2023年鄭州輕工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)考研材料科學(xué)基礎(chǔ)(物理)科目考試大綱

2023年鄭州輕工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)考研材料科學(xué)基礎(chǔ)(物理)科目考試大綱

注：該考試大綱適用于鄭州輕工業(yè)大學(xué)物理與電子工程學(xué)院的材料科學(xué)與工程專業(yè)研究生考試。

本考試大綱適用于報(bào)考鄭州輕工業(yè)大學(xué)物理與電子工程學(xué)院材料科學(xué)與工程、材料與化工專業(yè)碩士研究生的入學(xué)考試。

一、考試內(nèi)容及基本要求

1.原子結(jié)構(gòu)與結(jié)合鍵

(1) 原子結(jié)構(gòu)

(2) 原子之間的鍵合

掌握電離能、電子親和能、電負(fù)性等基本概念，掌握原子核外電子排布，理解泡利不相容原理、洪特規(guī)則、能量最低原理;掌握各種結(jié)合鍵的概念、特點(diǎn)、代表材料，通過(guò)結(jié)合鍵及原子間作用力和鍵能分析材料的物理化學(xué)性質(zhì)。

2.固體結(jié)構(gòu)

(3) 晶體學(xué)基礎(chǔ)

(4) 金屬的晶體結(jié)構(gòu)

(5) 合金相結(jié)構(gòu)

(6) 離子晶體結(jié)構(gòu)

(7) 共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)

理解晶體與非晶體、晶體結(jié)構(gòu)與空間點(diǎn)陣的差異;掌握晶面指數(shù)與晶向指數(shù)的表示方法;掌握立方晶系晶面與晶向平行或垂直的判斷;掌握立方晶系晶面族和晶向族的展開;掌握面心立方、體心立方、密排六方晶胞中原子數(shù)、配位數(shù)、致密系數(shù)的計(jì)算方法;掌握面心立方和密排六方的堆垛方式及其差異。

3.晶體缺陷

(1) 點(diǎn)缺陷

(2) 位錯(cuò)

(3) 表面及界面

掌握缺陷的類型，掌握點(diǎn)缺陷對(duì)晶體性能的影響及其應(yīng)用;理解位錯(cuò)的幾何結(jié)構(gòu);掌握柏氏矢量的求解方法;掌握利用位錯(cuò)的應(yīng)變能進(jìn)行位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的分析方法;掌握位錯(cuò)與溶質(zhì)原子的交互作用;掌握位錯(cuò)的反應(yīng)判斷。

4. 固體中的擴(kuò)散

(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(wú)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

理解固體中的擴(kuò)散現(xiàn)象與原子運(yùn)動(dòng)的關(guān)系;掌握擴(kuò)散第一定律和第二定律;掌握幾種重要的擴(kuò)散機(jī)制，了解可肯達(dá)爾效應(yīng)。

5. 材料中的形變與再結(jié)晶

(1) 彈性和黏彈性

(2) 晶體的塑性變形

(3) 回復(fù)和再結(jié)晶

(4) 熱變形與動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶

掌握金屬的應(yīng)力應(yīng)變曲線、屈服強(qiáng)度(屈服應(yīng)力)、抗拉強(qiáng)度(抗拉應(yīng)力)的概念和計(jì)算;掌握彈性變形的概念;掌握金屬塑性變形與滑移之間的關(guān)系;掌握滑移系、分切應(yīng)力、臨界分切應(yīng)力的概念和計(jì)算;掌握形變強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化、第二相強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化的概念;掌握金屬經(jīng)過(guò)冷變形后組織和力學(xué)性能的變化。

6. 單元相圖及純晶體的凝固

(1) 單元系相變的熱力學(xué)及相平衡

(2) 純晶體的凝固

掌握凝固的基本過(guò)程和基本條件;理解均勻形核的熱力學(xué)分析;掌握臨界晶核半徑概念、臨界形核功概念;掌握固溶體不平衡凝固過(guò)程及其對(duì)凝固后固體形貌和晶粒大小的影響;掌握固溶體在不平衡凝固過(guò)程中溶質(zhì)原子在液相和固相中的定量和定向描述;了解成分過(guò)冷的概念及其對(duì)晶粒形貌的影響。

7. 相圖

(3) 相圖的表示和測(cè)定方法

(4) 相圖熱力學(xué)的基本要點(diǎn)

(5) 二元相圖分析

(6) 二元合金的凝固理論

(7) 三元相圖的基本概念及典型的三元相圖分析

掌握吉布斯相律及其應(yīng)用;掌握二元合金中勻晶、共晶、包晶等轉(zhuǎn)變的相圖和反應(yīng)式;掌握二元典型合金的平衡結(jié)晶過(guò)程;掌握二元合金中勻晶、共晶、包晶相圖中的平衡相和平衡組織名稱、相對(duì)量的計(jì)算;掌握碳-鐵合金相圖及其典型合金的平衡凝固過(guò)程;掌握簡(jiǎn)單三元相圖的平衡分析。

二、試卷題型結(jié)構(gòu)

主要題型：選擇題(30 分)，名詞解釋(30 分)，簡(jiǎn)答題(40 分)，計(jì)算及論述題(50 分)。

三、試卷分值及考試時(shí)間

考試時(shí)間180分鐘，滿分150分。

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