Вопросы с ответами по экзамену по материаловедению

  1. Основные свойства металлов. Полиморфные превращения в металлах.

Металлы – один из классов конструкционных материалов, характеризующийся определ¨нным набором свойств:

  • «металлический блеск» (хорошая отражательная способность);

  • пластичность;

  • высокая теплопроводность;

  • высокая электропроводность

Таким образом, пластичность, теплопроводность и электропроводность обеспечиваются наличием «электронного газа».

Все металлы, затвердевающие в нормальных условиях, представляют собой кристаллические вещества, то есть укладка атомов в них характеризуется определ¨нным порядком – периодичностью, как по различным направлениям, так и по различным плоскостям. Этот порядок определяется понятием кристаллическая реш¨тка.

Элементарная ячейка – элемент объ¨ма из минимального числа атомов, многократным переносом которого в пространстве можно построить весь кристалл.

Способность некоторых металлов существовать в различных кристаллических формах в зависимости от внешних условий (давление, температура) называется аллотропией или полиморфизмом.

Каждый вид решетки представляет собой аллотропическое видоизменение или модификацию.

Примером аллотропического видоизменения в зависимости от температуры является железо (Fe).

Fe: – ОЦК — ;

– ГЦК — ;

– ОЦК — ; (высокотемпературное )

Превращение одной модификации в другую протекает при постоянной температуре и сопровождается тепловым эффектом. Видоизменения элемента обозначается буквами греческого алфавита в виде индекса у основного обозначения металла.

Примером аллотропического видоизменения, обусловленного изменением давления, является углерод: при низких давлениях образуется графит, а при высоких – алмаз.

Используя явление полиморфизма, можно упрочнять и разупрочнять сплавы при помощи термической обработки.

  1. Диаграмма состояния железо-цементит. Чугуны, их свойства, маркировка, получение, применение. Процесс графитизации в чугунах.

Железоуглеродистые сплавы – стали и чугуны – важнейшие металлические сплавы современной техники. Производство чугуна и стали по объему превосходит производство всех других металлов вместе взятых более чем в десять раз.

Диаграмма состояния железо – углерод дает основное представление о строении железоуглеродистых сплавов – сталей и чугунов.

Начало изучению диаграммы железо – углерод положил Чернов Д.К. в 1868 году. Чернов впервые указал на существование в стали критических точек и на зависимость их положения от содержания углерода.

Диаграмма железо – углерод должна распространяться от железа до углерода. Железо образует с углеродом химическое соединение: цементит – . Каждое устойчивое химическое соединение можно рассматривать как компонент, а диаграмму – по частям. Так как на практике применяют металлические сплавы с содержанием углерода до , то рассматриваем часть диаграммы состояния от железа до химического соединения цементита, содержащего углерода.

Диаграмма состояния железо – цементит представлена на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Диаграмма состояния железо — цементит

Компонентами железоуглеродистых сплавов являются железо, углерод и цементит.

1. Железо – переходный металл серебристо-светлого цвета. Имеет высокую температуру плавления – 1539o С 5o С.

В твердом состоянии железо может находиться в двух модификациях. Полиморфные превращения происходят при температурах 911o С и 1392o С. При температуре ниже 911o С существует с объемно-центрированной кубической решеткой. В интервале температур 911…1392o С устойчивым является с гранецентрированной кубической решеткой. Выше 1392o С железо имеет объемно-центрированную кубическую решетку и называется или высокотемпературное . Высокотемпературная модификация не представляет собой новой аллотропической формы. Критическую температуру 911oС превращения обозначают точкой , а температуру 1392o С превращения — точкой А4.

При температуре ниже 768o С железо ферромагнитно, а выше – парамагнитно. Точка Кюри железа 768o С обозначается А2.

Железо технической чистоты обладает невысокой твердостью (80 НВ) и прочностью (предел прочности – , предел текучести – ) и высокими характеристиками пластичности (относительное удлинение – , а относительное сужение – ). Свойства могут изменяться в некоторых пределах в зависимости от величины зерна.

Железо характеризуется высоким модулем упругости, наличие которого проявляется и в сплавах на его основе, обеспечивая высокую жесткость деталей из этих сплавов.

Железо со многими элементами образует растворы: с металлами – растворы замещения, с углеродом, азотом и водородом – растворы внедрения.

2. Углерод относится к неметаллам. Обладает полиморфным превращением, в зависимости от условий образования существует в форме графита с гексагональной кристаллической решеткой (температура плавления – 3500 0С, плотность – 2,5 г/см3) или в форме алмаза со сложной кубической решеткой с координационным числом равным четырем (температура плавления – 5000 0С).

В сплавах железа с углеродом углерод находится в состоянии твердого раствора с железом и в виде химического соединения – цементита (Fe3C), а также в свободном состоянии в виде графита (в серых чугунах).

3. Цементит (Fe3C) – химическое соединение железа с углеродом (карбид железа), содержит 6,67 % углерода.

Аллотропических превращений не испытывает. Кристаллическая решетка цементита состоит из ряда октаэдров, оси которых наклонены друг к другу.

Температура плавления цементита точно не установлена (1250, 1550o С). При низких температурах цементит слабо ферромагнитен, магнитные свойства теряет при температуре около 217o С.

Цементит имеет высокую твердость (более 800 НВ, легко царапает стекло), но чрезвычайно низкую, практически нулевую, пластичность. Такие свойства являются следствием сложного строения кристаллической решетки.

Цементит способен образовывать твердые растворы замещения. Атомы углерода могут замещаться атомами неметаллов: азотом, кислородом; атомы железа – металлами: марганцем, хромом, вольфрамом и др. Такой твердый раствор на базе решетки цементита называется легированным цементитом.

Цементит – соединение неустойчивое и при определенных условиях распадается с образованием свободного углерода в виде графита. Этот процесс имеет важное практическое значение при структурообразовании чугунов.

В системе железо – углерод существуют следующие фазы: жидкая фаза, феррит, аустенит, цементит.

1. Жидкая фаза. В жидком состоянии железо хорошо растворяет углерод в любых пропорциях с образованием однородной жидкой фазы.

2. Феррит (Ф) (C) – твердый раствор внедрения углерода в -железо.

Феррит имеет переменную предельную растворимость углерода: минимальную – 0,006 % при комнатной температуре (точка Q), максимальную – 0,02 % при температуре 727o С ( точка P). Углерод располагается в дефектах решетки.

При температуре выше 1392o С существует высокотемпературный феррит ( ) ( (C), с предельной растворимостью углерода 0,1 % при температуре 1499o С (точка J)

Свойства феррита близки к свойствам железа. Он мягок (твердость – 130 НВ, предел прочности – ) и пластичен (относительное удлинение – ), магнитен до 768o С.

3. Аустенит (А) (С) – твердый раствор внедрения углерода в -железо.

Углерод занимает место в центре гранецентрированной кубической ячейки.

Аустенит имеет переменную предельную растворимость углерода: минимальную – 0,8 % при температуре 727o С (точка S), максимальную – 2,14 % при температуре 1147o С (точка Е).

Аустенит имеет твердость 200…250 НВ, пластичен (относительное удлинение – ), парамагнитен.

При растворении в аустените других элементов могут изменяться свойства и температурные границы существования.

4. Цементит – характеристика дана выше.

В железоуглеродистых сплавах присутствуют фазы: цементит первичный I), цементит вторичный II), цементит третичный (ЦIII). Химические и физические свойства этих фаз одинаковы. Влияние на механические свойства сплавов оказывает различие в размерах, количестве и расположении этих выделений. Цементит первичный выделяется из жидкой фазы в виде крупных пластинчатых кристаллов. Цементит вторичный выделяется из аустенита и располагается в виде сетки вокруг зерен аустенита (при охлаждении – вокруг зерен перлита). Цементит третичный выделяется из феррита и в виде мелких включений располагается у границ ферритных зерен.

Процессы при структурообразовании железоуглеродистых сплавов

Линия АВСD – ликвидус системы. На участке АВ начинается кристаллизация феррита ( ), на участке ВС начинается кристаллизация аустенита, на участке СD – кристаллизация цементита первичного.

Линия AHJECF – линия солидус. На участке АН заканчивается кристаллизация феррита ( ). На линии HJB при постоянной температуре 14990С идет перетектическое превращение, заключающееся в том, что жидкая фаза реагирует с ранее образовавшимися кристаллами феррита ( ), в результате чего образуется аустенит:

На участке JЕ заканчивается кристаллизация аустенита. На участке ECF при постоянной температуре 1147o С идет эвтектическое превращение, заключающееся в том, что жидкость, содержащая 4,3 % углерода превращается в эвтектическую смесь аустенита и цементита первичного:

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой ЭВТИБ
_________________ В.Т.Еременко

«___»
____________ 2010
г.

Программа проведения
экзамена

по дисциплине
«Материаловедение и материалы
электронных средств «

Специальность
210201 «Проектирование и технология
радиоэлектронных средств»

Специальность
210202 «Проектирование и технология
электронно-вычислительных средств»

Специальность
210200.62 «Проектирование и технология
электронных средств»

Тематическая
структура экзамена

ДЕ

Наименование
дидактической единицы

Общее

количество

вопросов

Количество вопросов

в индивидуальном

задании

1

Основы
материаловедения

10

3

2

Cвойства
материалов

10

3

3

Устойчивость материалов к воздействию
внешней рабочей

среды

5

1

4

Принципы
классификации материалов ЭС

10

3

5

Проводниковые
материалы, материалы высокой проводимости

15

4

6

Сплавы
высокого сопротивления, резистивные
материалы

5

1

7

Полупроводниковые
материалы и их свойства

15

4

8

Диэлектрические
материалы и физические процессы в них

15

4

9

Магнитные
материалы

15

4

10

Конструкционные материалы, термическая
обработка

материалов

5

2

11

Материалы
с особыми свойствами

5

1

Итого

110

30

Содержание задания

(правильные ответы
выделены курсивом)

1. Основы
материаловедения

1. Для кристаллического
состояния вещества характерны:

а) высокая
электропроводность;

б) анизотропия
свойств;

в) высокая
пластичность;

г) коррозионная
устойчивость.

2. Твердое тело,
представляющее собой совокупность
неориентированных относительно друг
друга зерен-кристаллитов, представляет
собой:

а) текстуру;

б) поликристалл;

в) монокристалл;

г) композицию.

3. Кристалл
формируется путем правильного повторения
микрочастиц (атомов, ионов, молекул)
только по одной координате:

а) верно;

б) верно только
для монокристаллов;

в) неверно;

г) верно только
для поликристаллов.

4. Для аморфных
материалов характерно:

а) наличие
фиксированной точки плавления;

б) наличие
температурного интервала плавления;

в) отсутствие
способности к расплавлению.

5. Вещество, состоящее
из атомов одного химического элемента,
называется:

а) химически чистым;

б) химически
простым;

в) химическим
соединением.

6. Вещество, состоящее
из однородных атомов или молекул, и
содержащее некоторое количество другого
вещества, не превышающее заданного
значения, называется:

а) химически
чистым;

б) химически
простым;

в) химическим
соединением.

7. Укажите виды
точечных статических дефектов
кристаллической структуры:

а) дислокации;

б) вакансии;

в) фононы;

г) междоузлия.

8. Укажите основные
характеристики структуры материала:

а) концентрация
носителей заряда;

б) степень
упорядоченности расположения микрочастиц;

в) наличие и
концентрация дефектов;

г) электропроводность.

9. Способность
некоторых твердых веществ образовывать
несколько типов кристаллических
структур, устойчивых при различных
температурах и давлениях, называется:

а) полиморфизмом;

б) поляризацией;

в) анизотопией;

г) изотропией.

10. Укажите тип
химической связи, который обеспечивает
максимальную концентрацию носителей
заряда без приложения внешних
энергетических воздействий:

а) ионная;

б) ковалентная;

в) металлическая;

г) водородная.

2. Свойства
материалов

1. Способностью
сопротивляться внедрению в поверхностный
слой другого более твердого тела
обладают:

а) хрупкие материалы;

б) твердые
материалы;

в) пластичные
материалы;

г) упругие материалы.

2. Свойства
материалов, характеризующие их поведение
при обработке, называются:

а) эксплуатационными;

б) технологическими;

в) потребительскими;

г) механическими.

3. К теплофизическим
свойствам материалов ЭС относятся:

а) теплопроводность;

б) электропроводность;

в) тепловое
расширение;

г) светопропускание.

4. Проявлением
какого вида свойств материалов является
стойкость к термоударам:

а) механических;

б) химических;

в) теплофизических;

г) химических.

5. К электрическим
параметрам материалов ЭС относятся:

а) концентрация
носителей заряда;

б) теплопроводность;

в) подвижность
носителей заряда;

г) электропроводность.

6. Деформируемость
является одним из:

а) эксплуатационных
свойств;

б) технологических
свойств;

в) потребительских
свойств.

7. Потребительскими
называют свойства материалов:

а) определяющие
их пригодность для создания изделий
заданного качества;

б) характеризующие
их поведение при обработке;

в) характеризующие
их применимость в данной эксплуатационной
области.

8. Укажите стадии
реакции хрупких материалов на нагружение:

а) упругая
деформация;

б) пластическая
деформация;

в) разрушение.

9.Нагревостойкость
– это:

а) способность
хрупких материалов выдерживать без
разрушения резкие смены температуры;

б) способность
материалов сохранять без изменения
химический состав и структуру молекул
при повышении температуры;

в) способность
материалов отводить тепло, выделяющееся
при работе электронного компонента.

10. Магнитные
свойства материалов обусловлены:

а) вращением
электронов вокруг собственной оси;

б) взаимным
притяжением ядра атома и электронов;

в) орбитальным
вращением электронов.

3. Устойчивость
материалов к воздействию внешней рабочей
среды

1. Для повышения
устойчивости материалов к воздействию
окружающей среды могут использоваться
следующие покрытия:

а) резистивные;

б) магнитодиэлектрические;

в) полимерные;

г) лакокрасочные.

2. Самопроизвольное
разрушение твердых материалов, вызванное
химическими или электрохимическими
процессами, развивающимися на их
поверхности при взаимодействии с внешней
средой, называется:

а) коррозией;

б) диффузией;

в) эрозией;

г) адгезией.

3. Наибольшей
коррозионной устойчивостью обладают
следующие металлы:

а) медь;

б) хром;

в) никель;

г) железо.

4. Химические
свойства материалов определяются:

а) элементарным
химическим составом;

б) типом химической
связи;

в) концентрацией
носителей заряда.

5. Какое из утверждений
является верным:

а) скорость
коррозии повышается при повышении
температуры окружающей среды;

б) скорость коррозии
повышается при понижении температуры
окружающей среды;

в) скорость коррозии
не зависит от температуры окружающей
среды.

4. Принципы
классификации материалов ЭС

1. Какие группы
материалов выделяют в соответствии со
степенью упорядоченности микрочастиц:

а) кристаллические;

б) аморфные;

в) конструкционные;

г) твердые растворы.

2. Основная
классификация материалов ЭС базируется
на следующих свойствах:

а) механические;

б) оптические;

в) электрические;

г) химические.

3. Указать параметр
материала, в соответствии со значением
которого, материал может быть отнесен
к группе электротехнических:

а) твердость;

б) пластичность;

в) электропроводность;

г) светопоглощение.

4. Для каких видов
материалов возможно наличие доменной
структуры:

а) проводниковые;

б) полупроводниковые;

в) диэлектрические;

г) магнитные.

5. В соответствии
со значением коэрцитивной силы материалы
ЭС классифицируют на:

а) активные и
пассивные диэлектрики;

б) высокопроводные
и резистивные материалы;

в) магнитомягкие
и магнитотвердые материалы;

г) аморфные и
кристаллические полупроводники.

6. В соответствии
с зависимостью диэлектрической
проницаемости от напряженности внешнего
поля диэлектрические материалы
классифицируют на:

а) полярные и
неполярные материалы;

б) линейные и
нелинейные материалы;

в) термопластичные
и термореактивные материалы.

7. Классификация
конструкционных материалов электронных
средств осуществляется по:

а) теплопроводности;

б) электропроводности;

в) химическому
составу;

г) светоотражению.

8. Значение удельного
объемного сопротивления лежит в основе
классификации:

а) сильномагнитных
материалов;

б) слабомагнитных
материалов;

в) не используется
при классификации материалов.

9. Основным параметром
при классификации материалов по
коррозионной устойчивости является:

а) количество
оставшегося после коррозии материала;

б) толщина
разрушающегося за год слоя;

в) толщина
необходимого антикоррозионного покрытия;

г) химический
состав.

10. Классификация
дефектов кристаллических структур
осуществляется по:

а) времени
существования дефектов;

б) размерности
дефектов;

в) вероятности
возникновения;

г) дефекты не
классифицируются.

5. Проводниковые
материалы

1. К основным
параметрам проводниковых материалов
относятся:

а) контактная
разность потенциалов, предел прочности,
твердость;

б) сила тока,
напряжение, сопротивление, термо-ЭДС;

в) пластичность,
магнитная проницаемость, свариваемость;

г) удельная
электропроводность, температурный
коэффициент удельного сопротивления,
предел прочности при растяжении.

2. Удельное
сопротивление проводниковых материалов
определяется следующими факторами:

а) геометрические
размеры образца;

б) внутренние
кристаллические напряжения;

в) освещенность;

г) химический
состав.

3. Какая из групп
проводниковых материалов является
композиционной:

а) припои;

б) проводящие
модификации углерода;

в) керметы;

г) материалы высокой
проводимости.

4. Для чего
используются сплавы тугоплавких и
благородных металлов:

а) для изготовления
шин питания;

б) для изготовления
электровакуумных приборов;

в) для изготовления
магнитопроводов;

г) для изготовления
обмоточных проводов.

5. Удельное
поверхностное сопротивление пленочного
проводника представляет собой:

а) удельное объемное
сопротивление, умноженное на толщину
пленки;

б) удельное
объемное сопротивление, деленное на
толщину пленки;

в) равно удельному
объемному сопротивлению;

г) не зависит от
удельного объемного сопротивления.

6. Какие материалы
относятся к группе материалов высокой
проводимости:

а) тантал и рений;

б) медь и алюминий;

в) графит и
пиролитический углерод;

г) цинк и хром.

7. Какие вещества
относят к проводникам второго рода:

а) металлические
расплавы;

б) электролиты;

в) твердые металлы;

г) естественножидкие
металлы.

8. Какое из утверждений
является верным:

а) в качестве
проводниковых материалов могут
использоваться только чистые металлы;

б) в качестве
проводниковых материалов могут
использоваться только металлические
сплавы;

в) в качестве
проводниковых материалов могут
использоваться композиционные материалы.

9. Какое из утверждений
является верным:

а) при введении
примесей удельное сопротивление сплава
падает;

б) при введении
примесей удельное сопротивление сплава
возрастает;

в) удельное
сопротивление сплава не зависит от его
состава.

10. Контактное
сопротивление тем ниже:

а) чем больше
разность между энергией Ферми сопрягаемых
проводников;

б) чем меньше
разность между энергией Ферми сопрягаемых
проводников;

в) контактное
сопротивление не зависит от энергии
Ферми сопрягаемых проводников.

11. Термоэлектродвижущая
сила чистых металлов существенно меньше,
чем термоэлектродвижущая сила сплавов:

а) верно;

б) неверно;

в) верно в отдельных
случаях.

12. Какое из
утверждений является верным:

а) в естественных
условиях любой газ является проводником
электрического тока;

б) газ никогда не
может стать проводником электрического
тока;

в) при превышении
предела ионизации газ становится
равновесной проводящей средой.

13. Какое значение
удельного объемного сопротивления
характерно для проводниковых материалов
ЭС:

а) ρ<10-5
Ом·м;

б) ρ<10-10
Ом·м;

в) ρ>10-5
Ом·м;

г) ρ=0.

14. Возрастание
внутренних кристаллических напряжений
в проводниковом материале:

а) приводит к
уменьшению удельного объемного
сопротивления;

б) приводит к
увеличению удельного объемного
сопротивления;

в) не влияет на
удельное объемное сопротивление.

15. Какие из
утверждений являются верными:

а) различие
удельного сопротивления пленочного и
крупногабаритного образцов, изготовленных
из одного проводникового материала,
связаны с различиями способов их
получения;

б) различие
удельного сопротивления пленочного и
крупногабаритного образцов, изготовленных
из одного проводникового материала,
обусловлено размерным эффектом;

в) пленочный и
крупногабаритный образцы, изготовленные
из одного проводникового материала,
обладают равным удельным сопротивлением.

6. Сплавы высокого
сопротивления, резистивные материалы

1. Основу сплавов
высокого сопротивления составляют
следующие металлы:

а) медь и алюминий;

б) хром и никель;

в) олово и свинец;

г) золото и платина.

2. Резистивные
материалы на основе кремния (силициды)
используют для изготовления:

а) пленочных
сопротивлений;

б) проволочных
сопротивлений;

в) нагревательных
элементов;

г) термопар.

3. Сплавы высокого
сопротивления используются для
изготовления:

а) технических
сопротивлений;

б) прецизионных
сопротивлений;

в) пленочных
проводников;

г) пленочных
сопротивлений.

4. Температурный
коэффициент удельного сопротивления
резистивного материала, использующегося
для изготовления прецизионного
сопротивления:

а) должен быть
минимальным;

б) должен быть
максимальным;

в) не учитывается
при выборе материала.

5. Какое из утверждений
является верным:

а) в качестве
резистивных материалов могут использоваться
только сплавы;

б) в качестве
резистивных материалов не могут
использоваться химически простые
(элементарные) материалы;

в) наиболее
технологичными резистивными материалами
являются керметы.

7. Полупроводниковые
материалы и их свойства

1. К простым
полупроводникам относятся:

а) PbS
и GaP;

б) SiC
и Te;

в) Ge
и
Si;

г) P
и GaAs.

2. Какое из утверждений
является верным:

а) повышение
температуры не влияет на электропроводность
собственного полупроводника;

б) чем выше
температура, тем ниже электропроводность
собственного полупроводника;

в) чем выше
температура, тем выше электропроводность
собственного полупроводника.

3. Цель легирования
полупроводников:

а) регулирование
электропроводности;

б) уменьшение
ширины запрещенной зоны;

в) увеличение
теплопроводности;

г) уменьшение
твердости.

4. Основными
носителями заряда в полупроводниках
n-типа
являются:

а) нейтроны;

б) электроны;

в) протоны;

г) дырки.

5. Для полупроводниковых
материалов характерно значение удельного
сопротивления:

а) ρ<10-10
Ом·м;

б) ρ=10 -5
10
8
Ом·м;

в) ρ>105
Ом·м;

г) ρ=10 -2
10 4
Ом·м.

6. Какое из утверждений
является верным:

а) повышение
температуры приводит к повышению
подвижности носителей заряда примесного
полупроводника;

б) повышение
температуры приводит к уменьшению
подвижности носителей заряда примесного
полупроводника;

в) повышение
температуры не влияет на подвижность
носителей заряда примесного полупроводника.

7. К люминисценции
способны:

а) все полупроводники;

б) полупроводники
с малой шириной запрещенной зоны;

в) полупроводники
с большой шириной запрещенной зоны.

8. Изменение
удельного сопротивления полупроводника
под действием электромагнитного
излучения называется:

а) эффектом Холла;

б) эффектом Ганна;

в) фоторезистивным
эффектом.

9. Возникновение
разности потенциалов на боковых гранях
полупроводниковой пластины, через
которую проходит электрический ток,
при ее помещении в электромагнитное
поле, называется:

а) эффектом Холла;

б) эффектом Ганна;

в) фоторезистивным
эффектом.

10. Возбуждение
высокочастотных колебаний электрического
тока при воздействии на полупроводник
постоянного электрического поля высокой
напряженности, называется:

а) эффектом Холла;

б) эффектом Ганна;

в) фоторезистивным
эффектом.

11. Основные
полупроводниковые материалы электронных
средств относятся к группе:

а) органических
аморфных веществ;

б) неорганических
аморфных веществ;

в) неорганических
кристаллических веществ;

г) органических
кристаллических веществ.

12. Какие из
перечисленных электронных приборов
могут быть изготовлены на основе кремния:

а) инжекционные
лазеры;

б) биполярные
транзисторы;

в) тензодатчики;

г) импульсные и
выпрямительные диоды.

13. Какие из
перечисленных полупроводников являются
промышленными люминофорами:

а) кремний;

б) германий;

в) сульфид цинка;

г) сульфид кадмия.

14. При облучении
полупроводника носители заряда генерируют
парами «электрон-дырка»:

а) верно;

б) неверно;

в) верно только
для примесных полупроводников.

15. Основными
параметрами полупроводниковых материалов
являются:

а) удельная объемная
электропроводность, температурный
коэффициент линейного расширения,
предел упругости;

б) ширина
запрещенной зоны, концентрация собственных
носителей заряда, подвижность носителей
заряда при нормальной температуре;

в) диэлектрическая
проницаемость, удельное сопротивление,
тангенс угла диэлектрических потерь;

г) магнитная
проницаемость, коэрцитивная сила,
удельное сопротивление.

8. Диэлектрические
материалы и физические процессы в них

1. Процесс, состоящий
в ограниченном смещении или ориентации
связанных зарядов в диэлектрике при
воздействии на него электрического
поля, называется:

а) деформацией;

б) кристаллизацией;

в) поляризацией;

г) пробоем.

2. Основное различие
между термопластичными и термореактивными
полимерами состоит в:

а) характере
поведения в цикле нагрев-охлаждение;

б) значении удельного
сопротивления;

в) технологической
себестоимости.

3. Диэлектрическими
параметрами материалов являются:

а) 0
;

б) tg

;

в) 0
;

г) .

4. Если температура
окружающей среды превышает
сегнетоэлектрическую точки Кюри данного
диэлектрика, то в нем происходят следующие
процессы:

а) исчезает
пьезоэффект;

б) перестают
существовать электрические домены;

в) резко падает
теплопроводность;

г) материал
разрушается.

5. Стеклотекстолит
это:

а) полимерный
материал;

б) композиционный
материал;

в) керамический
материал;

г) пропиточный
материал.

6. Керамические
материалы получают:

а) путем вытягивания
из расплава;

б) путем свободного
охлаждения расплава;

в) путем ускоренного
охлаждения расплава;

г) путем формования
и термообработки.

7. Электропроводность
твердых диэлектриков при постоянном
напряжении определяется:

а) током сквозной
проводимости;

б) током адсорбции;

в) током смещения;

г) электропроводность
диэлектриков всегда равна нулю.

8. Максимальное
значение диэлектрической проницаемости
характерно:

а) для газообразных
диэлектриков;

б) для жидких
диэлектриков;

в) для твердых
диэлектриков;

г) не зависит от
агрегатного состояния.

9. Какие из факторов
приводят к увеличению электропроводности
диэлектриков:

а) наличие
загрязнений;

б) понижение
температуры;

в) повышение
влажности;

г) длительная
эксплуатация.

10. Какое из
утверждений является верным:

а) диэлектрические
потери проявляются только при постоянном
напряжении;

б) диэлектрические
потери проявляются только при переменном
напряжении;

в) диэлектрические
потери проявляются и при постоянном, и
при переменном напряжении.

11. Диэлектрические
объекты, изготовленные из одного
материала, но различные по толщине,
обладают различной диэлектрической
прочностью:

а) верно;

б) неверно;

в) верно только
для отдельных материалов.

12. Пьезоэлектриками
называются диэлектрические материалы,
обладающие способностью:

а) поляризоваться
под действием механических нагружений;

б) изменять
спонтанную поляризацию при изменении
температуры окружающей среды;

в) создавать в
окружающем пространстве постоянное
электрическое поле.

13. Какие из параметров
диэлектрических материалов, использующихся
для получения изоляции, должны быть
максимальны:

а) удельное
сопротивление;

б) диэлектрическая
проницаемость;

в) термостабильность;

г) температурный
коэффициент линейного расширения.

14. Какая из групп
активных диэлектриков обладают
способностью создавать в окружающем
пространстве постоянное электрическое
поле:

а) сегнетоэлектрики;

б) пьезоэлектрики;

в) пироэлектрики;

г) электреты.

15. Пироэлектриками
называются диэлектрические материалы,
обладающие способностью:

а) поляризоваться
под действием механических нагружений;

I вариант.

1. Как называется вещество, которое состоит из атомов одного химического элемента?
а) химически чистым;
б) химически простым;+
в) химическим соединением.

2. Отметьте основные характеристики структуры материала:
а) концентрация носителей заряда;
б) степень упорядоченности расположения микрочастиц;+
в) наличие и концентрация дефектов;+
г) электропроводность.

3. Как называется способность некоторых твердых веществ образовывать несколько типов кристаллических структур, устойчивых при различных температурах и давлениях?
а) полиморфизмом;+
б) поляризацией;
в) анизотопией;

4.Способность металлов увеличивать свои размеры при нагревании это
а) Теплоемкостью
б) Плавлением
в) Тепловое (термическое) расширение+ изотропией.

5. У какого металла удельный вес больше?
а) Свинца+
б) Железа
в) Олова

6. Что такое латуни?
а) Сплавы магния с алюминием
б) Сплавы алюминия с кремнием
в) Сплавы меди с цинком+

7. Как называется тип химической связи, который обеспечивает максимальную концентрацию носителей заряда без приложения внешних энергетических воздействий?
а) ионная;
б) ковалентная;
в) металлическая;+
г) водородная.

8. Выберите механические свойства металлов:
а) Кислотостойкость и жаростойкость
б) Жаропрочность и пластичность+
в) Теплоемкость и плавление

9. Какое название носит способность металлов, не разрушаясь, изменять под действием внешних сил свою форму и сохранять измененную форму после прекращения действия сил?
а) Упругостью
б) Пределом прочности
в) Пластичностью+

10. Как называется способность металлов сопротивляться вдавливанию в них какого либо тела?
а) Твердостью+
б) Пластичностью
в) Упругостью

11. В сером чугуне углерод находится:
а) В виде графита+
б) В виде цементита

12. Для переработки на сталь идет (возможно несколько ответов):
а) Литейный чугун
б) Передельный чугун+
в) Доменные ферросплавы+

13. Вес одного кубического сантиметра металла в граммах это:
а) Удельный вес+
б) Теплоемкость
в) Тепловое (термическое) расширение

14. Какие материалы обладают способностью сопротивляться внедрению в поверхностный слой другого более твердого тела?
а) хрупкие материалы;
б) твердые материалы;+
в) пластичные материалы;
г) упругие материалы.

15. В каком виде углерод находится в сером чугуне?
а) В виде графита+
б) В виде цементита

16. К проявлению какого вида свойств материалов относится стойкость к термоударам?
а) механических;
б) химических;
в) теплофизических;+
г) химических.

17. Как называется вещество, в состав которого входят два или несколько компонентов?
а) Металлом
б) Сплавом+
в) Кристаллической решеткой

18. Как называется сплав железа с углеродом, при содержании углерода менее 2%?
а) Чугун
б) Сталь+
в) Латунь

19. Выберите «вредные» примеси в сталях:
а) Сера и фосфор+
б) Марганец и кремний
в) Железо и углерод

20. Что такое нагревание изделие до определенной температуры, выдержка и быстрое охлаждение с помощью охлаждающей среды?
а) Закалка+
б) Отжиг
в) Нормализация

II вариант.

1. Что такое нагревостойкость?
а) способность хрупких материалов выдерживать без разрушения резкие смены температуры;
б) способность материалов сохранять без изменения химический состав и структуру молекул при повышении температуры;+
в) способность материалов отводить тепло, выделяющееся при работе электронного компонента.

2. Неравномерное распределение химических элементов, составляющих сталь, по всему объему изделия, называется
а) Нормализация
б) Ликвация+
в) Обезуглероживание

3. Как называется способность металлов, не разрушаясь, изменять под действием внешних сил свою форму и сохранять измененную форму после прекращения действия сил?
а) Упругостью
б) Пределом прочности
в) Пластичностью+

4. Какие материалы обладают наибольшей коррозионной устойчивостью?
а) медь;
б) хром;+
в) никель;+
г) железо.

5. Какие вещества относят к проводникам второго рода:
а) металлические расплавы;
б) электролиты;+
в) твердые металлы;
г) естественно жидкие металлы.

6. Как называется сплав железа с углеродом, при содержании углерода менее 2%?
а) Чугун
б) Сталь+
в) Латунь

7. Что такое нагрев изделия до определенной температуры, выдержка при этой температуры и медленное охлаждение?
а) Закалка
б) Нормализация
в) Отжиг+

8. Одновременное насыщение поверхности стального изделия углеродом и азотом, это
а) Цианирование+
б) Цементация
в) Азотирование

9. Как называется явление, в котором вещества, состоящие из одного и того же элемента, имеют разные свойства?
а) Аллотропией+
б) Кристаллизацией
в) Сплавом

10. Как называется вещество, в состав которого входят два или несколько компонентов?
а) Металлом
б) Сплавом+
в) Кристаллической решеткой

11. Какое название носит вес одного кубического сантиметра металла в граммах?
а) Удельным весом+
б) Теплоемкостью
в) Тепловое (термическое) расширение

12. Как называется способность металлов увеличивать свои размеры при нагревании?
а) Теплоемкостью
б) Плавлением
3 Тепловое (термическое) расширение+

13. Выберите, какого металла удельный вес больше?
а) Свинца+
б) Железа
в) Олова

14. Определите название способности металлов противостоять разрушающему действию кислорода во время нагрева?
а) Кислотостойкостью
б) Жаростойкостью+
в) Жаропрочностью

15. Чем обусловлены магнитные свойства материалов?
а) вращением электронов вокруг собственной оси;+
б) взаимным притяжением ядра атома и электронов;
в) орбитальным вращением электронов.+

16. Что такое силумины?
а) Сплавы алюминия+
б) Сплавы магния
в) Сплавы меди

17. Как называется самопроизвольное разрушение твердых материалов, вызванное химическими или электрохимическими процессами, развивающимися на их поверхности при взаимодействии с внешней средой?
а) коррозией;+
б) диффузией;
в) эрозией;
г) адгезией.

18. Как называется явление разрушения металлов под действием окружающей среды?
а) Жаростойкостью
б) Жаропрочностью
в) Коррозией+

19. Выберите название способности металлов не разрушаться под действием нагрузок в условиях высоких температур:
а) Жаростойкостью
б) Плавлением
в) Жаропрочностью+

20. Сталь более высокого качества получается в:
а) электропечах+
б) доменных печах
в) мартеновских печах

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Вопросы с ответами к экзамену по мсфо
  • Вопросы с ответами к экзамену по истории россии
  • Вопросы с ответами для юриста на экзамен
  • Вопросы с ответами для экзамена по метрологии
  • Вопросы с ответами для экзамена на кадастрового инженера