2021年天津大學碩士研究生入學考試考研大綱

 
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無機材料科學基礎
一、考試的總體要求
要求考生從材料學學科領域的范疇，較系統地掌握各部分章節的基礎理論和基

本知識，了解
與無機固體材料性能密切相關的物質結構特征，與過程相關的材料行為規律。

從微觀、宏觀、
物質內部及表面、靜態、動態等不同角度，認識無機非金屬材料的基本特性。

具備綜合運用
所學知識進行分析和解決實際問題的能力。為從事材料的設計與制造，新材料

的研究與開發，
以及繼續進行專業學習奠定基礎。
二、考試的內容及比例
第 1 章 結晶學基礎（20~25 分）
① 等同點及空間格子、布拉維法則和面角守恒定律；
② 晶體的宏觀對稱、宏觀對稱要素的組合、對稱型（點群）、晶族、晶系及晶

體常數特征；
③ 晶體定向、結晶符號及其相互聯系；
④ 十四種空間格子、晶體的微觀對稱要素；
⑤ 點群、空間群及其國際符號；
⑥ 球體緊密堆積原理；
⑦ 晶體化學基本原理：配位數和配位多面體、離子極化、電負性、鮑林規則及

應用。
第 2 章 晶體結構與晶體中的缺陷（20~30 分）
① 無機非金屬材料組成與晶體結構類型：金剛石結構、 NaCl 結構、閃鋅礦結

構、螢石結
構、鈣鈦礦結構；
②缺陷化學反應表示法、熱缺陷濃度計算；
③固溶體特點、分類，置換型固溶體的生成條件以及 “組分缺陷”， 正離子缺

位和負
離子缺位兩種非化學計量化合物的缺陷反應、缺陷濃度與導電機理。
第 3 章 熔體和玻璃（10~15 分）
① 無機熔體的結構理論和熔體性質；
② 玻璃的通性；
③ 玻璃形成的基本條件；
④ 玻璃的結構及結構參數。
第 4 章 表面與界面（10~15 分）
① 表面能和表面張力；
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② 表面的馳豫、重構及雙電層、固體的表面能；
③ 彎曲表面效應；表面潤濕，粘附、吸附和表面改性；
④ 界面特性：晶界偏析、晶界遷移、晶界應力、晶界電荷與靜電勢；
⑤ 膠體穩定：膠團結構、動電電位概念，膠體穩定機制及穩定方法。
第 5 章 相平衡與相圖（30~40 分）
① 相與相平衡的基本概念；
② 單元和二元系統相圖各種基本類型的閱讀分析；
③ 三元相圖中的基本類型，運用相圖的基本規則來確定相圖中的點和線的性質

以及相平衡
和非平衡條件下的析晶路程。
④ 典型專業相圖的分析計算。
第 6 章 擴散與固相反應（10~20 分）
① 固體中質點擴散的特點和擴散動力學方程，擴散系數的含義，影響擴散的因

素；
② 固相反應及其特征，固相反應中兩個擴散動力學方程的分析和比較，影響固

相反應的因
素。
第 7 章 相變（10~20 分）
① 相變的簡介與分類；
② 液-固相變過程的熱力學和動力學特點，熔體析晶過程成核與生長過程動力學

分析；
③ 液-液相變中的玻璃分相，亞穩區和不穩區的熱力學和動力學特點。
第 8 章 燒結（15~25 分）
① 燒結的概念及推動力；
② 固態燒結和液態燒結的傳質機理與特點；
③ 晶粒生長和二次再結晶的概念和分析；
④ 晶界在燒結中的作用；
⑤ 影響燒結的因素。
三、試卷類型及比例
1、選擇、判斷：10~20%；2、簡 答 題：20~30%；3、計 算 題：10~25%

；4、分析討論
題：30~40%。
四、考試形式及時間
考試形式為筆試，考試時間為三小時。