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碩士研究生入學考試大綱
考試科目名稱：材料科學基礎
一、考試大綱援引教材
《材料科學基礎》第三版 上海交通大學出版社 胡庚祥等 2011 年
二、考試要求
要求考生全面系統地掌握材料的晶體結構、晶體缺陷、原子擴散、平衡凝固、二元相圖、塑性變形與
再結晶的基本知識及基礎理論，并且能靈活運用，具備較強的分析問題與解決問題的能力。
三、考試內容
1）材料中的晶體結構
a: 晶體學基礎
晶胞，晶系和布拉菲點陣，晶面和晶向指數表示方法，晶帶和晶帶定律
b: 常見的晶體結構
常見金屬的晶體結構，配位數，致密度，原子面密度，晶格間隙，多晶型性
c: 相結構
組元，相，固溶體，正常價化合物，電子濃度化合物，間隙相與間隙化合物
2) 晶體缺陷
a: 點缺陷
點缺陷的種類及形成，點缺陷的平衡濃度
b: 位錯
位錯的基本類型和特征，柏氏矢量，位錯的滑移、交滑移與攀移，位錯形成與增殖
3) 固體中的擴散
a: 擴散第一定律和第二定律
擴散第一定律，擴散第二定律，擴散第二定律的解及其應用
b: 擴散機制和擴散激活能
間隙擴散，空位擴散，擴散激活能
c: 影響擴散的因素
溫度、化學成分、晶體結構、固溶體類型、合金元素等對擴散的影響
4) 材料的凝固
a: 材料凝固的熱力學條件和過程
凝固的熱力學條件，過冷現象，過冷度，晶體材料凝固的一般過程
b: 晶核的形成
均勻形核，非均勻形核，臨界晶核尺寸，形核功
c: 凝固動力學和晶粒尺寸
形核率，晶核長大線速度，晶粒尺寸及其控制
5) 相圖
a: 二元勻晶相圖
勻晶轉變，固溶體的平衡凝固，杠桿定律，固溶體的非平衡凝固，枝晶偏析
b: 二元共晶相圖
共晶轉變，共晶組織，共晶系的平衡凝固，相和組織組成物，偽共晶，離異共晶
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c: 二元包晶相圖
包晶轉變，包晶系合金的平衡凝固，包晶系合金的非平衡凝固
d: 其他類型的二元相圖
形成化合物的相圖，具有熔晶、合晶和偏晶轉變的相圖，具有固態轉變的相圖
e: 鐵碳相圖及鐵碳合金
鐵碳合金中的相，相圖分析，鐵碳合金的平衡凝固過程和平衡組織，
6) 材料的塑性變形與再結晶
a: 單晶體的塑性變形
滑移，滑移系，臨界分切應力，加工硬化
b: 多晶體的塑性變形
晶粒取向的影響，晶界的影響，晶界強化
c: 單相與多相材料的塑性變形
單相材料的塑性變形，固溶強化，多相材料的塑性變形，第二相強化
d: 回復與再結晶
回復機制，再結晶機制
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