昆明理工大學2020年碩士研究生入學考試《材料科學基礎》考試大綱

第一部分  考試形式和試卷結構

一、試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

三、試卷內容結構

1、晶體學基礎、固體材料的結構        約40分

2、晶體的缺陷（含表面與界面）        約30分

3、相圖、凝固與結晶                  約20分

4、固體中的擴散與燒結                約20分

5、晶體的塑性形變、回復與再結晶      約20分

6、固態相變                          約20分

四、試卷的題型結構

概念題                        15-20％

簡答題                        30-40％

計算、畫圖分析題              15-20%

綜合分析題                    30-40％

第二部分  考察的知識及范圍

一、晶體學基礎

晶體的基本概念；晶體的空間格子規律；非晶體，晶體的基本性質；形成晶體的方式；成核作用；晶體的成長；晶面生長速度；決定晶體生長的內因；決定晶體生長的外因；晶體的溶解和再生長；對稱的概念，晶體的對稱要素；對稱要素的組合及對稱型；對稱型的符號；晶體的對稱分類；晶體定向的概念和晶體幾何常數；整數定律和晶體定向的基本原則；各晶系晶體的定向法則；晶面符號；晶棱符號；晶帶和晶帶定律；常見晶體結構及其幾何特征；晶體的堆垛方式。

二、固體材料的結構

原子結構、結合鍵；晶體的電子結構；元素的晶體結構和性質；合金相結構及影響因素；固溶體；離子化合物；金屬間化合物；間隙化合物。晶體場理論和配位場理論；能帶理論；類質同象；有序-無序；多型性；典型結構及其分析。

三、晶體的范性形變

單晶體范性變形的基本方式和特點；滑移系統和臨界分切應力定律（Schmid定律）；滑移和孿生的比較；多晶體范性變形（塑性變形）的特點；冷加工對金屬組織和性能的影響；晶體的斷裂。

四、晶體的缺陷

晶體缺陷的分類及概念。點缺陷：基本類型；點缺陷的平衡濃度；過飽和點缺陷的形成。線缺陷－位錯：基本類型；刃型位錯和螺型位錯的特征；柏氏矢量；位錯的運動；位錯密度；位錯的彈性能和線張力；作用于位錯上的力；位錯與位錯間的交互作用；位錯與點缺陷之間的交互作用；派－納力；位錯的增殖；位錯的塞積；位錯的交割；面心立方晶體中的位錯；位錯反應；位錯理論的應用。面缺陷－界面：界面類型和結構；小角度晶界類型及其結構；晶界特性。

五、相圖

相圖的基本規律、分析方法與應用；分析各種類型的二元相圖及其晶體的結晶過程和組織；掌握Fe-Fe₃C相圖；三元相圖的基本知識。

六、固體中的擴散、化學反應與燒結

擴散定義及分類；擴散定律及其應用；擴散的微觀理論和機制；擴散系數和擴散激活能的計算；影響擴散的因素；反應擴散；燒結基本理論。

七、凝固與結晶

液態金屬的結構；結晶的一般過程；金屬凝固時的形核過程：形核方式及條件、臨界晶核尺寸的計算、形核率；純金屬、單相固溶體、兩相共晶體晶體的長大；金屬和合金鑄錠組織的形成和控制。

八、回復與再結晶

冷變形金屬加熱時發生的組織、結構與性能的變化；回復、再結晶與晶粒長大的特征、機制、動力學及影響因素；金屬的熱變形：熱變形定義，動態回復和動態再結晶，熱變形引起組織、性能的變化。

九、固態相變

固態相變的特點及分類；脫溶的基本特性；調幅分解；馬氏體相變的基本特性。