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2014 年碩士研究生入學考試大綱
考試科目名稱：材料科學基礎
一、考試要求：
1）掌握材料科學的基礎理論，包括晶體學基礎、晶體缺陷、合金相結構和
固態擴散理論。
2）掌握材料科學基礎理論的應用，包括材料微觀結構隨成分、溫度的轉變
規律，以及材料性能、成分與微觀結構之間關系
3）掌握工程材料的基本理論和知識，了解理論分析實際問題的方法和思路；
4）了解材料的科學實驗方法和有關的實驗技術、材料研究的新技術和新成
果，包括相變理論和強韌化理論新成果及新材料研究進展等。
二、考試內容：
1）固體材料的結構
原子結構；原子間的鍵合；化學鍵、物理鍵和氫鍵；高分子鏈。
晶體學基礎；金屬的晶體結構；固溶體和中間相的特點、分類；離子晶體結
構、共價晶體結構和聚合物的晶體結構。
2）晶體缺陷
點缺陷：空位與間隙原子；點缺陷的運動；點缺陷的平衡濃度；線缺陷：位
錯的基本結構；位錯的應力場和應變能；位錯的運動與交互作用；實際晶體中的
位錯；面缺陷：晶界，孿晶界，相界，外表面。
3）固體中原子及分子的運動
擴散的基本規律及其應用；擴散的微觀機制；擴散的驅動力以及影響擴散的
因素；離子晶體中的擴散；高分子的分子運動。
4）材料的形變與再結晶
金屬塑性變形的基本規律、微觀機制；單晶體、多晶體及合金塑性變形的特
點；塑性變形對組織性能的影響；冷變形金屬加熱時組織、結構與性能的變化；
回復、再結晶與晶粒長大的機制、動力學及影響因素；動態回復與動態再結晶的
基本規律；高聚物的塑性變形；超塑性。
5）相圖與金屬的凝固
相圖、相平衡條件和純晶體材料的凝固理論，多種生長機制和凝固理論的應
用。純晶體凝固的基本規律、晶核的形成與長大機制；高分子的結晶特征。
相圖的熱力學基礎；二元相圖及其合金的結晶過程和組織：勻晶、共晶、包
晶、其他類型的二元相圖以及鐵碳相圖；
固溶體合金的凝固理論；共晶合金的凝固理論；鑄錠的組織與缺陷。二元高
分子合金。
三元相圖的成分表示及其性質；三元勻晶相圖及其凝固；三元共晶相圖及其
凝固；包共晶型三元系相圖；形成穩定化合物的三元系相圖。
6）材料的亞穩態及相變理論
材料在亞穩態的組織結構和性能特點；納米晶、準晶態和非晶材料的基本概
念；固態相變的類型及特點；馬氏體相變的特征；貝氏體轉變與珠光體轉變、馬
氏體轉變的異同點；材料強韌化基本原理和常用方法。
三、試卷結構：
1）考試時間：180 分鐘，滿分：150 分
2）題型結構
a：基本知識與基本概念題 (約 50 分)
b：理論分析論述題(約 50 分)
c：計算與作圖題(約 50 分)
四、參考書目
1 《材料科學基礎》、胡賡祥、蔡珣、戎詠華編著（第二版）、上海交通大學
出版社、2006
2 《材料科學基礎》、劉智恩主編（第3版）、西北工業大學出版社、2007
3 《材料科學基礎》、徐恒鈞主編、北京工業大學出版社、2001
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