2023年上海工程技術(shù)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)考研材料科學(xué)基礎(chǔ)科目考試大綱

上海工程技術(shù)大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試《材料科學(xué)基礎(chǔ)》考試大綱

報(bào)考專業(yè)：材料學(xué)

考試科目：材料科學(xué)基礎(chǔ)

考試代碼：808

考試參考書：胡賡祥、蔡珣主編.材料科學(xué)基礎(chǔ).上海交通大學(xué)出版社.

考試總分：150分

考試時(shí)間：3小時(shí)

一、 考試目的與要求

《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是材料科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科的核心基礎(chǔ)課。該課程從材料的成分、組織結(jié)構(gòu)、制備工藝、性能及應(yīng)用等角度出發(fā)，全面地介紹了材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，為學(xué)生學(xué)習(xí)材料科學(xué)與工程學(xué)科各專業(yè)的后續(xù)課程，以及從事與材料科學(xué)與工程學(xué)科相關(guān)的生產(chǎn)、研究和科普工作奠定基礎(chǔ)。

要求考生：

(1) 掌握材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論，包括晶體學(xué)基礎(chǔ)、晶體缺陷、合金相結(jié)構(gòu)和固態(tài)擴(kuò)散理論，以及成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝和性能之間關(guān)系;

(2) 具備運(yùn)用材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論，對(duì)復(fù)雜工程問題進(jìn)行調(diào)查、分析和研究，并得到有效結(jié)論的能力;

(3) 理解和熟悉材料的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和有關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、了解材料研究的新技術(shù)和新成果，包括相變理論和強(qiáng)韌化理論新成果及新材料研究進(jìn)展等。

二、 考試內(nèi)容

第一章 原子結(jié)構(gòu)與鍵合

1. 原子結(jié)構(gòu)

2. 原子間的鍵合

3. 高分子鏈

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：原子結(jié)構(gòu);原子間的鍵合;原子間結(jié)合鍵的分類及特點(diǎn);高分子鏈。

第二章 固體結(jié)構(gòu)

1 晶體學(xué)基礎(chǔ)

2 金屬的晶體結(jié)構(gòu)

3 合金相結(jié)構(gòu)

4 離子晶體結(jié)構(gòu)

5 共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)

6 非晶態(tài)晶體結(jié)構(gòu)

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：金屬典型晶體結(jié)構(gòu)的概念和特征;固溶體和中間相的特點(diǎn)、分類;離子晶體結(jié)構(gòu)、共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)和聚合物的晶體結(jié)構(gòu)。

第三章 晶體缺陷

1 點(diǎn)缺陷

2 位錯(cuò)

3 表面及界面

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：點(diǎn)缺陷的形成與平衡濃度;位錯(cuò)的類型與特征;柏氏矢量;位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)與交互作用;實(shí)際晶體中的位錯(cuò);晶界的類型與特性。

第四章 固體中原子及分子的運(yùn)動(dòng)

1 表象理論

2 擴(kuò)散的熱力學(xué)分析

3 擴(kuò)散的原子理論

4 擴(kuò)散激活能

5 無規(guī)則行走與擴(kuò)散距離

6 影響擴(kuò)散的因素

7 反應(yīng)擴(kuò)散

8 離子晶體中的擴(kuò)散

9 高分子的分子運(yùn)動(dòng)

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：擴(kuò)散的基本規(guī)律及其應(yīng)用;擴(kuò)散的微觀機(jī)制;擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力以及影響擴(kuò)散的因素;離子晶體中的擴(kuò)散;高分子的分子運(yùn)動(dòng)。

第五章 材料的形變和再結(jié)晶

1 彈性和粘彈性

2 晶體的塑性變形

3 回復(fù)與再結(jié)晶

4 高分子的塑性變形

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：金屬塑性變形的基本規(guī)律、微觀機(jī)制;單晶體、多晶體及合金塑性變形的特點(diǎn);塑性變形對(duì)組織性能的影響;冷變形金屬加熱時(shí)組織、結(jié)構(gòu)與性能的變化;回復(fù)、再結(jié)晶與晶粒長(zhǎng)大的機(jī)制、動(dòng)力學(xué)及影響因素;動(dòng)態(tài)回復(fù)與動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的基本規(guī)律;高聚物的塑性變形。

第六章 單組元相圖及純晶體的凝固

1 單元系的熱力學(xué)及相平衡

2 純晶體的凝固

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：相圖、相平衡條件和純晶體材料的凝固理論，多種生長(zhǎng)機(jī)制和凝固理論的應(yīng)用。純晶體凝固的基本規(guī)律、晶核的形成與長(zhǎng)大機(jī)制。

第七章 二元系相圖及其合金的凝固

1 相圖的表示和測(cè)定方法

2 相圖熱力學(xué)的基本要點(diǎn)

3 二元相圖分析

4 二元合金的凝固理論

5 高分子合金概述

6 陶瓷合金概述

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：相圖的熱力學(xué)基礎(chǔ);二元相圖的分類和和分析;鐵碳合金的結(jié)晶過程和組織;固溶體合金的凝固理論;共晶合金的凝固理論;鑄錠的組織與缺陷。

第八章 三元相圖

1 三元相圖基礎(chǔ)

2 固態(tài)互不溶解的三元共晶相圖

3 固態(tài)有限互溶的三元共晶相圖

4 兩個(gè)共晶型二元系和一個(gè)勻晶型二元系構(gòu)成的三元相圖

5 包共晶型三元系相圖

6 具有四相平衡包晶轉(zhuǎn)變的三元系相圖

7 具有穩(wěn)定化合物的三元系相圖

8 三元相圖舉例

9 三元相圖小結(jié)

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：三元相圖的成分表示及其性質(zhì);三元?jiǎng)蚓鄨D及其凝固;三元共晶相圖及其凝固;包共晶型三元系相圖;形成穩(wěn)定化合物的三元系相圖。

第九章 材料的亞穩(wěn)態(tài)

1 納米晶材料

2 準(zhǔn)晶態(tài)

3 非晶態(tài)

4 固態(tài)相變形成的亞穩(wěn)相

復(fù)習(xí)重點(diǎn)：材料在亞穩(wěn)態(tài)的組織結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn);納米晶、準(zhǔn)晶態(tài)和非晶材料的基本概念;固態(tài)相變的類型及特點(diǎn);馬氏體相變的特征;貝氏體轉(zhuǎn)變與珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變的異同點(diǎn);材料強(qiáng)韌化基本原理和常用方法。

三、 試卷結(jié)構(gòu)

(1)基本知識(shí)與基本概念題 (約50分)

(2)理論分析論述題(約50分)

(3)計(jì)算與作圖題(約50分)

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