湘潭大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試《材料科學(xué)基礎(chǔ)》考試大綱
參考書目：
(1) 鄭子樵主編，《材料科學(xué)基礎(chǔ)(第 2 版)》，中南大學(xué)出版社，2013 年
(2) 胡賡祥等，《材料科學(xué)基礎(chǔ)(第 3 版)》，上海交通大學(xué)出版社，2010 年；
(3) 余永寧主編，《材料科學(xué)基礎(chǔ)(第 2 版)》，高等教育出版社，2012
第一部分 考試說明
一、考試性質(zhì)
《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是材料學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，著重講述材料的微觀組織與性能之間的關(guān)系。本課程強調(diào)晶體材料中的共性基礎(chǔ)問題，對于理解現(xiàn)有材料和開發(fā)新材料都具有重要的指導(dǎo)意義。因此，該課程被指定為材料學(xué)科專業(yè)碩士研究生的入學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)考試課程。
二、考試的學(xué)科范圍
詳細(xì)要點見第二部分，重在掌握基本概念及其應(yīng)用，強調(diào)晶體材料的共性知識。
三、評價目標(biāo)
考試的目標(biāo)是考查學(xué)生對《材料科學(xué)基礎(chǔ)》基本理論的掌握程度以及應(yīng)用基本理論分析材料問題的能力。
四、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)
考試時間 180 分鐘，閉卷筆試。包括選擇、名詞解釋、簡答、簡單計算和分析論述等不同形式的題目。
第二部分 考試要點
一 固體材料的結(jié)構(gòu)
掌握空間點陣、晶胞的概念；了解布拉菲點陣；掌握空間點陣與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系；掌握晶面指數(shù)和晶向指數(shù)的概念、標(biāo)定方法；掌握晶面間距、晶面及晶向的夾角計算方法，了解晶帶的概念和特點；掌握三種典型純金屬的晶體結(jié)構(gòu)：點陣常數(shù)、原子半徑、配位數(shù)、致密度、原子堆垛方
式、間隙；了解同素異構(gòu)現(xiàn)象、原子半徑的影響因素；掌握固溶體概念、特征，影響置換/間隙固溶體固溶度的因素；掌握金屬間化合物概念、影響因素、分類、特性。
二 材料的凝固
了解金屬液態(tài)結(jié)構(gòu)的特點；掌握純結(jié)晶驅(qū)動力的熱力學(xué)分析，均勻/非均勻形核的臨界形核功、形核半徑，結(jié)晶條件；熟悉晶核長大的條件、業(yè)股揭秘的宏微觀結(jié)構(gòu)；掌握晶體長大的三種機制；掌握純金屬長大的形態(tài)與溫度梯度的關(guān)系；掌握典型鑄錠組織形成原因；了解鑄錠組織控制以及定向凝固技術(shù)。
三 單元系、二元系相圖及合金的凝固組織
掌握相圖概念、含義、相律、杠桿定律；了解常用的相圖測繪方法；掌握二元勻晶、共晶、包晶、偏晶相圖及其合金凝固組織；
掌握有化合物、固態(tài)轉(zhuǎn)變的二元相圖；
掌握共晶組織的形成特點，偽共晶、離異共晶的概念和形成原因；
掌握有效分配系數(shù)、區(qū)域提純、成分過冷、凝固界面形貌形成的特點和規(guī)律；
掌握鐵碳合金相圖以及碳的存在形式、碳鋼鑄鐵凝固組織和性能；
掌握相圖的線條和相區(qū)分析；
了解相平衡的熱力學(xué)條件、吉布斯自由能曲線與相圖的關(guān)系。
四 三元系相圖
掌握三元相圖的幾何規(guī)則，勻晶三元相圖的空間模型、結(jié)晶過程、等溫截面、變溫截面；
掌握共晶三元相圖、包共晶三元相圖、三元包晶相圖的特點；
掌握三元相圖中的四相平衡、接觸法則。
五 固體材料中的擴散
掌握擴散第一、二定律的定義、應(yīng)用范圍以及擴散第二定律特殊解；
掌握擴散的三個微觀機制；
了解擴散系數(shù)的測定方法以及影響因素；
掌握擴散驅(qū)動力和上坡擴散的本質(zhì)；
了解柯肯達爾效應(yīng)；
了解反應(yīng)擴散的概念、解釋擴散層相分布特點、了解速率關(guān)系式。
六 空位與位錯
掌握點缺陷概念、點缺陷的平衡濃度、點缺陷對金屬性能的影響；
掌握位錯概念、位錯的結(jié)構(gòu)、柏氏矢量；
掌握位錯的運動、滑移、攀移特征；
掌握推動位錯運動的力、位錯的應(yīng)力場、 位錯的應(yīng)變能、位錯的線張力；
掌握位錯之間的相互作用；掌握位錯的萌生與增殖理論；
掌握堆垛層錯、不全位錯、位錯反應(yīng)、擴展位錯的概念和特征。
七 材料的變形與斷裂
掌握應(yīng)力應(yīng)變曲線；
掌握滑移、扭折、孿生的概念與區(qū)別；
掌握滑移的位錯機制、 孿生的位錯機制；
了解單晶體的應(yīng)力應(yīng)變曲線；
了解晶粒取向及晶界對塑性變形的影響；
了解塑性變形對組織和性能的影響；
了解合金的塑性變形、冷加工組織與性能變化；
了解斷裂的分類。
八 回復(fù)和再結(jié)晶
掌握變形金屬加熱時的變化；
掌握回復(fù)、再結(jié)晶概念及過程，再結(jié)晶形核、動力學(xué)、再結(jié)晶溫度以及組織；
掌握再結(jié)晶晶粒的長大過程和動力學(xué)；
掌握二次再結(jié)晶概念；
了解再結(jié)晶退火；
了解動態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶，金屬的熱加工 金屬的超塑性。
九 固態(tài)相變
了解相變分級概念、固態(tài)相變的分類；
掌握固態(tài)相變的形核與長大的熱力學(xué)和動力學(xué)；
掌握過飽和固溶體的脫溶、調(diào)幅分解的特點及對材料性能的影響；
掌握馬氏體轉(zhuǎn)變的特點，馬氏體轉(zhuǎn)變的熱力學(xué)、動力學(xué)、晶體學(xué)以及特殊馬氏體材料性能。
第三部分 考試樣題
可以參考近年的考試試題，但不要以此去推測考試側(cè)重點。不同教師出題風(fēng)格是不同的，
考試題不是教學(xué)的全部內(nèi)容，但出題范圍原則上不會超出大綱。
原文標(biāo)題：2021年湘潭大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試專業(yè)課考試大綱
原文鏈接：http://clxy.xtu.edu.cn/e/action/ShowInfo.php?classid=24&id=1045
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