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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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