2023年重慶交通大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)考研材料科學(xué)基礎(chǔ)Ⅰ科目考試大綱

一、考試總體要求

《材料科學(xué)基礎(chǔ)I》是材料學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程揭示材料的成分、制備方法與材料的組織、性能之間的關(guān)系以及其變化規(guī)律，是學(xué)習(xí)材料學(xué)科專業(yè)課的先行課程。

本科目闡述材料的組成與結(jié)構(gòu)、制備與加工、性質(zhì)、使用性能等材料科學(xué)與工程各要素之間的相互關(guān)系及其制約規(guī)律。學(xué)完本課程應(yīng)達(dá)到以下基本要求：

1、掌握材料的結(jié)合方式、晶體學(xué)基礎(chǔ)、材料的晶體結(jié)構(gòu)。

2、掌握點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷、固溶體、非化學(xué)計(jì)量化合物的模型和特點(diǎn)，了解其應(yīng)用。

3、掌握相平衡、相圖的基本知識(shí)，掌握單元基礎(chǔ)相圖、二元基礎(chǔ)相圖和三元基礎(chǔ)相圖的分析方法，了解專業(yè)相圖。

4、了解材料中相變、擴(kuò)散、固態(tài)反應(yīng)及燒結(jié)的基本理論及分析方法。

二、考試主要知識(shí)點(diǎn)

(一)引言

1、材料的分類及特性

2、材料科學(xué)與工程學(xué)科特點(diǎn)、學(xué)科研究?jī)?nèi)容、研究方法及發(fā)展?fàn)顟B(tài)

(二)晶體學(xué)基礎(chǔ)

1、概念：空間點(diǎn)陣，晶胞，晶格，晶系，晶格常數(shù)，晶向，晶面，晶向族，晶面族，晶面間距，配位數(shù)，堆垛密度(堆積系數(shù))

2、晶面指數(shù)和晶向指數(shù)

3、堆垛方式及緊密堆積原理

4、常見晶體結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)：FCC, BCC, HCP(堆積系數(shù)、密排面、間隙位置)

(三)固體材料的結(jié)構(gòu)

1、材料結(jié)構(gòu)的層次與性能關(guān)系;原子尺度的結(jié)構(gòu)：原子結(jié)構(gòu)、電離能和電負(fù)性、結(jié)合鍵及材料性能關(guān)系、晶體結(jié)合力和結(jié)合能、鍵能曲線與材料關(guān)系

2、單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的基本特征及規(guī)律

3、無機(jī)化合物典型晶體結(jié)構(gòu)及泡林規(guī)則

4、硅酸鹽結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類

5、固溶體的分類、基本特征、固溶度和Hume-Rothery規(guī)則、固溶體的性能與成分的關(guān)系

6、了解中間化合物的概念、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(四)晶體缺陷

1、概念：點(diǎn)缺陷，線缺陷(位錯(cuò))，面缺陷，體缺陷及相關(guān)概念

2、點(diǎn)缺陷的形成和缺陷濃度、缺陷化學(xué)反應(yīng)式書寫

3、線缺陷：理想晶體的強(qiáng)度、線缺陷概念、分類及幾何模型;伯格斯矢量、線缺陷的運(yùn)動(dòng);位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)及與缺陷的交互作用、固溶強(qiáng)化、位錯(cuò)反應(yīng)位錯(cuò)增殖、實(shí)際晶體的位錯(cuò)

4、面缺陷： 表面，晶(粒邊)界，相界面，層錯(cuò)

(五)相平衡與相圖

1、相圖與相平衡的基本概念、相律及杠桿定律、相圖獲得的方法

2、單元基本相圖分析、SiO2、ZrO2專業(yè)單元相圖分析

3、二元基本相圖相圖分析，F(xiàn)e-C二元專業(yè)相圖分析

4、三元相圖的表示及基本相圖分析

(六)材料中相變

1、相變的基本概念和分類及特征

2、液固相變：均勻形核和非均勻形核、結(jié)晶速率

(七)固態(tài)反應(yīng)及燒結(jié)

1、固態(tài)反應(yīng)分類及特征、固態(tài)反應(yīng)機(jī)理及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

2、燒結(jié)基本類型、燒結(jié)過程、燒結(jié)推動(dòng)力及燒結(jié)機(jī)理

三、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

(一)考試形式

考試形式為筆試，考試時(shí)間為3小時(shí)，滿分為150分。

(二)試卷結(jié)構(gòu)

1. 選擇題(30分)

2. 填空題(20分)

3. 分析題(20分)

4. 簡(jiǎn)答題(30分)

5. 綜合計(jì)算(50分)

說明：試卷結(jié)構(gòu)的題目類型及分值分布僅供參考，不承諾與實(shí)際試題完全一致。

四、主要參考書目

1. 張聯(lián)盟主編，《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，武漢理工大學(xué)出版社，第二版，2008

原文鏈接：

2023年重慶交通大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)考研材料科學(xué)基礎(chǔ)Ⅰ科目考試大綱