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西北工业大学
2012年硕士研究生入学考试试题 答案
试题名称：材料科学基础 试题编号：832
说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 页 共 页
一、 简答题（每题10分，共50分）
1. 请简述滑移和孪生变形的特点？
答：
滑移变形特点：
1）平移滑动：相对滑动的两部分位向关系不变
2）滑移线与应力轴呈一定角度
3）滑移不均匀性：滑移集中在某些晶面上
4）滑移线先于滑移带出现：由滑移线构成滑移带
5）特定晶面，特定晶向
孪生变形特点：
1) 部分晶体发生均匀切变
2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系，晶体位向发生变化
3) 临界切分应力大
4) 孪生对塑变贡献小于滑移
5) 产生表面浮凸
2. 什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？
答：由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。应力场作用、电场磁场作
用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。扩散驱动力
来自自由能下降，即化学位降低。
3. 在室温下，一般情况金属材料的塑性比陶瓷材料好很多，为什么？纯
铜与纯铁这两种金属材料哪个塑性好？说明原因。
答：金属材料的塑性比陶瓷材料好很多的原因：从键合角度考虑，金属材料主要
是金属键合，无方向性，塑性好；陶瓷材料主要是离子键、共价键，共价键有
方向性，塑性差。离子键产生的静电作用力，限制了滑移进行，不利于变形。
铜为面心立方结构，铁为体心立方结构，两者滑移系均为12个，但面心
立方的滑移系分布取向较体心立方匀衡，容易满足临界分切应力。且面心
立方滑移面的原子堆积密度比较大，因此滑移阻力较小。因而铜的塑性好
于铁。
4. 请总结并简要回答二元合金平衡结晶过程中，单相区、双相区和三相
区中，相成分的变化规律。
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