1. Vật liệu siêu hợp kim (superalloys) thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chịu nhiệt độ cao và môi trường khắc nghiệt, ví dụ như trong bộ phận nào của động cơ máy bay?
A. Vỏ máy bay
B. Cánh quạt
C. Cánh tua bin (turbine blades)
D. Hệ thống hạ cánh
2. Vật liệu bán dẫn loại P (p-type semiconductor) có loại hạt tải điện chủ yếu nào?
A. Electron
B. Lỗ trống (holes)
C. Ion dương
D. Ion âm
3. Độ cứng (hardness) của vật liệu thường được đo bằng khả năng chống lại loại biến dạng nào?
A. Biến dạng kéo
B. Biến dạng uốn
C. Biến dạng nén
D. Biến dạng ép sâu hoặc cào xước
4. Hiện tượng nào xảy ra khi vật liệu bị tác động bởi tải trọng lặp đi lặp lại trong một thời gian dài, dẫn đến nứt gãy mặc dù ứng suất tác động nhỏ hơn nhiều so với giới hạn bền kéo?
A. Biến dạng dẻo
B. Hóa bền nguội
C. Mỏi vật liệu (Fatigue)
D. Tính dẻo nhiệt
5. Hiệu ứng Hall là hiện tượng gì xảy ra khi một vật liệu dẫn điện được đặt trong từ trường vuông góc với dòng điện chạy qua nó?
A. Tạo ra điện áp cảm ứng dọc theo chiều dài vật liệu
B. Tạo ra điện áp trên hai mặt của vật liệu, vuông góc với cả từ trường và dòng điện
C. Giảm độ dẫn điện của vật liệu
D. Tăng độ từ thẩm của vật liệu
6. Độ bền kéo (tensile strength) của một vật liệu được định nghĩa là giá trị ứng suất lớn nhất mà vật liệu có thể chịu được trước khi xảy ra hiện tượng gì?
A. Biến dạng dẻo không phục hồi
B. Biến dạng đàn hồi không phục hồi
C. Gãy hoặc đứt
D. Giãn nở vượt quá giới hạn đàn hồi
7. Vật liệu composite được tạo thành từ hai hoặc nhiều thành phần vật liệu khác nhau, nhằm mục đích gì?
A. Để giảm chi phí sản xuất mà không ảnh hưởng đến tính chất
B. Để kết hợp các tính chất ưu việt của từng thành phần
C. Để tạo ra vật liệu có màu sắc đồng nhất
D. Để tăng cường khả năng dẫn điện
8. Trong cấu trúc tinh thể của kim loại, sự dịch chuyển của các nguyên tử khỏi vị trí cân bằng do tác động của nhiệt độ được mô tả chủ yếu bởi loại dao động nào?
A. Dao động mạng tinh thể (phonon)
B. Dao động electron
C. Dao động từ tính
D. Dao động điện trường
9. Vật liệu bán dẫn (semiconductor) có đặc điểm dẫn điện như thế nào so với kim loại và chất cách điện?
A. Dẫn điện tốt hơn kim loại
B. Dẫn điện kém hơn chất cách điện
C. Có độ dẫn điện nằm giữa kim loại và chất cách điện, có thể điều chỉnh
D. Không dẫn điện ở bất kỳ điều kiện nào
10. Trong các loại thép, thép không gỉ (stainless steel) có khả năng chống ăn mòn vượt trội là nhờ vào thành phần chính nào?
A. Carbon
B. Niken
C. Chromium (Cr)
D. Mangan (Mn)
11. Hiện tượng làm giảm độ dẻo của kim loại khi bị biến dạng dẻo liên tục dưới tác động của ứng suất không đổi được gọi là gì?
A. Hóa bền nguội
B. Mỏi vật liệu
C. Tổn thương do bức xạ
D. Tính giòn nhiệt
12. Vật liệu gốm sứ truyền thống thường có đặc điểm gì sau khi được nung ở nhiệt độ cao?
A. Độ dẻo cao
B. Độ dẫn điện tốt
C. Độ giòn và cứng cao
D. Khả năng chống ăn mòn kém
13. Trong các loại vật liệu polyme, loại nào có khả năng chịu nhiệt độ cao hơn và thường được sử dụng trong các ứng dụng kỹ thuật đòi hỏi độ bền cơ học tốt ở nhiệt độ cao?
A. Polyethylene (PE)
B. Polyvinyl Chloride (PVC)
C. Polycarbonate (PC)
D. Polytetrafluoroethylene (PTFE / Teflon)
14. Vật liệu composite sợi carbon thường có ưu điểm nổi bật nào so với thép về tỷ lệ độ bền trên trọng lượng (strength-to-weight ratio)?
A. Thấp hơn thép đáng kể
B. Tương đương thép
C. Cao hơn thép đáng kể
D. Chỉ cao hơn thép khi ở nhiệt độ rất thấp
15. Độ dẫn nhiệt (thermal conductivity) của vật liệu là thước đo khả năng gì của vật liệu?
A. Chống lại sự biến dạng dưới nhiệt độ cao
B. Truyền nhiệt qua vật liệu
C. Chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột
D. Lưu trữ năng lượng nhiệt
16. Trong các loại gốm kỹ thuật, vật liệu nào thường được sử dụng làm cách điện trong môi trường nhiệt độ cao và hóa chất ăn mòn?
A. Silicon Carbide (SiC)
B. Alumina (Al2O3)
C. Zirconia (ZrO2)
D. Silicon Nitride (Si3N4)
17. Hiện tượng nào mô tả sự thay đổi tính chất của kim loại khi được gia nhiệt đến một nhiệt độ nhất định và giữ trong một khoảng thời gian, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc vi mô?
A. Làm nguội nhanh
B. Ủ nhiệt (Annealing)
C. Rèn
D. Gia công áp lực
18. Trong các phương pháp xử lý nhiệt, quá trình nào được sử dụng để làm giảm độ giòn và tăng độ dẻo dai của vật liệu sau khi đã tôi luyện (quenching)?
A. Ủ mềm (Soft annealing)
B. Ram (Tempering)
C. Ủ cầu hóa (Spheroidizing annealing)
D. Ủ đẳng nhiệt (Isothermal annealing)
19. Vật liệu gốm composite (ceramic matrix composites – CMCs) thường được thiết kế để cải thiện đặc tính gì so với gốm truyền thống?
A. Độ dẫn điện
B. Độ dẻo dai và khả năng chống nứt gãy
C. Khả năng chống ăn mòn
D. Độ trong suốt
20. Độ dẻo dai (toughness) của vật liệu là khả năng chống lại loại tác động nào?
A. Sự ăn mòn hóa học
B. Biến dạng do tải trọng lặp đi lặp lại
C. Nứt gãy dưới tác động của tải trọng va đập
D. Sự biến dạng không đàn hồi
21. Quá trình nào trong nhiệt luyện kim loại nhằm mục đích làm giảm kích thước hạt, tăng độ bền và độ cứng của kim loại?
A. Ủ mềm (Soft annealing)
B. Ủ cầu hóa (Spheroidizing annealing)
C. Nung cảm ứng (Induction hardening)
D. Tôi luyện (Quenching) và ram (Tempering)
22. Trong công nghệ polyme, quá trình trùng hợp nào mà các monome kết hợp với nhau tạo thành mạch polyme dài, đồng thời giải phóng các phân tử nhỏ như nước hoặc amoniac?
A. Trùng hợp cộng
B. Trùng hợp ngưng tụ
C. Trùng hợp gốc tự do
D. Trùng hợp ion
23. Trong các loại liên kết hóa học, liên kết nào đóng vai trò chính trong việc hình thành cấu trúc của các polyme hữu cơ như polyethylene?
A. Liên kết kim loại
B. Liên kết ion
C. Liên kết cộng hóa trị
D. Liên kết hydro
24. Độ bền mỏi (fatigue strength) của vật liệu thường được biểu diễn bằng mối quan hệ giữa ứng suất và số chu kỳ chịu tải đến khi gãy, còn được gọi là biểu đồ gì?
A. Biểu đồ ứng suất – biến dạng (Stress-Strain Curve)
B. Biểu đồ S-N (Stress-Number of Cycles Curve)
C. Biểu đồ Larson-Miller
D. Biểu đồ Ferrite-Pearlite
25. Độ bền chảy (yield strength) của vật liệu là giá trị ứng suất tại điểm mà vật liệu bắt đầu chuyển từ trạng thái biến dạng nào sang trạng thái nào?
A. Đàn hồi sang dẻo
B. Dẻo sang đàn hồi
C. Đàn hồi sang gãy
D. Dẻo sang gãy
26. Khi nói về độ dẻo dai (toughness) của vật liệu, nó thường được định nghĩa là khả năng gì?
A. Khả năng chống biến dạng vĩnh cửu.
B. Khả năng hấp thụ năng lượng trước khi gãy.
C. Khả năng chống lại sự ăn mòn.
D. Khả năng chịu tải trọng lớn mà không biến dạng.
27. Vật liệu nano carbon nào có cấu trúc dạng ống hình trụ rỗng, nổi tiếng với độ bền cơ học vượt trội và khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt?
A. Fullerene
B. Graphene
C. Ống nano carbon (Carbon Nanotubes)
D. Than chì (Graphite)
28. Vật liệu hợp kim nhớ hình (shape memory alloys) có khả năng gì đặc biệt?
A. Tự phát sáng khi có nhiệt độ cao.
B. Trở lại hình dạng ban đầu sau khi bị biến dạng khi được làm nóng.
C. Dẫn điện theo cả hai chiều như nhau.
D. Hấp thụ hoàn toàn sóng âm.
29. Lớp phủ PVD (Physical Vapor Deposition) thường được sử dụng để tăng cường đặc tính gì cho các dụng cụ cắt gọt?
A. Khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit.
B. Độ cứng bề mặt và khả năng chống mài mòn.
C. Khả năng dẫn điện.
D. Tính linh hoạt và khả năng uốn cong.
30. Vật liệu polymer nào có khả năng chống lại sự tấn công của hầu hết các hóa chất, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng trong môi trường ăn mòn?
A. Polystyrene (PS)
B. Polyvinyl Chloride (PVC)
C. Polytetrafluoroethylene (PTFE), còn gọi là Teflon
D. Polyethylene Terephthalate (PET)
31. Trong các loại polymer, loại nào thường có cấu trúc mạng lưới không gian ba chiều, tạo nên độ cứng, độ bền và khả năng chịu nhiệt cao, nhưng không thể tái nóng chảy hoặc định hình lại?
A. Polymer nhiệt dẻo (Thermoplastics)
B. Polymer nhiệt rắn (Thermosets)
C. Elastomer
D. Polymer tuyến tính
32. Vật liệu siêu dẫn (superconductors) có đặc tính nổi bật nào dưới nhiệt độ tới hạn?
A. Trở kháng điện tăng lên.
B. Khả năng từ hóa mạnh.
C. Điện trở suất bằng không.
D. Khả năng phát quang.
33. Vật liệu gốm kỹ thuật (advanced ceramics) thường có đặc điểm chung nào sau đây?
A. Độ đàn hồi cao và khả năng chống va đập tốt.
B. Độ bền kéo cao và khả năng gia công dễ dàng.
C. Khả năng chịu nhiệt, chịu mài mòn và cách điện tốt.
D. Dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
34. Hiện tượng nào mô tả sự thay đổi tính chất của vật liệu khi nó tiếp xúc với bức xạ ion hóa, dẫn đến sự phá vỡ liên kết và thay đổi cấu trúc?
A. Sự già hóa
B. Sự bức xạ (Radiation damage)
C. Sự lão hóa nhiệt
D. Sự ăn mòn điện hóa
35. Độ bền va đập (impact strength) của vật liệu thường được đo bằng phương pháp nào sau đây?
A. Thử nghiệm kéo vạn năng (Universal Tensile Test)
B. Thử nghiệm nén (Compression Test)
C. Thử nghiệm uốn ba điểm (Three-Point Bending Test)
D. Thử nghiệm Charpy hoặc Izod
36. Hiện tượng nào mô tả sự thay đổi tính chất vật liệu khi kích thước hạt vật liệu giảm xuống đến mức nano?
A. Hiệu ứng Hall-Petch
B. Hiệu ứng lượng tử
C. Hiệu ứng bề mặt
D. Hiệu ứng Meissner
37. Chính sách nào sau đây của Liên minh Châu Âu (EU) tập trung vào việc hạn chế việc sử dụng các chất nguy hiểm trong thiết bị điện và điện tử, nhằm bảo vệ môi trường và sức khỏe con người?
A. REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals)
B. RoHS (Restriction of Hazardous Substances)
C. WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment)
D. EMAS (Eco-Management and Audit Scheme)
38. Trong lĩnh vực Khoa học vật liệu, hiện tượng nào mô tả khả năng của vật liệu biến dạng dưới tác dụng của ứng suất và trở lại hình dạng ban đầu khi loại bỏ ứng suất đó?
A. Độ dẻo
B. Độ bền kéo
C. Độ đàn hồi
D. Độ cứng
39. Hiện tượng nào xảy ra khi kim loại bị oxy hóa và tạo thành một lớp màng oxit bề mặt, ngăn cản quá trình ăn mòn tiếp diễn?
A. Ăn mòn điện hóa
B. Ăn mòn khô
C. Sự thụ động hóa
D. Ăn mòn ứng suất
40. Trong công nghệ in 3D, phương pháp FDM (Fused Deposition Modeling) hoạt động dựa trên nguyên lý nào?
A. Sử dụng tia laser để nóng chảy và định hình bột vật liệu.
B. Đùn chảy vật liệu dạng sợi (filament) và đắp lớp theo từng đường nét.
C. Đông đặc vật liệu dạng lỏng bằng ánh sáng UV theo từng lớp.
D. Kết dính các hạt bột vật liệu bằng keo phun.
41. Khi xem xét các vật liệu composite, vai trò chính của cốt liệu (reinforcement) là gì?
A. Cung cấp khả năng chống ăn mòn.
B. Tăng cường các đặc tính cơ học như độ bền và độ cứng.
C. Giảm chi phí sản xuất tổng thể.
D. Cải thiện khả năng cách điện.
42. Trong quá trình hàn, ‘hiện tượng cháy đen’ (burning) ở mối hàn thường là dấu hiệu của điều gì?
A. Nhiệt độ hàn quá thấp.
B. Sự oxy hóa quá mức kim loại nóng chảy.
C. Tốc độ hàn quá nhanh.
D. Sử dụng vật liệu hàn không phù hợp.
43. Trong các loại hợp kim nhôm, loại nào thường được sử dụng cho các ứng dụng hàng không vũ trụ do có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt?
A. Hợp kim nhôm-Mangan (Series 3xxx)
B. Hợp kim nhôm-Magiê (Series 5xxx)
C. Hợp kim nhôm-Kẽm-Magiê-Đồng (Series 7xxx)
D. Hợp kim nhôm-Silic (Series 4xxx)
44. Trong ngành công nghiệp ô tô, vật liệu composite sợi carbon thường được sử dụng cho các bộ phận nào để giảm trọng lượng và tăng hiệu quả nhiên liệu?
A. Khung gầm xe.
B. Thân xe, các bộ phận cấu trúc và mâm xe.
C. Hệ thống ống xả.
D. Lốp xe.
45. Hiện tượng nào mô tả sự mất ổn định của vật liệu dẻo dưới tải trọng nén, dẫn đến biến dạng lớn mà không tăng tải trọng?
A. Biến dạng đàn hồi
B. Biến dạng dẻo
C. Hiện tượng uốn cong (buckling)
D. Hiện tượng mỏi vật liệu
46. Trong quá trình xử lý nhiệt luyện, tôi (quenching) thép là bước nhằm mục đích gì?
A. Làm mềm thép để dễ gia công.
B. Tăng cường độ bền và độ cứng bằng cách tạo ra cấu trúc Martensite.
C. Giảm ứng suất dư sau khi hàn.
D. Cải thiện khả năng chống ăn mòn.
47. Vật liệu có khả năng tự phục hồi (self-healing materials) được thiết kế để làm gì?
A. Thay đổi màu sắc theo nhiệt độ.
B. Tự động sửa chữa các vết nứt hoặc hư hỏng nhỏ.
C. Dẫn điện tốt hơn khi bị tác động cơ học.
D. Trở nên trong suốt khi có ánh sáng mạnh.
48. Trong các kỹ thuật xử lý bề mặt kim loại, mạ điện (electroplating) nhằm mục đích chính là gì?
A. Tăng độ cứng tổng thể của chi tiết.
B. Tạo lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn hoặc cải thiện thẩm mỹ.
C. Làm sạch bề mặt kim loại.
D. Tăng khả năng dẫn nhiệt.
49. Hiện tượng nào mô tả sự gia tăng tính chất cơ học của vật liệu khi kích thước hạt giảm xuống dưới một ngưỡng nhất định, theo công thức Hall-Petch?
A. Giảm độ bền do kích thước hạt.
B. Tăng độ bền do giảm kích thước hạt.
C. Độ bền không phụ thuộc vào kích thước hạt.
D. Giảm độ cứng do kích thước hạt.
50. Trong các loại thép, thép không gỉ (stainless steel) đạt được khả năng chống ăn mòn nhờ sự hiện diện của nguyên tố nào?
A. Niken
B. Crom
C. Molypden
D. Vanadi
51. Lý do chính để sử dụng kim loại quý như vàng (Au) hoặc bạch kim (Pt) trong các ứng dụng y sinh là gì?
A. Chúng có độ cứng rất cao.
B. Chúng có khả năng chống ăn mòn và tương thích sinh học tốt.
C. Chúng có độ dẫn điện rất cao.
D. Chúng có chi phí sản xuất thấp.
52. Khi xem xét tính chất điện của polymer, hiện tượng phân cực điện (dielectric polarization) chủ yếu liên quan đến sự dịch chuyển của các loại hạt nào trong vật liệu dưới tác dụng của điện trường?
A. Các electron tự do và các ion dương.
B. Các ion âm và các ion dương trong mạng tinh thể.
C. Các lưỡng cực vĩnh cửu hoặc các lưỡng cực cảm ứng trong phân tử polymer.
D. Các lỗ trống dẫn điện và các electron dẫn điện.
53. Khi pha tạp Silicon với các nguyên tố nhóm V (như Phosphor, Arsenic), loại bán dẫn nào sẽ được hình thành?
A. Bán dẫn loại P (p-type semiconductor).
B. Bán dẫn loại N (n-type semiconductor).
C. Bán dẫn loại C (intrinsic semiconductor).
D. Bán dẫn đa tạp (degenerate semiconductor).
54. Vật liệu gốm có độ dẫn nhiệt thấp. Điều này làm cho chúng trở thành lựa chọn tốt cho ứng dụng nào?
A. Linh kiện tản nhiệt cho thiết bị điện tử.
B. Vật liệu cách nhiệt trong lò nung hoặc vật liệu chống nóng cho tàu vũ trụ.
C. Dây dẫn điện.
D. Màn hình hiển thị điện tử.
55. Đặc tính nào của kim loại cho phép chúng được dùng làm dây dẫn điện trong các ứng dụng kỹ thuật?
A. Độ giòn cao.
B. Độ bền kéo thấp.
C. Độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt cao.
D. Độ cứng cao.
56. Trong vật liệu polyme, liên kết ngang (cross-linking) có tác dụng gì đối với tính chất của vật liệu?
A. Giảm độ cứng và tăng khả năng chảy.
B. Tăng độ bền cơ học, độ cứng và khả năng chống dung môi.
C. Giảm nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg).
D. Tăng khả năng hòa tan trong nước.
57. Trong công nghệ vật liệu, thuật ngữ ‘tính giòn’ (brittleness) mô tả khả năng của vật liệu bị gì dưới tác dụng của lực?
A. Bị biến dạng dẻo đáng kể trước khi phá hủy.
B. Bị phá hủy đột ngột mà không có biến dạng dẻo đáng kể.
C. Bị kéo dài ra rất nhiều trước khi đứt gãy.
D. Bị biến dạng vĩnh viễn nhưng không bị gãy.
58. Tại sao thép không gỉ (stainless steel) lại có khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép cacbon thông thường?
A. Do hàm lượng cacbon cao hơn, tạo cấu trúc vi mô cứng hơn.
B. Do sự hình thành lớp oxit crom thụ động trên bề mặt.
C. Do có sự hiện diện của niken làm tăng độ dẻo dai.
D. Do quá trình xử lý nhiệt đặc biệt làm thay đổi pha.
59. Trong khoa học vật liệu, thuật ngữ ‘độ bền’ (strength) thường đề cập đến khả năng của vật liệu để làm gì?
A. Chống lại sự biến dạng vĩnh viễn (biến dạng dẻo).
B. Chịu được ứng suất hoặc biến dạng mà không bị phá hủy.
C. Bị biến dạng đàn hồi dưới tải trọng.
D. Chống lại sự ăn mòn.
60. Vật liệu composite C/C (Carbon Fiber Reinforced Carbon Matrix) được ứng dụng trong các bộ phận của tàu vũ trụ hoặc động cơ máy bay là do sự kết hợp của các tính chất nào?
A. Độ dẻo cao và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
B. Khả năng chịu nhiệt độ rất cao, độ bền cơ học tốt và trọng lượng nhẹ.
C. Độ dẫn điện cao và khả năng chống mài mòn.
D. Tính đàn hồi cao và khả năng chống va đập.
61. Yếu tố nào sau đây là quan trọng nhất để xác định khả năng chịu nhiệt của một vật liệu gốm kỹ thuật?
A. Độ mịn của hạt bột.
B. Cấu trúc tinh thể và loại liên kết hóa học.
C. Màu sắc của vật liệu.
D. Khả năng chống mài mòn.
62. Trong các loại polyme, ‘polyme đàn hồi’ (elastomers) được định nghĩa dựa trên đặc tính nào?
A. Khả năng chịu nhiệt độ rất cao.
B. Khả năng biến dạng lớn dưới tác dụng của lực và phục hồi gần như hoàn toàn về hình dạng ban đầu sau khi bỏ lực.
C. Độ cứng và độ bền kéo rất cao.
D. Khả năng hòa tan hoàn toàn trong nước.
63. Trong quá trình chế tạo vật liệu gốm tiên tiến bằng phương pháp thiêu kết (sintering), mục đích chính của việc nung nóng vật liệu ở nhiệt độ cao là gì?
A. Để làm mềm vật liệu và tạo hình sản phẩm cuối cùng.
B. Để tăng cường độ dẫn điện của vật liệu gốm.
C. Để thúc đẩy sự khuếch tán nguyên tử và liên kết các hạt bột, làm đặc vật liệu.
D. Để loại bỏ hoàn toàn các khuyết tật bề mặt.
64. Đâu là ứng dụng chính của vật liệu composite trong ngành hàng không vũ trụ để giảm trọng lượng cấu trúc mà vẫn đảm bảo độ bền?
A. Sử dụng hợp kim nhôm-lithium cho các bộ phận chịu lực chính.
B. Áp dụng các loại nhựa nhiệt rắn gia cường sợi carbon cho thân máy bay và cánh.
C. Sử dụng gốm tiên tiến cho các bộ phận chịu nhiệt độ cao của động cơ.
D. Làm từ thép không gỉ cho các kết cấu chịu va đập.
65. Đặc tính nào của vật liệu kim loại cho phép chúng được kéo thành sợi mỏng hoặc cán thành lá kim loại mà không bị gãy vỡ?
A. Độ cứng (Hardness).
B. Độ dẻo dai (Toughness).
C. Tính dễ uốn (Ductility) và tính dễ rèn (Malleability).
D. Độ bền kéo (Tensile Strength).
66. Độ bền va đập (impact strength) của một vật liệu là khả năng của nó để làm gì?
A. Chống lại sự biến dạng dẻo dưới tải trọng tĩnh.
B. Chống lại sự phá hủy khi chịu tải trọng tác động đột ngột.
C. Duy trì tính toàn vẹn cấu trúc dưới tải trọng kéo dài.
D. Chống lại sự ăn mòn hóa học trong môi trường khắc nghiệt.
67. Trong công nghệ in 3D (sản xuất bồi đắp), kỹ thuật Fused Deposition Modeling (FDM) thường sử dụng loại vật liệu nào?
A. Nhựa lỏng quang hóa (photopolymer resins).
B. Bột kim loại được thiêu kết bằng laser.
C. Sợi polyme nhiệt dẻo được đùn nóng chảy.
D. Hỗn hợp bột gốm và chất kết dính.
68. Trong lĩnh vực điện tử, vật liệu bán dẫn như Silicon (Si) và Gallium Arsenide (GaAs) được sử dụng phổ biến vì đặc tính dẫn điện nằm ở khoảng giữa kim loại và chất cách điện, cho phép kiểm soát dòng điện.
A. Sự khác biệt về độ dẫn điện giữa kim loại và chất cách điện là rất lớn.
B. Vật liệu bán dẫn có thể thay đổi độ dẫn điện khi được pha tạp.
C. Kim loại có độ dẫn điện cao nhất, sau đó đến bán dẫn và chất cách điện.
D. Chất cách điện có độ dẫn điện cao hơn bán dẫn.
69. Vật liệu gốm có tính chất gì làm cho chúng phù hợp với ứng dụng làm lưỡi cắt trong các dụng cụ cắt tốc độ cao?
A. Độ dẻo cao và khả năng chống va đập tốt.
B. Độ cứng cao và khả năng giữ độ sắc bén ở nhiệt độ cao.
C. Độ dẫn điện tốt và khả năng chống mài mòn.
D. Độ trong suốt và khả năng chống ăn mòn hóa học.
70. Vật liệu hợp kim nhớ hình (shape memory alloys – SMA) có khả năng phục hồi lại hình dạng ban đầu sau khi bị biến dạng dưới tác động của nhiệt độ. Hiện tượng này được gọi là gì?
A. Hiệu ứng Hall.
B. Hiệu ứng áp điện.
C. Hiệu ứng nhớ hình (Shape Memory Effect).
D. Hiệu ứng nhiệt điện.
71. Trong các loại vật liệu polyme, polyme nhiệt dẻo (thermoplastics) có đặc điểm nổi bật là gì?
A. Chúng bị phân hủy vĩnh viễn khi gia nhiệt.
B. Chúng có thể được làm mềm và tạo hình lại nhiều lần khi gia nhiệt.
C. Chúng tạo thành mạng lưới liên kết ngang ba chiều khi đóng rắn.
D. Chúng có độ bền cơ học rất cao và chống dung môi tốt.
72. Hiện tượng nào xảy ra ở bề mặt kim loại khi tiếp xúc với môi trường oxy hóa, tạo thành lớp màng bảo vệ?
A. Sự ăn mòn điện hóa.
B. Sự thụ động hóa (Passivation).
C. Sự oxy hóa khử.
D. Sự điện phân.
73. Trong quá trình chế tạo vật liệu composite, phương pháp ‘laminate’ (cán lớp) thường được sử dụng cho loại vật liệu nào?
A. Vật liệu kim loại đơn.
B. Vật liệu gốm.
C. Vật liệu composite sợi thủy tinh hoặc sợi carbon được sắp xếp thành các lớp.
D. Vật liệu polyme nhiệt dẻo.
74. Vật liệu siêu dẫn (superconductors) có đặc tính chính là gì khi được làm lạnh dưới nhiệt độ tới hạn?
A. Tăng điện trở suất.
B. Mất hoàn toàn điện trở suất.
C. Trở thành chất cách điện.
D. Tăng khả năng từ hóa.
75. Độ bền mỏi (fatigue strength) của vật liệu là khả năng chống lại điều gì?
A. Sự ăn mòn hóa học trong môi trường biển.
B. Phá hủy dưới tác dụng của tải trọng lặp đi lặp lại hoặc thay đổi theo chu kỳ.
C. Biến dạng vĩnh viễn dưới tải trọng kéo lớn.
D. Phá hủy khi chịu tác động của nhiệt độ cao.
76. Trong các loại polymer, thermoset (nhựa nhiệt rắn) khác biệt với thermoplastic (nhựa nhiệt dẻo) ở điểm nào cơ bản nhất?
A. Thermoset mềm khi đun nóng và cứng lại khi nguội, thermoplastic thì ngược lại.
B. Thermoset có liên kết ngang vĩnh viễn, không nóng chảy hoặc hóa mềm khi đun nóng (mà bị phân hủy), còn thermoplastic có thể nóng chảy và định hình lại nhiều lần.
C. Thermoset có cấu trúc mạch thẳng, thermoplastic có cấu trúc mạng lưới.
D. Thermoset luôn trong suốt, thermoplastic luôn có màu đục.
77. Đâu là phương pháp phổ biến để tăng cường độ bền cho vật liệu polymer dẻo?
A. Giảm chiều dài chuỗi polymer.
B. Tăng cường liên kết ngang (cross-linking) giữa các chuỗi polymer.
C. Tăng lượng chất hóa dẻo (plasticizer).
D. Giảm nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg).
78. Trong quá trình xử lý nhiệt, tôi (quenching) là kỹ thuật gì và mục đích chính của nó là gì?
A. Làm nguội chậm rãi để tạo cấu trúc hạt lớn, mềm dẻo.
B. Làm nguội nhanh chóng từ nhiệt độ cao để tạo cấu trúc vi mô cứng và giòn (ví dụ: martensite trong thép).
C. Nung nóng đến nhiệt độ nhất định rồi giữ trong thời gian dài để giảm ứng suất.
D. Ủ vật liệu ở nhiệt độ thấp hơn điểm kết tinh để tăng độ dai.
79. Đâu là phương pháp phổ biến để xác định kích thước hạt tinh thể trong một mẫu kim loại?
A. Phân tích nhiệt lượng quét vi sai (DSC).
B. Kính hiển vi quang học hoặc điện tử sau khi chuẩn bị mẫu phù hợp (ví dụ: mài và khắc hóa học).
C. Đo độ cứng Rockwell.
D. Phân tích phổ phát xạ nguyên tử (AES).
80. Đâu là đặc điểm chính của vật liệu gốm (ceramics) so với kim loại và polymer về mặt cơ học và nhiệt?
A. Độ bền kéo cao, dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, dễ gia công.
B. Độ cứng cao, giòn, cách điện và cách nhiệt tốt, chịu nhiệt độ cao.
C. Độ đàn hồi cao, mềm, dẫn điện kém, chịu được biến dạng dẻo lớn.
D. Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, nhẹ, có tính từ.
81. Chính sách nào của chính phủ Việt Nam thường có tác động trực tiếp đến giá cả và sản xuất của các vật liệu cơ bản như thép, xi măng, và nhựa?
A. Chính sách giáo dục đại học.
B. Chính sách thuế, quy hoạch phát triển công nghiệp và đầu tư công.
C. Chính sách bảo vệ môi trường đối với các loài động vật hoang dã.
D. Chính sách ngoại giao với các nước láng giềng.
82. Hiện tượng nào là nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm tính chất cơ học của kim loại khi chịu tải trọng lặp đi lặp lại trong thời gian dài, ngay cả khi ứng suất thấp hơn giới hạn bền?
A. Biến dạng đàn hồi tích lũy.
B. Mỏi vật liệu (fatigue).
C. Trườn nóng (creep).
D. Giòn hóa hydro (hydrogen embrittlement).
83. Trong cấu trúc của polymer, liên kết ngang (cross-linking) có vai trò gì đối với tính chất của vật liệu?
A. Giảm độ bền kéo và tăng độ giãn dài.
B. Tăng độ bền, độ cứng, độ bền nhiệt và giảm khả năng hòa tan.
C. Làm giảm nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg) và tăng tính linh hoạt.
D. Tăng khả năng truyền điện và làm mềm vật liệu.
84. Hiện tượng nào mô tả khả năng của một vật liệu quay trở lại hình dạng ban đầu sau khi loại bỏ tải trọng tác dụng?
A. Biến dạng dẻo (plastic deformation).
B. Biến dạng đàn hồi (elastic deformation).
C. Giòn (brittleness).
D. Mỏi (fatigue).
85. Trong các loại liên kết hóa học phổ biến trong vật liệu rắn, loại liên kết nào có tính định hướng cao nhất và thường xuất hiện trong các phân tử hữu cơ?
A. Liên kết ion.
B. Liên kết cộng hóa trị.
C. Liên kết kim loại.
D. Lực Van der Waals.
86. Trong khoa học vật liệu, hiện tượng biến dạng dư (plastic deformation) chủ yếu xảy ra do cơ chế nào ở cấp độ vi mô?
A. Sự trượt của các mặt tinh thể (dislocation motion) qua mạng tinh thể.
B. Sự kéo giãn của các liên kết hóa học giữa các nguyên tử.
C. Sự thay đổi cấu trúc pha do tác động của nhiệt độ.
D. Sự rung động của các nguyên tử xung quanh vị trí cân bằng.
87. Khả năng của một vật liệu chịu được ứng suất mà không bị phá hủy hoặc biến dạng dẻo vĩnh viễn được gọi là gì?
A. Độ cứng (Hardness).
B. Độ bền (Strength).
C. Độ dai (Toughness).
D. Độ giòn (Brittleness).
88. Khi một vật liệu kim loại được gia công nguội (cold working), điều gì thường xảy ra với độ bền và độ dẻo của nó?
A. Độ bền giảm và độ dẻo tăng.
B. Độ bền tăng và độ dẻo giảm.
C. Cả độ bền và độ dẻo đều tăng.
D. Cả độ bền và độ dẻo đều giảm.
89. Trong quá trình sản xuất bán dẫn, việc thêm các nguyên tử tạp chất (doping) vào mạng tinh thể Silicon nhằm mục đích gì?
A. Tăng cường độ bền cơ học của Silicon.
B. Làm cho Silicon trở nên giòn hơn.
C. Thay đổi độ dẫn điện của Silicon bằng cách tạo ra dư thừa electron (bán dẫn loại N) hoặc lỗ trống (bán dẫn loại P).
D. Giảm nhiệt độ nóng chảy của Silicon.
90. Trong lĩnh vực vật liệu, khái niệm ‘hệ số giãn nở nhiệt’ (coefficient of thermal expansion) dùng để mô tả điều gì?
A. Khả năng vật liệu chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột.
B. Mức độ thay đổi kích thước (thể tích hoặc chiều dài) của vật liệu khi nhiệt độ thay đổi.
C. Nhiệt độ mà tại đó vật liệu bắt đầu phân hủy.
D. Tốc độ truyền nhiệt qua vật liệu.
91. Trong công nghệ sản xuất vật liệu, quá trình thiêu kết (sintering) thường được sử dụng cho loại vật liệu nào và mục đích là gì?
A. Kim loại, nhằm làm giảm kích thước hạt.
B. Gốm và bột kim loại, nhằm nén chặt các hạt bột thành khối rắn mà không cần nấu chảy.
C. Polymer, nhằm làm tăng độ linh hoạt của chuỗi polymer.
D. Chất bán dẫn, nhằm tăng độ tinh khiết của tinh thể.
92. Trong kỹ thuật luyện kim, quá trình kết tinh lại (recrystallization) đóng vai trò gì sau khi kim loại đã bị biến dạng nguội?
A. Làm tăng độ cứng và giảm độ dẻo.
B. Khôi phục lại cấu trúc hạt ban đầu, giảm ứng suất nội và tăng độ dẻo.
C. Tạo ra các khuyết tật mạng mới làm vật liệu giòn hơn.
D. Tăng cường sự lan truyền của vết nứt.
93. Phân tích tại sao thép không gỉ (stainless steel) lại có khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép carbon thông thường.
A. Do hàm lượng carbon cao hơn giúp tạo lớp oxit bảo vệ.
B. Do sự hiện diện của crom tạo thành một lớp oxit crom thụ động, bền vững trên bề mặt.
C. Do cấu trúc hạt mịn hơn, ngăn cản sự xâm nhập của các tác nhân ăn mòn.
D. Do khả năng hấp thụ độ ẩm cao hơn, làm chậm quá trình oxy hóa.
94. Hiện tượng gì xảy ra khi một vật liệu kim loại được làm nóng đến một nhiệt độ đủ cao và dưới tác dụng của một tải trọng không đổi trong thời gian dài, dẫn đến biến dạng chậm và liên tục?
A. Biến dạng đàn hồi.
B. Mỏi vật liệu.
C. Trườn nóng (creep).
D. Giòn.
95. Khi so sánh kim loại và polymer về tính chất dẫn điện, nhận định nào là đúng?
A. Cả kim loại và polymer đều là chất dẫn điện tốt.
B. Kim loại dẫn điện tốt do có các electron tự do, còn polymer hầu hết là chất cách điện.
C. Polymer dẫn điện tốt hơn kim loại do cấu trúc phân tử linh hoạt.
D. Cả kim loại và polymer đều là chất cách điện.
96. Vật liệu nào thường được sử dụng làm vật liệu nền (matrix material) trong các vật liệu composite cốt sợi carbon?
A. Kim loại như nhôm hoặc titan.
B. Nhựa polymer (epoxy, polyester, phenolic).
C. Gốm như oxit nhôm (Al2O3).
D. Cao su tự nhiên.
97. Yếu tố nào sau đây là quan trọng nhất quyết định độ bền kéo của vật liệu kim loại ở nhiệt độ phòng?
A. Khả năng chống ăn mòn.
B. Màu sắc của vật liệu.
C. Cấu trúc vi mô (kích thước hạt, khuyết tật mạng, sự hiện diện của pha thứ hai).
D. Độ dẫn nhiệt.
98. Vật liệu bán dẫn (semiconductor) như Silicon (Si) có tính chất điện đặc trưng là gì?
A. Dẫn điện rất tốt ở mọi nhiệt độ.
B. Cách điện hoàn toàn ở mọi nhiệt độ.
C. Độ dẫn điện nằm giữa kim loại và chất cách điện, có thể điều chỉnh được bằng tạp chất (doping).
D. Dẫn điện tốt khi rất lạnh và cách điện khi nóng.
99. Phân tích tại sao các vật liệu gốm lại có độ bền nén cao nhưng độ bền kéo lại thấp và giòn?
A. Do liên kết cộng hóa trị định hướng cao, các hạt không dễ trượt lên nhau dưới ứng suất kéo.
B. Do cấu trúc mạng tinh thể phức tạp và không đối xứng.
C. Do sự hiện diện của các lỗ rỗng và khuyết tật bề mặt, tạo ra các điểm tập trung ứng suất.
D. Do nhiệt độ nóng chảy thấp làm chúng dễ bị biến dạng dưới tải trọng.
100. Vật liệu composite có ưu điểm nổi bật nào so với các vật liệu truyền thống như kim loại hay gốm?
A. Chỉ có độ bền kéo cao nhưng trọng lượng rất nặng.
B. Tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao, khả năng tùy biến tính chất, chống ăn mòn tốt.
C. Độ dẫn điện và dẫn nhiệt cao, dễ hàn nối.
D. Chi phí sản xuất thấp và dễ dàng tái chế hoàn toàn.
101. Trong các loại thép, thép không gỉ (stainless steel) có khả năng chống ăn mòn vượt trội là do thành phần chính nào?
A. Carbon
B. Niken (Nickel)
C. Chromium (Crôm)
D. Mangan (Manganese)
102. Polyme nào sau đây được biết đến với tính chất cách điện tốt, độ bền cơ học cao và thường được sử dụng làm vỏ thiết bị điện tử?
A. Polyetylen (PE)
B. Polipropylen (PP)
C. Polystyren (PS)
D. Polymetyl metacrylat (PMMA – Acrylic)
103. Hiện tượng nào mô tả sự suy giảm tính chất cơ học của vật liệu dưới tác dụng của các tải trọng lặp đi lặp lại, ngay cả khi tải trọng đó thấp hơn giới hạn bền kéo của vật liệu?
A. Trườn (Creep)
B. Mỏi (Fatigue)
C. Biến dạng dẻo (Plastic deformation)
D. Giòn (Brittleness)
104. Hiện tượng nào mô tả sự thay đổi cấu trúc tinh thể của vật liệu khi nhiệt độ tăng lên, có thể dẫn đến thay đổi tính chất?
A. Biến dạng đàn hồi (Elastic deformation)
B. Chuyển pha (Phase transformation)
C. Đông đặc (Solidification)
D. Bay hơi (Vaporization)
105. Trong lĩnh vực Khoa học vật liệu, hiện tượng nào mô tả khả năng của một vật liệu chịu được sự biến dạng lớn trước khi bị gãy?
A. Độ bền kéo (Tensile strength)
B. Độ cứng (Hardness)
C. Độ dẻo dai (Toughness)
D. Độ giòn (Brittleness)
106. Chất dẻo nhiệt (thermoplastics) khác với chất dẻo nhiệt rắn (thermosets) ở điểm nào quan trọng nhất?
A. Chất dẻo nhiệt rắn có thể tái chế, còn chất dẻo nhiệt thì không.
B. Chất dẻo nhiệt có thể được làm mềm và định hình lại nhiều lần khi gia nhiệt, còn chất dẻo nhiệt rắn thì không.
C. Chất dẻo nhiệt rắn có độ bền kéo cao hơn chất dẻo nhiệt.
D. Chất dẻo nhiệt có khả năng chống hóa chất tốt hơn chất dẻo nhiệt rắn.
107. Vật liệu composite sợi thủy tinh (fiberglass) thường sử dụng sợi thủy tinh làm cốt và nhựa polymer làm nền. Vai trò chính của sợi thủy tinh là gì?
A. Tăng cường độ dẻo cho vật liệu
B. Tăng cường độ bền và độ cứng
C. Cải thiện khả năng chống ăn mòn
D. Làm cho vật liệu nhẹ hơn
108. Hiện tượng nào mô tả sự thay đổi màu sắc của kim loại khi tiếp xúc với môi trường xung quanh, dẫn đến suy giảm chức năng?
A. Độ dẻo (Ductility)
B. Độ dai (Toughness)
C. Ăn mòn (Corrosion)
D. Mài mòn (Abrasion)
109. Quá trình nào được sử dụng để tạo ra các vật liệu kim loại có cấu trúc hạt rất nhỏ, dẫn đến tăng cường độ bền và độ cứng?
A. Ủ (Annealing)
B. Rèn (Forging)
C. Tổ hợp kim (Alloying)
D. Nghiền mịn cơ học (Mechanical milling) hoặc xử lý nhiệt đặc biệt
110. Vật liệu polymer có thể được phân loại dựa trên phản ứng với nhiệt. Chất dẻo nhiệt rắn (thermoset polymers) khi gia nhiệt sẽ có xu hướng gì?
A. Mềm ra và có thể định hình lại
B. Phân hủy hoặc cháy mà không mềm đi
C. Nở ra và trở nên đàn hồi hơn
D. Trở nên cứng và giòn hơn
111. Vật liệu nào sau đây có khả năng tự phục hồi (self-healing) một số hư hỏng nhỏ dưới tác động của nhiệt hoặc ánh sáng?
A. Thép không gỉ
B. Nhôm
C. Một số loại polymer tiên tiến
D. Đồng thau
112. Trong các loại vật liệu siêu dẫn, hiện tượng nào là đặc trưng, cho phép chúng mất hoàn toàn điện trở khi được làm lạnh dưới nhiệt độ tới hạn?
A. Hiệu ứng Hall
B. Hiệu ứng Hall-Petch
C. Hiệu ứng Meissner
D. Hiệu ứng Peltier
113. Vật liệu gốm (ceramics) thường có đặc điểm nào sau đây?
A. Độ dẫn điện và dẫn nhiệt cao
B. Độ bền kéo và độ dẻo cao
C. Độ cứng cao, giòn và chịu nhiệt tốt
D. Dễ gia công và biến dạng
114. Trong cấu trúc tinh thể của kim loại, loại liên kết nào chủ yếu giữ các nguyên tử lại với nhau?
A. Liên kết cộng hóa trị
B. Liên kết ion
C. Liên kết hydro
D. Liên kết kim loại
115. Vật liệu bán dẫn (semiconductors) có đặc tính dẫn điện như thế nào?
A. Luôn dẫn điện tốt như kim loại
B. Không dẫn điện
C. Có khả năng dẫn điện ở mức trung gian, có thể điều chỉnh được
D. Chỉ dẫn điện ở nhiệt độ rất cao
116. Vật liệu nào sau đây thường được sử dụng làm dây tóc bóng đèn sợi đốt do có nhiệt độ nóng chảy cao và khả năng chống oxy hóa tốt ở nhiệt độ cao?
A. Đồng (Copper)
B. Nhôm (Aluminum)
C. Vonfram (Tungsten)
D. Titan (Titanium)
117. Hiện tượng nào xảy ra khi một vật liệu bị giảm kích thước theo thời gian dưới tác dụng của tải trọng không đổi, ngay cả khi nhiệt độ không cao?
A. Mỏi (Fatigue)
B. Trườn (Creep)
C. Ăn mòn (Corrosion)
D. Quá tải (Overload)
118. Vật liệu gốm kỹ thuật (technical ceramics) như Silicon Carbide (SiC) thường được ứng dụng trong lĩnh vực nào do tính chất chịu nhiệt và kháng mài mòn cao?
A. Sản xuất đồ trang sức
B. Vỏ bọc điện thoại di động
C. Các bộ phận động cơ chịu nhiệt, dụng cụ cắt
D. Chất liệu đóng gói thực phẩm
119. Độ bền mỏi (fatigue strength) của vật liệu thường được xác định thông qua biểu đồ nào?
A. Biểu đồ ứng suất-biến dạng (Stress-Strain curve)
B. Biểu đồ S-N (Stress-Number of cycles curve)
C. Biểu đồ nhiệt độ nóng chảy (Melting point diagram)
D. Biểu đồ pha (Phase diagram)
120. Hiện tượng nào xảy ra khi một vật liệu được làm nóng và sau đó làm lạnh nhanh chóng, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc và tính chất?
A. Ủ (Annealing)
B. Tôi (Quenching)
C. Ram (Tempering)
D. Rèn (Forging)
121. Vật liệu composite là gì?
A. Một vật liệu nguyên chất chỉ chứa một nguyên tố hóa học.
B. Một vật liệu được tạo thành từ sự kết hợp của hai hoặc nhiều vật liệu thành phần khác nhau, không hòa tan vào nhau, nhằm tạo ra các đặc tính vượt trội.
C. Một vật liệu có cấu trúc tinh thể hoàn hảo.
D. Một vật liệu chỉ bao gồm các nguyên tử carbon.
122. Độ giòn (brittleness) của một vật liệu có thể được định lượng bằng chỉ số nào?
A. Độ bền kéo (Tensile strength)
B. Độ cứng (Hardness)
C. Độ dẻo dai (Toughness) hoặc biến dạng tại điểm gãy
D. Giới hạn đàn hồi (Yield strength)
123. Chỉ số nào đo lường khả năng của một vật liệu chống lại sự biến dạng vĩnh viễn dưới tác dụng của lực nén hoặc kéo?
A. Độ bền kéo (Tensile strength)
B. Giới hạn đàn hồi (Yield strength)
C. Độ cứng (Hardness)
D. Độ giòn (Brittleness)
124. Hiện tượng nào xảy ra khi vật liệu bị phá hủy đột ngột dưới tác dụng của một lực tác động mạnh, không có biến dạng dẻo đáng kể trước đó?
A. Mỏi (Fatigue)
B. Trườn (Creep)
C. Giòn (Brittleness)
D. Chảy dẻo (Plastic flow)
125. Vật liệu nano có kích thước cỡ nào?
A. Từ 1 micromet đến 1 milimet
B. Từ 1 nanomet đến 100 nanomet
C. Từ 1 milimet đến 1 mét
D. Nhỏ hơn 1 angstrom
