2021中国石油大学(华东)材料科学基础研究生考试大纲

发布时间:2020-12-28 编辑:考研派小莉 推荐访问:
2021中国石油大学(华东)材料科学基础研究生考试大纲

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2021中国石油大学(华东)材料科学基础研究生考试大纲 正文

2021 年硕士研究生入学考试大纲
考试科目名称:材料科学基础
考试时间:180 分钟,满分:150 分
一、考试要求:
1.掌握材料科学的基本概念,理解材料的成分、组织结构、制备工艺与材料
性能和应用之间的关系;
2.掌握材料科学的基础理论,主要包括晶体学基础、材料的微观结构、晶体
缺陷、 固态扩散理论、材料的形变与再结晶、相平衡与相图、材料的亚稳态及
固态相变亚稳相;
3.了解材料科学基础的实验方法与技术以及材料科学基础理论的应用,熟悉
材料的强韧化原理及常用措施。
二、考试内容:
1.材料的结构
(1)原子间的键合:金属键、离子键、共价键、范德瓦耳斯力、氢键;
(2)晶体学基础:空间点阵和晶胞、晶向指数和晶面指数,三种典型的金属晶
体结构,晶体的原子堆垛方式和间隙,多晶型性;
(3)合金相结构:固溶体、中间相。
2.晶体缺陷
(1)点缺陷:点缺陷的形成、点缺陷的平衡浓度、点缺陷的运动;
(2)线缺陷:位错的基本类型和特征、伯氏矢量,位错的运动与交互作用,位
错的应力场和应变能,位错的生成和增殖,实际晶体结构中的位错;
(3)面缺陷:晶界和亚晶界,孪晶界,相界。
3.固体中原子的运动
(1)扩散定律:菲克第一定律、菲克第二定律,扩散系数,置换型固溶体中的
扩散和柯肯达尔效应;
(2)扩散的热力学解释,扩散机制;
(3)影响扩散的因素,反应扩散。
4.材料的形变与再结晶(1)弹性变形:弹性变形的特征、弹性模量,弹性的不完整性,黏弹性;
(2)晶体的塑性变形:单晶体的塑性变形、多晶体的塑性变形,合金的塑性变
形,塑性变形对材料组织与性能的影响;
(3)回复和再结晶:冷变形金属在加热时的组织与性能变化,回复、再结晶、 晶
粒长大,再结晶退火后的组织;
(4)热变形:动态回复与动态再结晶,热加工对组织性能的影响,蠕变,超塑
性。
5.材料的凝固与相图
(1)纯晶体的凝固:相平衡条件和相律,晶体凝固的热力学条件,均匀形核、 非
均匀形核,晶体长大,结晶动力学及凝固组织,多种生长机制和凝固理论的应用;
(2)相图的热力学:相图的表示和测定方法,固溶体的自由能-成分曲线、多相
平衡的公切线原理、混合物的自由能和杠杆法则;
(3)二元相图:二元相图的几何规律,匀晶、共晶、包晶相图和其它类型二元
相图的分析,复杂二元相图的分析,溶混间隙相图、调幅分解,铁碳相图分析,
根据相图推测合金的性能,固溶体的凝固理论、共晶凝固理论、合金铸锭(件)
的组织与缺陷;
(4)三元相图:三元相图成分表示方法、三元相图的截面图和投影图、三元相
图中的杠杆定律及重心定律,固态互不溶解的三元共晶相图。
6.材料的亚稳态及相变理论
(1)纳米晶、非晶、准晶态材料的组织结构和性能;
(2)固态相变形成的亚稳相:固溶体脱溶分解产物,马氏体转变,贝氏体转变;
(3)材料强韧化基本原理和常用方法。
三、参考书目
《材料科学基础》(第三版),胡赓祥、蔡珣、戎咏华主编,上海交通大学出版社,
2017.
中国石油大学(华东)

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