2021長(zhǎng)安大學(xué)838材料科學(xué)基礎(chǔ)研究生參考書(shū)目 正文

838《材料科學(xué)基礎(chǔ)》考試內(nèi)容范圍
參考教材：《材料科學(xué)基礎(chǔ)》（第二版），石徳珂主編，機(jī)械工業(yè)出版社
考試內(nèi)容：
一、性質(zhì)與要求
《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)一級(jí)學(xué)科的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。該課程從材料的組織結(jié)構(gòu)出發(fā)，研究材料的結(jié)構(gòu)與材料的制備方法、加工工藝以及材料性能之間的關(guān)系。
考試要求：(1) 系統(tǒng)掌握材料科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和理論 (2) 能應(yīng)用基本理論分析和解釋常見(jiàn)的工程現(xiàn)象。
二、試卷結(jié)構(gòu)
題型可為名詞解釋、選擇題、簡(jiǎn)答題、分析計(jì)算和論述題等。
三、考試內(nèi)容及要點(diǎn)
1、材料結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)
內(nèi)容：原子結(jié)構(gòu)，原子結(jié)合鍵，原子排列方式，材料的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)與亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。
要點(diǎn)：了解結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系。
2、 材料中的晶體結(jié)構(gòu)
內(nèi)容：晶體學(xué)基礎(chǔ)，典型金屬晶體結(jié)構(gòu)，離子晶體、共價(jià)晶體的結(jié)構(gòu)。
要點(diǎn)：密勒（Miller）指數(shù)法；晶帶；配位數(shù)、致密度；多晶型性；鮑林規(guī)則。
3、高分子材料的結(jié)構(gòu)
內(nèi)容：高分子鏈的結(jié)構(gòu)和構(gòu)象，高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，高分子材料的性能與結(jié)構(gòu)。
要點(diǎn)：加聚和縮聚；高分子鏈的結(jié)構(gòu)；高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)；晶態(tài)和非晶態(tài)；熱塑性塑料；熱固性塑料；橡膠。
4、晶體缺陷
內(nèi)容：點(diǎn)缺陷及其平衡濃度，位錯(cuò)的幾何性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及彈性性質(zhì)，位錯(cuò)的增殖與位錯(cuò)源，實(shí)際晶體中的位錯(cuò)，晶體的界面理論。
要點(diǎn)：點(diǎn)缺陷類(lèi)型、平衡濃度；柏氏矢量；滑移與攀移；位錯(cuò)線的應(yīng)變能與張力；柯垂耳（Cottrell）氣團(tuán)；位錯(cuò)反應(yīng)的條件；全位錯(cuò)與分位錯(cuò)；堆垛層錯(cuò)；界面吸附；界面潤(rùn)濕。
5、材料的相結(jié)構(gòu)與相圖
內(nèi)容：材料的相結(jié)構(gòu)，二元相圖及其類(lèi)型，鐵－碳合金相圖，相圖的熱力學(xué)基礎(chǔ)，三元相圖。
要點(diǎn)：固溶體和中間相的類(lèi)型及其特點(diǎn)；影響固溶體溶解度的因素；相律、相圖的建立；杠桿定律；枝晶偏析；偽共晶、不平衡共晶、離異共晶；包晶偏析；鐵-碳合金相圖；鐵素體、滲碳體、奧氏體、珠光體、萊氏體；鐵-碳合金平衡凝固分析以及組織組成物相對(duì)量、相組成物相對(duì)量的計(jì)算；熱脆、冷脆、氫脆；相平衡條件；濃度三角形；共軛連線、直線法則；共軛三角形、重心法則；
6、材料凝固與氣相沉積
內(nèi)容：材料凝固時(shí)晶核的形成，晶體的生長(zhǎng)，固溶體合金的凝固，共晶合金的凝固，凝固理論應(yīng)用；氣相沉積法制備材料的原理與技術(shù)。
要點(diǎn)：凝固的熱力學(xué)條件；過(guò)冷度，形核，臨界核心，形核率；非均勻形核；熔化熵、溫度梯度與晶體生長(zhǎng)特性間關(guān)系；固溶體合金溶質(zhì)分布；成分過(guò)冷；共晶體的結(jié)構(gòu)；鑄錠組織特征；區(qū)域熔煉、單晶制備、定向凝固、非晶態(tài)；凝聚-蒸發(fā)的平衡，物理氣相沉積，化學(xué)氣相沉積，單晶體外延生長(zhǎng)。
7、擴(kuò)散與固態(tài)相變
內(nèi)容：擴(kuò)散現(xiàn)象及擴(kuò)散方程，擴(kuò)散微觀機(jī)制，擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)力，化學(xué)位，反應(yīng)擴(kuò)散，影響擴(kuò)散因素。固態(tài)相變中相界面與形核，固態(tài)相變中晶體生長(zhǎng)，擴(kuò)散型相變和無(wú)擴(kuò)散型相變。
要點(diǎn)：菲克第一定律；菲克第二定律及應(yīng)用；間隙機(jī)制、空位機(jī)制；柯肯達(dá)爾效應(yīng)；上坡擴(kuò)散；燒結(jié)；相界面類(lèi)型；相變形核，擴(kuò)散控制相變，界面控制相變；脫溶沉淀，調(diào)幅分解；馬氏體相變。
8、材料的變形
內(nèi)容：金屬的彈性變形，滑移與孿晶變形，單晶體的塑性變形，多晶體的塑性變形，純金屬的變形與強(qiáng)化，合金的變形與強(qiáng)化，冷變形金屬的組織與性能，冷變形金屬的恢復(fù)與再結(jié)晶。
要點(diǎn)：彈性模量的微觀解釋?zhuān)晃诲e(cuò)寬度、派-納力；滑移系；孿晶變形；施密特定律；單滑移、多滑移、交滑移；霍爾-佩奇（Hall-petch）關(guān)系；割階、扭折；梯桿位錯(cuò)、L-C鎖；弗蘭克-瑞德源（F-R源）；固溶強(qiáng)化；細(xì)晶強(qiáng)化理論；低碳鋼屈服理論；應(yīng)變時(shí)效理論；第二相強(qiáng)化理論；纖維組織、位錯(cuò)胞狀結(jié)構(gòu)、形變織構(gòu)、殘余應(yīng)力；回復(fù)、亞晶；再結(jié)晶；二次再結(jié)晶。
 

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