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)(化工)科目考試大綱

注：該考試大綱適用于鄭州輕工業(yè)大學(xué)材料與化學(xué)工程學(xué)院材料加工工程研究方向的材料科學(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)材料與化學(xué)工程學(xué)院材料科學(xué)與工程(材料加工工程方向)、光電信息工程(專業(yè)學(xué)位)、生物醫(yī)學(xué)工程(專業(yè)學(xué)位)、材料工程(專業(yè)學(xué)位，無機(jī)納米材料方向)、儲能技術(shù)(專業(yè)學(xué)位)的碩士研究生的入學(xué)考試。一、考試內(nèi)容及基本要求

(一)、材料引言

1.材料、材料科學(xué)的含義

2.材料的分類：金屬材料、無機(jī)非金屬材料、聚合物材料、復(fù)合材料。

3.材料的四大要素及相互關(guān)系：材料組成-形成(工藝)條件-結(jié)構(gòu)-性能-材料用途之間相互關(guān)系。

4.材料結(jié)構(gòu)層次：材料性能的環(huán)境效應(yīng),材料的選擇。

(二)、晶體結(jié)構(gòu)

1.結(jié)晶學(xué)基礎(chǔ)：空間點(diǎn)陣、結(jié)晶學(xué)指數(shù)、晶向與晶面的關(guān)系、晶帶軸定理。

2.晶體中質(zhì)點(diǎn)的結(jié)合力與結(jié)合能：晶體中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合力、晶體的結(jié)合力與結(jié)合能。

3.晶體中質(zhì)點(diǎn)的堆積：最緊密堆積原理與最緊密堆積方式、化學(xué)組成與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系、同質(zhì)多晶與類質(zhì)同晶及晶型轉(zhuǎn)變。

4.單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)：金屬晶體的結(jié)構(gòu)、非金屬元素單質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)。

5.無機(jī)化合物晶體結(jié)構(gòu)：AX型結(jié)構(gòu)、AX₂型結(jié)構(gòu)、A₂X₃型結(jié)構(gòu)、AX₃型結(jié)構(gòu)、A₂X₅型結(jié)構(gòu)、 ABO₃型結(jié)構(gòu)、ABO4型結(jié)構(gòu)、AB₂O₄型結(jié)構(gòu)、石榴型結(jié)構(gòu)。

(三)、晶體結(jié)構(gòu)缺陷

1.晶體結(jié)構(gòu)缺陷的基本概念、分類及其研究缺陷的意義。

2.點(diǎn)缺陷：點(diǎn)缺陷的符號表征、缺陷反應(yīng)表示法、熱缺陷濃度的計(jì)算。

3.線缺陷：晶體的塑性和強(qiáng)度、位錯的類型、位錯的運(yùn)動。

4.面缺陷：位錯界面、堆積層錯、反映孿晶界面。

5.固溶體：置換型固溶體、間隙型固溶體、形成固溶體后對晶體性質(zhì)的影響。

6.非化學(xué)計(jì)量化合物：由于負(fù)離子缺位，使金屬離子過剩、由于間隙正離子，使金屬離子過剩、由于間隙負(fù)離子，使負(fù)離子過剩、由于正離子缺位，使負(fù)離子過剩。

(四)、表面結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.固體的表面及其結(jié)構(gòu): 固體的表面、固體的表面結(jié)構(gòu)。

2.潤濕與粘附：潤濕的類型、接觸角和 Young 方程、非理想固體表面上的接觸角、粘附及其化學(xué)條件。

(五)、相平衡和相圖

1.相平衡及其研究方法：相平衡的基本概念、相律、相平衡的研究方法。

2.二元系統(tǒng)相圖：二元系統(tǒng)相圖的表示方法及杠桿規(guī)則、二元系統(tǒng)相圖的基本類型。

3.三元系統(tǒng)相圖：三元系統(tǒng)組成表示法、濃度三角形的性質(zhì)、三元系統(tǒng)相圖的基本類型。

(六)、擴(kuò)散

1.擴(kuò)散的基本概念。

2.擴(kuò)散動力學(xué)方程：菲克第一定律、菲克第二定律。

3.固體擴(kuò)散機(jī)構(gòu)與擴(kuò)散系數(shù)：擴(kuò)散的微觀機(jī)制、擴(kuò)散機(jī)構(gòu)和擴(kuò)散系數(shù)的關(guān)系。

4.多元系統(tǒng)中的擴(kuò)散：能斯特-愛因斯坦公式、克肯達(dá)爾效應(yīng)。

5.影響擴(kuò)散的因素：外在因素、內(nèi)在因素。

(七)、材料中的相變

1.相變概述：相變分類、相變的條件

2.液相-固相的轉(zhuǎn)變-成核-生長相變：晶核生成速率、晶體生長速率、總的結(jié)晶速率、影響結(jié)晶速率的因素

(八)、材料制備中的固態(tài)反應(yīng)

1.固態(tài)反應(yīng)概論：固態(tài)反應(yīng)分類、固態(tài)反應(yīng)特征。

2.固態(tài)反應(yīng)機(jī)理：相界面上化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、相界面上反應(yīng)和離子擴(kuò)散的關(guān)系、中間產(chǎn)物和連續(xù)反應(yīng)、不同反應(yīng)類型和機(jī)理

3. 固態(tài)反應(yīng)動力學(xué)：一般動力學(xué)關(guān)系、化學(xué)動力學(xué)范圍、擴(kuò)散動力學(xué)范圍

(九)、燒結(jié)

1.燒結(jié)概述：燒結(jié)的基本類型、燒結(jié)過程、燒結(jié)推動力、燒結(jié)機(jī)理。

2.固相燒結(jié)：燒結(jié)初期、燒結(jié)中期、燒結(jié)末期。

3.再結(jié)晶和晶粒長大：初次再結(jié)晶、晶粒長大、二次再結(jié)晶 4.影響燒結(jié)的因素：物料活性的影響、添加物的影響、氣氛的影響、壓力的影響

二、試卷題型結(jié)構(gòu)

主要題型：

概念題：判斷、填空、選擇、名詞解釋、簡答等。

綜合題：分析題、計(jì)算題、相圖題、作圖題、應(yīng)用題等。

三、試卷分值及考試時間

考試時間180分鐘，滿分150分。

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