دانلود رایگان سوالات کارشناسی ارشد آزاد مهندسی مواد - سرامیک 1390
سؤالات کنکور کارشناسی ارشد آزاد ۱۳۹۰ مهندسی مواد - سرامیک
این بخش به تحلیل و بررسی سؤالات کنکور کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی سال ۱۳۹۰ در رشته مهندسی مواد، گرایش سرامیک میپردازد. مهندسی سرامیک یکی از شاخههای تخصصی مهندسی مواد است که بر شناخت، طراحی، ساخت و ارزیابی مواد سرامیکی سنتی و پیشرفته تمرکز دارد.
در این گرایش، داوطلب باید ارتباط میان ساختار، فرآیند ساخت و خواص نهایی ماده را بهخوبی درک کند. مباحثی مانند ترمودینامیک و سینتیک فرآیندها، شیمی و فیزیک سرامیکها، شکلدهی، پخت، عیوب ریزساختاری و خواص مکانیکی و حرارتی، پایه اصلی تحلیل سؤالات را تشکیل میدهند.
مشخصات آزمون کارشناسی ارشد مهندسی مواد - سرامیک آزاد ۱۳۹۰
- مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد
- دانشگاه برگزارکننده: دانشگاه آزاد اسلامی
- مجموعه امتحانی: مهندسی مواد و متالورژی
- گرایش تخصصی: سرامیک
- سال آزمون: ۱۳۹۰
- حوزههای اصلی مطالعه: علم مواد، شیمی و فیزیک سرامیک، ترمودینامیک، سینتیک و خواص مواد.
- حوزههای فرآیندی: آمادهسازی پودر، آسیابکاری، شکلدهی، خشککردن، زینترینگ و کنترل اتمسفر پخت.
- حوزههای کاربردی: سرامیکهای سنتی، دیرگدازها، شیشهسرامیکها، سرامیکهای مهندسی، نسوزها و مواد زیستسرامیکی.
- مهارتهای مورد سنجش: تحلیل نمودارهای فازی، پیشبینی تحولات ریزساختاری، محاسبه چگالی و تخلخل، و ارتباط دادن فرآیند ساخت با خواص نهایی.
مشاهده نمونه دفترچه
سال : 1390
گروه : ---
مشخصات فایل : 496KB / PDF
قیمت : 50,000 ريال
آزمون های برگزار شده
تحلیل محتوایی سؤالات ارشد مهندسی مواد - سرامیک آزاد ۱۳۹۰
ساختار سؤالات این گرایش بر ترکیبی از مباحث بنیادی علم مواد و فرآیندهای تخصصی تولید سرامیک استوار است. برای پاسخگویی موفق، حفظ تعاریف بهتنهایی کافی نیست و داوطلب باید بتواند رابطه میان ترکیب شیمیایی، ساختار بلوری، فرآیند ساخت و خواص ماده را تحلیل کند.
ساختار و شیمی سرامیکها
- پیوندهای شیمیایی: بررسی نقش پیوندهای یونی و کووالانسی در تعیین سختی، نقطه ذوب، پایداری شیمیایی و رفتار حرارتی مواد سرامیکی.
- ساختار بلوری: شناخت ساختارهای سرامیکی، عیوب نقطهای، جایخالیها، نابجاییها و تأثیر آنها بر نفوذ، رسانایی و خواص مکانیکی.
- سرامیکهای سیلیکاتی: بررسی ساختار سیلیکاتها، آلومینوسیلیکاتها، شیشهها و نقش اکسیدهای اصلاحکننده و شبکهساز در رفتار ماده.
- سرامیکهای اکسیدی و غیراکسیدی: مقایسه موادی مانند آلومینا، زیرکونیا، سیلیکون کاربید و سیلیکون نیترید از نظر خواص و کاربرد.
ترمودینامیک و نمودارهای فازی
- تعادل فازی: استفاده از نمودارهای فازی دوتایی و سهتایی برای تعیین فازهای پایدار، ترکیب فازی و مسیر انجماد یا پخت.
- قانون فاز گیبس: محاسبه تعداد درجات آزادی و تحلیل وضعیت سیستم در نواحی تکفازی، دوفازی و نقاط ویژه نمودار فازی.
- واکنشهای فازی: شناخت واکنشهای یوتکتیک، پریتکتیک و تشکیل محلول جامد و بررسی نقش آنها در طراحی ترکیب سرامیکی.
- ترمودینامیک سطح: تحلیل انرژی سطحی، کشش سطحی و نقش آنها در رشد دانه، ترشوندگی و زینترینگ.
فرآیندهای شکلدهی و ساخت
- آمادهسازی پودر: بررسی خردایش، آسیابکاری، دانهبندی، اختلاط و کنترل توزیع اندازه ذرات برای دستیابی به پودر مناسب.
- روشهای شکلدهی: مقایسه پرسکاری خشک، پرس ایزواستاتیک، ریختهگری دوغابی، اکستروژن و تزریق پودر سرامیکی.
- مواد افزودنی: نقش چسبها، روانکنندهها، روانسازها و مواد پراکندهکننده در بهبود فرآیند شکلدهی و کاهش عیوب.
- خشککردن: تحلیل انقباض، ایجاد گرادیان رطوبت و تشکیل ترک در مرحله خشککردن قطعات شکلدادهشده.
زینترینگ و رشد ریزساختار
- مکانیزمهای زینترینگ: بررسی نفوذ سطحی، نفوذ حجمی، نفوذ مرزدانهای و جریان چسبناک در متراکمشدن پودرها.
- رشد دانه: تحلیل اثر دما، زمان، اندازه ذرات اولیه و افزودنیها بر رشد دانه و خواص نهایی قطعه.
- تخلخل و چگالش: ارتباط میان تخلخل باز و بسته، چگالی نسبی و خواص مکانیکی، حرارتی و الکتریکی سرامیک.
- عیوب پخت: شناسایی تاببرداشتن، ترک، حفره، تورم و ناهمگنی ریزساختاری و بررسی علل ایجاد آنها.
خواص سرامیکها
- خواص مکانیکی: بررسی سختی، استحکام فشاری، تردی، چقرمگی شکست، اثر اندازه عیب و رفتار شکست سرامیکها.
- خواص حرارتی: تحلیل ضریب انبساط حرارتی، رسانندگی حرارتی، شوک حرارتی و پایداری حرارتی.
- خواص الکتریکی: آشنایی با سرامیکهای عایق، نیمهرسانا، فروالکتریک و پیزوالکتریک و عوامل مؤثر بر رسانایی آنها.
- خواص شیمیایی: بررسی مقاومت در برابر خوردگی، اکسایش، محیطهای اسیدی و قلیایی و شرایط کاری دما بالا.
دیرگدازها و سرامیکهای مهندسی
- مواد دیرگداز: شناخت آجرهای سیلیسی، آلومینایی، منیزیتی و دولومیتی و معیارهای انتخاب آنها برای کورهها و تجهیزات حرارتی.
- سرامیکهای پیشرفته: بررسی کاربرد آلومینا، زیرکونیا، کاربید سیلیسیم و نیترید سیلیسیم در صنایع مکانیکی، انرژی و الکترونیک.
- کامپوزیتهای سرامیکی: نقش فاز تقویتکننده، الیاف و ذرات در افزایش چقرمگی و بهبود مقاومت حرارتی.
- زیستسرامیکها: آشنایی مقدماتی با موادی مانند هیدروکسیآپاتیت و آلومینا در کاربردهای پزشکی و دندانی.
راهبرد پیشنهادی برای مطالعه
- ترتیب مفهومی مباحث: ابتدا ساختار و شیمی سرامیکها را مطالعه کنید، سپس به نمودارهای فازی، فرآیند ساخت و خواص برسید.
- تمرین نمودارهای فازی: تعیین فازها، درصد فازی و مسیر تغییرات ترکیب را با استفاده از قانون اهرم بهصورت مستمر تمرین کنید.
- ارتباط فرآیند و خواص: برای هر فرآیند، اثر آن بر تخلخل، اندازه دانه، چگالی و استحکام را یادداشت و مقایسه کنید.
- حل مسائل محاسباتی: محاسبه چگالی نسبی، درصد تخلخل، انقباض، نفوذ و پارامترهای ترمودینامیکی را در برنامه مطالعه قرار دهید.
- مرور کاربردها: تفاوت سرامیکهای سنتی، دیرگداز و پیشرفته را از نظر مواد اولیه، فرآیند تولید و کاربرد صنعتی جمعبندی کنید.
جمعبندی
آزمون کارشناسی ارشد مهندسی مواد، گرایش سرامیک، نیازمند تسلط همزمان بر مبانی علم مواد و فناوری تولید سرامیک است. داوطلب موفق باید بتواند از روی ترکیب و فرآیند ساخت، ریزساختار و خواص احتمالی ماده را پیشبینی کند. در نتیجه، مطالعه تحلیلی نمودارهای فازی، زینترینگ و ارتباط میان تخلخل و خواص، اهمیت بیشتری از حفظ پراکنده تعاریف دارد.
سؤالات متداول
مهمترین تفاوت مواد سرامیکی با فلزات چیست؟
سرامیکها معمولاً پیوندهای یونی و کووالانسی قوی دارند و به همین دلیل سختی، مقاومت حرارتی و پایداری شیمیایی بالایی نشان میدهند؛ اما به علت حساسیت به عیوب و دشواری حرکت نابجاییها، اغلب تردتر از فلزات هستند.
زینترینگ در سرامیک به چه معناست؟
زینترینگ فرآیندی حرارتی است که طی آن ذرات پودر سرامیکی در دمایی کمتر از نقطه ذوب، از طریق نفوذ و تشکیل گردن بین ذرات به یکدیگر متصل میشوند و قطعه متراکمتری ایجاد میکنند.
تخلخل چه اثری بر خواص سرامیک دارد؟
افزایش تخلخل معمولاً موجب کاهش چگالی، استحکام مکانیکی و رسانندگی حرارتی میشود؛ بااینحال، در برخی کاربردها مانند فیلترها، عایقها و داربستهای زیستی، تخلخل کنترلشده یک ویژگی مطلوب است.
تفاوت سرامیک سنتی و سرامیک پیشرفته چیست؟
سرامیکهای سنتی معمولاً بر پایه مواد اولیه طبیعی مانند خاک رس، فلدسپات و سیلیس تولید میشوند، در حالی که سرامیکهای پیشرفته از پودرهای خالص و مهندسیشده ساخته شده و برای دستیابی به خواص دقیق مکانیکی، حرارتی، الکتریکی یا زیستی طراحی میشوند.
قانون اهرم در نمودار فازی چه کاربردی دارد؟
قانون اهرم برای محاسبه مقدار نسبی فازهای موجود در یک ناحیه دوفازی به کار میرود. با استفاده از ترکیب کلی آلیاژ یا سرامیک و ترکیب هر فاز، میتوان درصد جرمی یا مقداری فازها را تعیین کرد.
چرا زیرکونیا در سرامیکهای مهندسی اهمیت دارد؟
زیرکونیا به دلیل چقرمگی نسبتاً بالا، پایداری حرارتی و امکان ایجاد چقرمگی تبدیلی، در قطعات مقاوم به سایش، ابزارهای مهندسی، روکشهای دندانی و برخی کاربردهای زیستپزشکی استفاده میشود.
سوالات و پاسخ سوالات کارشناسی ارشد - بخش صد و هشتاد و هفتم ( بیشتر ... )