华中科技大学2017年考研科目大纲---材料科学基础、材料成型原理、材料物理化学
华中科技大学硕士研究生入学考试《材料科学基础》考试大纲 第一部分考试说明一、考试性质《材料科学基础》是材料学科的专业基础课，着重讲述材料的微观组织与性能之间的关系。本课程强调晶体材料中的共性基础问题，对于理解现有材料和开发新材料都具有重要的指导意义。因此，该课程被指定为材料学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。二、考试的学科范围详细要点见第二部分，重在掌握基本概念及其应用，强调晶体材料的共性知识。三、评价目标考试的目标是考查学生对《材料科学基础》基本理论的掌握程度以及应用基本理论分析材料问题的能力。四、考试形式与试卷结构考试时间180分钟，闭卷笔试。包括概念填空、简单计算和分析论述等不同形式的题目。五、参考书目主要参考书为上海交通大学胡赓祥等编写的《材料科学基础》2006年第二版，也可参考其它同类教材，如西安交大石德柯等编《材料科学基础》，清华潘金生等编《材料科学基础》，哈工大李超编《金属学原理》，中南矿冶曹明盛编《物理冶金基础》等等。 第二部分考查要点一、原子结构与键合1．原子结构 （1）物质的组成 （2）原子的结构 （3）原子的电子结构2．原子间的键合（1）金属键（2）共价键（3）离子键（4）范德华力（5）氢键3．高分子链二、晶体结构1.晶体学基础(1) 空间点阵和晶胞(2) 晶向指数和晶面指数(3) 晶体的对称性2.金属的晶体结构(1) 三种典型的金属晶体结构(2) 晶体的原子堆垛方式和间隙(3) 多晶型性3.合金相结构(1) 固溶体(2) 中间相4．离子晶体结构5．共价晶体结构三、晶体缺陷1.点缺陷(1) 点缺陷的形成(2) 点缺陷的平衡浓度(3) 点缺陷的运动2.位错(1) 位错的基本类型和特征(2) 伯氏矢量(3) 位错的运动(4) 位错的弹性性质(5) 位错的生成和增殖(6) 实际晶体结构中的位错3.表面及界面(1) 外表面(2) 晶界和亚晶界(3) 孪晶界(4) 相界四、扩散1.表象理论(1) 菲克第一定律(2) 菲克第二定律(3) 扩散方程的解(4) 置换型固溶体中的扩散(5) 扩散系数D与浓度相关时的求解2.扩散的热力学分析3.扩散的原子理论(1) 扩散机制(2) 原子跳跃和扩散系数4.扩散激活能5.无规则行走与扩散距离6.影响扩散的因素7.反应扩散五、形变与再结晶1.晶体的塑性变形(1) 单晶体的塑性变形(2) 多晶体的塑性变形(3) 合金的塑性变形(4) 塑性变形对材料组织与性能的影响2.回复和再结晶(1) 冷变形金属在加热时的组织与性能变化(2) 回复(3) 再结晶(4) 晶粒长大(5) 再结晶退火后的组织3.热变形与动态回复、再结晶(1) 动态回复与动态再结晶(2) 热加工对组织性能的影响六、单组元相图及纯晶体的凝固1.单元系相变的热力学及相平衡(1) 相平衡条件和相律(2) 单元系相图2.纯晶体的凝固(1) 液态结构(2) 晶体凝固的热力学条件(3) 形核(4) 晶体长大(5) 结晶动力学及凝固组织七、二元系相图及其合金的凝固1.相图的表示和测定方法2.相图热力学的基本要点(1) 固溶体的自由能-成分曲线(2) 多相平衡的公切线原理(3) 混合物的自由能和杠杆法则(4) 从自由能-成分曲线推测相图(5) 二元相图的几何规律3.二元相图分析(1) 匀晶相图和固溶体凝固(2) 共晶相图及其合金凝固(3) 包晶相图及其合金凝固(4) 溶混间隙相图与调幅分解(5) 复杂二元相图的分析方法(6) 根据相图推测合金的性能4.二元合金的凝固理论(1) 固溶体的凝固理论(2) 共晶凝固理论(3) 合金铸锭(件)的组织与缺陷八、三元相图1.三元相图的基础(1) 三元相图成分表示方法(2) 三元相图的空间模型(3) 三元相图的截面图和投影图(4) 三元相图中的杠杆定律及重心定律2.固态互不溶解的三元共晶相图3.固态有限互溶的三元共晶相图4.两个共晶型二元系和一个匀晶型二元系构成的三元相图5.包共晶型三元系相图6.具有四相平衡包晶转变的三元系相图 第三部分考试样题可以参考近年的考试试题，但不要以此去推测考试侧重点。不同教师出题风格是不同的，考试题不是教学的全部内容，但出题范围原则上不会超出大纲。 华中科技大学硕士研究生入学考试《材料成形原理》考试大纲 第一部分 考试说明1. 本课程学习的基本目标及要求1.1 对液态成形、连接成形、固态塑性成形的基本过程有全面的较深入的理解，掌握其基本原理和规律。1.2 了解液态金属的结构和性质；掌握液态金属凝固的基本原理，冶金处理及其对产品性能的影响。1.3 掌握材料成形中化学冶金基本规律和缺陷的形成机理、影响因素及防止措施。1.4 掌握塑性成形过程中的应力与应变的基础理论，金属流动的基本规律及其应用。 2. 考试形式与试卷结构2.1 考试时间180分钟，采用闭卷笔试。2.2 题形为名词解释、简答题、计算题和分析论述题。 第二部分考查要点1.液态成形理论基础1.1液态金属的结构和性质l材料的固液转变l液态金属的结构与分析l液态金属的性质l半固态金属的流变性及表观粘度1.2 液态成形中的流动与传热l液态金属的流动性与充型能力l凝固过程中的液体流动l凝固过程中的热量传输l铸件的凝固时间1.3 液态金属的凝固形核及生长方式l凝固热力学l均质形核与异质形核l纯金属晶体的长大方式1.4 单相合金与多相合金的凝固l单相合金的凝固l共晶合金的凝固l偏晶合金与包晶合金的凝固l对流对凝固组织的影响及半固态金属的凝固l金属基复合材料的凝固1.5 铸件凝固组织的形成与控制l铸件宏观凝固组织的特征及形成机理l铸件宏观组织的控制l气孔与夹杂的形成机理及控制l缩孔与缩松的形成原理l化学成分的偏析l变形与裂纹1.6 特殊条件下的凝固l快速凝固l定向凝固l非重力凝固 2. 连接成形理论基础2.1 焊缝及其热影响区的组织和性能l焊接及其冶金特点l焊缝金属的组织与性能l焊接热影响区的组织与性能2.2 成形过程的冶金反应原理l成形工艺中的冶金反应特点l液态金属与气体界面的反应l液态金属与熔渣的反应l合金化l工艺条件对冶金反应的影响2.3成形缺陷的产生机理及防止措施l内应力l焊接变形l裂纹l焊缝中的气体与夹杂物l焊缝中的化学成分不均匀性2.4 特种连接成形原理与方法 l超塑成形/扩散连接l扩散连接技术l摩擦焊技术l微连接技术 3. 金属塑性加工力学基础3.1 应力与应变理论l应力空间l应变空间3.2 塑性与屈服准则l塑性l屈服准则3.3 本构方程l塑性变形时应力应变关系的特点l塑性变形的增量理论l塑性变形的全量理论3.4 金属塑性成形解析方法l塑性成形问题的解与简化l主应力法华中科技大学硕士研究生入学考试《材料物理化学》考试大纲科目名称：材料物理化学代 码：803一、课程目的和性质《材料物理化学》是材料专业的基础课。通过本课程的学习，学生掌握材料物理化学的基本理论和知识，得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养，为后续材料科学基础、固体物理、材料分析测试技术、功能材料等课程提供必须的物理化学基础知识。 二、考试科目的基本要求1、掌握热力学第一定律，第二定律的基本知识2、掌握多组分体系的化学势表达，掌握理想溶液和理想稀薄溶液的主要性质和规律。3、掌握化学平衡的基本知识和基本归律4、掌握电解质溶液、可逆电池及实际电池的基本知识和主要规律。 三、考试内容1、热力学第一定律1、基本概念：状态函数和过程量，等温过程，等压过程，绝热过程，可逆过程2. 基本内容：W、Q、DU和DH的计算，理想气体各种过程的计算3. 基本方法：求状态函数设计途径的方法2、热力学第二定律1、基本概念：热力学第二定律，DS、DA、DG在特定条件下与功或热的关系2. 三个判据：熵判据，A判据，G判据3、多组分体系1、基本概念：偏摩尔量；化学势2. 两个定律：Raoult 定律和Henry定律3. 两类溶液：理想溶液和理想稀薄溶液4. 掌握理想溶液的混合性质和依数性，掌握理想稀薄溶液的依数性的计算4、化学平衡file:///C:/Users/desti/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.pngfile:///C:/Users/desti/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.png1、化学反应的Kq和Q、 和 的意义，计算 用途和区别。 2. 平衡组成的计算3. 平衡移动的规律5、电解质溶液1、基本概念：表征电解质溶液导电性质的物理量（电导、电导率、摩尔电导率、电迁移率，迁移数），法拉弟定律，离子独立运动定律2. 理解离子平均活度及平均活度系数定义并掌握其计算。了解离子强度的定义3. 了解电导法的应用6、可逆电池的电动势及其应用1、基本概念：可逆电池，电动势，液接电势，标准氢电极，电化学势2. 能斯特方程的推导及其应用3. 了解原电池的设计原理。7、电解和极化作用1. 基本概念：电极极化，超电势2. 能确定电解池中的电极反应
3. 了解金属的腐蚀与防腐
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