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《材料科學(xué)基礎(chǔ)》考試大綱

 

I、考查目標(biāo)

 

1.系統(tǒng)掌握材料基礎(chǔ)理論知識(shí)，明確材料的成分、組織與性能之間的關(guān)系，具備一定的應(yīng)用基礎(chǔ)理論分析和解決實(shí)際問題的能力；

 

2.與專業(yè)知識(shí)深度融合、有機(jī)結(jié)合的能力。

 

II、考試形式和題型結(jié)構(gòu)

 

一、試卷滿分及考試時(shí)間

 

本試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。

 

二、答題方式

 

答題方式為閉卷、筆試。

 

三、試卷題型結(jié)構(gòu)

 

題型分為：簡答題、分析論述題、計(jì)算題等

 

III、考查范圍

 

一、固體結(jié)構(gòu)

 

1.熟悉空間點(diǎn)陣、晶胞、體心立方、面心立方、密排六方等結(jié)構(gòu)的堆積方式等；

 

2.掌握配位數(shù)、致密度、晶胞原子數(shù)、點(diǎn)陣常數(shù)與原子半徑之間的關(guān)系；固溶體的類型；金屬間化合物的基本類型及特點(diǎn)；

 

3.重點(diǎn)掌握晶向指數(shù)和晶面指數(shù)的標(biāo)定；晶向族、晶面族的確定；晶帶定律的應(yīng)用；晶面間距的計(jì)算；典型晶面面密度的計(jì)算；典型晶體結(jié)構(gòu)、合金相的特點(diǎn)；面心立方結(jié)構(gòu)的八面體間隙和四面體間隙的特點(diǎn)；固溶體的性質(zhì)及影響固溶體溶解度的因素。

 

二、晶體缺陷

 

1.熟悉晶體缺陷的分類，點(diǎn)缺陷的平衡濃度計(jì)算，面缺陷及體缺陷的定義及其對(duì)材料性能的影響；界面能的概念及界面能對(duì)相變的影響；

 

2.掌握各類位錯(cuò)的定義及相關(guān)的基本概念，如滑移、滑移面、滑移方向、位錯(cuò)密度等；柏氏矢量的概念、確定與表征方法；柏氏矢量的確定方法物理意義；掌握部分位錯(cuò)、單位位錯(cuò)和全位錯(cuò)等；掌握位錯(cuò)的線張力、作用在位錯(cuò)上的力及位錯(cuò)間的交互作用力；層錯(cuò)、擴(kuò)展位錯(cuò)及其寬度、束集和交滑移；界面能的概念及界面能對(duì)相變的影響；運(yùn)動(dòng)位錯(cuò)的交割等；

 

3.重點(diǎn)掌握位錯(cuò)的基本類型、結(jié)構(gòu)特征；柏氏矢量的特性，根據(jù)柏氏矢量定義各種位錯(cuò)（如刃位錯(cuò)、螺位錯(cuò)、混和位錯(cuò)）；螺位錯(cuò)、刃位錯(cuò)的應(yīng)力場特點(diǎn)；位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、滑移和塑性變形的關(guān)系。Frank-Read位錯(cuò)源、螺位錯(cuò)雙交滑移的增殖機(jī)制及開動(dòng)位錯(cuò)所需最小切應(yīng)力的計(jì)算；小角晶界及大角晶界結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；掌握晶界的特性；肖克萊不全位錯(cuò)和弗蘭克不全位錯(cuò)；面心立方晶體中典型的位錯(cuò)反應(yīng)及結(jié)構(gòu)、能量條件。

 

三、固體中原子及分子的運(yùn)動(dòng)

 

1. 熟悉擴(kuò)散系數(shù)D的表達(dá)式及影響擴(kuò)散的因素；

 

2. 掌握擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力和擴(kuò)散方向的判據(jù)；擴(kuò)散機(jī)制、原子跳躍和擴(kuò)散的關(guān)系及相應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)表達(dá)式；擴(kuò)散第二定律的高斯解和正弦解的形式；

 

3.重點(diǎn)掌握擴(kuò)散第一定律的含義及各參數(shù)的量綱，能用第一定律解決一些擴(kuò)散問題；掌握擴(kuò)散第二定律的誤差解，并用來解決一些簡單擴(kuò)散問題；掌握反應(yīng)擴(kuò)散的概念及特點(diǎn)，并能根據(jù)相圖確定反應(yīng)擴(kuò)散滲層的組織分布及濃度分布。

 

四、材料的形變和再結(jié)晶

 

1.熟悉熱加工對(duì)材料組織與性能的影響；

 

2.掌握派－納力的概念及其表達(dá)式的含義；晶粒正常長大的驅(qū)動(dòng)力及晶界遷移的規(guī)律、晶粒異常長大現(xiàn)象及再結(jié)晶織構(gòu)；冷變形金屬在加熱時(shí)組織和性能的變化規(guī)律；

 

3.重點(diǎn)掌握施密特定律的意義并能夠熟練應(yīng)用；單晶體拉伸時(shí)初始滑移系的確定方法及晶體轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律；多晶體、固溶體及兩相合金的塑性變形特點(diǎn)；細(xì)晶強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化和形變強(qiáng)化的機(jī)制及強(qiáng)化效果表達(dá)式；屈服現(xiàn)象與應(yīng)變時(shí)效及其對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的影響與消除方法；塑性變形對(duì)材料組織與性能的影響；加工硬化行為與位錯(cuò)滑移的關(guān)系；回復(fù)機(jī)制及回復(fù)動(dòng)力學(xué)在生產(chǎn)中的應(yīng)用；再結(jié)晶形核機(jī)制及再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。

 

五、單組元相圖及純晶體的凝固

 

1.熟悉相律及其應(yīng)用；液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；晶體長大的方式；凝固的本質(zhì)；

 

2.掌握非均勻形核的臨界晶核半徑和形核功的計(jì)算方法；單晶制備的基本要求和基本制備方法；液－固界面結(jié)構(gòu)；

 

3.重點(diǎn)掌握結(jié)晶的熱力學(xué)條件、結(jié)構(gòu)條件、能量條件與動(dòng)力學(xué)條件；均勻形核的臨界晶核半徑和形核功的計(jì)算方法；液－固界面前沿液體的溫度分布對(duì)晶體形態(tài)的影響；結(jié)晶理論的實(shí)際應(yīng)用。

 

六、二元系相圖及其合金的凝固

 

1.熟悉多相平衡成分確定的公切線方法；

 

2.掌握自由能－成分曲線與二元相圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系；相、組織及組織組成物等基本概念；有效分配系數(shù)；

 

3.重點(diǎn)掌握勻晶、共晶及包晶相圖，并能根據(jù)相圖分析合金平衡結(jié)晶過程及凝固組織；杠桿定律及相應(yīng)的計(jì)算；Fe－Fe3C及鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程和室溫組織，以及相和組織的相對(duì)量計(jì)算；平衡狀態(tài)下鐵碳合金的成分、組織、性能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；二元合金的凝固，正常凝固方程及應(yīng)用，成分過冷，合金鑄錠的組織與缺陷。

 

七、三元相圖

 

1.熟悉三元合金相圖的成分表示法；

 

2.掌握等含量法則、等比例法則、直線法則、杠桿法則和重心定律的含義及應(yīng)用；各相區(qū)的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、在截面圖中的形狀特點(diǎn)及相區(qū)接觸法則；

 

3.重點(diǎn)掌握四相反應(yīng)的類型及判斷方法；水平截面圖和垂直截面圖的分析方法；根據(jù)投影圖能熟練分析合金的凝固過程并計(jì)算組織組成物的相對(duì)量。

 

IV、參考書目

 

1.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》（第三版），胡賡祥等編著，上海交通大學(xué)出版社，2010.

 

2.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，石德珂等編著，西安交通大學(xué)出版社，2012.

 

3.《金屬學(xué)原理》，余永寧，冶金工業(yè)出版社，2012.

 

 

以上就是“2022考研大綱：遼寧工業(yè)大學(xué)2022年《材料科學(xué)基礎(chǔ)》考試大綱”的全部內(nèi)容，更多考研大綱信息，請(qǐng)持續(xù)關(guān)注本網(wǎng)站！