石德珂材料科学基础第2版教材章节习题集

石德珂《材料科学基础》（第2版）配套题库【名校考研真题＋章节题库＋模拟试题】

第一部分为考研真题。按教材章节从各名校历年考研真题中挑选具有代表性的部分，并对其进行了详细的解答。
第二部分为章节题库。严格按照石德珂《材料科学基础》第2版教材内容精心挑选经典常见考题，快速理解和掌握有关概念、原理，并提高解题能力。
第三部分为模拟试题。根据历年考研真题的命题规律及热门考点精心编写了两套考前模拟试题，并提供详尽的解答。
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石德珂《材料科学基础》第2版章节习题

导 论

1．什么是金属的加工硬化现象？

答：金属材料在塑性变形过程中，所施加的流变应力随应变量的增大而不断增大的现象，称为加工硬化。或金属材料经冷塑性变形后，其强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象，称为加工硬化。

2．金属的加工硬化特性对金属材料的使用带来哪些利弊？

答：有利方面：作为提高金属材料强度的一种手段；便于金属材料塑性成形；使金属零件得以抵抗偶然过载。不利方面：使金属难以进一步冷塑性变形。

第1章 材料结构的基础知识

一、简答题

1．在元素周期表中，同一周期或同一主族元素原子结构有什么共同特点？从左到右或从上到下元素结构有什么区别？它的性质如何递变？

答：同一周期元素具有相同原子核外电子层数，但从左→右，核电荷依次增多，原子半径逐渐减小，电离能增加，失电子能力降低，得电子能力增加，金属性减弱，非金属性增强；同一主族元素最外层电子数相同，但从上→下，电子层数增多，原子半径增大，电离能降低，失电子能力增加，得电子能力降低，金属性增加，非金属性降低。

2．试写出原子序数为11的钠与原子序数为20的钙原子的电子排列方式。

解：钠原子的原子序数为11，有11个电子。电子首先进入能量最低的第一壳层，它只 有s态一个亚壳层，可容纳2个电子，电子状态计作1s²。然后逐渐填入能量较高的2s、2p，分别容纳2个和6个电子，电子状态计作2s²和2p⁶。第11个电子进入第三壳层的s态。所以，钠原子的电子排列为：

钙原子有20个电子，填入第一壳层和第一壳层电子的状态与钠原子相似。当电子填入第三壳层s态和p态后仍有2个剩余电子。因为4s态能量低于3d态，所以这两个剩余电子不是填入3d态，而是进入新的外壳层上的4s态。所以，钙原子的电子排列为：。

3．原子的结合键有哪几种？各有什么特点？

答：原子的结合键有：

（1）离子键。其特点是：正负离子相互吸引；键合很强，无饱和性，无方向性；熔点、硬度高，固态不导电，导热性差。

（2）共价键。其特点是：相邻原子通过共用电子对结合；键合强，有饱和性，有方向性；熔点、硬度高，不导电，导热性有好有差。

（3）金属键。其特点是：金属正离子与自由电子相互吸引；键合较强，无饱和性，无方向性；熔点、硬度有高有低，导热导电性好。

（4）分子键。其特点是：分子或分子团显弱电性，相互吸引；键合很弱，无方向性；熔点、硬度低，不导电，导热性差。

（5）氢键。其特点是：类似分子键，但氢原子起关键作用；键合弱，有方向性；熔点、硬度低，不导电，导热性好。

二、计算题

有铀和硼两种材料，若已知铀的密度为19.05g/cm³，原子量为235.03，硼的密度为2.3g/cm³，原子量为10.81，阿伏伽德罗常数为，试分别计算这两种材料单位体积内的原子数。

答：根据已知条件和原子数公式可知铀单位体积内的原子数为：

同理，硼单位体积内的原子数为：

第2章 材料中的晶体结构

一、选择题

1．三斜、正交、四方晶系对应的的棱边长度关系是（  ）。

A．（），（），（)

B．（），（），（）

C．（），（），（）

【答案】A

2．与（211）和（101）同属一晶带的有（   ）。

A．

B．

C．

D．

【答案】A

3．两晶体的空间点阵相同，则（  ）。

A．它们的晶体结构相同

B．它们的对称性相同

C．它们所属的晶系相同

D．它们所属的空间群相同

【答案】C

……

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