《材料科学基础》硕士生入学考试大纲.docVIP

《材料科学基础》硕士生入学考试大纲 第一部分 考试说明 《材料科学基础》是材料学科的专业基础课，着重研究材料的成分、加工方法与材料的组织、性能之间的关系以及其变化规律，是学习材料学科专业课的先行课程。 《材料科学基础》硕士生入学考试详细要点见第二部分。知识面要全面兼顾，重点在于基础。 题形包括填空题、选择题、问答方式的分析和论述题，及综合计算题。 参考书目: 主要参考教材：武汉理工大学张联盟主编《材料科学基础》。 其他参考教材：西安交大石德柯等编《材料科学基础》，清华潘金生等编《材料科学基础》。 第二部分 考查要点 一、引言 1、材料的分类及特性 2、材料科学与工程学科特点、学科研究内容、研究方法及发展状态。 二、晶体学基础 1、概念：空间点阵，晶胞，晶格，晶系，晶格常数，晶向，晶面，晶向族，晶面族，晶面间距，配位数，堆垛密度（堆积系数） 2、晶面指数和晶向指数 3、堆垛方式及紧密堆积原理 3、常见晶体结构的几何参数：FCC, BCC, HCP（堆积系数、密排面、间隙位置） 三、固体材料的结构 1、材料结构的层次与性能关系；原子尺度的结构：原子结构、电离能和电负性、结合键及材料性能关系、晶体结合力和结合能、键能曲线与材料关系。 2、单质晶体结构的基本特征及规律。 3、无机化合物典型晶体结构及泡林规则。 4、硅酸盐结构特点及分类。 5、固溶体的分类、基本特征、固溶度和Hume-Rothery规则、固溶体的性能与成分的关系。 6、了解中间化合物的概念、结构与性质。 四、晶体缺陷 1、概念：点缺陷，线缺陷（位错），面缺陷，体缺陷，空位，间隙原子，弗兰克尔缺陷（Frenkel disorder），肖脱基缺陷（Schottky disorder），刃型位错，螺型位错，混合型位错，柏氏（Burgers）矢量，（刃型位错）攀移，位错密度，柯氏气团（Cottrell atmosphere），派-纳力，Frank-Read位错源，位错的塞积，位错的交割，割阶和扭折，大角度晶界，小角度晶界 2、点缺陷的形成和缺陷浓度、缺陷化学反应式书写。 3、线缺陷：理想晶体的强度、线缺陷概念、分类及几何模型；伯格斯矢量、线缺陷的运动；位错的应力场及与缺陷的交互作用、固溶强化、位错反应位错增殖、实际晶体的位错。 4、面缺陷： 表面，晶（粒边）界，相界面，层错 五、非晶体结构与性质 1、晶体与非晶体区别，非晶体特征。 2、熔体的结构理论，硅酸盐熔体聚合物理论。 3、硅酸盐熔体的性质：熔体的粘度及其影响因素；熔体的表面张力及其影响因素。 4、玻璃的通性：各向同性、介稳性、熔体向玻璃转变的渐变性、连续性。 5、玻璃形成的条件。 六、相平衡与相图 1．相图与相平衡的基本概念、相律及杠杆定律回、相图获得的方法； 2．单元基本相图分析、SiO2、ZrO2专业单元相图分析； 3．二元基本相图相图分析，Fe-C二元专业相图分析 4．三元相图的表示及基本相图分析 七、固体中的扩散 扩散定律及扩散方程的解、克肯答尔效应、扩散的微观机制、多组元的扩散、达肯方程、扩散的热力学解释，影响扩散系数的因素。 八、材料中相变 1.相变的基本概念和分类及特征。 2、液固相变：均匀形核和非均匀形核、结晶速率 九、固态反应及烧结 1、固态反应分类及特征、固态反应机理及反应动力学 2、烧结基本类型、烧结过程、烧结推动力及烧结机理