2018年硕士研究生入学考试考试大纲
华中科技大学硕士研究生入学考试《材料科学基础》考试大纲科目代码：809 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，强调金属材料的共性知识。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。题目的可能类型包括单项选择、概念填空、简答题、名词解释、理论计算和分析论述等形式。 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(4) 极射投影（5）倒易点阵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8.离子晶体中的扩散五、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(3) 蠕变(4) 超塑性六、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(6) 凝固理论的应用3.气固相变与薄膜生长(1)蒸发与凝聚的热力学条件(2)气体分子的平均自由程(3)形核与薄膜生长七、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.形成稳定化合物的三元系相图7.三元相图应用九、材料的亚稳态1.纳米晶材料2.准晶态3.非晶态材料4.固态相变形成的亚稳相 （1）固态相变概述（2）固溶体脱溶分解产物（3）马氏体相变（4）贝氏体相变十、材料的功能特性1.功能材料的物理基础2.电性能3.热性能4.磁性能5.光学性能--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------华中科技大学硕士研究生入学考试《材料成形原理》考试大纲科目代码：810 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 题型为名词解释、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》考试大纲科目代码：803一、课程目的和性质《材料物理化学》是材料物理化学专业的基础课。通过本课程的考核，了解学生掌握材料物理化学的基本理论和知识的程度，保障后续材料物理化学、材料分析与测试、材料的功能及其应用等研究必需的物理化学基础知识。 二、考试科目的基本要求1、掌握热力学基本定律及相关基本知识2、掌握基本的化学动力学知识3、掌握相平衡、化学平衡等基本知识和基本规律4、掌握电化学的基本知识和主要规律5、掌握胶体与界面的基本现象和规律 三、考试内容 第一章热力学第一定律及其应用1.1热力学概论1.2 热力学第一定律1.3准静态过程与可逆过程1.4 焓1.5 热容1.6 热力学第一定律对理想气体的应用1.7Carnot循环1.8Joule-Thomson效应1.9热化学1.10Hess定律1.11几种热效应第二章热力学第二定律 2.1 自发变化的共同特征2.2 热力学第二定律2.3 Carnot定律2.4 熵的概念．2.5 克劳修斯不等式与熵增加原理2.6 熵的计算2.7 热力学第二定律的本质和熵的统计意义2.8 亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能2.9 变化的方向和平衡条件2.10ΔG的计算2.11几个热力学函数间的关系2.12热力学第零定律和第三定律 第三章多组分体系热力学在溶液中的应用3.1多组分系统的组成表示法3.2偏摩尔量3.3化学势3.4稀溶液的两个经验定律3.5理想液态混合物的定义、通性及各组分的化学势3.6稀溶液中各组份的化学势3.7稀溶液的依数性3.8活度与活度因子3.9分配定律 第四章相平衡4.1多相体系平衡的一般条件4.2相律4.3单组份系统的相平衡4.4二组分系统的相图及其应用4.5三组份系统的基本相图 第五章 化学平衡5.1化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势5.2化学反应的平衡常数和等温方程式5.3平衡常数的表示式5.4复相化学平衡5.5平衡常数的测定和平衡转化率的计算5.6标准生成自由能5.7温度、压力和惰性气体对化学平衡的影响 第六章电解质溶液6.1电化学基本概念和法拉第定律6.2 离子的电迁移率和迁移数6.3 电解质溶液的电导6.4 电解质的平均活度和平均活度因子6.5 强电解质溶液理论 第七章可逆电池的电动势及其应用7.1可逆电池和可逆电极7.2电动势的测定7.3可逆电池书写方法7.4可逆电池的热力学7.5电动势产生机理7.6电极电势和电池的电动势7.7电动势测定的应用 第八章 电解与极化作用8.1分解电压8.2极化作用8.3电解时电极上的竞争反应8.4金属的电化学腐蚀与防腐8.5化学电源 第九章 化学动力学基础9.1 化学反应速率的表示法9.2 化学反应速率方程9.3 具有简单级数的反应9.4 几种典型的复杂反应9.5温度对反应速率的影响9.6活化能9.7链反应9.8碰撞理论9.9单分子反应理论9.10在溶液中进行的反应 第十章表面物理化学 10.1 表面张力和表面自由能10.2 弯曲表面下的附加压力和蒸气压10.3 溶液表面吸附10.4 液体的铺展和湿润10.5 表面活性剂及其作用10.6 固体表面的吸附10.7 吸附等温线 第十一章 胶体分散体系11.1 胶体和胶体的基本特性11.2 溶胶的制备和净化11.3 溶胶的动力性质11.4 溶胶的光学性质11.5 溶胶电学性质11.6 溶胶的稳定性和聚沉作用11.7 乳状液11.8 凝胶 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------2018年华中科技大学硕士研究生入学考试《新能源基础》考试大纲(科目代码: 877 )第一部分考试说明一、考试性质全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置。其中，新能源基础是为新能源科学与工程类考生而设置的专业课程考试科目，属招生学校自行命题的性质。通过新能源基础考试，评判考生是否具有高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有一定的新能源基础知识，有利于录取时择优选拔。考试的对象为报考我校硕士研究生入学考试的准考考生。二、评价目标考查新能源技术的基本知识、基本原理，在此基础上考查考生综合能力。三、考试形式与试卷结构（一）答卷方式：闭卷，笔试；（二）答题时间：180分钟；（三）试卷分数：满分为150分；（四）题型比例：简答题 约50%；综合分析题 约50%； 第二部分考查要点与比例一、传统能源 30%二、太阳能 20%三、风能 20%四、生物质能 20%五、其他新能源 10%-------------------------------------------------------------------------------------------------------华中科技大学硕士研究生入学考试《高分子化学》考试大纲（科目代码：907） 第一部分考试说明一、 考试性质全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。其中，高分子化学属我校进行命题的考试。它的评价标准是高等学校优秀毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有较扎实的有机化学基础知识。考试对象为参加全国硕士研究生入学考试的考生。二、 考试的范围考试范围包括指定参考书中所含盖的主要内容。考查要点详见本纲第二部分。三、 评价目标高分子化学考试在考查基本知识、基本理论的基础上，注重考查考生灵活运用这些基础知识观察和解决实际问题的能力。考生应能：1． 正确掌握和理解高分子的基本概念、结构、命名方法，初步掌握聚合物的相态转变概念，了解高分子科学的发展概况；2． 熟练掌握和理解各类聚合反应的原理，对聚合反应的热力学与动力学有系统的理解，利用单体的结构特点判断其可能的聚合机理，综合运用高分子化学等学科的基本理论解释聚合反应中的现象，掌握常见聚合反应方法的特点和应用规律；3． 正确地运用高分子化学的基本反应和理论来进行特定高分子的结构设计，并选择适当的方法制备出目标高分子。掌握高分子材料的常见物理、化学改性方法，并对影响高分子材料使用寿命的影响因素和提高性能的方法有所涉猎。四、 考生形式与试卷结构（一） 答卷方式：闭卷，笔试。（二） 答题时间：180分钟。（三） 各部分内容的考查比例试卷满分为150分。基础知识 约50%高分子设计约20%聚合机理及约20%高分子改性剂及功能高分子约10% 第二部分 考查要点一、高分子的基本概念
1、聚合物的分类与命名
2、聚合反应分类
3、分子量及其分布4、高分子结构基础与相转变5、高分子的发展简史与未来发展趋势
二、逐步聚合
1、线形缩聚反应机理及动力学
2、线形缩聚物的聚合度及分子量分布
3、逐步聚合的实施方法及一些重要线形缩聚物
4、体形缩聚、凝胶化作用及凝胶点5、重要缩聚物的结构或性能三、自由基聚合
1、连锁聚合单体
2、自由基聚合机理
3、链引发反应
4、聚合速率
5、分子量和链转移反应
6、分子量分布
7、聚合热力学8、阻聚与缓聚
四、自由基共聚合
1、共聚物的类型和命名
2、二元共聚物的组成
3、竟聚率及其影响因素
4、单体和自由基的相对活性
5、Q-e概念及应用
五、聚合方法
1、本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合的各自特点
2、乳液聚合机理及动力学
六、离子聚合
1、三种连锁聚合（阳离子、阴离子、自由基聚合）的特征
2、离子聚合机理及动力学
3、离子聚合引发体系及代表性聚合物
4、开环聚合（聚环醚、聚内酰胺、聚硅氧烷、聚磷氮烯）5、活性聚合（含自由基活性聚合）
七、配位聚合
1、聚合物的立体异构现象
2、配位聚合的基本概念，
3、Ziegler-Natta引发体系
4、茂金属引发剂
八、聚合物的化学反应
1、聚合物化学反应特征及基团反应
2、功能高分子基本合成方法
3、接枝、嵌段和交联
4、降解和老化
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