2023年西南林业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年西南林业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

一、试卷满分及考试时间

试卷满分为 150 分，考试时间为 180 分钟。

二、答题方式

答题方式为闭卷、笔试。

三、试卷的内容结构

1、原子结构与键合、固体材料的结构 25%

2、晶体结构缺陷 (含表面与界面) 20%

3、固体中的扩散与烧结 10%

4、材料的形变和再结晶 14%

5、相平衡与相图 15%

6、材料的亚稳态 10%

7、材料的功能特性 6%

四、试卷的题型结构

概念题 25%

简答题 40%

综合分析、计算题 35%

第二部分 考察的知识及范围

考察的知识及范围主要包括以下内容：

一、原子结构与键合

原子结构(物质组成、原子的结构); 原子间的结合键(金属键、离子键、共价键、范德瓦尔斯力、氢键);高分子链。

二、固体材料的结构

晶体学基础(空间点阵、晶胞、晶向和晶面指数);晶带和晶带定律;金属晶体结构类型与性质特点;合金相结构(固溶体、中间相);离子晶体结构类型与性质特点;聚合物的晶态结构。

三、晶体结构缺陷

晶体结构缺陷的基本概念、分类及其研究缺陷的意义;点缺陷：基本类型;点缺陷的平衡浓度;过饱和点缺陷的形成。线缺陷-位错：基本类型;刃型位错和螺型位错的特征;柏氏矢量;位错的运动;位错密度;位错与位错间的交互作用;派-纳力;位错的增殖;位错的塞积;位错的交割;面心立方晶体中的位错;位错反应;位错理论的应用。面缺陷-界面：界面类型和结构;小角度晶界类型及其结构;晶界特性。

四、固体中原子的扩散

扩散、扩散动力、扩散通量、稳态扩散和非稳态扩散等基本概念;菲克第一定律和菲克第二定律的表达式，各自的物理意义;运用菲克第一定律和菲克第二定律解决简单的实际问题;扩散的原子理论;扩散系数的意义和影响扩散系数的因素;离子晶体中的扩散;高分子的分子运动。

五、材料的形变和再结晶

单晶体塑性变形的基本方式和特点;滑移系统和临界分切应力定律(Schmid 定律);滑移和孪生的比较;多晶体塑性变形的特点;冷变形金属加热时发生的组织、结构与性能的变化;回复、再结晶与晶粒长大的特征、机制、动力学及影响因素;热变形定义;动态回复和动态再结晶，热变形引起组织、性能的变化。

六、相平衡与相图

单元系相变的热力学及相平衡;相图的基本规律、分析方法与应用;分析各种类型的二元相图及其晶体的结晶过程和组织;Fe-C 合金相图分析;三元相图的基本知识。

七、材料的亚稳态

纳米晶材料的特点;非晶态材料的特点;固态相变的特点及分类;脱溶的基本特性;调幅分解;马氏体相变的基本特性。

八、材料的功能特性

固态材料中的电子能带结构;本征和非本征半导体;超导材料基本概念;材料的磁性质基本概念;电与磁关联性。

第三部分 参考书目

胡庚祥、蔡珣、戎咏华编，《材料科学基础》，上海交通大学出版社， 2010 年 5 月第三版。

原文链接：

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