中国大学mooc金属基复合材料试题及答案
作者2023-04-01 04:46:18智慧职教习题 78 ℃0 评论1、金属基复合材料是将金属良好的韧性、可成型性和导电导热等优点与增强体的高硬度、高弹性模量、低热膨胀、剪切强度及屏蔽吸波等优点结合在一起，形成一种 的崭新材料。
1-2金属基复合材料前沿及趋势随堂测验1、金属基复合材料按增强体分类： 1）连续纤维增强金属基复合材料； 2）非连续增强金属基复合材料；3）自生增强金属基复合材料。
2、金属基复合材料（Metal Matrix Composites，MMCs）是以金属或合金为基体，以 为增强体通过复合制备技术而形成的先进新材料。
单元测验1、对金属基复合材料的构成，表述不准确的是
A、金属基体，又称连续相
B、基体与增强体之间的过渡层
C、增强体，又称分散相
D、基体与增强体之间的界面
2、新型金属基复合材料包括
A、高效热管理MMCs
B、自润滑MMCs
C、纳米碳增强MMCs
D、泡沫MMCs
3、金属基复合材料按用途可分为哪两类？
A、结构型金属基复合材料
B、颗粒增强金属基复合材料
C、功能型金属基复合材料
D、纤维增强金属基复合材料
4、金属基复合材料的强化新理论有哪些？
A、纳米强化理论
B、多元/多尺度复合强化理论
C、非均质构型强化理论
D、形变强化理论
5、金属继合金化之后，金属复合化成为金属材料实现高性能化和功能化的有效途径。
第2章 增强体材料2-1增强体的作用、要求和分类随堂测验1、增强体是复合材料的重要组成部分，在复合材料中粘结在基体内以改进其机械性能或物理性能的高强度材料，可以提高基体的 、 、 、 和 等性能。
2-2纤维类增强体随堂测验1、目前主要的长纤维有：硼纤维、玻璃纤维、碳纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维等。
2、碳纤维原料的有机纤维主要有三种： 、 、 。
2-3晶须增强体及颗粒增强体随堂测验1、24K以下为宇航级小丝束碳纤维（1K为1000根单丝）和48K以上为工业级大丝束碳纤维。
2、晶须（Whisker）：是在人工控制条件下，以 形式生长成的一种纤维。晶须是一种 。
2-4其他增强体随堂测验1、碳纳米管（CNT）制备方法主要有哪些（ ）：
A、电弧法
B、激光烧蚀法
C、气相沉积法
D、催化裂解法
2、CVD法被认为最有希望制备出高质量、大面积的石墨烯，是产业化生产石墨烯薄膜最具潜力的方法。
单元测验1、碳纳米管（CNT）具有极其优异的比强度和比刚度，其抗拉强度约为钢的100倍，而密度却只有钢的（ ），是目前比强度和比刚度最高的材料之一。
A、1/2
B、1/3
C、1/6
D、1/10
2、作为金属基复合材料的增强体，应具有哪些重要特性要求？
A、能明显提高金属基体所需某种特性
B、具有良好的化学稳定性
C、有良好的浸润性
D、必须为各向同性
3、氧化铝纤维的制备方法有哪些？
A、淤浆法
B、溶胶-凝胶法
C、预聚合法
D、基体纤维浸渍溶液法
E、卜内门法
4、石墨烯具有哪些特性？
A、石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的材料之一
B、优异的电学性能
C、卓越的力学性能
D、良好的热学性能
5、如何制备石墨烯？
A、微机械剥离法
B、氧化石墨还原法
C、外延生长法
D、CVD法（化学气相沉积）
6、氧化铝纤维是高性能无机纤维的一种。它以Al2O3为主要成分，具有长纤、短纤、晶须等形式。
7、目前主要的短纤维有： 、 、 、 、 等。
8、氧化铝纤维的特性包括： 、 、 和 。
第3章 金属基复合材料的设计3-1 金属基复合材料设计基础随堂测验1、属于线性效应的是（）
A、平均效应
B、相乘效应
C、相补效应
D、平行效应
2、不同组分复合后，所有性能都得到了提高。
3-2 单向连续纤维增强金属基复合材料力学性能设计随堂测验1、若单向连续纤维增强复合材料的基体韧性低于增强体韧性，则随纤维方向的拉伸载荷增加，复合材料经历的变形包括（）
A、纤维和基体都是弹性变形
B、基体发生塑性变形，纤维继续弹性变形
C、纤维和基体都处于塑性变形
D、基体开裂导致复合材料破坏
2、单向排布纤维增强金属基复合材料的显著特点是它具有各向异性，即沿纤维长度方向上的横向性能要大大高于其垂直纤维的纵向性能。
3-3 短纤维/晶须增强金属基复合材料力学性能设计随堂测验1、以下关于金属间化合物的说法正确的是（）
A、当溶质含量超过固溶体的溶解能力时，将形成金属-金属或金属-非金属的化合物，称为金属间化合物。
B、金属间化合物是具有不同于母体金属结构的新相。
C、它不具有金属性能
D、它具有共价键特征
2、增加短纤维长度有助于提高短纤维增强金属基复合材料的强度。
3、混合法则可以用于任何复合材料性能的估算。
3-4 颗粒增强金属基复合材料力学性能设计随堂测验1、颗粒增强体（）
A、是一种粒状填料
B、用于改善基体的力学性能
C、可分为刚性和延性颗粒两种
D、不承担载荷
2、Orowan强化与颗粒间距呈成正比。
3-5 金属基功能复合材料设计随堂测验1、关于热膨胀系数的论述不正确的是（）
A、主要分为线膨胀系数和体膨胀系数 B、影响材料受热后的热应力 C、与材料抗热振能力无关 D、复合材料的重要热物理性能之一
B、影响材料受热后的热应力
C、与材料抗热振能力无关
D、复合材料的重要热物理性能之一
2、梯度功能复合材料具有均质宏观组织。
单元测验1、混合定律（）
A、表示复合材料性能随组元材料体积含量呈线性变化
B、表示复合材料性能随组元材料体积含量呈曲性变化
C、表达了复合材料的性能与基体和增强体性能与含量的变化
D、考虑了增强体的分布和取向
2、制备使用温度在1000℃以上的复合材料，可选用的基体（ ）
A、铝合金
B、镁合金
C、钛合金
D、镍合金
3、材料的比模量和比强度越高（）
A、制作同一零件时自重越小、刚度越大
B、制作同一零件时自重越大、刚度越大
C、制作同一零件时自重越小、刚度越小
D、制作同一零件时自重越大、刚度越小
4、在体积含量相同情况下，SiC晶须与颗粒增强MMCs（）
A、具有基本相同的抗拉强度和屈服强度
B、具有基本相同的拉伸模量
C、具有基本相同的断裂韧性
D、具有基本相同的蠕变性能
5、下列指标中不是结构材料力学性能指标的是 ( )
A、强度
B、硬度
C、切削性能
D、疲劳强度
6、通常MMC（metal matrix composite）：（）
A、采用高熔点、重金属作为基体
B、要比基体金属或合金的塑性与韧性差
C、要比基体金属或合金的工作温度高
D、要比基体金属或合金的弹性模量低
7、属于非线性效应的是（）
A、平行效应
B、诱导效应
C、相补效应
D、共振效应
8、TiB2颗粒增强铝基复合材料强化机制（）
A、位错切过强化机制
B、Orowan（奥罗万）强化
C、残余应力场强化
D、细晶强化
9、功能复合材料是（）
A、指由功能体和基体组成的复合材料
B、包括各种力学性能的复合材料
C、包括各种电学性能的复合材料
D、包括各种声学性能的复合材料
10、功能复合材料调整优值的途径包括（）
A、调整复合度
B、调整周期性
C、调整对称性
D、调整联接方式
11、复合材料中金属基体的选择原则为
A、根据金属基复合材料的使用要求
B、根据金属基复合材料的组成特点
C、根据金属基体与增强材料的界面状态和相容性
D、根据金属基体的成本
12、功能复合材料产生的复合效应中的线性效应有（）
A、平均效应
B、平行效应
C、相抵效应
D、相补效应
13、功能复合材料产生的复合效应中非线性效应有（）
A、乘积效应
B、系统效应
C、共振效应
D、诱导效应
14、复合材料细观力学的核心任务是了解复合材料的宏观性能同其组分材料性能及细观结构之间的定量关系和机理。
15、分散相总是较基体强度和硬度高、刚度大。
16、混合效应是指复合材料某项性能等于各组分的相应性能与该组分的体积分数乘积的加和。
17、短纤维长度L<LC时，纤维上的拉应力达不到纤维的断裂应力。
18、（TiB＋TiC）/Al是一种混杂复合材料。
19、用于1000℃以上的高温金属基复合材料的基体材料主要是镍基、铁基耐热合金和金属间化合物，较成熟的是镍基、铁基高温合金。
20、当纤维和基体种类相同，单向连续纤维增强铝基复合材料的横向弹性模量大于单向短纤维增强铝基复合材料。
21、与SiC连续纤维相比，SiC短纤维的临界体积含量较高。
22、当纤维体积含量很低时，纤维不但对基体无增强效果，反而使其强度降低。
23、热膨胀系数分为线膨胀系数、面膨胀系数和体膨胀系数。
第4章 金属基复合材料的制造技术4-1 制造技术简介随堂测验1、固态制造技术，在制造过程中基体金属处于固态，与增强材料混合组成复合材料。
2、晶须、颗粒增强体比长纤维增强体更容易均匀地分布在金属基体中。
4-2 固态制造技术随堂测验1、爆炸焊接的特点是（ ）：
A、由于发生爆炸，复合材料致密性差
B、作用时间短，不必担心发生界面反应
C、爆炸产生强大脉冲应力实现材料的焊接
D、可实现陶瓷纤维与金属材料的有效复合
2、粉末冶金法的主要缺点包括：材料的成本较高，制造大尺寸零件和坯料有一定困难，细颗粒均匀分散较困难。
4-3-1 液态制造技术随堂测验1、以下哪一个不是真空压力浸渍技术的特点（ ）：
A、适用面广，可用于多种金属基体
B、可直接制成复合零件，特别是形状复杂的零件
C、浸渍在真空中进行、压力下凝固，复合材料组织致密
D、工艺简单，制造成本低
2、经过表面处理的纤维如果与空气接触，将会使能促进润湿的表面涂层失效。
4-3-2 液态制造技术随堂测验1、共喷沉积技术的主要特点有（ ）：
A、生产工艺简单，适用面广
B、冷却速度快，基体组织均匀
C、颗粒在基体中分布均匀
D、复合材料组织致密
2、复合铸造法也用采用机械搅拌将颗粒混入金属熔体中，其特点是搅拌在半固态金属中进行，而不在完全液态的金属中进行。
4-4 原位合成技术随堂测验1、混合盐反应法（LSM法）可以制备（ ）增强铝基复合材料。
A、TiB2
B、ZrB2
C、SiC
D、AlB2
2、自蔓延高温合成法难以直接制备出致密的复合材料。
3、混合盐法制备铝基复合材料需要防止颗粒沉降。
4-5 表面复合技术随堂测验1、表面复合技术包括（ ）：
A、物理气相沉积技术
B、化学气相沉积技术
C、热喷涂技术
D、电镀、化学镀和复合镀技术
2、粉末冶金法的主要缺点包括：材料的成本较高，制造大尺寸零件和坯料有一定困难，细颗粒均匀分散较困难。
单元测验1、影响扩散粘接过程的主要参数是（ ）：
A、增强体表面的粗糙程度
B、温度、压力以及一定温度及压力下维持的时间
C、增强体排列的均匀程度
D、增强体与基体金属的比例
2、关于爆炸焊接，以下不正确的是（ ）：
A、由于发生爆炸，复合材料致密性差
B、作用时间短，不必担心发生界面反应
C、爆炸产生强大脉冲应力实现材料的焊接
D、可实现金属丝与金属材料的有效复合
3、下列哪一点不是共喷沉积技术的特点（ ）：
A、生产工艺简单，适用面广
B、冷却速度快，基体组织均匀
C、颗粒在基体中分布均匀
D、复合材料组织致密
4、原位合成技术的优点？
A、增强体是从金属基体中原位形核、长大的热力学稳定相，增强体表面无污染，避免了与基体相容性不良的问题，且界面结合强度高
B、通过合理选择反应元素（或化合物）的类型、成分及其反应性，可有效地控制原位生成增强体的种类、大小、分布和数量
C、省去了增强体单独合成、处理和加入等工序，工艺简单，成本较低
D、制备过程绿色环保，废品回收率高
5、混合盐法制备的复合材料中TiB2颗粒常分布不均，其主要原因是什么？
A、混合盐反应涉及复杂的中间反应，TiB2颗粒会遗传中间产物的分布状态
B、部分弥散的TiB2颗粒在熔体凝固过程中被凝固前沿推移至晶界附近
C、TiB2颗粒密度（4.5g/cm3）明显高于铝合金熔体（<2.7 g/cm3），因此容易发生颗粒沉降和比重偏析
D、制备过程中温度过低且搅拌不均，导致颗粒分布不均
6、CVD反应体系必须具备的条件有（ ）
A、在沉积温度下，反应物具有足够高的蒸气压，并能以适当的速度被引入反应室
B、反应产物除了形成固态薄膜物质外，都必须是挥发性的
C、沉积薄膜和基体材料必须具有足够低的蒸气压，以保证在反应中能保持在受热的基体上，不会挥发
D、作为涂层的分解或还原产物在作业温度下必须是易挥发的固相物质
7、以下技术属于物理气相沉积的有（）
A、真空蒸镀
B、溅射镀膜
C、离子镀
D、等离子弧喷涂
8、真空压力浸渍技术的主要工艺参数包括（）
A、预制件预热温度
B、金属熔体温度
C、浸渍压力
D、冷却速度
9、液态金属搅拌铸造技术是一种适用于工业生产的铸造技术，但它在制备颗粒增强金属基复合材料的过程中仍存在润湿性差，金属氧化与吸气问题，那么改善以上问题的措施有（）
A、在金属熔体中添加合金元素
B、颗粒表面处理
C、在复合过程中注意气氛控制
D、进行有效的机械搅拌
10、粉末冶金法材料成本较高，制造大尺寸零件和坯料有一定困难，但有利于细颗粒的均匀分散。
11、复合铸造法是在半固态金属中采用搅拌方法将颗粒混入金属熔体实现材料的复合。
第5章 金属基复合材料的成形加工5-1铸造成型随堂测验1、铸造成型方法按增强材料和金属液体的混合方式不同，可分为搅拌铸造、正压铸造、负压铸造。
2、自浸透和真空吸铸不同，不需要预制体。
5-2塑性成形随堂测验1、影响挤压成形性的主要因素有
A、挤压变形时模具及坯料的预热温度
B、挤压比和挤压变形速度
C、润滑剂
D、挤压模具材质
2、抑制与减少超塑性变形过程中产生空洞的措施：①通过改变材料的成分、组成和组织等内在因素，抑制空洞的形成与长大；②通过预先热处理可获得极细的晶粒度并抑制空洞的形核和长大；③通过变形后的退火处理，减少空洞；④通过变形后的热等静压压实使空洞减少或根除。
5-3连接随堂测验1、以下哪一个不是铝基MMCs熔化焊接存在的问题
A、界面化学反应
B、熔池粘滞性很高，基体与增强体很难融合
C、焊接速度低，成本高
D、焊池和热影响区形成大量气孔
2、磁励电弧对焊(MIAB) 是电弧在放射性磁场作用下绕管形工件的端部快速转动, 产生热量使工件连接, 接头再经过锻造完成焊接。
5-4机械切削加工随堂测验1、切削过程中，刀具的磨损主要机理有
A、磨粒磨损
B、粘结磨损
C、扩散磨损
D、氧化磨损
2、切削深度对SiCw/Al复合材料加工表面粗糙度基本没有影响。
单元测试1、增强颗粒进入基体金属熔体，并能很好地分散的首要条件是
A、增强体尺寸小
B、两者相互润湿
C、增强体与基体发生反应
D、金属熔体温度高
2、挤压过程中，润滑剂的作用是
A、提高复合材料挤压材表面质量
B、减小模具磨损
C、改变挤压坯料和模具之间的摩擦力
D、提高挤压速度
3、下列哪一点不是(Al3Zr+Al2O3)p/ZL101A复合材料的切削特点
A、切削层呈现脆性断裂
B、切削机理很大程度上由材料的断裂行为控制
C、抗塑变流动较强，强度高、硬度高、脆性大，消耗的切削功也大
D、切削表面的塑性变形机制与基体ZL101A合金相同
4、提高增强颗粒与金属熔体的润湿性的措施包括
A、增强颗粒表面涂层
B、金属基体中加入某些合金元素
C、用某些盐对增强颗粒进行预处理
D、对增强颗粒进行超声清洗或预热处理
5、铸造成型技术有哪些特点
A、成本较低
B、便于一次形成复杂工件
C、所需设备相对简单，能适应规模生产
D、是近年来研究较多、发展较快的复合材料成型方法
6、复合材料铸造成型过程中存在的技术问题
A、增强颗粒与金属熔体的润湿性
B、增强颗粒分布均匀性
C、增强颗粒与基体金属的界面结构
D、PRMMC 的凝固过程
7、扩散连接法用于MMCs 效果也较好, 但在两连接工件间需添加中间层。
8、较之基体金属材料，金属基复合材料的塑性很差，塑性成形加工困难，其高温变形的特点存在明显的应变软化现象。高温压缩变形的应力一应变曲线上有明显的峰值，即当压缩变形量大到一定程度以后，开始出现应变软化现象。
9、颗粒增强铝基复合材料连接的方法
10、磨削与其他切削加工方式的相比存在的特点
第6章 金属基复合材料的界面及其表征6-1MMCs界面的定义随堂测验1、界面是增强相和基体相连接的“纽带”，也是应力及其他信息传递的桥梁。
2、界面的结合力有三类：机械结合力，物理结合力和化学结合力。
6-2MMCs的界面特征随堂测验1、下列哪些是复合材料各组分之间发生相互作用的情况
A、基体与增强体之间不生成化合物，只生成固溶体
B、基体与增强体之间机械结合
C、基体和增强体之间生成化合物
D、基体与增强体之间物理结合
2、除了极少数体系外，金属基复合材料的基体与增强体在热力学上是不相容的。
6-3MMCs的界面表征随堂测验1、下面哪个不是复合材料界面优化的目标
A、形成能有效传递载荷
B、实现界面的冶金结合
C、调节应力分布
D、阻止裂纹扩展的稳定的界面结构
2、金属基复合材料界面反应程度主要取决于制备方法和工艺参数。
6-4MMCs的界面设计随堂测验1、目前广泛采用衍射法测量复合材料中的热残余应力的方法包括
A、X射线衍射法
B、纳米压痕法
C、超显微硬度法
D、中子衍射法
2、通过高分辨像可得到界面的原子像, 可进一步阐明界面的原子结构、化学键合、缺陷结构, 阐明界面几何结构与界面能量的关系。
单元测试1、下列哪一种不是复合材料的界面结合力
A、机械结合力
B、库仑力
C、物理结合力
D、化学结合力
2、下列哪一项不属于金属基复合材料中的界面结合
A、机械结合
B、扩散结合
C、交换反应结合
D、氧化物结合和混合结合
3、下列关于界面结构和界面反应，不正确的是
A、多数金属基复合材料在制备过程中发生不同程度的界面反应
B、轻微的界面反应能有效地改善金属基体与增强体的浸润和结合，是有利的
C、严重界面反应将造成增强体的损伤和形成脆性界面相等，十分有害
D、适中的界面反应能有效地改善金属基体与增强体的浸润和结合，是有利的
4、实验发现：对于纤维增强金属基复合材料
A、弱界面结合的复合材料，虽然具有较大的冲击能量，但其冲击载荷值比较低，刚性很差，整体抗冲击性能差
B、强界面结合复合材料的冲击载荷较高、刚性高，冲击能量较高，冲击性能较好
C、适中界面结合的复合材料，冲击能量和最大冲击载荷都比较大。冲击具有韧性破坏特征，界面既能有效传递载荷，使纤维充分发挥高强高模，提高抗冲击能力；又能使纤维和基体脱粘，使纤维产生大量拔出和相互摩擦，提高塑性能量吸收
D、强界面结合复合材料明显呈脆性破坏特征，冲击性能差
5、以下哪些选项属于改善金属基复合材料的基体对增强体润湿性的措施
A、改变增强物的表面状态和结构以增大γSV，最有效的办法是进行表面涂覆处理。
B、改变金属基体的化学成分以降低γSL，最有效的方法是向基体中添加合金元素。
C、改变温度，通常升高温度能减小液态基体与固态增强物间的接触角，改善润湿性。但温度不能过高，否则将促进基体与增强物之间的化学反应，严重影响复合材料的性能。
D、改变环境气氛，固体或液体表面吸附的不同气体能改变γSV和γLV，另外，在氧化性气氛中制造Ni-A12O3复合材料时也能降低接触角而提高材料的性能。
6、连续纤维增强金属基复合材料存在低应力破坏现象，主要原因是
A、500℃加热处理所发生的界面反应使铝基体界面结合增强，强界面结合使界面失去调节应力分布、阻止裂纹扩展的作用
B、裂纹尖端的应力使纤维断裂，造成脆性断裂
C、纤维在基体中分布不均匀，特别是某些纤维相互接触，使复合材料内部应力分布不均匀
D、纤维与基体之间存在脆性界面相
7、界面强度包括界面剪切强度和界面拉伸强度，它们是影响MMC力学性能的重要因素。目前测试MMC界面强度方法可分为三类，即宏观法、模型法和微观法。
8、由于基体和增强体的热膨胀系数失配和弹性模量失配，通常所制备的金属基复合材料中的失配应力会超过基体的屈服强度，从而导致在复合材料界面附近的基体发生一定区域的塑性变形达到耗散过大的界面应力，最终在界面附近产生一定的硬化区域（即塑性变形区：约等于增强体的半径），并在界面形成弹性的残余应力和残余应变。
9、增强相和基体相连接的“纽带”为
10、根据界面反应的程度，界面分为
第7章 金属基复合材料的性能7-1颗粒增强金属基复合材料的性能随堂测验1、对于颗粒增强铝基复合擦了，下列说法正确的是
A、增强体材料一般来源广、成本低
B、颗粒尺寸越小，增强效果越好
C、增强颗粒体积分数越高，复合材料的强度越高
D、性能优于纤维增强铝基复合材料
2、提高增强颗粒的体积分数有利于提高颗粒增强铁基复合材料的耐磨性。
7-2晶须与短纤维增强金属基复合材料的性能随堂测验1、短纤维增强铝基复合材料耐磨性比相应基体优异的原因是
A、短纤维的强度、硬度高，耐磨
B、短纤维与铝基体有良好的界面结合
C、短纤维的端部易引起应力集中
D、短纤维的端部附件铝基体易产生裂纹
2、SiC晶须增强镁基复合材料的拉伸强度随SiC晶须体积分数的增加先上升后下降。
7-3长纤维增强金属基复合材料的性能随堂测验1、连续碳纤维增强铝基复合材料的膨胀系数随纤维体积分数的变化规律？
A、沿纤维长度方向降低
B、沿纤维长度方向提高
C、复合材料整体降低
D、复合材料整体提高
2、连续碳化硅纤维增强铝基复合材料的室温拉伸强度主要受纤维的体积分数及纤维-基体界面结合的影响。
7-4内生金属基复合材料的性能随堂测验1、内生增强镁基复合材料的性能具有什么特点？
A、耐腐蚀性更好
B、具有更好的室温力学性能
C、耐磨性能优于外加增强复合材料
D、具有更好的增强体-基体界面结合
2、原位生成的陶瓷颗粒与金属基体的界面结合好、分散相对均匀，有利于提高复合材料的性能。
7-5混杂增强金属基复合材料的性能随堂测验1、下面哪一种特征不是混杂增强铝基复合材料的特征？
A、复合材料中的增强体只有一种
B、复合材料中的增强体有两种或两种以上
C、不同增强体的优势互补
D、复合材料的强化机理更加复杂
2、（SiCp+Al2O3f）/Al混杂增强复合材料的与SiCp/Al复合材料相比具有更好的综合力学性能。
单元测试1、连续纤维增强铝基复合材料与晶须增强铝基复合材料相比性能优势有哪些？
A、具有更好的单向力学性能
B、具有更高的使用温度
C、增强体-基体界面结合更好
D、导电导热性能更好
2、内生增强钛基复合材料，其性能与内生增强铝基复合材料相比有什么优势？
A、具有更好的塑性
B、具有更强的综合力学性能
C、能否耐更高的使用温度
D、具有更好的界面结合
3、颗粒增强铜基复合材料与颗粒增强铝基复合材料相比，其性能有何优势？
A、导电导热性能更好
B、使用温度更高
C、耐磨性能更好
D、冲击强度更高
4、短纤维增强锌基复合材料的性能有何特点？
A、耐磨性能好
B、热膨胀系数低
C、冲击强度高
D、室温塑性好
5、短纤维增强镁基复合材料的拉伸性能有怎样的特点？
A、强度随短纤维的体积分数提高而先增加后降低
B、强度始终高于相应的镁合金基体
C、拉伸伸长率低于相应的镁合金基体
D、冲击强度优于相应的镁合金基体
6、（SiCp+SiCw）/Al混杂增强复合材料的高温性能有何特点？
A、可使用温度更高
B、抗蠕变性能更好
C、高温条件下更加耐磨
D、具有更高的弹性模量
7、晶须增强铝基复合材料的强度，总是要高于相同基体的颗粒增强铝基复合材料。
8、碳纤维增强银基复合材料的性能具有良好的尺寸稳定性和高温力学性能
9、碳化硅纤维增强钛基复合材料的拉伸伸长率随纤维体积分数的增加而降低
10、金属间化合物基复合材料的性能特点主要体现在良好的高温力学性能和低的韧性、塑性。
11、铝、镁基复合材料的比强度、比模量高，镁基相对更高，但镁基耐蚀性差，因此铝基应用相对广泛，镁基主要适于在没有腐蚀的环境中使用。 钛基复合材料具有更高的力学性能和更高的使用温度，通常用于中温使用条件。
12、短纤维增强铝基复合材料的力学性能与纤维的排布情况有关，纤维的体积分数对其有较大影响。将可以通过改进界面结合，选择好纤维的尺寸，设计好纤维的分布，消除短纤维的端头效应。
13、混杂增强铝基复合材料的性能研究中， 主要可以通过加大研究投入力度，将探索机理和开发技术相结合，推动相关工作。
14、颗粒、晶须增强镁基复合材料的共同点是
15、碳纤维增强铝基复合材料相比碳化硅纤维增强铝基复合材料在性能上的优点体现在
第8章 金属基复合材料的损伤与失效8-1金属基复合材料损伤的基本理论随堂测验1、关于金属基复合材料的基体损伤，正确的说法是
A、增强相从界面脱粘，产生大孔洞
B、局部小孔洞形核、长大，聚合为延性裂纹
C、基体发生弹性变形
D、裂纹扩展，基体发生断裂
2、金属基复合材料的失效主要包括弱界面失效和强界面失效。
8-2非连续增强体增强金属基复合材料的拉伸失效随堂测验1、短纤维增强金属基复合材料的拉伸失效有哪些阶段？
A、裂纹形成、扩展
B、短纤维断裂
C、短纤维拔出
D、复合材料失效
2、界面强度较小时，晶须端部及端部附近的侧面发生脱粘，损伤集中在晶须端部附近的基体中。
8-3连续纤维增强金属基复合材料的拉伸失效随堂测验1、关于连续纤维增强金属基复合材料的失效机制，正确的说法是
A、界面粘结强度高时，部分纤维相继独立地断裂，损伤逐步累积
B、界面粘结强度弱时，基体中出现裂纹并迅速向纤维中扩展
C、混合失效就是由于制备过程的混合工艺损伤了纤维使失效加速
D、根据界面强度可分为累积失效、非累积失效和混合失效
2、连续纤维增强铝基复合材料的拉伸失效，界面强度在其中起重要作用。
8-4金属基复合材料的疲劳失效随堂测验1、金属基复合材料的疲劳寿命预测理论主要有
A、寿命（S-N）曲线理论
B、疲劳累积损伤理论
C、基体裂纹桥接理论
D、临界应力强度理论
2、S-N曲线能对复合材料疲劳寿命进行准确预测。
单元测试1、连续纤维增强铝基复合材料的拉伸失效，正确的表述是
A、基体的失效和若干邻近纤维的相继断裂引起主裂纹的扩展
B、界面粘结强度高时，部分纤维相继独立地断裂，损伤逐步累积
C、界面粘结强度弱时，基体中出现裂纹并迅速向纤维中扩展
D、混合失效就是由于制备过程的混合工艺损伤了纤维使失效加速
2、复合材料在纤维方向受拉伸载荷时根据界面强度的失效机制包括
A、累积失效
B、非累积失效
C、混合失效
D、非混合失效
3、颗粒增强金属基复合材料中疲劳裂纹的萌生位置主要有哪些？
A、增强颗粒开裂处
B、增强颗粒团聚区域
C、颗粒贫化区域
D、粗大的金属间化合物
4、抑制金属基复合材料疲劳裂纹扩展的手段有哪些？
A、减小增强颗粒尺寸
B、增强颗粒体积分数增大
C、改善增强颗粒的分布均匀性
D、增加基体的弥散析出相
5、金属基复合材料的基体在失效前往往要经历一定的塑性变形。
6、短纤维增强金属基复合材料的塑性优于连续纤维复合材料。
7、根据界面强度可将连续纤维增强金属基复合材料的失效机制分为累积失效和非累积失效。
8、金属基复合材料的失效主要包括弱界面失效、中等界面失效和强界面失效。
9、金属基复合材料基体损伤的主要模式是裂纹扩展，基体发生断裂。
10、在颗粒增强金属基复合材料的拉伸过程中，由于增强颗粒强度高断裂只发生在基体中。
11、根据界面强度可将连续纤维增强金属基复合材料的失效机制分为累积失效、非累积失效和复合失效。
12、纤维增强金属基复合材料的疲劳断裂模式主要有纤维和基体的断裂、纤维/基体界面脱粘、裂纹桥接等3种。
13、研究复合材料失效过程的概率方法包括从概率角度出发研究损伤的累积过程和材料整体失效的可能性。纤维断裂引起的应力再分配对于失效过程的继续发展有着显著影响，因为应力再分配的结果或者使个别失效点受到限制，或者造成邻近材料的失效。
14、纤维增强金属基复合材料的主要疲劳断裂模式有纤维和基体的断裂、纤维/基体界面脱粘、裂纹桥接等三种基本破坏形式以及由它们相互作用形成的诸多综合破坏形式。
15、金属基复合材料的疲劳寿命预测理论主要有
第9章 金属基复合材料的应用9-1 金属基复合材料在航天、航空领域的应用随堂测验1、铝基复合材料应用于“嫦娥三号”遥测系统是因为（）
A、高比刚度
B、热膨胀小
C、无磁性
D、高阻尼
2、目前应用最多的复合材料是金属基复合材料。
9-2 金属基复合材料在其它领域的应用随堂测验1、铝基复合材料重熔再生过程中影响力学性能的因素（）
A、合金元素的选择
B、增强体的选择
C、气氛的选择
D、温度和时间的选择
2、目前，汽车（摩托车）用刹车盘（毂），大都是采用铸钢制造。
单元测试1、具有中子吸收功能的是（）
A、Al2O3/Al
B、SiC/Al
C、TiB2/Al
D、B4C/Al
2、一般用何种复合材料制造蓄电池的板珊？
A、碳纤维-银复合材料
B、碳纤维-铜复合材料
C、碳纤维-铅复合材料
D、碳纤维-铝复合材料
3、目前金属基复合材料在汽车上的应用不包括（）
A、车身覆盖件
B、发动机活塞
C、制动器转盘
D、发动机连杆
4、铝基复合材料不适合制造（）
A、弹体
B、尾翼
C、弹翼
D、喷管
5、随铝中含硅量的升高，铝合金本身的热膨胀系数（CTE）也随之（）
A、升高
B、降低
C、不变
D、先增后减
6、目前，金属基复合材料的发展集中于（）
A、铝基
B、镁基
C、铁基
D、钛基
7、发展现代电子封装材料所必须考虑的三大基本要素（）
A、热膨胀系数(CTE)
B、强度
C、导热系数(TC)
D、密度
8、如何改善金刚石颗粒与铝基体之间的润湿性（）
A、对金刚石进行表面改性
B、减小金刚石颗粒尺寸
C、降低制备温度
D、对基体进行合金化处理
9、在集成电路中，封装起着（）
A、芯片支撑
B、芯片散热
C、芯片绝缘以及芯片与外电路连接的作用
D、芯片保护
10、按应用范围金属基复合材料可分为（）
A、结构级金属基复合材料
B、食品级金属基复合材料
C、仪表级金属基复合材料
D、光学级金属基复合材料
11、PRMMCs重熔再生过程中的界面反应类型有哪些?
A、颗粒本身与基体合金发生化学反应，直接损伤颗粒
B、为了保护颗粒而设置的动力学障碍参与的界面反应
C、提高增强体与基体的润湿性，促进两者结合而导致的界面反应
D、颗粒增强体之间的化学反应
12、以下对于金属基功能复合材料的发展趋势说法正确的有（）
A、由单功能向双功能、多功能化发展
B、功能-承力一体与轻量化
C、功能体的高性能化与微细化
D、使用性能的稳定性与长寿命
13、Cf/Al是最先应用于航天领域的金属基复合材料。
14、金属基复合材料在民用航空领域的应用早于军用航空领域。
15、提高电子封装材料的热导率和降低其热膨胀系数是解决集成电路热控的关键。
16、金属基复合材料最大的应用领域是航天领域。
17、制备金刚石增强铝基电子封装复合材料首先需要解决金刚石与铝之间的润湿性问题。
18、金属基复合材料的再生主要集中在颗粒增强金属基复合材料。
19、成本是制约金属基复合材料应用的主要因素。
20、连续纤维增强金属基复合材料二次加工能力优于短纤维增强金属基复合材料。
21、纳米复合材料是指分散相在三个维度上均处于纳米级（100nm）的复合材料。
22、Si含量高有利于阻止重熔再生过程中Al与SiC之间的界面反应。
考试客观题考试1、对金属基复合材料的构成，表述不准确的是
A、金属基体，又称连续相
B、基体与增强体之间的过渡层
C、增强体，又称分散相
D、基体与增强体之间的界面
2、金属基复合材料的界面主要涉及的基础问题中，不准确的是
A、界面表征
B、界面设计
C、界面厚度
D、界面应力状态
3、自然界中有很多天然复合材料，以下不属于天然复合材料的是
A、纤维素
B、木质素
C、 贝壳
D、 草梗合泥
4、金属基复合材料制造相对比较复杂和困难，以下原因不正确的是
A、金属熔点较高，往往需要在高温下操作
B、不少金属对增强体表面润湿性很差，甚至不润湿
C、金属导电导热性好，容易进行塑性变形
D、金属在高温下很活泼，易与多种增强体发生反应
5、下列哪一点不是共喷沉积技术的特点
A、生产工艺简单，适用面广
B、冷却速度快，基体组织均匀
C、颗粒在基体中分布均匀
D、复合材料组织致密
6、铸造成型作为金属基复合材料常用制造方法，以下原因不正确的是
A、成本低
B、便于一次成型复杂工件
C、所需设备相对简单，能适应规模生产
D、复合材料构件表面质量高
7、以下哪一种界面结合，不属于金属基复合材料中的界面结合
A、氧化物结合
B、溶解和润湿结合
C、静电结合
D、反应结合
8、下面哪个不是复合材料界面优化的目标
A、形成能有效传递载荷
B、实现界面的冶金结合
C、调节应力分布
D、阻止裂纹扩展的稳定的界面结构
9、颗粒增强铝基复合材料与颗粒增强镁基复合材料的强度随增强颗粒体积分数的提高如何变化
A、随增强颗粒体积分数的提高而提高
B、随增强颗粒体积分数的提高而下降
C、随增强颗粒体积分数的提高先提高后下降
D、随增强颗粒体积分数的提高先下降后提高
10、晶须增强铝基复合材料的正确描述是
A、晶须难以定向排列，影响了复合材料的增强效果
B、优于晶须性能优异，复合材料性能优于相应的基体
C、晶须的端部有钉扎基体的作用
D、不会因晶须与铝基体间的界面反应而影响性能
11、关于颗粒增强金属基复合材料的拉伸失效，正确的描述是
A、由于增强颗粒强度高断裂只发生在基体中
B、增强颗粒长径比及体积越大越容易断裂
C、增强颗粒总是沿垂直拉伸方向断裂
D、增强颗粒全部断裂后基体才发生失效
12、复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因在于
A、复合材料的使用可以使导弹能经受超高温的变化
B、复合材料的使用可以使导弹的质量减轻
C、复合材料的使用可以使导弹能承受超高强度的改变
D、复合材料的使用可以使导弹能承受温度的剧烈变化
13、碳纤维-铅复合材料制造蓄电池的板珊
A、碳纤维-银复合材料
B、碳纤维-铜复合材料
C、碳纤维-铅复合材料
D、碳纤维-铝复合材料
14、经过科学家多年研究和总结，归纳为金属基复合材料性能特征主要有
A、高比强度、比模量
B、热膨胀系数小、尺寸稳定性好
C、高导热、导电性能
D、高耐磨、中子吸收
E、良好的高温性能
15、碳纳米管（CNT）制备方法主要有哪些
A、电弧法
B、激光烧蚀法
C、气相沉积法
D、催化裂解法
16、属于线性效应的是
A、平均效应
B、相乘效应
C、相补效应
D、平行效应
17、单向纤维增强MMC的纵向拉伸模量
A、随纤维体积含量的增加而增加
B、与纤维体积含量无关，而与纤维和基体的模量有关
C、与横向拉伸模量相同
D、与基体的模量有关
18、短纤维复合材料广泛应用的主要原因
A、短纤维比连续纤维便宜
B、连续纤维复合材料的制造方法灵活
C、短纤维复合材料总是各相同性
D、使短纤维定向排列比连续纤维容易
19、颗粒增强材料与基体的作用是
A、增强材料是承受载荷的主要组元
B、基体是承受载荷的主要组元
C、增强材料和基体都是承受载荷的主要组元
D、基体起粘结作用并起传递应力和增韧作用
20、颗粒增强体
A、是一种粒状填料
B、用于改善基体的力学性能
C、可分为刚性和延性颗粒两种
D、不承担载荷
21、影响扩散粘接过程的主要参数是
A、扩散粘接温度
B、扩散粘接压力
C、一定温度及压力下维持的时间
D、扩散粘接气氛
22、爆炸焊接的特点是
A、由于发生爆炸，复合材料致密性差
B、作用时间短，不必担心发生界面反应
C、爆炸产生强大脉冲应力实现材料的焊接
D、可实现陶瓷纤维与金属材料的有效复合
23、金属基复合材料的塑性成形方式主要有
A、拉拔
B、压缩
C、挤压
D、轧制
24、目前用于MMCs 的连接技术包括
A、熔化焊接
B、固相连接
C、钎焊和胶粘
D、等离子喷涂连接和快速红外连接
25、下列哪些是复合材料各组分之间发生相互作用的情况
A、基体与增强体之间不生成化合物，只生成固溶体
B、基体与增强体之间机械结合
C、基体和增强体之间生成化合物
D、基体与增强体之间物理结合
26、连续纤维增强金属基复合材料存在低应力破坏现象，主要原因是
A、界面反应使铝基体界面结合增强，强界面结合使界面失去调节应力分布、阻止裂纹扩展的作用；裂纹尖端的应力使纤维断裂，造成脆性断裂
B、纤维存在缺陷
C、纤维在基体中分布不均匀，特别是某些纤维相互接触，使复合材料内部应力分布不均匀
D、纤维与基体之间存在脆性界面相
27、短纤维增强铝基复合材料耐磨性比相应基体优异的原因是
A、短纤维的强度、硬度高，耐磨
B、短纤维与铝基体有良好的界面结合
C、短纤维的端部易引起应力集中
D、短纤维的端部附件铝基体易产生裂纹
28、金属基复合材料的损伤有哪些形式
A、基体内孔洞的成核、长大与汇合
B、增强相的断裂
C、增强相和基体之间界面的脱开
D、基体塑性失效
29、短纤维增强金属基复合材料的拉伸失效有哪些阶段
A、裂纹形成、扩展
B、短纤维断裂
C、短纤维拔出
D、复合材料失效
30、铝基复合材料应用于“嫦娥三号”遥测系统是因为
A、高比刚度
B、热膨胀小
C、无磁性
D、高阻尼
31、Al2O3短纤维增强铝基复合材料用于制造柴油发动机活塞，主要由于其具有优异的
A、耐磨性
B、耐蚀性
C、高温强度
D、导热性
32、发展现代电子封装材料所必须考虑的三大基本要素
A、热膨胀系数(CTE)
B、强度
C、导热系数(TC)
D、密度
33、影响金属基复合材料性能因素主要是所选用金属或合金基体和增强体的特性、含量、分布等。
34、碳纤维制造方法可分为两种类型：气相法和有机纤维碳化法。
35、CVD法被认为最有希望制备出高质量、大面积的石墨烯，是产业化生产石墨烯薄膜最具潜力的方法。
36、增加短纤维长度有助于提高短纤维增强金属基复合材料的强度。
37、晶须、颗粒增强体比长纤维增强体更容易均匀地分布在金属基体中。
38、复合铸造法也用采用机械搅拌将颗粒混入金属熔体中，其特点是搅拌在半固态金属中进行，而不在完全液态的金属中进行。
39、经过表面处理的纤维如果与空气接触，将会使能促进润湿的表面涂层失效。
40、粉末冶金法的主要缺点包括：材料的成本较高，制造大尺寸零件和坯料有一定困难，细颗粒均匀分散较困难。
41、自浸透和真空吸铸不同，不需要预制体。
42、抑制与减少超塑性变形过程中产生空洞的措施：①通过改变材料的成分、组成和组织等内在因素，抑制空洞的形成与长大；②通过预先热处理可获得极细的晶粒度并抑制空洞的形核和长大；③通过变形后的退火处理，减少空洞；④通过变形后的热等静压压实使空洞减少或根除。
43、界面的结合力有三类：机械结合力，物理结合力和化学结合力。
44、连续碳化硅纤维增强铝基复合材料的室温拉伸强度主要受纤维的体积分数及纤维-基体界面结合的影响。
45、原位生成的陶瓷颗粒与金属基体的界面结合好、分散相对均匀，有利于提高复合材料的性能。
46、混杂增强铝基复合材料的性能研究中， 主要可以通过加大研究投入力度，将探索机理和开发技术相结合，推动相关工作。
47、界面强度较小时，晶须端部及端部附近的侧面发生脱粘，损伤集中在晶须端部附近的基体中。
48、金属基复合材料的失效主要包括弱界面失效、中等界面失效和强界面失效。
49、在颗粒增强金属基复合材料的拉伸过程中，由于增强颗粒强度高断裂只发生在基体中。
50、连续纤维增强金属基复合材料二次加工能力优于短纤维增强金属基复合材料。
51、碳化硅纤维是以碳化硅为主要组分的一种陶瓷纤维，具有良好的高温性能和化学稳定性，高强度、高模量。
52、金属基复合材料（Metal Matrix Composites，MMCs）是以金属或合金为基体，以 为增强体通过复合制备技术而形成的先进新材料。
53、增强体主要有 、 、 等材料。
54、目前主要的短纤维有： 、 、 、 、 等。
55、颗粒、晶须增强镁基复合材料的共同点是
56、碳纤维增强铝基复合材料相比碳化硅纤维增强铝基复合材料在性能上的优点体现在
57、金属基复合材料的疲劳寿命预测理论主要有
58、颗粒增强金属基复合材料中疲劳裂纹的萌生位置主要有
59、PRMMCs重熔再生过程中的界面反应类型有哪些?
60、碳纤维按力学性能分为哪四种？
主观题试卷1、为什么要发展金属基复合材料。
2、金属基复合材料按用途可分为哪两类？主要用于哪些领域？举例说明。
3、金属基复合材料有哪些性能特征？影响性能的主要因素有哪些？
4、氧化铝纤维具有哪些特性？其制备方法有哪些？
5、铸造成形的技术问题有哪些？
6、金属基复合材料的界面指的是什么？
7、金属基复合材料界面残余应力和残余应变的形成机理？
8、金属基功能复合材料的应用是什么？
9、SiCp/Al复合材料为何可以用于刹车片的制造？
10、金属基复合材料用于电子封装领域的优势是什么？