体的宏观对称性； (2)熟练掌握简单立方、体心立方、面心立方、密排六方等结构的堆积方式、 配位数、致密度、晶胞原子数、点阵常数与原子半径之间的关系，熟练掌握各种 结构中晶向指数和晶面指数的表征，晶向族、晶面族的确定，晶面间距的计算， 晶带定律的应用。 3.晶体缺陷 (1)熟练掌握晶体缺陷的分类，点缺陷的平衡浓度计算，固溶体的分类、概 念、特点、形成条件及影响因素，缺陷反应方程计算； (2)熟练掌握各类位错的定义及相关的基本概念，如滑移、滑移面、滑移方 向、滑移系、临界分切应力、全位错、不全位错、位错密度等；掌握刃位错、螺 位错的特点及其柏氏矢量的概念、确定与表征方法，掌握发生位错反应的条件及 其产物；

【北京工业大学505快题设计】16年真题精讲

北京工业大学505快题设计

目录 1.1真题分析 (2) 1.2 真题剖析 (2) 1.2.1 历年真题 (2) 1.3 真题剖析要点总结 (4) 1.3.1 常考题型分析总结 (4) 1.3.2 常考知识点总结 (4) 1.4 历年真题汇总 (4) 1.4.1 2016年真题 (4)

通过真题的学习和掌握，可以帮助学生把握考试重点。每年的考点在历年试题中几乎都有重复率，因此，通过对历年真题的把握，可以掌握今年考试的重点。另外，可以通过对历年真题的学习，把握出题者的思路及方法。每种考试都有自己的一种固定的模式和结构，而这种模式和结构，通过认真揣摩历年真题，可以找到命题规律和学习规律。因此，本部分就真题进行详细剖析，以便考生掌握命题规律、知悉命题的重点、难点、高频考点，帮助考生迅速搭建该学科考试的侧重点和命题规则。 年份题型分值考察范围（章、节、知识点……） 考察难度 （了解、理解、掌握、应用） 2016 图形题150 对于图形以及图形之间关系能够 准确的理解，明确出题者的考查目的， 能按照一定的逻辑进行草图与效果图 的绘制，设计说明要简洁清晰有说服 力，画面保证干净整洁。 应用 2015 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 2014 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 2013 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 综合来说，__505快题设计__专业课这几年的题型变化很大，主要有_图形题_题型，难度略有增加，侧重于对图形的理解和分析。在复习时，要多进行图形练习，头脑风暴和进行准确、形象、美观的手绘表达，强调包含一定的创意性。 1.2 真题剖析 1.2.1 2016年真题 北京工业大学艺术设计学院505快题设计2016年真题

北京工业大学：材料科学基础 教学大纲

材料科学基础教学大纲 材料科学基础Ⅱ－1 英文名称：Principles of Materials Science Ⅱ－1 课程编号：0003240 课程类型：学科基础必修课 学时：64 学分：4 适用对象：材料类本科 先修课程：物理化学 使用教材及参考书： 1.《材料科学基础》，徐恒钧编著，北京工业大学出版社，2001年10月 2. Materials Science and Engineering An Introduction, William D. Callister, Jr. John Wiley & Sons(ASIA) Pte Ltd, 2002 一、课程性质、目的和任务 本课程为材料科学与工程一级学科专业基础必修课，是研究材料的成分、结构与性能之间的关系及其变化规律的一门应用基础科学，是进一步学习金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、结构材料及功能材料的基础。它将阐述各种材料的共性基础知识，从材料的组织结构出发，研究材料的结构与材料的制备方法、加工工艺以及材料性能之间的关系。 二、课程教学内容及要求 第一章原子结构与结合键 第一节原子结构：电子波函数及四个量子数[1] 第二节结合键:键型及其性质[2] 第二章材料的结构 第一节晶体学基础：点阵和晶胞[1]；晶体对称性[2]；晶面指数和晶向指数[1]；晶体投影Δ 第二节常见晶体结构：密堆积[1]；氯化铯[1]、氯化钠[1]；纤锌矿[1]；闪锌矿[1]；钙钛矿[1]；金红石[2]；萤石Δ 第三节固溶体结构[2]； 第四节金属间化合物[2]； 第五节硅酸盐结构[2]； 第六节非晶态固体[3]； 第七节准晶体[3]； 第八节能带理论初步Δ 第三章晶体结构缺陷 第一节点缺陷[1]; 第二节位错的结构[1]； 第三节位错的运动[2]； 第四节位错应力场[3]； 第五节位错与缺陷的交互作用[3]； 第六节位错的增殖、塞积与交割[3]；

2019年北京工业大学材料科学与工程专业考研经验分享

北京工业大学材料考研经验帖 一、简介： 材料学院考研由材料科学与工程（学硕）和材料工程（专硕）两个部分组成，两部分都由1、生态环境材料与资源循环技术，2、稀土、难熔金属等功能材料，3、先进材料加工技术，4高性能结构材料技术，5、光电信息和高效能源材料五个研究方向。学校在学硕和专硕上的培养方法方式是完全一致的，两部分的公共课（除英语外，学硕英语一，专硕英语二）、专业课考试内容等都是一样的。其差别在于专硕录取门槛稍微低一点，学硕有硕博连读的优势，当然，专硕也是有这样的机会，只是专硕的话需要加一次答辩，如果有继续深造攻读博士学位意愿的同学建议选择学硕。至于研究方向上的选择，学校的材料专业是双一流学科，研究的都是前沿科技，先进材料加工技术比较火爆，竞争当然也就大，同学可以根据自己的实力评估以及自己比较熟悉或感兴趣的方向选择。 二、参考书目： 1. 《材料科学基础》，徐恒钧主编，刘国勋主审，北京工业大学出版社，2002 年出版。 2. 《材料科学与工程基础》，郭福等译，化学工业出版社，2016 年出版，（译自于，Fundamentals of Materials Science and Engineering, 4th Edition, William D. Callister Jr., John Wiley & Sons Inc., 2013）。 3. 《金属学与热处理》，崔忠圻主编，机械工业出版社，1989 年出版（第二版为2011 年出版）。 4. 《陶瓷导论》，清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室译，高等教育出版社，2016 年出版，（译自于，Introduction to Ceramics, 2nd Edition, Kingery, W. D, John Wiley & Sons Inc., 1976）。 5、同学自己的专业书课本(听过课的书知识点比较容易吸收，所以只要相关的都可以拿来辅助学习。) 三、复习计划和准备经验： 3.1初试篇 时间安排： 本人是从2017年2月下旬开学后开始着手准备的，计划是6月份之前主攻英语和数学，7、8、9月份主攻专业课利用暑假时间跟学长在新祥旭机构集中上课，专业课讲的比较好的10月份主攻政治，11月份开始直到考前每天所有学科安排复习。每天6点半左右起床，晚上10点多图书馆关门回宿舍，该上课的时间上课，其余基本都是泡图书馆。

北工大半导体物理历年真题

历年真题 第一章 1、Si 、GaAs 半导体材料的导带底、价带顶分别在k 空间什么位置？其晶体结构和解理面分别是什么？哪个是直接带隙，哪个是间接带隙？(2006) 2、对于金刚石结构的硅Si 和闪锌矿结构的砷化镓GaAs ，在（111）晶面上，其原子面密度和面间距都是最大，为什么Si 的解理面是（111），而GaAs 不是？(2007) 3、半导体材料的禁带宽度Eg 、N 型半导体杂质激活能△Ed 以及亲和势X 分别表示半导体电子的什么状态特性？（2009年简答题7分） 4、与真空电子运动相比，半导体中电子的运动有何不同？（2009年简答题7分） （1-9题 63分，每小题7分(2010)） 5、如图是一个半导体能带结构的E –k 关系； 1）哪个能带具有x 方向更小的有效质量？ 2）考虑两个电子分别位于两个能带中的十字线处， 哪个电子的速度更大些？ 6、写出硅(Si)和砷化镓(GaAs)的晶体结构、禁带宽度和解理面。？（2011年简答题6分） 第二章 3、高阻的本征半导体材料和高阻的高度补偿的半导体材料的区别是什么？(2006) ? 1 深能级杂质和浅能级杂质概念（西交大） ? 1以硅为例，举例说明掺入浅能级和深能级杂质的目的和作用？（西电） ? 2.什么是浅能级杂质？什么是深能级杂质？列举出半导体硅中各一种杂质元素的例 子。半导体中掺入这些杂质分别起什么作用 ? (2011) 第三章 ? 11、定性画出N 型半导体样品，载流子浓度n 随温度变化的曲线（全温区），讨论 各段的物理意义，并标出本征激发随温度的曲线。设该样品的掺杂浓度为ND 。比较两曲线，论述宽带隙半导体材料器件工作温度范围更宽。 (2006-20分) E 0 E 0 k x 1 2 E

074材料科学基础实验指导@北工大lab8

实验八晶体结晶过程观察及凝固条件对 铸锭组织的影响 （Observation of the crystallization process of crystalloid and the impact of solidification conditions on ingot structure） 实验学时：2 实验类型：操作 前修课程名称：《材料科学导论》 适用专业：材料科学与工程 一、实验目的 ⒈观察盐类的结晶过程： ⒉分析凝固条件对铸锭组织的影响。 二、概述 盐和金属均为晶体。由液态凝固形成晶体的过程叫结晶。不论盐的结晶，金属的结晶以及金属在固态下的重结晶都遵循生核和长大的规律。结晶的长大过程可以观察到，可是晶核的大小不能用肉眼看到，因为临界晶核的尺寸很小，而在试验中只能见到正在长大的晶粒，此刻已经不再是临界尺寸的晶核。金属和盐类晶体最常见到的是树枝状晶体。通过直接观察透明盐类（如氯化铵等）的结晶过程可以了解树枝状晶体（枝晶）的形成过程。 在玻璃片上滴上一滴接近饱和的氯化铵溶液，观察它的结晶过程。随着液体的蒸发，溶液逐渐变浓，达到饱和，由于液滴边缘最薄，因此蒸发最快，结晶过程将从边缘开始向内扩展。 结晶的第一阶段是在最外层形成一圈细小的等轴晶体，结晶的第二阶段是形成较为粗大的柱状晶体，其成长的方向是伸向液滴的中心，这是由于此时液滴的蒸发已比较慢，而且液滴的饱和顺序也是由外向里，最外层的细小等轴晶只有少数的位向有利于向中心生长，因此形成了比较粗大的、带有方向性的柱状晶。结晶的第三阶段是在液滴的中心部分形成不同位向的等轴枝晶。这是由于液滴的中心此时也变的较薄，蒸发也较快，同时溶液的补给也不足，因此可以看到明显的枝晶组织。

北京工业大学2013-2014概率论与数理统计考题答案

6一北京工业大学2013-2014学年第一学期期末 数理统计与随机过程(研) 课程试卷 学号 姓名 成绩 注意：试卷共七道大题，请写明详细解题过程。数据结果保留3位小数。 考试方式：半开卷，考试时只允许看教材《概率论与数理统计》 浙江大学 盛 骤等编第三版（或第四版）高等教育出版社，不能携带和查阅任何其他书籍、纸张、资料等。考试时允许使用计算器。 考试时间120分钟。 一、（10分）设学生某次考试成绩服从正态分布),(2σμN ，现从中随机抽取36位的考试成绩, 算得平均分为66.5，标准差为15分。问在显著性水平0.05下，从样本看， (1)是否接受“70=μ”的假设？ (2)是否接受“2216≤σ”的假设？ 解：已知 05.0,36,15,5.66====αn S X （1）70:,70:10≠=μμH H 由书中结论知，检验问题的拒绝域为 )1(702 -≥-n t n S X α 4.136 1570 5.6670=-= -n S X ，查表得0301.2)35()1(025.02 ==-t n t α，所以，接受原假设。 ， （2）22122016:,16:>≤σσH H 检验问题的拒绝域为 )1(16 )1(2 2 2-≥-n S n αχ 7617.301615)136(16)1(2 222=-=-S n ，802.49)136()1(2 05.02=-=-χχαn ，所以，接受原假设。

二、（15分）在某公路上观察汽车通过情况，取15秒为一个时间单位，记下锅炉汽车 分布？(显著性水平取0.05α=) 解：805.0200 14113282681920?=*+*+*+*+*==x λ 并组后k=4,而此处r=1,故自由度为k-r-1=2, 200.932-200=0.932<991.5)2(2 05.0=χ,所以是Poisson 分布

北工大半导体物理历年真题

历年真题 第一章 1、Si、GaAs半导体材料的导带底、价带顶分别在k空间什么位置？其晶体结构和解理面分别是什么？哪个是直接带隙，哪个是间接带隙？(2006) 2、对于金刚石结构的硅Si和闪锌矿结构的砷化镓GaAs，在（111）晶面上，其原子面密度和面间距都是最大，为什么Si的解理面是（111），而GaAs不是？(2007) 3、半导体材料的禁带宽度Eg、N型半导体杂质激活能△Ed以及亲和势X分别表示半导体电子的什么状态特性？（2009年简答题7分） 4、与真空电子运动相比，半导体中电子的运动有何不同？（2009年简答题7分） （1-9题63分，每小题7分(2010)）Array 5、如图是一个半导体能带结构的E–k关系； 1）哪个能带具有x方向更小的有效质量？ 2）考虑两个电子分别位于两个能带中的十字线 处， 哪个电子的速度更大些？ 6、写出硅(Si)和砷化镓(GaAs)的晶体结构、禁带 宽度和解理面。？（2011年简答题6分） 第二章 3、高阻的本征半导体材料和高阻的高度补偿的半导体材料的区别是什么？(2006) ? 1 深能级杂质和浅能级杂质概念（西交大） ?1以硅为例，举例说明掺入浅能级和深能级杂质的目的和作用？（西电） ? 2.什么是浅能级杂质？什么是深能级杂质？列举出半导体硅中各一种杂质元素的例子。半导体中掺入这些杂质分别起什么作用? (2011) 第三章 ?11、定性画出N型半导体样品，载流子浓度n随温度变化的曲线（全温区），讨论各段的物理意义，并标出本征激发随温度的曲线。设该样品的掺杂浓度为ND。比 较两曲线，论述宽带隙半导体材料器件工作温度围更宽。(2006-20分)

材料科学基础第九章复习资料 西南石油大学 北京工业大学版

材料科学基础 第九章 1.弹性模量：产生弹性形变时所需的应力，工程上表征材料对弹性变形的抗力。 2.滞弹性：在弹性范围内，应变落后于应力的行为称为滞弹性。 3.普弹性：陶瓷材料，金属材料及玻璃态高分子材料在较小负荷下首先发生的形变。 特征：1：应力与应变符合线性关系及胡克定律。2：加上或去除应力时，应变都能 瞬时达到平衡 4.高弹性：特点是弹性模量小、形变量大，变性具有热效应，伸长时放热，回缩时吸热，且 在一定条件下表现出明显的松弛效应。 5.内耗：由于应变滞后于应力，在适当频率的外力作用下，应力-应变曲线就变成了封闭回 线，这一过程将产生不可逆的能量消耗，回线所包围的面积就是应力循环一周所消 耗的能量，称内耗。 10.施密特定律：==式中 称为取向因子，记作。ON、OP、OT，都在同一平面上时，则有，当时=，滑移处于最有利的位置，称为软取向。当，称为硬取向。 11.临界分切应力：能引起滑移或孪生所需要的最小分切应力。 12.多系滑移：由临界分切应力定律可知，当对一个晶体施加外力时，可能会有两个以上的 滑移系上的分切应力同时满足的条件，而使各自滑移面上的位错同时启动， 这种现象称为多系滑移。 13.交滑移：螺位错因柏氏矢量与位错线平行，滑移面有无限多个。因此当螺位错在某一

面上的运动受阻时，可以离开这个面而沿另一个与原滑移面有相同滑移方向的晶 面继续滑移，由于位错的柏氏矢量不变，为错在新的滑移面上仍按照原方向运动， 这一过程就叫做交滑移。 14.主滑移系：当外力在某一滑移系上的分切应力值超过时，该滑移系开始启动，我们把 这一滑移系称作主滑移系。 15.共轭滑移系：随着一次滑移的进行，晶体的取向相对于加载轴发生着变化，滑移到一定 程度后，另一个等同的滑移系也能满足条件而参与滑移，该滑移系称为共轭滑移 系。 16.扭折带：晶体在滑移和转动时，若在某些部位受阻，位错在那里堆积，使滑移和转动只 发生在一个狭窄的带状区域，这个区域就叫做扭折带。 17.形变带：材料变形过程中出现在单个晶粒内的位向与晶粒其余部分明显不同并具有很高 位错密度的带状区域。 18.孪生：晶体在外应力作用下以产生孪晶的方式而进行的切变过程称为孪生。 19.孪晶：在晶体中形成的以共格界面相联接与晶体取向呈镜面对称的一对晶体即孪晶。 20.孪生与滑移的特点：①滑移使滑移面两侧相对滑动一个完整的平移矢量，而孪生则在孪 晶内所有的面都滑动，滑动的距离并非是完整的平移矢量，每个面的滑动量和距 孪生面的距离成正比。②滑移后整个晶体的位向没有改变，而孪晶则使孪晶部分 的位向与基体呈对称。③滑移使表面出现台阶，表面重新抛光后滑移线消失，孪 生则使表面出现浮凸，因孪晶与基体的取向不同，表面重新抛光并侵蚀后仍能看 到。④孪生变形在应力应变曲线上呈锯齿形变化，这是因为孪生可以分为形核和 扩展2个阶段，形核所需的切应力大于生长阶段，于是随着孪晶的形核和发展出 现了载荷的突然上升和下降。⑤孪生时平行于孪晶面的同层原子的位移均相同， 位移量正比于该层至孪晶面的距离。即原子位移的距离随孪晶面间距的增加而加 大。因此孪晶的长大时必然对周围基体产生较大的切应变，以发生塑性变形。如 果集体不协调的话，就会在孪晶附近产生裂纹。 21.晶界的作用：①阻碍作用：大角度晶界使滑移受阻，而不宜直接传到相邻晶粒。②取向 差作用:多晶体中不同位向晶粒滑移系取向不相同，滑移不能从一个晶粒直接延 伸到另一个晶粒中③起裂作用：多晶体塑性变形时裂纹往往起源于晶界，主要 有两方面原因。其一，晶界阻碍位错滑移造成较大应力集中，其二，材料中的杂 质和第二项往往优先分布于晶界，使晶界变脆另外由于晶界处缺陷多，原子处于 能量较高的不稳定状态，在腐蚀介质作用下，往往被优先腐蚀成微裂纹。 22.多晶体塑性变形的特点：①各晶粒变形的不同时性和不均匀性②各晶粒变形的相互协调 性③滑移的传递，必须激发相应晶粒的位错源。④多晶体的变形抗力比单晶体大， 变形更不均匀⑤属性变形时，导致一些物理、化学性质的变化。 23.霍尔佩奇方程：= d为晶粒的平均直径；为单晶体屈服强度；为 晶界对强度的影响系数。使用条件：①室温下②非纳米尺度。 24.蠕变：是在一定的温度和较小的恒定外力作用下，材料的形变随时间的增加而逐渐增大 的现象。 25.应力松弛：是指在恒定温度和形变保持不变的情况下，高分子材料内部的应力随时间增 加而逐渐衰减的现象。 26.滞后：是指高分子材料在交变应力作用下，形变落后于应力变化的现象。 27.内耗：是指回缩功和伸长功之间有一定的差额。 28.加工硬化：把金属经屈服后欲继续变形须增加应力的现象。 29.择优取向：多晶体在变形过程中，每个晶粒的变形都受其周围晶粒的制约，为保持晶体

北京工业大学2013-2014考题答案

北京工业大学2013-2014学年第一学期期末 数理统计与随机过程(研) 课程试卷 学号 姓名 成绩 注意：试卷共七道大题，请写明详细解题过程。数据结果保留3位小数。 考试方式：半开卷，考试时只允许看教材《概率论与数理统计》 浙江大学 盛 骤等编第三版（或第四版）高等教育出版社，不能携带和查阅任何其他书籍、纸张、资料等。考试时允许使用计算器。 考试时间120分钟。 一、（10分）设学生某次考试成绩服从正态分布),(2σμN ，现从中随机抽取36位的考试成绩, 算得平均分为66.5，标准差为15分。问在显著性水平0.05下，从样本看， (1)是否接受“70=μ”的假设？ (2)是否接受“2216≤σ”的假设？ 解：已知 05.0,36,15,5.66====αn S X （1）70:,70:10≠=μμH H 由书中结论知，检验问题的拒绝域为 )1(702 -≥-n t n S X α 4.136 1570 5.6670=-= -n S X ，查表得0301.2)35()1(025.02 ==-t n t α，所以，接受原假设。 ， （2）22122016:,16:>≤σσH H 检验问题的拒绝域为 )1(16 )1(2 2 2-≥-n S n αχ 7617.301615)136(16)1(2 222=-=-S n ，802.49)136()1(2 05.02=-=-χχαn ，所以，接受原假设。

二、（15分）在某公路上观察汽车通过情况，取15秒为一个时间单位，记下锅炉汽车 分布？(显著性水平取0.05α=) 解：805.0200 14113282681920?=*+*+*+*+*==x λ 并组后k=4,而此处r=1,故自由度为k-r-1=2, 200.932-200=0.932<991.5)2(2 05.0=χ,所以是Poisson 分布

875材料科学基础名词解释

875材料科学基础名词解释 （北京工业大学材料学院初试专业课名词解释总结） 第一章原子结构和结合键 离子键共价键金属键范德华键氢键 第二章材料的结构 晶体晶胞空间结构空间点阵阵点晶族晶系 空间群晶面晶向固溶体置换固溶体间隙固溶体电子浓度连续型固溶体有序固溶体电子化合物准晶体间同立构 第三章晶体结构缺陷 空位肖脱基空位弗兰克尔空位间隙原子空位平衡浓度柏氏矢量滑移面位错密度滑移攀移交滑移 刃型位错螺型位错位错的塞积位错交割线缺陷 全位错不全位错 第四章晶体固体中的扩散 柯肯达尔效应上坡扩散稳态扩散 第五章相平衡与相图 相相图组元相界相界面组织相平衡

同素异晶体同素异晶体转变自由度自由度数相率匀晶转变共晶转变脱溶（二次结晶）共析转变包晶转变包析转变包晶转变偏晶转变合晶转变铁素体奥氏体珠光体莱氏体渗碳体 第六章材料的凝固 凝固结晶过冷均匀形核非均匀形核正温度梯度负温度梯度晶内偏析枝晶偏析热过冷成分过冷 伪共晶离异共晶 第七章晶态固体材料中的界面 晶界偏析 第八章固态相变 固态相变惯习面一级相变二级相变调幅分解索氏体托氏体先共析转变伪共析转变 第九章材料的变形与再结晶 滑移系临界分切应力多滑移孪生加工硬化形变织构回复再结晶临界变形量动态回复再结晶超塑性蠕变 第十章材料的强韧化

韧性强度塑性 另加：时效同质异晶体活性氧储存能配位多面体 结线同质异构体重心原则 温馨提示：本名词解释为本人参照北工大版《材料科学基础》及历年真题总结，仅供参考。 附（考试范围）： 1、70%为必做部分，涉及材料科学基础中金属和无机材料的共性内容，考试内容包括：材料的原子及晶体结构、晶体结构缺陷、相平衡与相图、材料的凝固 2、30%为二选一作答部分，考生必须在金属材料部分或者无机材料部分中选择其中一部分作答。 （1）金属部分考试内容包括与金属材料相关的以下内容：扩散、表面与界面、塑性变形与再结晶、强韧化、相变 （2）无机部分考试内容包括与无机材料相关的以下内容：无机化合物及玻璃结构、扩散、相平衡与相图、表面与界面、相变

北京工业大学 北工大 1998数据结构 考研真题及答案解析

北京工业大学1998年硕士研究生入学考试试题 考试科目：数据结构 一、试写出在双向链表da中的插人操作算法，算法中插入位置的获取可直接引人getnodep(da,i)，其中参数da为双向链表，i是要插人的位置，要求算法中含有双向链表da的结点结构描述。（6分） 二．已知二叉树BT各结点的先序、中序遍历序列分别为ABCDGF和CBAEDF，试画出该二叉树。（6分） 三．设哈希表a、b分别用向量a[0..9],b[0..9]表示，哈希函数均为H（key）=key MOD 7,处理冲突使用开放定址法，Hi=[H(key)+Di]MOD 10,在哈希表a中Di用线性探测再散列法，在哈希表b中Di用二次探测再散列法,试将关键字{19,24, 10,17,15, 38,18,40}分别填入哈希表a,b 中,并分别计算出它们的平均查找长度ASL。（8分） 四、设有下列递归算法:（10分） FUNCTINON VOL(n:integer):integer; V AR x :integer: BEGIN IF n=0 THEN vol:=0 ELSE BEGIN READ(x); vol:=vol(n-1)+x END; END. 如该函数被调用时，参数n值为4,读人的x值依次为5,3,4,2，函数调用结束时返回值voL 为多少?用图示描述函数执行过程中，递归工作栈的变化过程 五、已知下列字符A、B、C、D，E、F，G的权值分别为3、12、7、4、2、8，11，试填写出 其对应哈夫曼树HT的存储结构的初态和终态。（l0分）

六．试对下列给出的有向图回答问题：（15分） l·画出该有向图的十字链表存储结构,其中:顶点结点结构: data:结点数据域: tailvex,tlink:指向该顶点为弧头、弧尾的第一条弧的指针。 弧结点结构 tailvex，headvex:分别为弧头和弧尾在图中的序号; hlink,tlink:指向弧头相同和弧尾相同的下一条弧的指针; weight::弧上的权值。 2·判断该有向图是否含有强连通分量，若有请将它们画出来。 3．试给出顶点C到其他各顶点的最短路径。 七、计算下列给出AOE网中各顶点所表示的事件发生时间Ve（j）,Vl(j)和各边所表示活动的开始时间e（i），l(i)，并找出其关键路径。(10分)

北工大材料科学基础09及11年考研真题(09附答案)

试卷九 2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 适用专业：材料科学与工程 一、名词解释 1．共价键 2．晶族 3．电子化合物 4．相平衡 5．线缺陷 6．稳态扩散 7．形变织构 8．动态再结晶 9．一级相变 10．调幅分解 二、填空 1．可以按旋转轴和旋转反伸轴的轴次和数目将晶体分成立方晶系、三方晶系、四方晶系、 (1) 、 (2) 、 (3) 和 (4) 共七个晶系。 2．原子或离子的 (5) 是指在晶体结构中，该原子或离子的周围与它直接相邻结合的原子个数或所有异号离子的个数。 3．固溶体中，当溶质原子和溶剂原子分别占据固定位置，且每个晶胞中溶质原子和溶剂原子数之比一定时，这种有序结构被称为 (6) 。 4．一个滑移面和其面上的一个 (7) 组成一个滑移系。 5．结晶过程中晶体界面向液相推移的方式被称为 (8) ，与液固界面的微观结构有关。 6．相平衡时，系统内的相数可以通过系统自由度、 (9) 和对系统平衡状态能够产生影响的外界因素数目的关系式来进行计算。 7．铸锭三晶区是指紧靠膜内壁的细晶区、 (10) 、铸锭中心的等轴粗晶区。 8．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (11) 位错构成，扭转晶界由 (12) 位错构成。 9．强化金属材料的方法有 (13) 强化、 (14) 强化、 (15) 强化、 (16) 强化。 10．再结晶完成后，晶粒长大可分为 (17) 晶粒长大和 (18) 晶粒长大。 11．线性高分子可反复使用，称为 (19) 塑料；交联高分子不能反复使用，称为 (20) 塑料。 三、判断正误 1．在密堆结构中会形成两种空隙，一是由8个球形成的八面体空隙，另一种是由4个球形成的四面体空隙。 2．尖晶石型晶体(AB 2O 4 )具有正型和反型结构，其本质是正型中A离子的八 面体择位能大于B离子，而反型中是B离子的八面体择位能大于A离子。

(北京工业大学)材料科学基础真题2004年

(北京工业大学)材料科学基础真题2004年 (总分：150.00，做题时间：90分钟) 一、名词解释 (总题数：10，分数：20.00) 1.惯习面 （分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(固态相变时，新相往往沿母相特定原子面形成，这个与新相主平面平行的母相晶面称惯习面。) 解析： 2.索氏体 （分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(中温段珠光体转变产物，由片状铁素体渗碳体组成，层片间距较小，片层较薄。) 解析： 3.伪共析转变 （分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(伪共析转变：非平衡转变过程中，处在共析成分点附近的亚共析、过共析合金，转变终了组织全部呈共析组织形态。) 解析： 4.交滑移 （分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(沿着相同的滑移方向，滑移过程由一个滑移面过渡到另一个滑移面上进行。) 解析： 5.螺位错 （分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(位错线与柏氏矢量平行的位错。) 解析： 6.配位多面体 （分数：2.00）

北京工业大学考研真题 数据结构1999

北京工业大学1999年硕士研究生入学考试试题 考试科目：数据结构 一、（26分）填空、选择（一个或多个）题，1-6题每小题2分： 1下面的叙述中，不正确的是（） A关键活动不按期完成就会影响整个工程的完工时间。 B任何一个关键工程提前完成，将使整个工程提前完成。 C所有关键活动都提前完成，则使整个工程提前完成。 D提些关键活动若提前完成，则将使整个工程提前完成。 2 下面的排序算法中，不稳定得是（） A 起泡排序 B 折半插入排序C简单选择排序D希尔排序E基数排序F堆排序。 3包含结点A，B，C的二叉树有-----------种不同的状态，---------种不同的二叉树。 4包含结点A，B，C的树有------种不同形态，------种不同的树。 5分块检索中，若索引表和各块内存均用顺序查找，则有900各元素的线性表分成-----块最好：若分成25块；其平均查找长度为--------。 6下面的程序段中，对ｘ的赋值语句的频度为------------（表示为n的函数） ＦＯＲ Ｉ：＝ １ＴＯ Ｎ ＤＯ ＦＯＲ Ｊ：＝１ ＴＯＩ ＤＯ ＦＯＲ Ｋ：＝Ｉ ＴＯ Ｊ ＤＯ ｘ：＝ｘ＋ＤＥＬＴＡ； ７（８分）设有字符序列Ｑ Ｈ Ｃ Ｙ Ｐ Ａ Ｍ Ｓ Ｒ Ｄ Ｆ Ｘ要求按字符升列排序： 采用初是长为４的希尔（３ｂｅｌｌ）排序，一趟扫描的结果是――――――――― 采用以元素为分界元素的快速排序，一躺扫描的结果是------------。 8（6分）已知广义表：A-（0），B-（），C-（a，b，c，d），D-（A，B，C）它们的存储结构图为（接两种结构种的任一种即可）：

二（6分）编写递归程序将二叉树逆时针旋转90度打印出来。如右图：（要求用类PASCAL 语言，并描述结构）。 三 （8分）用依次输入的关键字13，29，41，19，5，1，7和6建一棵三阶B-树， 画出建该树的变化过程示意图（每插入一个结点至少用一张图）。 四（共20分）已知顶点1——6和输入边与权值的序列（如右框中）： 2 4 6 每行三个数表示一条边的两个端点和其权值，共11行。 2 3 2 请你： 1（8分）采用邻接多重表表示该无向网，用类PASCAL 语言描述该数据结构，画出存储结构示意图，要求符和在边结点链表头部插入的算法和输入序列的次序。 3 4 4 3 6 10 2（4分）分别写出从顶点1出发的深度优先和广度优先遍历顶点 序列，以及相 应的生成树。 4 5 7 3（8分）按PRIM 算法列表计算，从顶点1始求最小生成树，并图示该树。 5 6 151 2 5 1 3 8 1 4 3 3 5 1 4 6 11 五（12分）下面函数的功能是在一个按访问频度不增有序的，带头结点的双向链 环上检索关键值为x 的结点，对该结点访问频度计数，并维护该链环有序。若为找到，则插入该结点。所有结点的频度域初值在建表时都为零。请将程序中四处空缺补写完整。 TYPE Link=node

北工大材料科学基础及年考研真题(附标准答案)

北工大材料科学基础及年考研真题(附答案)

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试卷九 2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 适用专业：材料科学与工程 一、名词解释 1．共价键 2．晶族 3．电子化合物 4．相平衡 5．线缺陷 6．稳态扩散 7．形变织构 8．动态再结晶 9．一级相变 10．调幅分解 二、填空 1．可以按旋转轴和旋转反伸轴的轴次和数目将晶体分成立方晶系、三方晶系、四方晶系、 (1) 、 (2) 、 (3) 和 (4) 共七个晶系。 2．原子或离子的 (5) 是指在晶体结构中，该原子或离子的周围与它直接相邻结合的原子个数或所有异号离子的个数。 3．固溶体中，当溶质原子和溶剂原子分别占据固定位置，且每个晶胞中溶质原子和溶剂原子数之比一定时，这种有序结构被称为 (6) 。 4．一个滑移面和其面上的一个 (7) 组成一个滑移系。 5．结晶过程中晶体界面向液相推移的方式被称为 (8) ，与液固界面的微观结构有关。 6．相平衡时，系统内的相数可以通过系统自由度、 (9) 和对系统平衡状态能够产生影响的外界因素数目的关系式来进行计算。 7．铸锭三晶区是指紧靠膜内壁的细晶区、 (10) 、铸锭中心的等轴粗晶区。 8．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (11) 位错构成，扭转晶界由 (12) 位错构成。 9．强化金属材料的方法有 (13) 强化、 (14) 强化、 (15) 强化、 (16) 强化。 10．再结晶完成后，晶粒长大可分为 (17) 晶粒长大和 (18) 晶粒长大。 11．线性高分子可反复使用，称为 (19) 塑料；交联高分子不能反复使用，称为 (20) 塑料。 三、判断正误 1．在密堆结构中会形成两种空隙，一是由8个球形成的八面体空隙，另一种是由4个球形成的四面体空隙。 2．尖晶石型晶体(AB 2O 4 )具有正型和反型结构，其本质是正型中A离子的八 面体择位能大于B离子，而反型中是B离子的八面体择位能大于A离子。 3．形成连续固溶体的最主要条件是溶质和溶剂的晶体结构要一致，例如，银和铝都具有面心立方结构。

2018北工大环境材料基础复习题及答案

2018北工大环境材料基础复习题及答案 第一章 ·生态环境材料：要求材料在满足使用性能要求的同时还具有良好的全寿命过程的环境协调性，赋予材料及材料产业以环境协调的功能。 ·生态环境材料特征 节约能源节约资源可重复使用可循环再生结构可靠性化学稳定性生物安全性有毒、有害替代舒适性环境清洁、治理功能 第二章 ·物质流分析：通过对自然原始物质在开采、生产、转移、消耗和废弃等过程的分析，揭示物料(包括能源、水资源等)在特定范围内的流动特征和转化效率 对于某种特定材料，它是指运用数学物理方法，对在工业生产过程中按照一定的生产工艺所投入的原材料的流动方向和数量的一种定量分析的理论。 ·生态包袱：人类为了获得有用物质和生产产品而运用的没有直接进入经济系统而流入环境的物质流过程 ·物质消耗强度MIPS ：一种可用于测量任何产品的环境压力强度的尺度，每单位服务的物质消耗material input per service unit ·4倍因子理论核心思想 1995的数据，占全世界总人口20％的发达国家人口，每年消耗全世界82.7％的能源和资源，而其他80％的人每年消耗的能源和资源还不到世界总消耗量的17.3％。为了既保持已有的高质量的生活，又努力消除贫富之间的差异，若能采取技术措施，将现有的资源和能源效率提高4倍，就有可能达到上述的目标。 ·10倍因子理论核心思想 必须继续减小全球的物质流量，在一代人之内(20～30年)将资源效率提高10倍，才能使发达国家保持现有的生活质量，逐步缩小国与国之间的贫富差距，且可以让子孙后代能够在这个星球上继续生存。 ·非生物资源输入总量 MIPS 计算公式生态包袱计算公式 ∑-=n i i i M m ER αS MI MIPS =i n i i n i i m MI MI α?==∑∑==11