航空航天材料知識(shí)要點(diǎn)試題

航空航天材料知識(shí)要點(diǎn)試題姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號(hào)______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請(qǐng)首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號(hào)和地址名稱。2.請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.航空航天材料的基本特性包括：

A.輕質(zhì)高強(qiáng)

B.耐高溫

C.耐腐蝕

D.以上都是

2.以下哪項(xiàng)不是航空航天材料的分類？

A.結(jié)構(gòu)材料

B.功能材料

C.陶瓷材料

D.有機(jī)材料

3.下列哪種材料不屬于航空航天常用的高溫合金？

A.INCONEL

B.Hastelloy

C.Waspaloy

D.Titanium

4.航空航天材料在高溫下的力學(xué)功能主要取決于：

A.材料的化學(xué)成分

B.材料的微觀結(jié)構(gòu)

C.材料的加工工藝

D.以上都是

5.下列哪種材料不屬于航空航天常用的復(fù)合材料？

A.碳纖維增強(qiáng)塑料

B.玻璃纖維增強(qiáng)塑料

C.碳納米管增強(qiáng)塑料

D.鈦合金

6.航空航天材料在低溫下的功能主要取決于：

A.材料的化學(xué)成分

B.材料的微觀結(jié)構(gòu)

C.材料的加工工藝

D.以上都是

7.下列哪種材料不屬于航空航天常用的耐腐蝕材料？

A.鋁合金

B.鎳基合金

C.鈦合金

D.鋼鐵

8.航空航天材料在高溫高壓下的功能主要取決于：

A.材料的化學(xué)成分

B.材料的微觀結(jié)構(gòu)

C.材料的加工工藝

D.以上都是

答案及解題思路：

1.答案：D

解題思路：航空航天材料要求在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和可靠性的同時(shí)具備輕質(zhì)、耐高溫和耐腐蝕等特性，因此，以上選項(xiàng)均為航空航天材料的基本特性。

2.答案：C

解題思路：航空航天材料的分類包括結(jié)構(gòu)材料、功能材料、陶瓷材料和復(fù)合材料等。陶瓷材料屬于復(fù)合材料的一種，因此C項(xiàng)不是獨(dú)立的分類。

3.答案：D

解題思路：INCONEL、Hastelloy和Waspaloy均為航空航天常用的高溫合金，而鈦合金（Titanium）雖然廣泛應(yīng)用于航空航天，但不屬于高溫合金。

4.答案：D

解題思路：高溫下的力學(xué)功能受到化學(xué)成分、微觀結(jié)構(gòu)和加工工藝的共同影響，其中任何一項(xiàng)的變化都會(huì)對(duì)材料的力學(xué)功能產(chǎn)生影響。

5.答案：D

解題思路：碳纖維增強(qiáng)塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料和碳納米管增強(qiáng)塑料均為航空航天常用的復(fù)合材料，而鈦合金雖然輕質(zhì)高強(qiáng)，但不屬于復(fù)合材料。

6.答案：D

解題思路：低溫下的功能同樣受到化學(xué)成分、微觀結(jié)構(gòu)和加工工藝的共同影響，任何一項(xiàng)的改變都會(huì)影響材料的低溫功能。

7.答案：D

解題思路：鋁合金、鎳基合金和鈦合金均為航空航天常用的耐腐蝕材料，而鋼鐵由于耐腐蝕功能較差，不適合作為航空航天材料。

8.答案：D

解題思路：高溫高壓下的功能受到化學(xué)成分、微觀結(jié)構(gòu)和加工工藝的共同影響，三者均達(dá)到最佳狀態(tài)，材料才能在惡劣的環(huán)境下保持功能穩(wěn)定。二、填空題1.航空航天材料的基本特性包括______、______、______等。

答案：高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高韌性

解題思路：航空航天材料需要承受極端的溫度和壓力，因此它們應(yīng)具備高熔點(diǎn)以承受高溫環(huán)境，高強(qiáng)度以提供結(jié)構(gòu)支撐，高韌性以抵抗沖擊和振動(dòng)。

2.航空航天材料按功能可分為______、______、______等。

答案：結(jié)構(gòu)材料、功能材料、復(fù)合材料

解題思路：根據(jù)材料在航空航天器中的作用，可以將其分為主要用于結(jié)構(gòu)的材料，如結(jié)構(gòu)材料；主要用于實(shí)現(xiàn)特定功能的材料，如功能材料；以及結(jié)合多種材料特性的復(fù)合材料。

3.常用的航空航天高溫合金有______、______、______等。

答案：鎳基高溫合金、鈷基高溫合金、鈦合金

解題思路：高溫合金在高溫環(huán)境下仍能保持良好的力學(xué)功能，鎳基和鈷基高溫合金因其優(yōu)異的功能而被廣泛應(yīng)用，鈦合金則因其輕質(zhì)高強(qiáng)度的特點(diǎn)在航空航天領(lǐng)域占有一席之地。

4.航空航天常用的高溫陶瓷材料有______、______、______等。

答案：氮化硅陶瓷、氧化鋁陶瓷、碳化硅陶瓷

解題思路：高溫陶瓷材料具有良好的耐高溫功能和化學(xué)穩(wěn)定性，氮化硅、氧化鋁和碳化硅陶瓷因其耐高溫和抗熱震功能在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

5.航空航天常用的高溫復(fù)合材料有______、______、______等。

答案：碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、碳化硅纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

解題思路：高溫復(fù)合材料結(jié)合了碳纖維、玻璃纖維和碳化硅纖維等增強(qiáng)材料的高強(qiáng)度和耐高溫功能，以及基體材料的高溫穩(wěn)定性。

6.航空航天常用的高溫耐腐蝕材料有______、______、______等。

答案：鎳鉻合金、不銹鋼、鈦合金

解題思路：高溫耐腐蝕材料能夠在高溫和腐蝕性環(huán)境中保持穩(wěn)定，鎳鉻合金、不銹鋼和鈦合金因其耐腐蝕功能在航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用。

7.航空航天常用的高溫抗氧化材料有______、______、______等。

答案：鎳基高溫合金、鈷基高溫合金、不銹鋼

解題思路：高溫抗氧化材料能夠在高溫環(huán)境下抵抗氧化，鎳基和鈷基高溫合金以及不銹鋼因其抗氧化功能在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

8.航空航天常用的高溫耐磨材料有______、______、______等。

答案：硬質(zhì)合金、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷

解題思路：高溫耐磨材料能夠在高溫和磨損環(huán)境中保持其物理形態(tài)，硬質(zhì)合金、氮化硅陶瓷和碳化硅陶瓷因其耐磨功能在航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用。三、判斷題1.航空航天材料的基本特性是輕質(zhì)高強(qiáng)、耐高溫、耐腐蝕等。（√）

解題思路：航空航天材料需要滿足在極端環(huán)境下的使用要求，因此輕質(zhì)高強(qiáng)、耐高溫、耐腐蝕等特性是其基本要求。

2.航空航天材料按功能可分為結(jié)構(gòu)材料、功能材料、復(fù)合材料等。（√）

解題思路：根據(jù)材料在航空航天器中的作用和特性，可以將其分為結(jié)構(gòu)材料、功能材料以及復(fù)合材料，以適應(yīng)不同的工程需求。

3.高溫合金是指在高溫下具有良好力學(xué)功能的合金材料。（√）

解題思路：高溫合金是指在高溫環(huán)境下仍能保持一定力學(xué)功能的合金，這是其定義特性。

4.航空航天材料在高溫下的力學(xué)功能主要取決于材料的化學(xué)成分。（×）

解題思路：雖然化學(xué)成分對(duì)高溫下的力學(xué)功能有影響，但力學(xué)功能還受到材料的微觀結(jié)構(gòu)、熱處理工藝等因素的影響。

5.航空航天材料在低溫下的功能主要取決于材料的微觀結(jié)構(gòu)。（√）

解題思路：低溫下材料的脆性增加，微觀結(jié)構(gòu)的變化會(huì)顯著影響其功能。

6.航空航天材料在高溫高壓下的功能主要取決于材料的加工工藝。（×）

解題思路：雖然加工工藝對(duì)材料功能有影響，但在高溫高壓下的功能主要取決于材料的化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)。

7.航空航天材料在高溫下的抗氧化功能主要取決于材料的化學(xué)成分。（√）

解題思路：化學(xué)成分決定了材料在高溫下的抗氧化能力，是材料抗氧化功能的關(guān)鍵。

8.航空航天材料在高溫下的耐磨功能主要取決于材料的微觀結(jié)構(gòu)。（√）

解題思路：微觀結(jié)構(gòu)的變化，如晶粒大小、析出相等，會(huì)顯著影響材料在高溫下的耐磨功能。四、簡答題1.簡述航空航天材料的基本特性。

答案：

航空航天材料的基本特性包括：

高強(qiáng)度：能夠承受極端的機(jī)械載荷；

高剛度：保持結(jié)構(gòu)形狀穩(wěn)定；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的耐腐蝕性：抵抗環(huán)境介質(zhì)的侵蝕；

良好的可加工性：易于成型和加工；

良好的抗疲勞性：在高循環(huán)載荷下保持功能；

良好的抗沖擊性：抵抗沖擊載荷；

良好的電磁兼容性：減少電磁干擾。

解題思路：

根據(jù)航空航天材料在極端環(huán)境下的使用需求，總結(jié)出其必須具備的特性。

2.簡述航空航天材料的分類。

答案：

航空航天材料的分類包括：

結(jié)構(gòu)材料：如鈦合金、鋁合金、鋼等；

功能材料：如高溫合金、高溫陶瓷、復(fù)合材料等；

特種材料：如耐熱合金、耐腐蝕合金、超導(dǎo)材料等。

解題思路：

根據(jù)材料在航空航天中的功能和用途，將其分類。

3.簡述高溫合金的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫合金的特點(diǎn)包括：

高熔點(diǎn)：在高溫下保持功能；

良好的抗氧化性：抵抗氧化；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的抗蠕變性：抵抗高溫下的變形。

高溫合金的應(yīng)用包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)葉片；

燃?xì)廨啓C(jī)葉片；

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)。

解題思路：

結(jié)合高溫合金的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

4.簡述高溫陶瓷材料的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫陶瓷材料的特點(diǎn)包括：

高熔點(diǎn)：在高溫下保持功能；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的耐腐蝕性：抵抗腐蝕；

良好的抗熱震性：抵抗溫度變化。

高溫陶瓷材料的應(yīng)用包括：

燃?xì)廨啓C(jī)葉片；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)；

航天器熱防護(hù)系統(tǒng)；

熱交換器。

解題思路：

結(jié)合高溫陶瓷材料的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

5.簡述高溫復(fù)合材料的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫復(fù)合材料的特點(diǎn)包括：

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的抗氧化性：抵抗氧化；

良好的抗蠕變性：抵抗高溫下的變形；

良好的抗沖擊性：抵抗沖擊載荷。

高溫復(fù)合材料的應(yīng)用包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)葉片；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)；

航天器熱防護(hù)系統(tǒng)；

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。

解題思路：

結(jié)合高溫復(fù)合材料的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

6.簡述高溫耐腐蝕材料的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫耐腐蝕材料的特點(diǎn)包括：

良好的耐腐蝕性：抵抗腐蝕；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的抗氧化性：抵抗氧化；

良好的抗熱震性：抵抗溫度變化。

高溫耐腐蝕材料的應(yīng)用包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)葉片；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)；

燃?xì)廨啓C(jī)葉片；

航天器熱防護(hù)系統(tǒng)。

解題思路：

結(jié)合高溫耐腐蝕材料的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

7.簡述高溫抗氧化材料的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫抗氧化材料的特點(diǎn)包括：

良好的抗氧化性：抵抗氧化；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的抗蠕變性：抵抗高溫下的變形；

良好的抗熱震性：抵抗溫度變化。

高溫抗氧化材料的應(yīng)用包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)葉片；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)；

燃?xì)廨啓C(jī)葉片；

航天器熱防護(hù)系統(tǒng)。

解題思路：

結(jié)合高溫抗氧化材料的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

8.簡述高溫耐磨材料的特點(diǎn)和應(yīng)用。

答案：

高溫耐磨材料的特點(diǎn)包括：

良好的耐磨性：抵抗磨損；

良好的耐熱性：在高溫環(huán)境下保持功能；

良好的抗氧化性：抵抗氧化；

良好的抗熱震性：抵抗溫度變化。

高溫耐磨材料的應(yīng)用包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)葉片；

航空發(fā)動(dòng)機(jī)；

燃?xì)廨啓C(jī)葉片；

航天器熱防護(hù)系統(tǒng)。

解題思路：

結(jié)合高溫耐磨材料的特性，分析其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。五、論述題1.論述航空航天材料在高溫下的力學(xué)功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

航空航天材料在高溫下的力學(xué)功能直接影響航空器的安全功能和飛行效率。論述時(shí)，可以從以下幾個(gè)方面展開：

（1）高溫下材料的強(qiáng)度、硬度、韌性等力學(xué)功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件的影響；

（2）高溫下材料的疲勞壽命對(duì)航空器使用壽命的影響；

（3）高溫下材料的抗變形能力對(duì)航空器結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響；

（4）高溫下材料的熱膨脹系數(shù)對(duì)航空器熱膨脹變形的影響；

（5）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下力學(xué)功能對(duì)航空器功能的影響。

2.論述航空航天材料在低溫下的功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

低溫環(huán)境下，航空航天材料的功能也會(huì)對(duì)航空器功能產(chǎn)生顯著影響。論述時(shí)，可以從以下角度進(jìn)行：

（1）低溫下材料的脆性、塑性、斷裂韌性等功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件的影響；

（2）低溫下材料的熱導(dǎo)率對(duì)航空器熱傳導(dǎo)功能的影響；

（3）低溫下材料的導(dǎo)電性對(duì)航空器電氣系統(tǒng)功能的影響；

（4）結(jié)合實(shí)際案例，分析低溫下材料功能對(duì)航空器功能的影響。

3.論述航空航天材料在高溫高壓下的功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫高壓環(huán)境下，航空航天材料的功能。論述時(shí)，可以從以下方面展開：

（1）高溫高壓下材料的力學(xué)功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件的影響；

（2）高溫高壓下材料的熱膨脹系數(shù)對(duì)航空器結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響；

（3）高溫高壓下材料的抗氧化功能對(duì)航空器防腐蝕功能的影響；

（4）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫高壓下材料功能對(duì)航空器功能的影響。

4.論述航空航天材料在高溫下的抗氧化功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫下，航空航天材料的抗氧化功能對(duì)航空器功能。論述時(shí)，可以從以下方面展開：

（1）高溫下材料抗氧化功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件防腐蝕功能的影響；

（2）高溫下材料抗氧化功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)使用壽命的影響；

（3）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下材料抗氧化功能對(duì)航空器功能的影響。

5.論述航空航天材料在高溫下的耐磨功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫下，航空航天材料的耐磨功能對(duì)航空器功能有重要影響。論述時(shí)，可以從以下角度進(jìn)行：

（1）高溫下材料耐磨功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件耐磨損功能的影響；

（2）高溫下材料耐磨功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)使用壽命的影響；

（3）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下材料耐磨功能對(duì)航空器功能的影響。

6.論述航空航天材料在高溫下的耐腐蝕功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫下，航空航天材料的耐腐蝕功能對(duì)航空器功能。論述時(shí)，可以從以下方面展開：

（1）高溫下材料耐腐蝕功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件防腐蝕功能的影響；

（2）高溫下材料耐腐蝕功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)使用壽命的影響；

（3）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下材料耐腐蝕功能對(duì)航空器功能的影響。

7.論述航空航天材料在高溫下的耐沖擊功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫下，航空航天材料的耐沖擊功能對(duì)航空器功能。論述時(shí)，可以從以下方面展開：

（1）高溫下材料耐沖擊功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件的沖擊吸收能力的影響；

（2）高溫下材料耐沖擊功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)安全性的影響；

（3）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下材料耐沖擊功能對(duì)航空器功能的影響。

8.論述航空航天材料在高溫下的耐疲勞功能對(duì)航空器功能的影響。

解題思路：

高溫下，航空航天材料的耐疲勞功能對(duì)航空器功能。論述時(shí)，可以從以下方面展開：

（1）高溫下材料耐疲勞功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)件疲勞壽命的影響；

（2）高溫下材料耐疲勞功能對(duì)航空器結(jié)構(gòu)使用壽命的影響；

（3）結(jié)合實(shí)際案例，分析高溫下材料耐疲勞功能對(duì)航空器功能的影響。

答案及解題思路：

1.在高溫下，航空航天材料的力學(xué)功能直接影響航空器的安全功能和飛行效率。例如高溫合金等材料具有高強(qiáng)度、高硬度等優(yōu)異的力學(xué)功能，可以提高航空器結(jié)構(gòu)件的承載能力，延長使用壽命。但是高溫也會(huì)導(dǎo)致材料出現(xiàn)脆化、疲勞壽命下降等問題，因此需要根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的材料。

2.在低溫下，航空航天材料的功能對(duì)航空器功能有顯著影響。例如低溫下的脆性會(huì)