2018年鄭州大學材料科學基礎考研大綱

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鄭州大學碩士研究生入學考試
《材料科學基礎》考試大綱
命題學院（蓋章）：材料科學與工程學院考試科目代碼及名稱：961 材料科學基礎
一、考試基本要求和適應范圍概述
本《材料科學基礎》考試大綱適用于鄭州大學“0805 材料科學與工程專業先
進金屬材料及加工、新能源材料與器件、無機非金屬材料方向”和“085204 材料工
程專業金屬材料與工程、新能源材料與工程、無機非金屬材料與工程方向”的碩士
研究生入學考試。材料科學基礎是材料科學與工程專業一級學科的基礎課程，主
要內容：材料基礎理論知識，諸如材料的原子結構和結合鍵、材料的固體結構、
材料的相結構、晶體缺陷、材料中的擴散、相圖與材料的凝固，材料的變形與再
結晶、材料的亞穩態。要求考生系統完整的理解和掌握原子結構與原子間的鍵合；
晶體學基礎、純金屬的晶體結構及特征、離子晶體的結構、共價晶體的結構、晶
體的對稱性，材料的相結構；晶體結構缺陷（包括點缺陷、線缺陷和面缺陷）；
擴散現象及本質，擴散定律、擴散定律的解及應用、擴散的微觀機制、擴散驅動
力、反應擴散、擴散系數及影響擴散的因素；材料的變形，滑移與孿晶變形、純
金屬及合金的變形強化、冷變形金屬的回復與再結晶，金屬的熱變形、動態回復
再結晶，材料的強化理論；相律、純金屬的結晶理論，晶核的形成、晶體的成長；
二元相圖的幾何規律及分析，勻晶相圖、共晶相圖、包晶二元相圖及其分析，典
型二元相圖分析；固溶體的凝固理論、共晶合金的凝固理論；三元相圖及三元合
金凝固分析；材料的非晶態等亞穩結構；固體的表面與界面，固相反應，燒結等。
二、考試形式
碩士研究生入學《材料科學基礎》考試采用閉卷、筆試，考試時間為 180 分
鐘，本試卷滿分為 150 分。
試卷結構（題型）：填空題、名詞區別、簡答題、計算作圖及綜合應用題。
三、考試內容
???
內容說明：帶*號的內容為先進金屬材料及加工、金屬材料與工程方向要求
內
?
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容，帶? 號的為無機非金屬材料、無機非金屬材料與工程方向要求內容，其
他沒有帶*號和? 號的內容為共同要求內容。新能源材料與器件、新能源材料
與工程可以選擇某一個方向的要求內容）
第 1 章材料的結構與鍵合
1、原子結構及其特點，電子結構。
2、金屬鍵、離子鍵、共價鍵、范德華力、氫鍵的特點。比較金屬材料、陶
瓷材料、高分子材料、復合材料在結合鍵上的差別。
3、原子間的結合鍵對材料性能的影響，利用結合鍵，解釋材料的一些性能
特點。
本章的重要知識點：
1、各類結合鍵及其特點。
第 2 章固體結構
1、晶體與非晶體的區別。
2、晶體學基礎：空間點陣和晶胞的基本概念，選取晶胞的原則，七大晶系
和 14 種布拉菲點陣各自的特點，點陣參數。
3、晶向指數和晶面指數的標定，晶向和晶面的特殊關系；晶帶定理、晶面
間距 d（hkl）及其求法，晶體對稱性。
（1）立方晶系：
（2）正交晶系：
（3）六方晶系：
d
(hkl) ?
a
h
2
? k
2
? l
2
d
( hkl)
?
1
? h ?
2
? k ? 2 ? l ?
2
? ? ??? ? ?? ?
? a ? ? b ? ? c ?
d
( hkl)
? 1
? l ?
2
4 (h
2
?hk?k
2
)
??? ?
3 a
2
? c ?
d
(hkl)
? 1
（4）四方晶系： (h
2
? k
2
) / a
2
? (l / c)
2
以上公式僅適用于簡單晶胞，復雜晶胞要考慮其晶面層數的增加。
4、典型晶體結構及其晶體學特點（包括晶胞形狀、晶胞內原子數、晶格常
數與原子半徑、配位數、致密度、各類間隙尺寸與個數，面密度和線密度，最密
排面和最密排方向，滑移系數目、堆垛方式等），利用典型晶體結構特征進行的
相關計算。
5、晶體中的各向同性與各向異性，實際晶體的偽各向異性。
6、同素異構體、多晶型性轉變及特點。
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7、合金相結構：
（1）固溶體和中間相的結構、鍵型和性能差異。
（2）影響合金相性質的三個因素；
（3）固溶體的分類、特點和性質，影響固溶體固溶度的因素；
（4）中間相的類型、特點和性質；
＃8、離子晶體的結構規則（鮑林規則）。典型的離子晶體的結構與性能特點。
＃9、硅酸鹽晶體的分類、組成及結構的基本特點。
＃10、共價晶體及其特征。
11、基本概念：陣點、空間點陣、晶格、晶胞、晶面、晶面指數、晶面族，
晶向、晶向指數、晶向族、晶帶、晶帶定理、晶面間距、配位數、致密度、八面
體間隙、四面體間隙、同素異構體、多晶型性轉變、合金、組元、相、組織、顯
微組織、宏觀組織、固溶體、中間相、間隙固溶體、置換固溶體、有序固溶體、
無序固溶體、有限固溶體、無限固溶體、一次固溶體、二次固溶體、正常價化合
物、電子化合物、間隙相、間隙化合物、電子濃度、電負性、準晶、非晶。
12、區別概念：晶體與非晶體，空間點陣和晶體結構，各向同性與各向異性，
相和組織，固溶體和中間相，間隙固溶體和置換固溶體，有序固溶體和無序固溶體，
有限固溶體和無限固溶體，一次固溶體和二次固溶體，間隙相和間隙化合物，電子
化合物和正常價化合物，
本章的重要知識點：
1、標注和會求晶體的晶向指數和晶面指數，晶面間距，致密度、面密度、
線密度的計算。
2、敘述三種典型晶體結構的特征及利用晶體結構特征進行的計算。
3、固溶體和中間相的類型、特點和性能；影響固溶度的因素。
＃4、典型離子晶體結構的類型、結構與性能。硅酸鹽晶體結構的特點及
分類。
＃5、共價晶體及其特征。
第 3 章晶體缺陷
1、晶體中各類缺陷的定義和特征。
2、點缺陷的類型及特征、形成過程及運動、點缺陷平衡濃度及表達式。
3、位錯類型及特征，混合位錯和位錯環；柏氏矢量的確定、特性及表示法。
4、位錯的滑移和攀移，位錯運動時位錯線、柏氏矢量、位錯運動與作用在
位錯上的力之間的關系。位錯的交割（割階和扭折）及割階硬化。
5、位錯的應變能、位錯的線張力，作用在位錯上的力。
6、位錯密度及位錯的生成，位錯的增殖機制（F-R 源、雙交滑移等）。
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7、實際晶體中的伯氏矢量、堆垛層錯，常見的兩種不全位錯及其特點。
8、位錯反應的條件，面心立方晶體中的位錯。
9、晶界的分類及描述晶界位置的方法；小角度晶界的類型和特征，小角度晶
界上的位錯距離的計算公式；大角度晶界及其特點。晶界的特性及其對材料性能
的影響。
10、孿晶界的類型及特點。
11、相界分類及特點。
12、基本概念：點缺陷、線缺陷、面缺陷、Schottky 空位、Frankel 空位、
間隙原子、置換原子、位錯、位錯線、刃型位錯、螺型位錯、混合型位錯、柏氏矢
量、位錯運動、滑移、交滑移、雙交滑移、多滑移、攀移、交割、割階、扭折、位
錯塞積、位錯源、割階硬化、位錯密度、位錯生成、位錯增殖、位錯分解與合成、
位錯反應、全位錯、肖克萊不全位錯、弗倫克不全位錯、單位位錯、不全位錯（部
分位錯）、可動位錯、不可動位錯、堆垛層錯、表面、表面能（或表面張力）、界
面、界面能、晶界、相界、小角度晶界、大角度晶界，孿晶界、共格相界、非共格
相界和半共格相界，錯配度。
13、比較概念：刃型位錯和螺型位錯，滑移和攀移，割價和扭折；晶界、相
界和孿晶界；小角度晶界和大角度晶界；共格相界、非共格相界和半共格相界，
交滑移和雙交滑移。
14、點缺陷的化學表示法、固溶缺陷及固溶方程式。
本章的重要知識點：
1、點缺陷的類型及點缺陷平衡濃度計算公式。
2、位錯類型及其特征；柏氏矢量及其特征。
3、位錯的運動：滑移、攀移、交滑移及位錯的交割。
4、位錯的增殖及位錯反應。
5、晶界與相界的類型及界面特征，晶界的特性及其對材料性能的影響。
第 4 章固體原子及分子的運動
1、擴散的分類及固體中擴散的條件。
2、擴散定律（Fick 第一、二定律）的內容和數學表達式、物理意義、適應
條件。擴散方程的解及應用。
3、置換固溶體中的擴散，柯肯達爾效應及應用，
4、固相中擴散機制（換位、間隙、空位、晶界擴散、表面擴散機制等）。
5、擴散的驅動力，用擴散理論分析實際問題。
6、擴散系數方程及表達式、擴散激活能的意義及求法。影響擴散的因素。
7、反應擴散的及特點，反應擴散的過程。
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＃8、離子晶體中的擴散特點。
9、基本概念：擴散、擴散（Fick）第一定律、擴散（Fick）第二定律、穩
態擴散、非穩態擴散、擴散通量、柯肯達爾效應、遷移率、擴散系數、擴散激活
能、自擴散、互（異）擴散、上坡擴散、下坡擴散、原子擴散、反應擴散、空位
擴散、間隙擴散、換位擴散、晶界擴散、表面擴散、短路擴散。
10、比較概念：穩態擴散和非穩態擴散，自擴散和互（異）擴散，上坡擴散
和下坡擴散，原子擴散和反應擴散，空位擴散和間隙擴散，晶界擴散和表面擴散。
本章的重要知識點：
1、擴散定律的內容和表達式、物理意義、適應條件。擴散定律的解及應用。
2、固態金屬擴散的條件及影響擴散的因素。柯肯達爾效應及應用。
3、擴散的分類；擴散的應用。
4、擴散系數及其物理意義、表達式。
5、固相中原子擴散的各種機制，用擴散理論分析實際問題。
6、反應擴散及特征，反應擴散的過程。
第 5 章材料的形變和再結晶
1、材料應力—應變曲線及曲線上所對應的強度指標；
2、彈性變形的特征、彈性模量及影響因素。
3、塑性變形的基本概念：滑移、孿生、滑移線、滑移帶、滑移系、滑移面、
滑移方向、多滑移與交滑移?；葡蹬c晶體結構的關系，三種典型晶體結構的滑移
系個數和指數。
4、臨界分切應力的概念及意義、臨界分切應力的公式及相關計算、取向因
子及對塑性變形的影響、P－N 力的意義。滑移的位錯機制。
*5、孿生過程和特點，孿晶的形成和分類，孿生的位錯機制；滑移和孿生的
區別。
6、多晶體塑性變形的特點。晶界對材料的性能和塑性變形有什么影響？
Hall-Petch 公式。
7、單相合金的塑性變形特點；固溶強化、本質、機制及影響因素。屈服現象
及其產生的原因，對生產的影響，防止和消除的方法。應變時效及其產生的原因。
*8、多相合金的塑性變形特點；第二相強化（沉淀強化和彌散強化）、本質、
機制及影響因素。
*9、材料冷塑性變形時內部組織和性能的變化。
*10、形變織構的兩種主要類型及特點。
*11、冷變形金屬或合金在加熱時組織結構和性能的的變化。
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*12、回復的類型和回復機制，回復動力學，回復多邊化過程。
13、再結晶過程，再結晶溫度及確定再結晶溫度的方法和影響再結晶溫度因
素。
14、影響再結晶后晶粒的大小的因素及在生產中控制再結晶晶粒大小的方
法。
15、重結晶、結晶、再結晶、二次再結晶的區別。
16、回復、再結晶和晶粒長大在生產上的意義。細化晶粒的意義及方法。
*17、熱加工對組織結構和性能的影響。
*18、熱加工、溫加工、冷加工；動態回復和動態再結晶。
?19、陶瓷材料變形的特點。
20、基本概念：彈性變形、彈性極限、彈性模量、屈服強度、抗拉強度、伸
長率、斷面收縮率、塑性變形、滑移、滑移帶、滑移線、滑移系、滑移面、滑移方
向、多滑移、交滑移、孿生、孿晶、孿晶面、孿生方向、變形孿晶、生長孿晶、退
火孿晶、扭折；臨界分切應力、軟位向、硬位向、幾何硬化、幾何軟化、取向因子、
P－N 力、固溶強化、細晶強化、第二相強化、沉淀強化、彌散強化、形變強化、
加工硬化、相變強化、Controll 氣團、聚合型兩相合金、彌散型兩相合金、屈服現
象、呂德斯帶、應變時效、纖維組織、帶狀組織，形變織構、板織構、絲織構、亞
結構、宏觀殘余應力、微觀殘余應力、殘余應力、低溫回復、中溫回復、高溫回復、
再結晶、二次再結晶、晶粒長大、正常長大、異常長大、再結晶溫度、臨界變形度、
多邊化、冷加工、溫加工、熱加工、靜態回復、動態回復、靜態再結晶、動態再結
晶。
20、比較概念：滑移和孿生，多滑移與交滑移，軟位向和硬位向，幾何硬化
和幾何軟化，沉淀強化和彌散強化，纖維組織與帶狀組織，板織構和絲織構，宏
觀殘余應力、微觀殘余應力、殘余應力，重結晶、再結晶和二次再結晶，正常長
大和異常長大，冷加工、溫加工和熱加工，靜態回復與動態回復，靜態再結晶和
動態再結晶，第一類殘余應力、第二類殘余應力和第三類殘余應力，
本章的重要知識點：
1、滑移系，滑移和孿生的特點、區別及相互關系，臨界分切應力的公式及
相關計算。
2、材料的強化理論、各種強化的本質。細化材料晶粒的意義和方法；
3、材料塑性變形時內部組織和性能的變化。
4、屈服強度概念及意義；屈服現象及特征、原因、利害、防止和消除。
5、應變時效及其產生的原因。呂德斯帶形成的原因及解決辦法。
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6、冷變形金屬或合金加熱時組織和性能的變化；
7、再結晶的有關問題。
8、熱加工處理后對材料組織結構和性能的影響。
第 6 章單組元相圖及純晶體的凝固
1、相平衡條件、相律及表達式和應用。
2、純金屬凝固的過程和現象；過冷度對結晶過程和結晶組織的影響；
3、結晶的驅動力，純晶體結晶的條件。
4、結晶的形核方式：均勻形核與非均勻形核。臨界形核功和臨界晶核半徑
的計算；形核率的公式和影響形核率的因素。體積自由能的變化與表面自由能的
關系。
5、影響接觸角 θ 的因素有哪些？選擇什么樣的異相質點可以大大促進結晶
過程。
6、晶體長大的條件和長大的機制。結晶時液固界面的類型和特點；結晶時
液固界面的溫度梯度類型及對結晶的影響。枝晶的形成條件和長大過程。
7、能用結晶理論說明實際生產問題：細化鑄件晶粒的方法，控制結晶組織
的措施。
8、基本概念：凝固、結晶、相、組織、相變、固態相變、組元、系、相圖、
單元相圖、相平衡、相律、形核、過冷、過冷度、理論凝固溫度、實際凝固溫度、
臨界過冷度、有效過冷度、動態過冷度、均勻形核、非均勻形核、結構（相）起伏、
能量起伏、濃度起伏、晶胚、晶核、臨界晶核、臨界晶核半徑、臨界形核功，臨界
晶核半徑、形核率、接觸角（潤濕角）、光滑界面、粗糙界面、正溫度梯度、負溫
度梯度、平面長大、樹枝長大、形核劑、變質處理
10、比較概念：凝固與結晶，理論凝固溫度和實際凝固溫度，臨界過冷度、
有效過冷度和動態過冷度，均勻形核與非均勻形核，晶胚和晶核，光滑界面和粗
糙界面，正溫度梯度和負溫度梯度，平面長大、臺階長大和樹枝長大。
本章的重要知識點：
13.金屬結晶的過程；結晶的熱力學條件、動力學條件、能量條件和結構條
件；
16.界面的生長形態與 L/S 界面結構類型、L/S 界面前沿的溫度梯度的關系。
純金屬枝晶的形成條件和長大過程。
*3.細化鑄態金屬晶粒的方法。
第 7 章二元系相圖及其合金的凝固
1、相圖的表示與測定方法，二元相圖中相律應用，熱力學曲線的公切線原
理。杠桿定律及應用，相接觸法則。
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2、二元相圖的幾何規律及復雜相圖的分析方法。
3、幾種基本相圖：勻晶相圖、共晶相圖、包晶相圖及共析相圖的分析。（1）
分析點、線和平衡反應，會寫出反應式；（2）分析相應合金的結晶過程及結晶后的
組織組成和相組成；（3）熟練杠桿定律在這幾種相圖中的應用，計算相組成物與組
織組成物的百分含量；（4）典型合金的平衡結晶轉變過程和不平衡結晶轉變過程及
轉變組織；（5）明確合金結晶過程與純金屬結晶過程的異同點；（6）非平衡共晶、
離異共晶和偽共晶的組織特點、形成條件；（7）偏析及其解決辦法。
4、根據相圖與組織結構和合金性能的關系，來判斷合金的性能。
5、典型二元相圖分析：?（1）Fe-Fe3C 相圖；?（2）SiO2-Al2O3相圖
6、正常凝固，平衡分配系數的基本概念和表達式。
7、成分過冷及成分過冷的臨界條件和判據。區域熔煉（區域提純）及應用。
成分過冷對結晶生長形態的影響。
8、合金結晶與純金屬結晶過程的異同點。
9、共晶組織的分類及形成機制。
10、鑄錠（件）的宏觀組織特點及形成機制，鑄錠（件）的缺陷類型及形成
原因。
?? 11、對于 Fe-Fe3C 相圖要求：（1）非常熟練的掌握并會畫出 Fe-Fe3C 相
圖；標出各特性點、線、相區。說明各特性點的溫度、碳濃度及意義；各特性線的溫
度、意義（三個恒溫反應）。各相與組織的結構；（2）純鐵的同素異構轉變：δ－?
Fe←→γ－Fe←→α－Fe；（3）P、A、F、Fe3C、Ld、L’d、一次 Fe3C、二次 Fe3C、
三次 Fe3C、共晶 Fe3C、共析 Fe3C。機械混合物（P、Ld’）；（4）鐵碳合金中七
大
類合金合金的平衡結晶過程分析，室溫組織組成物和相組成物；利用杠桿定律計
算：平衡結晶過程中相組成物與組織組成物的百分含量的計算；（5）結合實驗會
給出各類 Fe-Fe3C 合金的室溫顯微組織（包括：放大倍數、腐蝕劑）；（6）
碳鋼中的碳含量對 Fe-Fe3C 合金組織和性能的影響；（7）一次、二次、三次、
共析、共晶滲碳體的的形態、形成條件；（8）Fe-Fe3C 相圖的應用。
12、基本概念：二元合金、二元相圖、相區、平衡相、二元勻晶相圖、共晶相圖、
包晶相圖、共析相圖、包析相圖、二元勻晶反應、共晶反應、包晶反應、溶混間隙、
共析反應、包析反應、熔晶反應、偏晶反應、合晶反應、調幅分解、脫溶轉變，平衡
結晶（凝固）、平衡結晶組織、不平衡結晶（凝固）、晶內偏析、枝晶偏析、相組成
物、組織組成物、杠桿定律、相接觸法則、共晶體、共晶點、偽共晶、離異共晶、共
析體、共析點；共晶合金、亞共晶合金、過共晶合金、共析合金、亞共析合金、過共
析合金、穩定化合物、不穩定化合物、熱過冷、成分過冷、平衡分配系數、有效分配
系數、正常凝固、區域熔煉（提純）、枝晶生長、
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枝晶偏析、Fe-Fe3C 相圖、Fe-Fe3C 相圖中的相與組織、各概念（A1 溫度（PSK 線）、
A3溫度（GS 線）、Acm 溫度（ES 線）、工業純鐵、碳鋼、合金鋼、共析鋼、亞共析
鋼、過共析鋼、鑄鐵、共晶白口鑄鐵、亞共晶白口鑄鐵、過共晶白口鑄鐵、重結
晶、鐵素體、奧氏體、滲碳體、一次滲碳體、共晶滲碳體、二次滲碳體、共析滲
碳體、三次滲碳體、萊氏體、低溫（變態）萊氏體、珠光體。
13、比較概念：熱過冷和成分過冷，共晶反應和共析反應，包晶反應和包析
反應，平衡結晶（凝固）和不平衡結晶（凝固），相組成物與組織組成物，穩定
化合物和不穩定化合物，一次滲碳體、共晶滲碳體、二次滲碳體、共析滲碳體和
三次滲碳體，萊氏體和低溫（變態）萊氏體，A1 溫度、A3 溫度和 Acm 溫度。
＃14、掌握 5 種類型二元系統的相圖的特點，分析平衡結晶過程和室溫相組成，
并利用杠桿定律計算相組成百分比。了解實際二元系統相圖，如 A12O3-SiO2 系統相
圖、CaO-SiO2 系統相圖、CaO-A12O3 系統相圖、并能根據實際相圖簡單分析
無機非材料的生產過程。
本章的重要知識點：
1、二元系統的相圖的特點與與平衡結晶過程分析、杠桿定律及其應用；相
圖與材料性能的關系
2、固溶體合金結晶過程和特點，成分過冷條件和判據，合金結晶過程與純
金屬結晶過程的異同點。
3、幾種基本相圖：勻晶、共晶、包晶相圖的分析。（1）分析點、線和平衡
反應；（2）分析相應合金的結晶過程；（3）熟練杠桿定律在這幾種相圖中的應
用，計算相組成物與組織組成物的百分含量；（4）不平衡的結晶轉變過程及轉變
組織；（5）會作相圖
4、Fe-Fe3C 相圖：（1）熟練的掌握并會畫出 Fe-Fe3C 相圖；相關的概念；
純鐵的同素異構轉變及特點。（2）標出各特性點、線、相區。說明各特性點的溫
度、碳濃度及意義；（3）各特性線的溫度、意義（三個衡溫反應式）。（4）Fe-Fe3C
相圖中各區域相組成物和組織組成物。七大類合金室溫組織的區別。（5）鐵碳合
金中七大類合金合金的平衡結晶過程分析，室溫組織及特征；五類滲碳體形（一次、
二次、三次滲碳體、共析滲碳體、共晶滲碳體）的形態、形成條件。（6）利用杠
桿定律計算七大類合金平衡結晶過程中的相組成物與組織組成物的百分含量。二次
滲碳體、三次滲碳體的最大含量計算。（7）結合實驗會給出各類 Fe-Fe3C 合金
的室溫顯微組織。（8）含碳量對鐵碳合金組織、力學性能、工藝性能的影響，鐵
碳合金相圖的實際應用。?
?
4. 8 章三元相圖
1、三元相圖成分表示法、空間模型和截面圖、三元相圖中的直線法則、杠
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桿定律、重心定律、相區接觸法則。
2、三元勻晶相圖中合金的結晶過程分析。
3、固態下互不溶解的三元共晶相圖及其不同區域合金的結晶過程分析，任
意溫度的水平截面和圖內任意直線的垂直變溫截面。等溫截面和垂直截面的認識
和分析。
4、固態下有限互溶三元共晶相圖及其不同區域合金的結晶過程分析，任意
溫度的水平截面和圖內任意直線的垂直變溫截面。等溫截面和垂直截面的認識和
分析。
5、三元系相圖的規律及典型三元相圖分析。
6、基本概念：成分三角形、直線法則、重心法則、杠桿定律、蝶形規律、等
溫截面、變溫截面、投影圖、三元勻晶、三元簡單共晶、三元復雜共晶相圖。
?7、掌握無機非金屬典型三元系統相圖，如 CaO—A12O3 —SiO2 系統相圖、
MgO-Al2O3-SiO2系統、Na2O-CaO-SiO2系統，并能根據實際相圖簡單分析無機非材
料的生產過程。
本章的重要知識點：
1、三元相圖成分表示法、三元相圖中的基本法則。
2、固態下互不溶解、有限互溶三元共晶相圖及其不同區域合金的結晶過程
及其組織。
?3、無機非金屬典型三元系統相圖分析。
?第?9?章非晶體結構
1、非晶體材料的形成原因：包括動力學原因、熱力學原因和結構原因。
2、玻璃體結構的形成特點和通性。
3、玻璃體結構：徑向分布函數、玻璃體結構的模型、結構參數的計算和物
理意義。
4、幾種典型的玻璃結構的特點。
5、幾個概念了解：凝膠體、金屬玻璃、微晶玻璃。
?第?10?章固體的表面現象
4. 、掌握幾個重要概念：表面張力、表面能和比表面積，并比較液體和固體
的表面張力、表面能的不同處。
2、什么是彎曲表面的效應，掌握彎曲表面壓力差、飽和蒸氣壓和溶解度的
表達式及推導過程。
3、表面吸附現象，吸附及其本質及吸附理論。
4、潤濕與粘附現象：的幾種方式、潤濕的尺度、影晌潤濕的因素。
5、界面能與晶界構型的關系。
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6、粘土-水系統的性質：粘土膠體的性質、粘土的離子交換、什么是泥漿的
穩定性及穩定性影響因素、什么是泥團的可塑性及可塑性影響因素。
?第?11?章固相反應
1、固相反應特點及歷程。
2、固相反應類型和機理：理解概念：分解反應、造膜反應、置換反應、加
成反應、轉變反應。
3、重點掌握固相反應動力學：三種固相反應動力學應用條件和三個擴散動
力學方程式推導及應用。
4、了解影響固相反應的因素
?第?12?章燒結
1、了解燒結的類型和三個燒結階段的特點及燒結推動力。
2、重點掌握四種燒結過程物質傳遞方式：流動傳質、擴散傳質、氣相傳質、
溶解-沉淀，以及這四種方式與表面張力的關系。
3、掌握固相燒結動力學不同階段燒結模型的建立以及不同階段燒結特點。
4、什么是再結晶和晶粒長大？初次再結晶和二次再結晶的特點，以及二次
再結晶的形成原因及危害，如何防止。
5、了解影響燒結的因素。
四、考試要求
碩士研究生入學考試《材料科學基礎》考試采用閉卷、筆試，考試時間為 180 分
鐘，本試卷滿分為 150 分（共性基礎部分占 70%左右，方向選做題 30%左右）。
試卷結構（題型）：填空題、名詞區別、簡答題、計算作圖及綜合應用題。
考生答卷時，答卷務必書寫清楚，符號和西文字母運用得當，答案必須寫在
考點統一發的答題紙上，否則無效。
五、主要參考教材（參考書目）
1、《材料科學基礎》（第三版），胡賡祥蔡珣戎詠華編著，上海交通大學
出版社。
2、《材料科學基礎》（第二版版，無機非金屬材料選學內容參考書），張聯盟、
黃學慧、宋曉嵐編著，武漢理工大學出版社。
3、《材料科學基礎輔導與學習》（第三版），蔡珣戎詠華編著，上海交通大
學出版社。

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