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河南科技大学2025年硕士生招生考试复试
自命题科目考试大纲
学院名称 | 科目代码 | 科目名称 | 说明 |
材料科学与工程 学院 | F60 6 | 材料科学与工程 I | 无 |
河南科技大学硕士研究生招生考试
《 材料科学与工程I 》考试大纲
考试科目代码： F606 考试科目名称： 材料科学与工程I
一、考试基本要求及适用范围概述
要求考生系统地了解和掌握材料科学与工程有关课程的基础理论、基本知识和基本技能。本门考试科目包含三个模块：A模块、B模块和C模块，各模块考题满分均为100分，考生只能选择其中一个模块作答。
二、考试形式
本试卷满分为100分，考试时间为120分钟。
答题方式为闭卷、笔试。
考试内容
A模块：
1. 掌握钢/铸铁/有色金属中合金元素的合金化原理（合金元素的存在形式、对相图/组织/性能的影响）；
2. 掌握常用金属材料（工程结构钢、机器零件用钢、工具钢、不锈钢及耐热钢、有色金属）的化学成分、组织结构、热处理规范与力学性能之间的关系；
3.了解钢/铸铁/有色金属的合金化原理及热处理原理的异同点；
4. 能够根据工程构件的服役条件、失效形式、性能要求，具有分析及合理选择金属材料、并正确确定冷加工及热加工规范以满足工程实际需求的能力；
5. 能对金属材料产品质量作初步分析，提出消除或预防热处理缺陷的措施。
B模块：
1.掌握应力、应变及弹性变形的概念、分析及本征参数，无机材料中晶相的塑性形变和高温蠕变理论及影响因素，了解高温下玻璃相的粘性流动模型及影响因素；
2.了解材料脆性断裂现象，掌握理论结合强度、Griffith微裂纹理论，应力场强度因子和平面应变断裂韧性，裂纹的起源与快速扩展及裂纹的亚临界生长，了解提高材料强度，改进材料韧性的措施，复合材料强化机理，材料硬度种类及测试方法；
3.掌握材料热学性能中热容、热膨胀、热传导和热震稳定性的概念、本征参数，机理及影响因素，了解相关的理论及各性能的检测方法；
4.了解光通过介质的现象；掌握无机材料的透光性、界面反射和光谱、不透明性和半透明性；无机材料界面光学的相关概念、本征参数，机理及影响因素，了解部分光学性能的检测方法；
5.掌握无机材料导电特性和半导体特性；掌握迁移率、电导率的概念和物理本质；离子导电、电子导电的表达式，特点和应用；半导体陶瓷的物理效应及应用，了解超导概念、机理；
6.掌握材料介电性能中极化、介电常数、介电损耗、介电强度、压电性、铁电性等概念、本征参数，各种极化机理及影响因素，熟悉材料组成、结构和介电性能关系，了解相关的理论及各性能的检测方法；
7. 掌握物质磁性根源；理解磁化、磁化强度、磁矩、磁导率等基本概念，熟悉磁学和电学基本物理量的比较、磁性材料的分类、铁氧体材料的磁性、结构与应用。
C模块：
说明：对于C模块考试大纲中的内容“1”、“2”和“3”，仅按其中之一复习即可。
1. 液态成形理论基础：掌握液态金属的结构和性质、液态金属的流动性与充型能力、铸件的凝固时间、铸件宏观凝固组织的特征、形成机理及控制；熟悉凝固过程中的液体流动、气孔与夹杂的形成机理及控制、缩孔与缩松的形成原理；了解凝固过程中的热量传输、凝固的热力学条件、均质形核与异质形核、化学成分的偏析、变形与裂纹。
2. 连接成形理论基础：掌握焊缝金属的组织与性能、焊接热影响区的组织与性能、液态金属与气体界面的反应、液态金属与熔渣的反应、裂纹；熟悉焊接及其冶金特点、成形工艺中的冶金反应特点、焊缝中的气孔与夹杂物；了解焊缝金属的合金化及成分控制、焊接变形、焊缝中的化学成分不均匀性。
3. 金属塑性加工力学基础：掌握应力空间、屈服准则、塑性变形的增量理论、塑性变形的全量理论、主应力法；熟悉塑性变形时应力应变关系的特点、应变空间；了解塑性、塑性成形问题的解与简化。
四、主要参考教材（参考书目）
A模块：《金属材料学》，文九巴，机械工业出版社
B模块：《无机材料物理性能》，关振铎，清华大学出版社
C模块：《材料成形原理》，吴树森，柳玉起，机械工业出版社，2019 年
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