2024年重慶交通大學(xué)非全日制研究生招生考試《材料科學(xué)基礎(chǔ)I》考試大綱

　　一、考試總體要求

　　《材料科學(xué)基礎(chǔ)I》是材料學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程揭示材料的成分、制備方法與材料的組織、性能之間的關(guān)系以及其變化規(guī)律，是學(xué)習(xí)材料學(xué)科專業(yè)課的先行課程。

　　本科目闡述材料的組成與結(jié)構(gòu)、制備與加工、性質(zhì)、使用性能等材料科學(xué)與工程各要素之間的相互關(guān)系及其制約規(guī)律。學(xué)完本課程應(yīng)達到以下基本要求：

　　1、掌握材料的結(jié)合方式、晶體學(xué)基礎(chǔ)、材料的晶體結(jié)構(gòu)。

　　2、掌握點缺陷、線缺陷、面缺陷、固溶體、非化學(xué)計量化合物的模型和特點，了解其應(yīng)用。

　　3、掌握相平衡、相圖的基本知識，掌握單元基礎(chǔ)相圖、二元基礎(chǔ)相圖和三元基礎(chǔ)相圖的分析方法，了解專業(yè)相圖。

　　4、了解材料中相變、擴散、固態(tài)反應(yīng)及燒結(jié)的基本理論及分析方法。

　　二、考試主要知識點

　　(一)引言

　　1、材料的分類及特性

　　2、材料科學(xué)與工程學(xué)科特點、學(xué)科研究內(nèi)容、研究方法及發(fā)展?fàn)顟B(tài)

　　(二)晶體學(xué)基礎(chǔ)

　　1、概念：空間點陣，晶胞，晶格，晶系，晶格常數(shù)，晶向，晶面，晶向族，晶面族，晶面間距，配位數(shù)，堆垛密度(堆積系數(shù))

　　2、晶面指數(shù)和晶向指數(shù)

　　3、堆垛方式及緊密堆積原理

　　4、常見晶體結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)：FCC, BCC, HCP(堆積系數(shù)、密排面、間隙位置)

　　(三)固體材料的結(jié)構(gòu)

　　1、材料結(jié)構(gòu)的層次與性能關(guān)系;原子尺度的結(jié)構(gòu)：原子結(jié)構(gòu)、電離能和電負性、結(jié)合鍵及材料性能關(guān)系、晶體結(jié)合力和結(jié)合能、鍵能曲線與材料關(guān)系

　　2、單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的基本特征及規(guī)律

　　3、無機化合物典型晶體結(jié)構(gòu)及泡林規(guī)則

　　4、硅酸鹽結(jié)構(gòu)特點及分類

　　5、固溶體的分類、基本特征、固溶度和Hume-Rothery規(guī)則、固溶體的性能與成分的關(guān)系

　　6、了解中間化合物的概念、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

　　(四)晶體缺陷

　　1、概念：點缺陷，線缺陷(位錯)，面缺陷，體缺陷及相關(guān)概念

　　2、點缺陷的形成和缺陷濃度、缺陷化學(xué)反應(yīng)式書寫

　　3、線缺陷：理想晶體的強度、線缺陷概念、分類及幾何模型;伯格斯矢量、線缺陷的運動;位錯的應(yīng)力場及與缺陷的交互作用、固溶強化、位錯反應(yīng)位錯增殖、實際晶體的位錯

　　4、面缺陷： 表面，晶(粒邊)界，相界面，層錯

　　(五)相平衡與相圖

　　1、相圖與相平衡的基本概念、相律及杠桿定律、相圖獲得的方法

　　2、單元基本相圖分析、SiO2、ZrO2專業(yè)單元相圖分析

　　3、二元基本相圖相圖分析，F(xiàn)e-C二元專業(yè)相圖分析

　　4、三元相圖的表示及基本相圖分析

　　(六)材料中相變

　　1、相變的基本概念和分類及特征

　　2、液固相變：均勻形核和非均勻形核、結(jié)晶速率

　　(七)固態(tài)反應(yīng)及燒結(jié)

　　1、固態(tài)反應(yīng)分類及特征、固態(tài)反應(yīng)機理及反應(yīng)動力學(xué)

　　2、燒結(jié)基本類型、燒結(jié)過程、燒結(jié)推動力及燒結(jié)機理

　　三、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

　　(一)考試形式

　　考試形式為筆試，考試時間為3小時，滿分為150分。

　　(二)試卷結(jié)構(gòu)

　　1. 選擇題

　　2. 填空題

　　3. 分析題

　　4. 簡答題

　　5. 綜合計算

　　說明：試卷結(jié)構(gòu)的題目類型及分值分布僅供參考，不承諾與實際試題完全一致。

　　四、主要參考書目

　　1. 黃學(xué)輝、宋曉嵐主編，張聯(lián)盟主審，《材料科學(xué)基礎(chǔ)》(第3版)，武漢理工大學(xué)出版社，2022年8月