考試科目代碼及名稱：   807高分子物理      學(xué)院名稱（公章）：紡織與材料工程學(xué)院

一、考試的總體要求

考查考生對高分子物理基本理論的掌握和運(yùn)用理論知識分析問題的能力，重點(diǎn)是對高聚物大分子鏈結(jié)構(gòu)的基本知識，高聚物鏈運(yùn)動(dòng)特征，成型加工與高聚物聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、性能之間的關(guān)系，高聚物的力學(xué)性能特點(diǎn)等。

二、考試內(nèi)容

   第一章  高聚物的鏈結(jié)構(gòu)

掌握高聚物的組成、結(jié)合方式和形狀，清楚長鏈大分子、無規(guī)線團(tuán)和鏈段等概念，初步了解高聚物鏈的結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系。

主要內(nèi)容包括:單個(gè)高聚物鏈的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)及構(gòu)造；高聚物構(gòu)型、構(gòu)象的概念及兩者之間的差別；高聚物鏈的鏈段和柔順性的概念及主要影響因素；均方末端距的幾何計(jì)算法及公式（自由連接鏈、自由旋轉(zhuǎn)鏈、等效自由連接鏈）；高聚物鏈柔順性的表征；晶體和溶液中的構(gòu)象。

第二章  高聚物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)

掌握高聚物鏈之間的各種排列方式及由此而產(chǎn)生的各種凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)，弄清高聚物鏈結(jié)構(gòu)和外部條件與凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，了解各種凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的表征和應(yīng)用，初步建立凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系。

主要內(nèi)容包括：分子間作用力；晶態(tài)結(jié)構(gòu)、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的基本概念；各種結(jié)晶態(tài)和形成條件及結(jié)晶形態(tài)與性能之間的關(guān)系；結(jié)晶度的概念及其測定方法；非晶態(tài)結(jié)構(gòu)及其模型；液晶高聚物結(jié)構(gòu)；高聚物的取向現(xiàn)象、取向機(jī)理、取向度的表征和應(yīng)用；高聚物合金的形態(tài)結(jié)構(gòu)的機(jī)理及影響因素。

第三章  高聚物的溶液性質(zhì)

了解由于高聚物的長鏈大分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)帶來的在溶解過程和溶液熱力學(xué)參數(shù)上與小分子的不同，能夠正確判斷高聚物溶解與相分離的條件及相分離導(dǎo)致的織態(tài)結(jié)構(gòu)和性能差異。

主要內(nèi)容包括：高聚物的溶解過程；Flory－Huggins晶格模型理論；高聚物溶液熱力學(xué)；θ溶液的含義和θ條件，如何確定θ溫度；滲透壓的概念及公式的應(yīng)用；高聚物溶液及多組分高聚物相圖和相分離機(jī)理。

第四章  高聚物的分子量和分子量分布

掌握高聚物分子量的統(tǒng)計(jì)意義和分子量的測定方法。掌握數(shù)均分子量和重均分子量、Z均分子量的統(tǒng)計(jì)意義及其相互關(guān)系，掌握常用數(shù)均分子量和重均分子量的測定技術(shù)、原理和方法。 

主要內(nèi)容包括：高聚物分子量的統(tǒng)計(jì)意義；高聚物分子量（端基分析法、沸點(diǎn)升高與冰點(diǎn)下降法、膜滲透壓法、光散射法、粘度法、凝膠滲透色譜等）的測定方法和原理；高聚物的分子量分布表示方法、測定方法和測試原理。

第五章  高聚物的轉(zhuǎn)變與松弛

掌握高聚物大分子運(yùn)動(dòng)特性、高聚物三態(tài)變化機(jī)理與成型加工的關(guān)系。高聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變；結(jié)晶行為和結(jié)晶動(dòng)力學(xué)；結(jié)晶熱力學(xué)高聚物的粘性流動(dòng)，高聚物的性能與結(jié)構(gòu)間的關(guān)系。

主要內(nèi)容包括：高聚物分子熱運(yùn)動(dòng)的主要特點(diǎn)；能夠通過各種高聚物模量（或形變）-溫度曲線，分析各種高聚物隨溫度升高所發(fā)生的力學(xué)狀態(tài)變化及所對應(yīng)的分子轉(zhuǎn)變與運(yùn)動(dòng)機(jī)理；玻璃化轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象、自由體積理論；玻璃化溫度的測定方法和影響因素及調(diào)節(jié)；高聚物的分子結(jié)構(gòu)和結(jié)晶能力的關(guān)系；等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程和應(yīng)用；結(jié)晶高聚物的熔融過程的特點(diǎn)（存在熔限）和熔點(diǎn)的影響因素及提高材料耐熱性的方法。

第六章..橡膠彈性

理解和掌握橡膠彈性的特點(diǎn)、橡膠彈性的本質(zhì)及橡膠狀態(tài)方程，了解橡膠和熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系。

主要內(nèi)容包括：包括橡膠彈性的特點(diǎn)及應(yīng)具備的條件；橡膠彈性的本質(zhì)；橡膠狀態(tài)方程及一般修正；橡膠和熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系。

第七章  高聚物的黏彈性

認(rèn)識高聚物在受力情況下所產(chǎn)生的各種粘彈現(xiàn)象、分子運(yùn)動(dòng)機(jī)理、力學(xué)模型及數(shù)學(xué)描述；時(shí)-溫等效原理及其應(yīng)用。

主要內(nèi)容包括：高聚物的粘彈性現(xiàn)象和分子機(jī)理；粘彈性的力學(xué)模型理論；弛時(shí)間譜和推遲時(shí)間譜的物理意義； Boltzmann疊加原理及應(yīng)用； 時(shí)溫等效原理（WLF方程）及應(yīng)用；測定高聚物粘彈性的實(shí)驗(yàn)方法；儲能模量、損耗模量、損耗角正切、對數(shù)減量的概念、表達(dá)式及它們之間的相互關(guān)系；建立分子運(yùn)動(dòng)與動(dòng)態(tài)力學(xué)譜之間的關(guān)系。

第八章  高聚物的屈服和斷裂

具備從分子結(jié)構(gòu)、凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)和屈服、斷裂特征上對材料的韌性和強(qiáng)度進(jìn)行初步判斷的能力，掌握高聚物的增韌、增強(qiáng)方法。

主要內(nèi)容包括：高聚物應(yīng)力-應(yīng)變曲線與分子運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系；屈服現(xiàn)象和機(jī)理；高聚物的強(qiáng)度、韌性和疲勞；格里菲斯的脆性斷裂理論；高聚物強(qiáng)度的影響因素、增強(qiáng)方法和增強(qiáng)機(jī)理；高聚物韌性的影響因素、增韌方法和增韌機(jī)理。

第九章  高聚物的流變性

掌握高聚物的流變特點(diǎn)與規(guī)律及影響因素。

主要內(nèi)容包括：高聚物剪切粘性、拉伸粘性、彈性的概念與影響因素；高聚物粘性、彈性的表征方法。

第十章 高聚物的其他性質(zhì)

了解高聚物的電性能、熱性能、透氣性、光學(xué)性能等與高聚物結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

主要內(nèi)容包括：高聚物的介電性能；高聚物的導(dǎo)電性能；高聚物的熱性能；高聚物的光學(xué)性能；高聚物的透氣性；高聚物的表面和界面性能。

三、試卷題型及比例

   參考題型比例：選擇題20分，簡答題100分，圖示分析題20分，計(jì)算題10分。

四、考試形式及時(shí)間

   閉卷考試，考試時(shí)間3小時(shí)。

要求：所有答案請寫在答題紙上，答在試卷上的一律無效，需要帶計(jì)算器。

五、參考書目(須與專業(yè)目錄一致)(包括作者、書目、出版社、出版時(shí)間、版次)：

《高分子物理》 華幼卿、金日光主編，化學(xué)工業(yè)出版社 ，2018年8月，第4版。

 

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