考研大纲包含了硕士研究生考试相应科目的考试形式、要求、范围、试卷结构等指导性考研用书。今天,为了方便2025考研的学子们,小编为大家整理了“郑州大学2025年考研大纲:836材料科学基础”的相关内容,祝考研成功!
郑州大学2025年硕士研究生入学考试 《材料科学基础》考试大纲
命题学院:材料科学与工程学院 考试科目代码及名称:836材料科学基础
一、考试基本要求和适应范围概述
本《材料科学基础》考试大纲适用于郑州大学080500材料科学与工程专业和 085600材料与化工专业硕士研究生入学考试。
《材料科学基础》是材料科学与工程专业一级学科的基础课程。要求考生系统 地理解和掌握原子间的键合、高分子链。晶体学基础知识、典型的晶体结构,合金 相结构,离子晶体结构,共价晶体结构,高分子晶态结构,准晶、液晶和非晶态结 构。晶体缺陷的分类、点缺陷、线缺陷及位错、面缺陷(表面与界面)。扩散现象 及本质,扩散的表象理论及扩散定律,扩散定律的解及应用,扩散的原子理论,扩 散热力学及驱动力,扩散系数的表达及影响扩散的因素,反应扩散,离子晶体中的 扩散,高分子的分子运动。材料的变形,弹性变形,单晶体、多晶体和合金的塑性变 形,滑移与孪晶,材料的强化理论及塑性变形对材料组织和性能的影响。冷变形金 属加热时的回复、再结晶与晶粒长大,再结晶机理,二次再结晶的产生及危害。金 属的热变形、动态回复与动态再结晶,高聚物的变形特点。相平衡条件,相律及表达式 、单元系相图特征及纯晶体的结晶理论,相变热力学与动力学,晶核的形成与晶体的 成长,高分子的结晶特征。二元相图特征、二元相图的几何规律及分析,匀 晶相 图 、共晶相图、包晶二元相图及其分析 ,典型及复杂二元相图分析(A12O3- SiO2 系相图和Fe-Fe3C系相图);固溶体凝固理论、共晶凝固理论,铸锭组织与缺陷 , 高分子合金,陶瓷合金。三元相图特征和特点、固态下互不溶解的三元共晶合金 相图及其合金凝固过程分析。纳米晶材料的结构、性能和形成,准晶的结构、性能和 形成,非晶态的结构和形成、非晶合金的性能。
二、考试形式
硕士研究生入学《材料科学基础》考试采用闭卷、笔试,考试时间为180分钟, 本试卷满分为150分。
试卷结构(题型):填空题、区别概念、简答题、综合应用题。共计四个大题, 每个大题若干小题。
三、考试内容
第1章原子结构与原子键合
1 、原子间的结合键:(1)金属键、离子键、共价键、范德华力、氢键的特点。 (2)金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料在结合键上的差别。(3)固体材料 结合键、结合能与性能的关系,利用结合键的特征解释材料的性能特点。
2 、高分子链:聚合物结构的层次;均聚物、共聚物结构单元的键接方式;高 分子的构型;聚合物分子量的特点及表征方法;平均相对分子质量及其表达方式, 相对大小比较;聚合物分子量分布的定义、物理意义、表征方法;高分子构象的基本 知识和统计、均方末端距;高分子构型和构象的差异;高分子柔顺性及主要影响因素 ; 链段及其性质;等效自由连接链、高斯链。
第2章固体结构
1 、晶体学基础:晶体的特点,阵点、空间点阵,晶胞及选取晶胞的原则,点 阵参数及表示法,描述七大晶系和14种布拉菲点阵各自的特点。
2、晶向指数和晶面指数:(1)晶向指数和晶面指数的标定,晶向和晶面的特殊 关系,晶面族和晶向族。(2)立方晶系指数相同的晶向和晶面必然垂直。(3)当一晶 向[uvw]位于或平行某一晶面(hkl)时,则必然满足晶带定理:h·w+k·v+l·w=0。(4)晶 体的对称性。
3、晶带定理和晶面间距:晶带和晶带定理、晶面间距及其求法。
(1)立方晶系:
(2)正交晶系:
(3)六方晶系:
(4)四方晶系:
以上公式仅适用于简单晶胞,复杂晶胞要考虑其晶面层数的增加,注意立方晶
系的面间距公式及附加面的影响;晶面间距与原子分布的关系。
5、典型的金属晶体结构:(1)能绘出三维的体心立方、面心立方和密排六方晶 胞。原子半径与晶胞常数的关系。(2)三种典型晶体结构(BCC 、FCC、HCP)的 特征。致密度、面密度、线密度的计算,最密排面(滑移面)和最密排方向的指数 与个数等。(3)熟悉常用金属的晶体结构、滑移面与滑移系的指数,判断常见金属 的塑性变形能力,能给画出晶胞指出滑移面和滑移方向。(4)能标注上述三种晶胞 的晶向和晶面指数。(5)利用典型晶体结构的特征进行相关计算,致密度、面密度、
线密度、晶面间距d(hkl)的计算。(6)同素异构体(多晶型性)、同素异构转变及特点 。(7)晶体中的各向同性与各向同性,具有各向异性的原因,伪各向同性。
7 、合金相结构:(1)基本概念:固溶体、中间相、间隙固溶体、置换固溶体、 有限固溶体和无限固溶体、一次固溶体和二次固溶体、间隙相和间隙化合物及他们 形成条件。(2)固溶体的分类、特点和性质,影响固溶体固溶度的因素;碳原子和 金属原子在铁中分别占据的位置和固溶度大小及原因。(3)中间相的类型、结构、
特点和性能及应用。(4)固溶体和中间相的结构、键型和性能差异。(5)比较间隙固 溶体、间隙相、间隙化合物。(6)固溶体的溶质对其力学性能、点阵常数的影响。
8、离子晶体结构:(1)离子晶体结构(5类离子晶体结构特点、典型的代表物质 以及性能特点)。(2)离子晶体的结构规则(鲍林规则的描述及物理意义)。如何解 释硅酸盐晶体结构特点。(3)典型离子晶体结构的类型、结构与性能。(4)硅酸盐晶 体结构的类型、组成、结构及性能特点。
9 、共价晶体结构:共价晶体及其特征、8-N配位法则,典型的共价晶体。
10 、非晶态结构:非晶态物质的概念、理论模型和特征。非晶态结构的特点, 金属玻璃的概念。晶体与非晶体的区别。
11、高分子(聚合物)的晶体结构:高分子聚集态结构的类型、影响因素;聚合 物的结晶能力;主要结晶形态;结晶聚合物的模型;聚合物晶体的晶胞结构;结晶 度及与结晶聚合物性能间一般关系;结晶聚合物的熔融、熔点及影响熔点的因素。
12、液晶态结构:液晶性聚合物结构的特点;高分子液晶的类型、结构和应用; 液晶性聚合物溶液的性质。
13、区别概念:(1)晶体与非晶体;(2)空间点阵和晶体结构;(3)各向同性与各 向异性;(4)相和组织;(5)固溶体和中间相;(6)间隙固溶体和置换固溶体;(7)有序 固溶体和无序固溶体;(8)有限固溶体和无限固溶体;(9)一次固溶体和二次固溶体 ; (10)间隙固溶体、间隙相和间隙化合物;(11)电子化合物和正常价化合物;(12) 致密度与配位数;(13)各向同性与各向异性;(14)组元与相;(15)纯金属与合金。
第3章晶体缺陷
1、晶体中各类晶体缺陷的定义、分类和特征。
2 、点缺陷:(1)点缺陷的类型、特征和形成过程。(2)点缺陷的平衡浓度公式及 应用,点缺陷是热力学上稳定的缺陷。(3)点缺陷的运动,点缺陷对材料性能的影 响。(4)离子晶体和高分子链点缺陷的类型与特点。
3、位错:(1)位错的类型、判断及其特征。刃型位错和螺型位错的异同点。混 合位错和位错环,位错环的特点和形成机制。(2)柏氏矢量的确定方法、物理意义 及主要特征、柏氏矢量的表示法。柏氏矢量与位错类型之间的关系。
4 、位错运动(滑移和攀移):(1)位错运动的类型:滑移和攀移。(2)晶体中滑 移、攀移及交滑移的条件、过程、机制和结果。位错的滑移机制和攀移机制(比较 ) 。(3)位错的运动特性、影响位错运动的因素。(4)外加切应力方向、位错线方向 、柏氏矢量方向、位错运动方向与作用在位错上力的方向之间的关系。(5)滑移系 、滑移面、易滑移面、交滑移、滑移方向的概念。(6)螺型位错的(双)交滑移。
(7)位错环的运动。(8)滑移线和位错线的异同点及关系。
5、位错的交割(割阶和扭折)及割阶硬化:(1)位错交割后形成扭折和割阶的 位错类型及判断。(2)不同位错之间交割的过程和结果、位错塞积。(3)位错交割后 形成扭折和割阶的位错类型及判断。
6 、位错的弹性性质:(1)位错的应变能:主要是弹性应变能,大小E=αGb2 。(2) 位错的存在使晶体处于高能的不稳定状态,位错是热力学上不稳定的晶体缺陷。(3) 位错的线张力:T=kGb? 。(4)使位错弯曲需要的外切应力:τ=Gb/2r 。(5)作用在位错 上的力:滑移力Fd =τb,攀移力Fy=-σb 。(6)作用在位错上的力,位错应力场、应变 能及单位长度位错应变能与伯氏矢量的关系;线张力、作用在位错上的力。(7)位错 间的交互作用力,位错与点缺陷的作用。
7、位错的增殖:(1)位错的生成和位错密度。(2)位错的增殖机制(F-R源、双 交滑移)。(3)位错反应的条件。
8、实际晶体结构中的位错:(1)实际晶体中位错存在的条件:结构条件和能量
条件。(2)实际晶体中的位错及其伯氏矢量:全位错、单位位错、不全位错、部分 位错、堆垛层错、扩展位错。扩展位错的束集。(3)常见的两种不全位错:肖克莱 不全位错和弗伦克不全位错及其特点。(4)FCC晶体中的位错:Thompson四面体、扩 展位错、面角位错。
9、表面与界面:(1)面缺陷的定义和特征。外表面及特征,表面张力(表面能) 及其影响因素。(2)晶界的分类及描述晶界位置的方法。(3)小角度晶界的类型和特 征,小角度晶界上的位错距离的计算公式。(4)大角度晶界及其特点,点阵重合模 型。(5)晶界的特性及其对材料性能和塑性变形的影响。(6)孪晶界、相界的类型及 特点。(7)界面能的分类、界面能与晶界结构的关系。
10、区别概念:(1)刃型位错和螺型位错;(2)滑移和攀移;(3)割价和扭折;
(4)晶界、相界和孪晶界;(5)小角度晶界和大角度晶界;(6)共格相界、非共格相界 和半共格相界;(7)交滑移和双交滑移;(8)保守运动和非保守运动;(9)肖脱基
空位和弗兰克尔空位;(10)位错与层错;(11)全位错、全位错和不全位错;(12) 肖克莱不全位错和弗兰克不全位错。
第4章固体原子及分子的运动
1、扩散的分类及固体中扩散的条件。
2、扩散定律:(1)扩散定律(Fick第一、二定律)的内容和数学表达式、物理意 义、适应条件。(2)Fick第一和第二定律的关系。(3)Fick第一、二定律的解及应用, 如渗碳。
3、置换固溶体中的扩散,柯肯达尔效应及应用。
4 、扩散机制:固相中原子扩散的各种机制。各种扩散机制下的扩散速率的差 别。用扩散理论分析实际问题。空位(置换)机制和间隙机制的差异、原因和应用。 用扩散理论分析实际问题.
5、扩散热力学和扩散的驱动力(化学位梯度)。
6、扩散系数及其物理意义和表达式(阿累尼乌斯方程)。扩散激活能的意义及 求法。影响扩散的因素。扩散的路径及扩散系数的大小。
7、反应扩散的概念、过程及反应扩散的特征。
8、离子晶体中的扩散及特点。
9 、高分子的分子运动:高分子运动的特点、分子运动的时-温等效原理;静 态柔顺性和动态柔顺性,以及影响柔顺性的因素;聚合物的转变、力学状态;各种 类型聚合物的力学状态、转变;聚合物的玻璃化转变及其影响因素;一些常用的聚 合物通常条件下呈现的力学状态;聚合物的熔点。
10 、区别概念:(1)稳态扩散和非稳态扩散;(2)自扩散(纯扩散)和化学扩散 ; (3)自扩散和互扩散(异扩散);(4)上坡扩散和下坡扩散;(5)原子扩散和反应扩 散(相变扩散);(6)空位扩散和间隙扩散;(7)晶界扩散和表面扩散;(8)体扩散、 表面扩散和晶界扩散;(9)单相扩散和多相扩散。
第5章材料的形变和再结晶
1 、拉伸曲线:材料应力—应变曲线及曲线上所对应的强度指标;屈服强度及 代表的意义。抗拉强度及代表的意义。
2、弹性变形:弹性变形及特征、弹性变形的本质、弹性模量及意义。
3 、单晶体的塑性变形:(1)基本概念:塑性变形、滑移带、滑移线、滑移系、 滑移面、滑移方向、滑移面。(2)三种典型金属晶体结构的滑移系个数和指数。三 种典型晶体结构的塑性差异及原因。(3)滑移在滑移方向和滑移面的特征及沿密排 面和密排方向的原因。(4)塑性变形的方式—滑移和孪生。塑性变形过程中位错的 滑移条件、过程及其位错机制,孪生条件、过程及其位错机制;滑移和孪生的主要 特点、区别及联系。(5)临界分切应力的公式。取向因子(施密特因子)及其对塑
性变形的影响。注意分切应力和临界分切应力代表不同的意义。临界分切应力的概 念及意义,利用临界分切应力公式进行的计算。(6)P-N力的意义。(7)为什么理论 临界应力>>实际测量的值。(8)用位错理论在解释各类塑性变形等问题。
4 、多晶体的塑性变形:多晶体塑性变形的特点。晶界对材料的性能和塑性变 形有的影响(晶粒取向和晶界的影响);细晶强化及机制,Hall-Petch公式及计算。
5、合金的塑性变形:(1)单相固溶体合金的塑性变形过程与特点,固溶强化机 制及影响因素;(2)屈服现象和应变时效;屈服强度概念及意义;屈服现象及其特 征和产生的原因,对生产的影响,防止和消除的方法。屈服过程在应力—应变曲线 上的特征。应变时效及其产生的原因。吕德斯带形成的原因及解决办法。(3)多相 固溶体合金的塑性变形及相关机制(第二相强化,切过机制和绕过机制)。
6 、材料的强化(各种强化的概念及强化的本质):(1)固溶强化的强化机理及 影响因素。(2)细晶强化的强化机理及其对材料性能的影响,Hall-Petch公式及适应 范围。细晶强化是唯一同时提高强度和塑韧性的方法。(3)第二相强化(沉淀强化、 弥散强化)的强化机理及影响因素,弥散强化的关系式。切过机制和绕过机制的特 点及对强化的作用。(4)形变强化(加工硬化)的强化机理及其对材料性能的影响, 加工硬化的关系式。(5)相变强化的特点及强化机制。(6)各种强化应用举例。
7、材料冷塑性变形时内部组织和性能的变化。
8 、回复和再结晶:(1)回复驱动力、回复的类型和回复机制;回复多边化的条 件和多变化过程;回复过程中点缺陷和位错运动的特点。(2)再结晶的驱动力,再 结晶过程(形核和长大)、形核的方式、长大的方式,再结晶温度及影响因素;在 实际生产中如何确定再结晶温度?但再结晶不是相变。(3)回复、再结晶和晶粒长 大的动力学及应用。(4)结合热处理,回复退火与再结晶退火工艺的制定与应用。
(5)再结晶温度及影响因素,再结晶后晶粒的大小及影响因素。(6)在生产中控制再 结晶晶粒大小的方法,细化晶粒的意义及方法;再结晶的极限平均晶粒直径公式; 再结晶晶粒尺寸与形核率、长大速率之间的关系式。(7)晶粒长大和二次再结晶的 驱动力。晶粒正常长大、机制及影响因素、异常晶粒长大、机制及二次再结晶;(8) 多晶型转变(重结晶)、结晶、再结晶、二次再结晶的区别。。
9 、冷变形金属或合金在加热时组织结构和性能的的变化。
10、晶粒细化可同时提高材料的强度和韧性,细化金属材料晶粒的方法。
11、热加工和温加工:(1)加热时对金属进行变形组织结构和性能的的变化。(2) 热加工、温加工、冷加工的区别。(3)动态回复和动态再结晶过程及其动力学曲线。
(4)热加工对组织结构和性能的影响及应用能。
12、高聚物的变形特点:玻璃态、结晶态聚合物的强迫高弹性、屈服、冷拉; 影响聚合物拉伸应力-应变行为的因素;屈服形变的机理。聚合物的高弹性;聚合 物的力学松弛、粘弹性。
14、区别概念:(1)滑移和孪生;(2)多滑移与交滑移;(3)软位向和硬位向;
(4)几何硬化和几何软化;(5)沉淀强化和弥散强化;(6)切过机制和绕过机制;(7)分 切应力和临界分切应力;(8)纤维组织与带状组织;(9)板织构和丝织构;(10)静态 再结晶和动态再结晶;(11)重结晶、再结晶和二次再结晶;(12)正常长大和异常长 大 ;(13)冷加工、温加工和热加工;(14)静态回复与动态回复;(15)第一类残余应 力、第二类残余应力和第三类残余应力;(16)宏观残余应力、微观残余应力、残余 应力。
第6章单组元相图及纯晶体的凝固
1 、相变的有关概念,相平衡条件、相律及表达式和应用。单元系相图。
2 、单元系统相图及分析(掌握单元系统的相图的点、线、面的关系,掌握实 际单元SiO2相图,并能根据实际相图简单分析材料的生产过程)
2、纯金属结晶的过程(形核与长大)、结晶过程的宏观和微观现象;过冷度对 结晶过程和结晶组织的影响;
3 、结晶的驱动力和阻力。纯晶体结晶的条件:热力学条件、动力学条件、能 量条件和结构条件;包括:一些更要的公式及其应用。
4、形核:(1)液态结构的特点。(2)结晶的形核方式(均匀形核与非均匀形核), 均匀形核的条件。(3)临界形核功和临界晶核半径的计算公式;形核率的公式和影 响形核率的因素。(4)结晶过程的能量变化(液固单位体积自由能变化)公式,如 何满足?体积自由能的变化与表面自由能的关系。(5)均匀形核与非均匀形核有何 异同点。(6)非均匀形核自由能公式,非均匀形核时影响接触角θ的因素有哪些?选 择什么样的异相质点可以大大促进结晶过程。
5、晶体长大:(1)晶体长大的条件和长大的机制。纯晶体结晶的条件。(2)结晶 时液固界面(光滑界面、粗糙界面)的类型和结构特点。(3)结晶时液固界面的温 度梯度类型(正温度梯度、负温度梯度)及对结晶的影响。(4)纯晶体凝固时的生 长形态与L/S前沿的界面结构、温度梯度的关系。(5)晶体长大的方式和长大速率。
(6)纯金属枝晶的形成条件和长大过程。(7)结晶动力学及凝固组织。影响纯晶体形 核和长大的因素。
7 、凝固理论的主要应用:细化铸件晶粒的方法。控制结晶组织的措施。影响 纯晶体形核和长大的因素。
8 、高分子的结晶特征:高分子结晶与低分子结晶过程和结构的异同性;熔点 与晶片厚度的关系。
9 、区别概念:(1)凝固与结晶;(2)理论凝固温度和实际凝固温度;(3)均匀形 核与非均匀形核;(4)临界过冷度、有效过冷度和动态过冷度;(5)晶胚和晶核;
(6)光滑界面和粗糙界面;(7)正温度梯度和负温度梯度;(8)平面长大、台阶长大和 树枝长大。
第7章二元系相图及其合金的凝固
1、二元相图的表示法与测定方法。
2 、二元合金固溶体的自由能-成分曲线,热力学曲线的公切线原理,杠杆定律 及应用,相接触法则。二元相图的几何规律及复杂相图的分析方法。
3 、基本二元相图(匀晶相图、共晶相图、包晶相图及共析相图的分析):(1)掌 握二元相图的特点,分析点、线和平衡反应,写出反应式。三相平衡与相律的关系。
(2)分析相应合金的平衡结晶过程;会进行二元合金平衡组织的分析。(3)熟练掌握 杠杆定律在匀晶相图、共晶相图、包晶相图中的应用,并利用杠杆定律计算相组成 物与组织组成物的百分含量。(4)典型合金的平衡和不平衡的结晶转变过程及转变组 织;能画出平衡结晶转变过程的冷却曲线。包括:固溶体合金的平衡凝固和非平衡凝 固;共晶类合金的平衡凝固和非平衡凝固,非平衡共晶、离异共晶和伪共晶,共晶 组织的分类、特点及形成机制;包晶类合金的平衡凝固和非平衡凝固,包晶转变的 应用。(5)明确固溶体合金结晶过程与纯金属结晶过程的异同点。明确固溶体合金 的平衡结晶和非平衡结晶及他们的异同点,偏析及其消除偏析办法。(6)平衡结晶后 的室温组织及其相组成物和组织组成物的区别。相和组织的区别。(7)非平衡共晶 、离异共晶和伪共晶的组织特点、形成条件。
4 、其他类型的二元相图:溶混间隙与调幅分解、具有化合物的二元相图、具 有固溶体多晶型转变、具有共析转变的相图、具有包析转变的相图。
5 、复杂二元相图的分析: 掌握实际复杂二元相图的分析方法及应用。如 A12O3-SiO2 系统相图和Fe-Fe3C相图是陶瓷和合金中最重要的两个相二元系。
6、根据相图与组织结构和合金性能的关系,来判断合金的性能。
7、A12O3-SiO2 系相图:A12O3-SiO2 系的组织和性能,A12O3-SiO2 系统相图分析 , 并能根据实际相图简单分析无机非材料的生产过程。
8 、铁碳合金及Fe-Fe3C相图:(1)非常熟练的掌握并会画出Fe-Fe3C相图;标出各 特性点、线、相区。说明各特性点的温度、碳浓度及意义;各特性线的温度、意义 。三个衡温反应;各区域相组成物和组织组成物,各相的结构。(2)纯铁的同素异 构转变:δ-Fe?γ-Fe?α-Fe。(3)珠光体P、奥氏体A、铁素体F、渗碳体Fe3C、莱氏体 Ld、低温莱氏体L’d、一次渗碳体Fe3CⅠ 、二次渗碳体Fe3CⅡ 、三次渗碳体Fe3CⅢ 、共晶 渗碳体Fe3C、共析渗碳体Fe3C 。机械混合物(P、Ld ’)。(4)叙述铁碳合金中七大类 合金(工业纯铁、共析钢、亚共析钢、过共析钢、共晶白口铸铁、亚共晶白口铸铁 、过共晶白口铸铁)的平衡结晶过程(反应、冷却曲线、室温组织及形貌特征),
室温组织组成物和相组成物;利用杠杆定律计算平衡结晶过程中相组成物与组织组 成物的百分含量。(5)结合实验能绘出七大类铁碳合金的室温显微组织。(6)含碳量 对铁碳合金组织、力学性能、工艺性能的影响,Fe-Fe3C相图的应用。(7)五类(一次 、二次体、三次、共析、共晶)渗碳体的形态、形成条件。
9 、固溶体合金凝固理论:(1)成分过冷及其临界条件和判据(公式)。(2)合金 结晶与纯金属结晶过程的异同点。(3)平衡分配系数的概念和表达式。(4)区域
熔炼(区域提纯)及应用。(5)成分过冷对结晶生长形态的影响。枝晶生长形成的 条件及应用。(6)合金凝固时的偏析形成、偏析类型及影响因素,消除偏析的方法。
10、共晶合金凝固理论:共晶组织分类及形成机制、影响共晶体形态的因素(两 相的相对量和比界面能)。
11、铸锭组织与缺陷:铸锭(铸件)的宏观组织特点及形成机制,控制铸态组 织的工艺方法;铸锭和铸件缺陷类型及形成原因。
12 、高分子合金: 高分子合金的相容性,聚合物溶度参数及测求方法。
Flory-Huggin似晶格模型理论(混合熵);聚合物溶液相分离的条件;交联聚合物平 衡溶胀及意义。高分子合金的制备方法;互穿网络;聚合物溶液的粘度、特性粘数; 冻胶、凝胶。高分子合金的加工成型工艺;高分子合金的形态结构;高分子合金性 能与组元一般关系式;高分子及其合金的主要类别型。
13、陶瓷合金:陶瓷合金的合成,陶瓷粉体的制备与烧结,陶瓷材料的力学性 能和物理性能。
14、区别概念:(1)热过冷和成分过冷;(2)共晶反应和共析反应;(3)包晶反应和 包析反应;(4)平衡结晶和不平衡结晶;(5)相组成物与组织组成物;(6)稳定化合物 和不稳定化合物;(7)莱氏体和低温莱氏体;(8)一次渗碳体、共晶渗碳体、二次渗碳 体、共析渗碳体和三次渗碳体;(9)A1 温度(PSK线)、A3 温度(GS线)和Acm温度 ( ES线);(10)冻胶与凝胶。
第8章三元相图
1 、三元相图的成分表示法、空间模型、截面图、投影图、直线法则、杠杆定 律、重心定律、相区接触法则、蝶形变化规律。相律在三元相图中的应用。
2、成分三角形中成分的确定、合金配置及杠杆定律、重心法则的应用。
3、三元匀晶相图:(1)相图的认识:点、线、面、相区。立体模型,蝶形变 化规律及意义。(2)等温截面(水平截面)的分析,规律及相区特征。在等温截面 会用直线法则、杠杆法则和重心法则。(3)变温截面(垂直截面)的分析(能正确 会画、填写相区相组成),规律及相区特征。利用变温截面分析合金的结晶过程。(4) 熟悉投影图,并根据投影图会分析三元匀晶合金的结晶过程及判断结晶走向。
4、三元简单共晶相图(固态下互不溶解的三元相图):(1)结合立体模型,进 行相图分析:点、线、面、相区。(2)等温截面(水平截面)的分析,规律及相区 图形的特征。能正确画出任意温度的水平截面、利用系列等温截面分析合金的结晶 过程,在等温截面会用直线法则、杠杆法则和重心法则。(3)变温截面(垂直截面) 的分析,规律及相区图形的特征。能正确画出图内任意垂直变温截面、利用变温截 面分析合金的结晶过程。(4)熟悉投影图,并会分析投影图中不同区域合金的结晶 过程,结晶后的组织组成物和相组成物,计算组织组成物和相组成物的量。
5、三元复杂共晶相图的认识:点、线、面、相区。
第9章材料的亚稳态
1、什么是材料的亚稳态?亚稳态结构与材料的特点。
2、纳米晶材料:纳米晶材料的结构、性能和形成。
3、准晶态:准晶的类型、结构、性能和形成
4、非晶态材料:非晶态的结构和形成,非晶合金性能。高分子的玻璃化转变。
四、考试要求
硕士研究生入学考试《材料科学基础》考试采用闭卷、笔试,考试时间为180 分钟,本试卷满分为150分。
试卷结构(题型):填空题、区别概念、简答题、综合应用题。共计四个大题, 每个大题若干小题。
考生答卷时注意:答卷务必书写清楚,符号和西文字母运用得当,答案必须写 在考点统一发的答题纸上,否则无效。
五、主要参考教材(参考书目)
1、《材料科学基础》(第三版),胡赓祥蔡珣戎咏华编著,上海交通大学出版 社。
2、《材料科学基础辅导与学习》(第三版),蔡珣戎咏华编著,上海交通大学 出版社。
编制单位:郑州大学 编制日期:2024年9月
以上就是小编整理的“郑州大学2025年考研大纲:836材料科学基础”的全部内容,更多关于郑州大学研究生考试大纲,836材料科学基础考研大纲的信息,尽在“考研大纲”栏目,下面我们一起来看看吧!