中南大学2009年材料科学基础考研试题及答案
中南大学
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：材料学、材料加工
一、（共20分）已知铝的空位形成能为0.76eV／空位，25℃时铝的点阵常数为0.405nm。
1．计算25℃时铝的空位浓度（空位/cm3）。
2．铝在什么温度下空位浓度是25℃时的1000倍？
二、（30分）根据Fe Fe3C相图，分析含碳量 C 1.2%的铁碳合金从液态平衡冷却至室温的转变过程，并分别计算室温下的相组成物及组织组成物的相对量（渗碳体含碳量为
6.67%）；如果要使显微组织中渗碳体与珠光体各占一半，那么该合金的含碳量是多少？
三、（30分）为什么多元合金凝固时会出现成分过冷？成分过冷对合金的凝固组织有什么影响？
四、（15分）什么是变质剂？试简述添加变质剂细化晶粒的基本原理。
五、（20分）结合影响金属材料强度的因素，总结位错理论在材料科学中的应用。
六、（20分）简述冷变形后金属回复及再结晶退火对材料组织和性能变化的规律，说明哪些地方可能是再结晶优先形核的地点，指出再结晶、结晶、固态相变之间的主要区别。
七、（共l5分）解答下列扩散问题。
1．（5分）简述影响扩散系数的主要因素。
2．（10分）试利用图12-1所示Fe-O相图分析纯铁在1000℃氧化时氧化层内的组织与氧浓
度分布规律，画出示意图。
