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四川轻化工大学硕士研究生招生考试大纲
《材料科学基础》
一、考试要求说明
科目名称：801 材料科学基础
适用专业：0805 材料科学与工程、085601 材料工程
题型结构：满分 150 分，包括选择题 30 分、名词解释 15 分、作图题 30~36 分、 简答题 15~20 分、计算题 15~20 分、综合题 30~35 分
考试方式：闭卷笔试 考试时间：3 小时
参考书目：石德珂, 王红洁主编.《材料科学基础》第三版. 北京: 机械工业出版社.
二、考试范围和内容 第 0 章 导论
1.熟悉材料科学四要素。 2. 了解材料的分类。
第一章 材料结构的基本知识
1.熟悉金属键、离子键、共价键、氢键、范德瓦尔斯键的定义。 2.理解晶体与非晶体的概念与区别。
3.理解第二相的分布特征与性能的关系。 4. 了解一次键、二次键的种类。
第二章 材料中的晶体结构
1.掌握简单立方晶胞中根据晶向、晶面标定晶向、晶面指数，掌握简单立方晶 胞中根据晶向、晶面指数画出相应的晶向、晶面方法。
2.熟悉晶胞的概念。
3.熟悉立方晶系中晶面间距、晶向夹角的计算。
4.理解三种典型晶体结构（体心立方、面心立方、密排六方）的特征（原子密 排面、密排方向、晶胞中的原子数、致密度）。
5.了解布拉菲空间点阵的分类（七大晶系、14 种点阵）。
第三章 高分子材料的结构
1.熟悉高分子材料的分类。熟悉高分子材料的基本概念：单体、链节、聚合度、 官能度、加聚反应、缩聚反应。
2.理解高分子链结构的相关概念：链的类型、结构单元的连接方式、链的空间 构型、链的几何形态。
3.了解高分子材料的主要性能特点。
第四章 晶体缺陷
1.掌握刃位错、螺位错的柏氏矢量分别与位错线、晶体滑移方向、切应力方向 的位向关系。
2.掌握位错反应的条件（几何、能量），判断是否能够发生位错反应。 3.熟悉晶界的定义。
4.熟悉点缺陷平衡浓度公式及其计算。
5.理解晶体点缺陷（空位、间隙原子）、线缺陷、面缺陷（晶界、相界面等） 的类型。
6.理解晶体点缺陷与材料性能关系。
第五章 材料的相结构及相图
1.掌握二元相图中匀晶、共晶、包晶反应的特点及其合金的平衡凝固过程。掌 握已知条件绘制二元匀晶、共晶相图的方法。熟悉合金由液态冷到室温时，平衡 结晶过程相组织的分析与平衡结晶过程示意图的绘制。
2.掌握杠杆定律，计算不同成分合金的组织组成物和相组成物的相对质量百分 数。
3.熟悉铁碳合金平衡相图，掌握铁碳相图中三个平衡反应式，点、线、面的含 义及碳含量。熟悉室温下，工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白 口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁的组织组成物。
4.熟悉铁素体、奥氏体、珠光体、莱氏体的概念及性能特点，掌握珠光体、莱 氏体中组成相的相对含量的计算。
5.熟悉固溶体的分类（间隙固溶体、置换固溶体），中间相的分类（正常价化 合物、电子化合物、尺寸因素化合物）。理解固溶体、中间相的性能特点。
6.理解伪共晶、固溶体、间隙固溶体、置换固溶体及中间相的概念。 7.理解非平衡凝固及偏析消除方法。
8. 了解铁碳合金中一次、二次、三次渗碳体的析出条件；了解钢、灰口铸铁中 的碳的存在形式。
第六章 材料的凝固与气相沉积
1.掌握均匀形核、非均匀形核、偏析、结晶、形核率的概念。
2.熟悉凝固形核长大过程及液固界面微观结构，熟悉正温度梯度和负温度梯度 下晶体生长的方式（熟悉平面和树枝状结晶的原因）。
3.熟悉材料结晶的必要条件。
4.理解过冷度、成分过冷、临界晶核半径的定义及意义。 5.理解铸锭三晶区的典型晶粒组织及形成原因。
6.了解过冷度与晶体形核和长大的关系。
第七章 扩散与固态相变
1.掌握上坡扩散、下坡扩散、短路扩散概念，熟悉扩散的机制（间隙扩散、空
位扩散）及柯肯达尔效应。
2.理解影响扩散的因素及扩散驱动力。
3. 了解 Fick 第一定律、第二定律的表达式及应用。
第八章 材料的变形与断裂
1.掌握常温下金属单晶体塑性变形的主要方式（滑移、孪晶）。熟悉体心立方、 面心立方、密排六方晶体的滑移方向（密排方向）、滑移面（密排面）。
2.掌握提高材料强度的主要方法及原理（含固溶强化、细晶粒强化、加工硬化、 弥散强化等）。熟悉应用强化机制解释弥散强化（位错切割模型或第二相硬质质 点绕过模型）、细晶粒强化、加工硬化的原理方法。
3.熟悉临界分切应力的计算公式及各参数的物理意义，掌握临界分切应力的计 算方法。
4.熟悉回复、再结晶和晶粒长大过程及其组织与性能变化特点。
5.理解再结晶过程的临界变形度、一次再结晶、二次再结晶、正常长大、异常 长大的概念及其驱动力。
6.理解加工硬化、热加工、冷加工的定义。
7. 了解单滑移、多滑移、交滑移的特点。
8. 了解 Hall-Petch 公式的表达式及各参数的物理意义。
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