845材料科學(xué)基礎(chǔ) 考試大綱
(適用于物理學(xué)、材料物理、新能源等學(xué)科)
Ⅰ考查目標(biāo)
材料科學(xué)基礎(chǔ)要求考生系統(tǒng)掌握材料基礎(chǔ)理論知識(shí),諸如材料的結(jié)合類(lèi)型、材料的晶體結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)缺陷、材料的相結(jié)構(gòu)與相圖、材料的擴(kuò)散,材料的塑性變形與強(qiáng)化、材料的亞穩(wěn)態(tài)、回復(fù)與再結(jié)晶。
Ⅱ 考試形式和試卷結(jié)構(gòu)
一、試卷滿(mǎn)分及考試時(shí)間
本試卷滿(mǎn)分為150分,考試時(shí)間為180分鐘。
二、答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
三、試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)
金屬的晶體結(jié)構(gòu) 25分
晶體缺陷 25分
材料的形變 20分
二元合金相圖及其分類(lèi) 30分
固體金屬中的擴(kuò)散 25分
回復(fù)與再結(jié)晶 25分
四、試卷題型結(jié)構(gòu)
選擇題 10題,共20分
填空題 10題,共30分
簡(jiǎn)答計(jì)算題 5題,共100分
Ⅲ 考查范圍
第一章 金屬的晶體結(jié)構(gòu)(25分)
本章重點(diǎn)掌握原子的結(jié)合方式,金屬鍵的特點(diǎn),晶體學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),典型晶體結(jié)構(gòu)及其幾何特征,合金、固溶體和中間相的基本概念和特征。重點(diǎn):空間點(diǎn)陣及有關(guān)概念,晶向、晶面指數(shù)的標(biāo)定,典型金屬的晶體結(jié)構(gòu)。難點(diǎn):六方晶系布拉菲指數(shù)標(biāo)定,原子的堆垛方式。
第二章 晶體缺陷(25分)
本章內(nèi)容在這門(mén)課程中具有基礎(chǔ)性的重要地位,需掌握點(diǎn)缺陷、線缺陷 和面缺陷的類(lèi)型、判斷及分析。重點(diǎn):位錯(cuò)等有關(guān)基本概念,點(diǎn)缺陷的平衡性質(zhì),位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)與晶體滑移的關(guān)系,位錯(cuò)的性質(zhì),柏氏矢量的性質(zhì)與應(yīng)用,位錯(cuò)反應(yīng)。難點(diǎn):位錯(cuò)模型,位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng),不全位錯(cuò)的原子模型。
第三章 材料的形變(20分)
本章要掌握金屬變形的基礎(chǔ)知識(shí)、單晶體的塑性變形、多晶體的塑性變形以及塑性變形對(duì)材料組織與性能的影響。重點(diǎn):金屬形變的過(guò)程及特征、彈性模量;塑性變形的位錯(cuò)機(jī)制;典型的滑移系;臨界分切應(yīng)力及施密特定律;多晶體變形的特點(diǎn);塑性變形對(duì)材料組織和性能的影響。(2)難點(diǎn):等效滑移系的確定。
第四章 二元合金相圖及其分類(lèi)(30分)
本章是重點(diǎn)內(nèi)容章節(jié)。要重點(diǎn)掌握相圖的基本知識(shí),勻晶相圖,共晶相圖,包晶相圖,相圖的分析與使用以及鐵碳相圖。重點(diǎn):吉布斯相律與杠桿定律,勻晶轉(zhuǎn)變與偏析,共晶轉(zhuǎn)變及其不平衡組織,相圖中的幾何規(guī)律,鐵碳相圖中典型合金的凝固過(guò)程及其相與組織的相對(duì)量計(jì)算,利用相圖判斷材料的性能。難點(diǎn):二次杠桿的應(yīng)用;組織組成物和相組成物的區(qū)分及計(jì)算。
第六章 固體金屬中的擴(kuò)散(25分)
本章要掌握擴(kuò)散定律,擴(kuò)散的微觀機(jī)理與現(xiàn)象以及影響擴(kuò)散的因素。重點(diǎn):擴(kuò)散的概念、本質(zhì)與分類(lèi);擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力;擴(kuò)散定律及其應(yīng)用;難點(diǎn):反應(yīng)擴(kuò)散及其溶質(zhì)濃度分布。
第八章 回復(fù)與再結(jié)晶(25分)
本章的教學(xué)內(nèi)容包括冷變形金屬在加熱時(shí)的組織與性能變化,回復(fù),再結(jié)晶,晶粒長(zhǎng)大 ,金屬的熱變形和動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。重點(diǎn):冷變形金屬在加熱時(shí)的組織與性能變化;回復(fù)、再結(jié)晶等概念;回復(fù)與再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力和機(jī)制;正常長(zhǎng)大與異常長(zhǎng)大;臨界變形量的意義與應(yīng)用;熱加工過(guò)程中組織與性能變化。難點(diǎn):回復(fù)、再結(jié)晶與晶粒長(zhǎng)大過(guò)程驅(qū)動(dòng)力的識(shí)別。