物理性能检验员（物理金相实验员）三级高级工 详细题库

（2）纯金属与合金的结晶知识。 题目预览

• 第 1 题 单选题
  纯金属结晶时，在冷却曲线上的水平线段所对应的温度称为（ ）。
  • A. 过冷度
  • B. 理论结晶温度
  • C. 实际结晶温度
  • D. 熔点以上温度
  解析：冷却曲线上的水平线段对应结晶潜热释放、温度保持不变的实际结晶温度，它低于理论结晶温度，二者之差为过冷度。
• 第 2 题 单选题
  纯金属结晶的必要条件是（ ）。
  • A. 温度低于理论结晶温度，即存在过冷度
  • B. 温度高于理论结晶温度
  • C. 温度等于理论结晶温度
  • D. 冷却速度为零
  解析：只有当实际温度低于理论结晶温度，即存在一定过冷度时，液固两相自由能差才能驱动结晶自发进行。
• 第 3 题 单选题
  纯金属结晶过程是（ ）交替进行的过程。
  • A. 形核与长大
  • B. 熔化与凝固
  • C. 扩散与偏析
  • D. 加热与冷却
  解析：纯金属结晶由形核和晶核长大两个基本环节组成，二者交替进行，直至液相全部转变为固相。
• 第 4 题 单选题
  在纯金属结晶过程中，形核率与长大速度都随过冷度增大而（ ）。
  • A. 先减小后增大
  • B. 保持不变
  • C. 一直增大
  • D. 先增大后减小
  解析：过冷度增大时形核率和长大速度先增大，达到极大值后因原子扩散困难而减小，故呈先增后减的趋势。
• 第 5 题 判断题
  纯金属的结晶过程是由形核和晶核长大两个基本过程组成的。
  • A. 对
  • B. 错
  解析：纯金属结晶包括形核与长大两个基本环节，二者交替进行，这一描述正确。
• 第 6 题 判断题
  纯金属结晶时过冷度越大，结晶后的晶粒一定越粗大。
  • A. 对
  • B. 错
  解析：过冷度增大时形核率与长大速度的比值通常增大，晶粒反而细化；但过冷度过大时形核率下降，晶粒又会粗化，故不能一概而论。
• 第 7 题 多选题
  影响纯金属结晶后晶粒大小的主要因素包括（ ）。
  • A. 过冷度的大小
  • B. 形核率与长大速度的比值
  • C. 结晶时的冷却速度
  • D. 金属的密度
  • E. 是否进行变质处理
  解析：晶粒大小取决于形核率与长大速度的比值，受过冷度、冷却速度及变质处理等影响；金属密度与晶粒大小无直接关系。
• 第 8 题 多选题
  关于纯金属结晶的过冷现象，下列说法正确的有（ ）。
  • A. 实际结晶温度低于理论结晶温度
  • B. 过冷度等于理论结晶温度与实际结晶温度之差
  • C. 过冷是结晶的必要条件
  • D. 过冷度越大结晶一定越容易进行
  • E. 冷却速度越大，过冷度通常越大
  解析：过冷度是理论结晶温度与实际结晶温度之差，过冷是结晶的必要条件，冷却速度越大过冷度通常越大；过冷度过大时原子扩散困难，结晶反而困难，故D错误。