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博士研究生入學考試大綱
考試科目名稱：材料熱力學
一、考試要求
要求考生掌握單組元材料的熱容理論及 Gibbs 自由能的計算，了解磁性轉變自由能及其
相關因素；掌握二元系材料理想溶體、正規溶體近似自由能的計算方法、及相平衡理論；掌
握有序—無序轉變的熱力學規律，掌握雙亞點陣模型的特點及適用范圍；掌握材料中發生
Spinodal 分解的熱力學條件及特點，掌握相變熱力學原理；要求考生能靈活運用熱力學的理
論表征材料研究中的問題，具備較強分析和解決材料研究中問題的能力。
二、考試內容
1） 單組元材料熱力學
a：相變的體積效應，平衡空位濃度的計算；
b：Einstein 熱容表達式，根據熱容計算自由能；
c：單組元材料的兩相平衡，高壓相變；
d：Gibbs—Helmholtz 方程，磁性轉變自由能。
2） 二組元相
a：理想溶體近似模型，正規溶體近似模型，溶體性質；
b：混合物的自由能，相互作用參數對自由能的影響；
c：Spinodal 分解特征，亞正規溶體模型；
d：化學位、活度及其應用。
3） 二組元材料相平衡
a：兩相平衡，固—液兩相平衡，區域提純的熱力學原理；
b：溶解度曲線；
b：固溶體間的相平衡，相的穩定化參數。
4） 兩個重要的溶體模型
a：Bragg—Williams 模型，固溶體的成分和有序度，混合熵與內能，自由能；
b：有序相中有序—無序轉變的熱力學，
c：雙亞點陣模型的成分描述，二元間隙固溶體，三元間隙固溶體；
d：間隙固溶體的化學位、活度及其應用。
5） 相變熱力學
a：相變驅動力，T0 線的方程；
b：固溶體的分解，第二相析出，析出相的表面張力效應；
c：二級相變，相變的熱力學特征；
d：固溶體的磁性轉變自由能，有序—無序轉變的自由能；
e：二級相變對相平衡的影響，晶間偏析。
6） 多組元相
a：多組元相的正規溶體近似；
b：化合物相，線性化合物，互易相；
c：代位—間隙式固溶體，化學位、活度及其應用。
三、試卷結構：
題形結構
a：問題的基本解釋
b：證明題
c：計算題
四、參考書目
《合金熱力學》徐祖耀 科學出版社
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