2023年河北工程大学材料科学与工程专业考研材料科学基础科目考试大纲

2023年河北工程大学材料科学与工程专业考研材料科学基础科目考试大纲

科目名称：材料科学基础

一、考试的范围及目标

《材料科学基础》是材料学科的专业基础课，着重讲述各种材料的微观组织与性能之间的关系，掌握各种材料的组织结构与性能之间的关系，能够应用所掌握的知识综合分析、解决有关材料科学及工程领域的相关问题。

二、考试形式与试卷结构

1.答卷方式：闭卷，笔试。

2.试卷分数：满分为150分。

3.试卷结构及题型：基本概念题(名词解析、填空、选择和判断题等)约30%;简答题约30%;计算和综合论述题40%。

三、考试内容要点

1. 原子结构与键合

熟练掌握原子基本结构，电子亲和能，电负性，核外电子排布，原子之间相互作用力与势能，各种结合键(金属键、离子键、共价键、氢键等)的基本概念、特点及不同类型固体材料的结构特点及其与性能的关系。

2. 固体的结构

掌握晶体学基本概念，能熟练画出相关的晶面、晶向;掌握典型的金属晶体结构及其原子堆垛方式和间隙;掌握合金相结构类型及其相关的影响因素。

掌握空间点阵和晶胞、晶向指数、晶面指数和晶体的对称性，掌握握典型的金属晶体结构及其原子堆垛方式和间隙;掌握合金相结构类型及其相关的影响因素。

3. 晶体缺陷

掌握缺陷的类型;掌握点缺陷对晶体性能的影响及其应用;掌握位错的基本类型、伯氏矢量、位错的运动及位错反应;掌握晶界的特性。

4. 固体中原子及分子的运动

掌握菲克第一、第二定律及扩散方程的解的应用;了解柯肯达尔效应、上坡扩散、反应扩散等概念;掌握几种重要的扩散机制适用的对象;掌握温度和晶体结构对扩散的影响;掌握扩散的基本知识及其在材料科学中的应用。

5. 材料的形变和再结晶

掌握晶体塑性变形的特点，能计算滑移的临界分切应力;掌握形变强化、细晶强化、第二相强化、固溶强化的概念、分析、应用;掌握金属经过冷变形和加热、保温后组织结构和力学性能的变化。掌握再结晶温度的概念，及其影响因素。

6. 单组元相图及纯晶体的凝固

掌握相律;掌握凝固的基本过程和基本条件;掌握影响凝固过程因素的分析，及其对凝固后固体形貌、晶粒大小与性能的影响。

7. 二元系相图和合金的凝固与制备原理

掌握相图的表示和测定方法、多相平衡的公切线原理、匀晶相图和固溶体凝固、共晶相图及其合金凝固、包晶相图及其合金凝固、铁碳合金的组织及其性能等基本概念和理论，了解组织结构对性能的影响和相图对材料设计的作用。能熟练掌握杠杆法则及相图中平衡相相对量的计算。

8. 三元相图

掌握三元相图的基本表示方法，能看懂三元相图的截面图及投影图;掌握三元合金平衡冷却过程分析及平衡相的计算;了解组织结构对性能的影响和相图对材料设计的作用。

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2023年河北工程大学材料科学与工程专业考研材料科学基础科目考试大纲