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硕士研究生入学考试大纲
考试科目名称：材料科学基础
一、考试大纲援引教材
《材料科学基础》第三版 上海交通大学出版社 胡赓祥等 2010 年
二、考试要求
要求考生全面系统地掌握材料的晶体结构、晶体缺陷、原子扩散、平衡凝固、二元相图、塑性变形与 再结晶的基本知识及基础理论，并且能灵活运用，具备较强的分析问题与解决问题的能力。
三、考试内容
1）材料中的晶体结构 a: 晶体学基础
晶胞，晶系和布拉菲点阵，晶面和晶向指数表示方法，晶带和晶带定律 b: 常见的晶体结构
常见金属的晶体结构，配位数，致密度，原子面密度，晶格间隙，多晶型性 c: 相结构
组元，相，固溶体，正常价化合物， 电子浓度化合物，间隙相与间隙化合物
2) 晶体缺陷 a: 点缺陷
点缺陷的种类及形成，点缺陷的平衡浓度，点缺陷的迁移，过饱和点缺陷 b: 位错
位错的基本类型和特征，柏氏矢量，位错的滑移、交滑移与攀移，位错的弹性性质，位错形成与 增殖，实际晶体结构中的位错
c: 面缺陷
晶体中的外表面，晶界和亚晶界，孪晶界，相界
3) 固体中的扩散
a: 扩散第一定律和第二定律
扩散第一定律，扩散第二定律，扩散第二定律的解及其应用 b: 扩散机制和扩散激活能
间隙扩散，空位扩散，扩散激活能 c: 影响扩散的因素
温度、化学成分、晶体结构、固溶体类型、合金元素等对扩散的影响
4) 材料的凝固
a: 材料凝固的热力学条件和过程
凝固的热力学条件，过冷现象，过冷度，晶体材料凝固的一般过程 b: 晶核的形成
均匀形核，非均匀形核，临界晶核尺寸，形核功 c: 晶核的生长
液固界面，晶体长大方式 d: 凝固动力学和晶粒尺寸
形核率，晶核长大线速度，晶粒尺寸及其控制的方法
5) 相图
a: 二元匀晶相图
匀晶转变，固溶体的平衡凝固，杠杆定律，固溶体的非平衡凝固，枝晶偏析 b: 二元共晶相图
共晶转变，共晶组织，共晶系的平衡凝固，相和组织组成物，伪共晶，离异共晶 c: 二元包晶相图
包晶转变，包晶系合金的平衡凝固，包晶系合金的非平衡凝固 d: 其他类型的二元相图
形成化合物的相图，具有熔晶、合晶和偏晶转变的相图，具有固态转变的相图 e: 铁碳相图及铁碳合金
铁碳合金中的相，相图分析，铁碳合金的平衡凝固过程和平衡组织，碳对铁碳合金平衡组织与性 能的影响
6) 材料的塑性变形与再结晶 a: 单晶体的塑性变形
滑移，滑移系，临界分切应力，加工硬化，孪生，孪生要素的概念 b: 多晶体的塑性变形
晶粒取向的影响，晶界的影响，晶界强化 c: 单相与多相材料的塑性变形
单相材料的塑性变形，固溶强化，多相材料的塑性变形，第二相强化 d: 回复与再结晶
塑性变形后材料显微组织的变化、亚结构的变化、性能变化 回复机制，再结晶机制
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