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2021年河北工業(yè)大學(xué)碩士研究生初試880材料科學(xué)基礎(chǔ)考試大綱
來(lái)源：河北工業(yè)大學(xué) 更新時(shí)間：2020年08月19日 10:59:50
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河北工業(yè)大學(xué)2021年碩士研究生招生考試 自命題科目考試大綱
科目代碼：880
科目名稱：材料科學(xué)基礎(chǔ)
適用專業(yè)：材料科學(xué)與工程、材料與化工
一、考試要求 材料科學(xué)基礎(chǔ)適用于河北工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料科 學(xué)與工程、材料與化工專業(yè)研究生招生專業(yè)課考試。主要考察考生對(duì) 于材料科學(xué)基礎(chǔ)的基本概念、基礎(chǔ)理論的掌握情況及其運(yùn)用所學(xué)知識(shí) 分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、考試形式 試卷采用客觀題型和主觀題型相結(jié)合的形式，主要包括選擇題、 填空題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題、分析論述題等。考試時(shí)間為 3 小時(shí)，總分 為 150 分。
三、考試內(nèi)容
（一）原子結(jié)構(gòu)與鍵合 1、原子結(jié)構(gòu)與原子的電子結(jié)構(gòu)；原子結(jié)構(gòu)、原子排列對(duì)材料性 能的影響。 2、材料中的結(jié)合鍵的類型、本質(zhì)，各結(jié)合鍵對(duì)材料性能的影響， 鍵-能曲線及其應(yīng)用。 3、原子的堆垛和配位數(shù)的基本概念及對(duì)材料性能的影響。 4、顯微組織基本概念和對(duì)材料性能的影響。
（二）固體結(jié)構(gòu) 1、晶體與非晶體、晶體結(jié)構(gòu)、空間點(diǎn)陣、晶格、晶胞、晶格常 數(shù)、布拉菲點(diǎn)陣、晶面間距等基本概念。 2、晶體晶向指數(shù)與晶面指數(shù)的標(biāo)定方法。 3、晶體結(jié)構(gòu)及類型，常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)（bcc、fcc、hcp）及其幾何 特征、配位數(shù)、堆積因子（致密度）、間隙、密排面與密排方向，堆 垛次序。 4、合金相結(jié)構(gòu)，固溶體、中間相的基本概念和性能特點(diǎn)。 5、離子晶體和共價(jià)晶體機(jī)構(gòu)，離子晶體結(jié)構(gòu)規(guī)則、典型的離子 晶體結(jié)構(gòu)。 6、高分子材料的組成和結(jié)構(gòu)的基本特征，高分子材料結(jié)晶形態(tài)、 高分子鏈在晶體中的構(gòu)象、高分子材料晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型、液晶態(tài)的結(jié)構(gòu) 特征與分類。
（三）點(diǎn)缺陷和擴(kuò)散 1、點(diǎn)缺陷的類型，肖脫基空位、弗蘭克爾空位、間隙原子和置 換原子，間隙固溶體和置換固溶體等基本概念，離子晶體中的點(diǎn)缺陷 特點(diǎn)，點(diǎn)缺陷的平衡濃度、影響因素及其對(duì)材料性能的影響。 2、擴(kuò)散概念，擴(kuò)散第一定律、擴(kuò)散第二定律。 3、擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)力及擴(kuò)散機(jī)制。 4、離子晶體中的擴(kuò)散、聚合物中的擴(kuò)散機(jī)制。 5、擴(kuò)散系數(shù)、擴(kuò)散激活能，影響擴(kuò)散的因素及原理。
（四）線、面和體缺陷 1、位錯(cuò)類型，刃型位錯(cuò)、螺型位錯(cuò)、位錯(cuò)線和滑移線的基本概 念，柏格斯回路和柏氏矢量的基本概念及物理意義。 2、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，作用在位錯(cuò)線上的力，位錯(cuò)密度和位錯(cuò)增值。 3、金屬晶體中的位錯(cuò)及位錯(cuò)反應(yīng)。 4、離子晶體、共價(jià)晶體和聚合物晶體中的位錯(cuò)。 5、晶界、亞晶界、孿晶界、堆垛層錯(cuò)和相界面等基本概念。 6、晶粒度和晶粒尺寸的基本概念及測(cè)量。 7、體缺陷基本概念。 8、材料的強(qiáng)化方法及機(jī)制。
（五）相平衡和相圖 1、相律的基本概念，相平衡的相率解釋。 2、純金屬的凝固，晶體凝固的熱力學(xué)條件、結(jié)構(gòu)條件和能量條 件，形核、晶體長(zhǎng)大過(guò)程，凝固動(dòng)力學(xué)及凝固組織。 3、二元相圖中的勻晶、共晶、包晶、偏晶等相圖的分析；共析、 包析反應(yīng)；二元相圖的平衡結(jié)晶過(guò)程分析、冷卻曲線；二元合金中勻 晶、共晶、共析、二次相析出的平衡相和平衡組織特點(diǎn)；杠桿定律及 其應(yīng)用；非平衡結(jié)晶現(xiàn)象。 4、基本相圖的分析和應(yīng)用。 5、三元相圖的基本概念，成分三角形、等溫截面、垂直截面的 概念，三元?jiǎng)蚓У钠胶廪D(zhuǎn)變過(guò)程分析。
（六）鐵碳合金相圖和合金的凝固 1、鐵碳合金的組元及基本相。 2、Fe-Fe3C 相圖分析。 3、鐵碳合金的平衡結(jié)晶過(guò)程及組織。 4、含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)量對(duì)鐵碳平衡組織和性能的影響。 5、鋼中的雜質(zhì)元素及鋼錠組織、鋼中的雜質(zhì)元素及其影響、鋼 錠的組織及其宏觀缺陷。
（七）材料的形變和再結(jié)晶 1、金屬的變形特性。 2、單晶體的塑性變形。 3、多晶體的塑性變形。 4、塑性變形對(duì)金屬組織與性能的影響。 5、冷變形金屬的回復(fù)與再結(jié)晶。 6、金屬的熱加工。
（八）固態(tài)相變基礎(chǔ) 1、固態(tài)相變的特點(diǎn)及分類。 2、均勻形核和非均勻形核等基本概念。 3、相變驅(qū)動(dòng)力，界面能與畸變能在形核中的作用。 4、材料強(qiáng)化的基本原理。 5、材料韌化的基本原理及常用方法。
（九）材料科學(xué)基礎(chǔ)理論在實(shí)際生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用與分析
四、參考書(shū)目 [1]《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，主編：胡賡祥等，上海交通大學(xué)出版社。 [2]《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，主編：石德柯等，機(jī)械工業(yè)出版社。 [3]《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，主編：潘金生等，清華大學(xué)出版社。 其他注意事項(xiàng)：考生需要攜帶無(wú)編程無(wú)存儲(chǔ)無(wú)記憶功能的計(jì)算器 及繪圖工具。
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