试叙述激光相变硬化的主要机制。
题目
试叙述激光相变硬化的主要机制。
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第1题：
试简述（大气、真空）激光准直的用途、特点及存在的主要问题。
正确答案: （1）用途：
监测大坝水平、垂直位移。
（2）特点：
A.同时监测水平、垂直位移，能实现监测自动化。
B.真空激光准直在大于600m长度的直线型大坝变形监测中较能显示其优势。
（3）存在的问题：
A.大气激光准直受气流、阳光、温度等影响较大，精度低，使用效果差。
B.真空激光准直测量速度较慢，波带板翻转易出故障，激光发射管易损坏，管道抽真空及真空度监测自动化问题未完全解决。 -
第2题：
消除冷加工硬化现象的再结晶退火，是一种（）。
- A、无相变退火
- B、有相变退火
正确答案:A -
第3题：
试叙述激光深穿透焊接与激光热传导焊接的主要异同？
正确答案: 热导焊：激光功率密度较低（105～106W/cm2），依靠热传导向工件内部传递热量形成熔池。光能量只被材料表层吸收，不产生非线性效应或小孔效应。这种焊接模式熔深浅，深宽比较小（焊缝深度小于2.5mm，焊缝的深宽比最大为3：1）。
深熔焊：激光功率密度高（106～107W/cm2），工件迅速熔化乃至气化形成小孔（即有小孔效应）。这种焊接模式熔深大（51mm），深宽比也大（焊缝深宽比最大可达12：1）。在机械制造领域，除了那些微薄零件之外，一般应选用深熔焊。 -
第4题：
高强度激光的主要治疗作用（）
- A、软化
- B、腐蚀
- C、杀菌
- D、凝固
- E、硬化
正确答案:D -
第5题：
试叙述箱形拱桥的主要特点。
正确答案: ⑴截面挖空率大，减轻了自重
⑵箱形截面的中性轴大致居中，对于抵抗正负弯矩具有几乎相等的能力，能较好地适应主拱圈各截面的正负弯矩变化的需要
⑶由于是闭合空心截面，抗弯和抗扭刚度大，拱圈的整体性好，应力分布较均匀
⑷单条肋箱刚度较大，稳定性好，能单箱肋成拱，便于无支架吊装
⑸制作要求较高，吊装设备较多，主要用于大跨径拱桥 -
第6题：
说明金属固态相变的晶核长大条件和机制？
正确答案:金属固态相变的晶核长大条件：①要求具有合适的过冷度；②有合适的晶核表面结构
金属固态相变的晶核长大机制：如果新相晶核与母相之间存在着一定的晶体学位向关系，则生长时此位向关系仍保持不变，以便降低表面能。新相的生长机制也与晶核的界面结构有密切关系，具有共格、半共格或非共格界面的晶核，其长大方式也各不相同，不过完全共格情况很少，大都是非共格和半共格界面。
（1）非共格界面的迁移
一般非共格界面的迁移方式有两种；一种方式是母相原子通过热激活越过界面不断地短程迁入新相，界面随之向母相中迁移，新相长大。另一种方式是非共格界面呈台阶状结构，台阶的高度为一个原子的尺度。 （2）半共格界面的迁移
因半共格界面具有较低的界面能，故在长大过程中界面往往保持平面。由于相变过程中原子迁移都小于一个原子间距，故又称为无扩散型相变。 -
第7题：
问答题简述固态相变长大机制？正确答案： 跃迁于新相上原子的有两种情况：
（1）新相和母相有相同的化学组成，那么控制生长速率的过程将是原子由母相穿过界面跃迁于新相上的短扩散过程。属于界面控制长大机制。
（2）新相和母相具有不同的化学组成，则新相生长不仅需要原子穿越相界面这一环节，同时还涉及有关组分在母相中的长程扩散。此时新相的生长速度将取决于两者中较慢的环节，而多数情况为受控于长程扩散。属于扩散控制机制。解析： 暂无解析 -
第8题：
多选题相变理论主要研究（）A非平衡相变
B平衡相变
C铁磁相变
D超导相变
正确答案： C,A解析： 暂无解析 -
第9题：
问答题说明激光热致相变RW光盘的读、写、擦原理。正确答案： 近红外波段的激光作用在介质上，能加剧介质网络中原子、分子的振动，从而加速相变的进行。因此近红外激光对介质的作用以热效应为主，其中写、读、擦激光与其相变的进行。上半部是用来写入、读出及擦除信息的激光脉冲，下半部表示出在这三种不同的脉冲作用下，在介质内部发生的相应相变过程。
⑴信息的记录对应介质从晶态C向玻璃态G的转变。选用功率密度高、脉宽为几十至几百纳秒的激光脉冲，使光斑微区因介质温度刹那间超过熔点Tm而进入液相，再经过液相快瘁完成到达玻璃态的相转变。
⑵信息的读出用低功率密度、短脉宽的激光扫描信息道，从反射率的大小辨别写入的信息。一般介质处在玻璃态（即写入态）时反射率小，处在晶态（即擦除态）时反射率大。在读出过程中，介质的相结构保持不变。
⑶信息的擦除对应介质从玻璃态G向晶态C的转变。选用中等功率密度、较宽脉冲的激光，使光斑微区因介质温度升至接近Tm处，再通过成核－生长完成晶化。在此过程中，光诱导缺陷中心可以成为新的成核中心，因此激光作用使成核速率、生长速度大大增加，从而导致激光热晶化壁单纯热晶化的速率要高。解析： 暂无解析 -
第10题：
问答题说明金属固态相变的晶核长大条件和机制？正确答案： 金属固态相变的晶核长大条件：①要求具有合适的过冷度；②有合适的晶核表面结构
金属固态相变的晶核长大机制：如果新相晶核与母相之间存在着一定的晶体学位向关系，则生长时此位向关系仍保持不变，以便降低表面能。新相的生长机制也与晶核的界面结构有密切关系，具有共格、半共格或非共格界面的晶核，其长大方式也各不相同，不过完全共格情况很少，大都是非共格和半共格界面。
（1）非共格界面的迁移
一般非共格界面的迁移方式有两种；一种方式是母相原子通过热激活越过界面不断地短程迁入新相，界面随之向母相中迁移，新相长大。另一种方式是非共格界面呈台阶状结构，台阶的高度为一个原子的尺度。 （2）半共格界面的迁移
因半共格界面具有较低的界面能，故在长大过程中界面往往保持平面。由于相变过程中原子迁移都小于一个原子间距，故又称为无扩散型相变。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题简述液固相变长大的机制？正确答案： （1）连续生长机制
（2）侧向长大机制（光滑界面）
①二维台阶式长大；
②螺旋长大；
③孪晶生长机制。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题热加工相变硬化正确答案： 火焰加热硬化、激光淬火、电子束硬化等。目的是提高表面硬度与耐磨性（不改变基体表面化学成份）解析： 暂无解析 -
第13题：
关于金属的“结晶”和“再结晶”过程，下列叙述哪一项是正确的？（）
- A、前者无相变，后者有相变
- B、前者有相变，后者无相变
- C、二者都无相变
- D、二者都有相变
正确答案:B -
第14题：
简述液固相变长大的机制？
正确答案:（1）连续生长机制
（2）侧向长大机制（光滑界面）
①二维台阶式长大；
②螺旋长大；
③孪晶生长机制。 -
第15题：
试叙述什么是激光熔覆和表面合金化。并分析两者间异同。
正确答案:激光熔覆是一种新的表面改性技术。通过在基体材料表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使熔覆材料熔化，并与材料表面形成冶金连接在金属表面形成以熔覆的材料为基体的表面强化层，从而显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法。
激光表面合金化是利用高能密度的激光束快速加热的特点，使基材表层金属和所添加的合金元素熔化混合，在基材表面形成一层具有一定浓度且成分均匀的合金层，从而满足对工件耐磨、耐蚀、耐高温抗氧化等特殊性能的要求。
区别：激光熔覆不是以基体上的熔融金属为熔剂加入合金元素，而是用另行配制的合金粉末被激光熔化，成为熔覆层的主体合金，同时基体金属也有一薄层熔化与熔覆层结合。
简单来说：激光熔覆的合金粉末既包括熔质，也包括熔剂，形成的融合层自成系统，与基体冶金结合。激光合金化是合金粉末与基体融化在一起，基体材料作为熔剂，形成的合金层。 -
第16题：
材料表面激光相变硬化的两个主要条件是什么？对激光光束和工件有什么要求？
正确答案: 两个主要条件：1.材料加热后达到的最高温度T max 温度必须是在相变温度（奥氏体化温度）以上，且在熔点以下；
2.必须从相变点A1以上的温度以高于临界冷却速度冷却。激光功率密度：103～104W/cm2自身工件具有一定大小，实现自我快速冷却。 -
第17题：
试讨论金属晶体缺陷对其固态相变形核过程的影响。
正确答案:母相中存在的晶体缺陷如空位、位错、层错、晶界、相界等对固态相变起促进作用。由于晶格缺陷处存在有晶格畸变能，在缺陷处形核形成功减小。此外，晶体缺陷对原子迁移和新相生长也具有促进作用。一般来说，母相的晶体缺陷越多、晶粒越细，新相形核部位越多，相变速度也越快。晶界形核：由于现成界面的存在可以减少形核界面能，对形核起促进作用，新相和母相的界面只需部分重建且界面上原子扩散速率比晶内快，所以新相晶核往往优先在晶界处形成。位错形核：固态下，金属晶体中存在大量位错缺陷，固态相变新相晶核沿畸变能较高的位错线形核，使形核功减小。空位形核：空位缺陷对原子的迁移扩散具有加速作用，降低了扩散激活能对新相形核具有促进作用。 -
第18题：
调位型相变的相变过程有B原子位移和氧八面体倾侧两种机理，BaTiO3极化属于其中的（）机制，而SrTiO3发生立方-四方的位移相变属于其中的（）机制。
正确答案:B原子位移；氧八面体倾侧 -
第19题：
填空题目前认为贝氏体相变机制有两种，即（）机制与（）机制，贝氏体相变的主要控制因素是（）。正确答案： 切变,台阶,碳的扩散解析： 暂无解析 -
第20题：
问答题叙述肝硬化腹水形成的机制。正确答案： 肝硬化腹水形成的机制：
(1)门静脉压力增高：使腹腔脏器毛细血管床静水压增高，组织间液回流吸收减少而漏入腹腔。
(2)低清蛋白血症：肝功能减退使清蛋白合成减少及蛋白质摄入和吸收障碍，出现低清蛋白血症，即血浆清蛋白＜30g/L时，血浆胶体渗透压降低，血管内液外渗。
(3)肝淋巴液生成过多：肝静脉回流受阻时，肝内淋巴液生成过多，超过胸导管引流能力，淋巴管内压力增高，使大量淋巴液自肝包膜和肝门淋巴管渗出至腹腔。
(4)血管升压素及继发性醛固酮增多，引起水钠重吸收增加。
(5)有效循环血容量不足致肾血流量减少，肾小球滤过率降低，排钠和排尿量减少。解析： 暂无解析 -
第21题：
问答题试对固态相变的相变阻力进行分析？正确答案： 固态相变阻力包括界面能和应变能，这是由于发生相变时形成新界面，比容不同都需要消耗能量。
（1）界面能：是指形成单位面积的界面时，系统吉布斯自由能的变化值。其大小和化学键的数目、强度有关。共格界面的化学键数目、强度没有发生大的变化，最小；半共格界面产生错配位错，化学键发生变化，次之；非共格界面化学键破坏最厉害，最大。
（2）应变能：
①错配度引起的应变能（共格应变能）：共格界面由错配度引起的应变能最大，半共格界面次之，非共格界面最小。
②比容差引起的应变能（体积应变能）：和新相的形状有关，球状由于比容差引起的应变能最大，针状次之，片状最小。解析： 暂无解析 -
第22题：
填空题调位型相变的相变过程有B原子位移和氧八面体倾侧两种机理，BaTiO3极化属于其中的（）机制，而SrTiO3发生立方-四方的位移相变属于其中的（）机制。正确答案： B原子位移,氧八面体倾侧解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题试总结固态相变的特征？正确答案： 1、相界面特殊（不同类型，具有不同界面能和应变能）
2、新旧相之间存在一定位向关系与惯习面
3、相变阻力大（弹性应变能作用）
4、易产生过渡相（降低形核功）
5、晶体缺陷的影响（提供驱动力）解析： 暂无解析