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碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目代碼：817科目名稱：材料科學基礎

一.考試要求

主要考查學生對材料科學基礎理論和基本概念的理解與掌握；對晶體學和晶體缺陷理論、二元相圖及三元相圖理論、固體的結晶與擴散理論的理解與掌握；對材料形變與回復再結晶機制、固體的凝固與固態相變理論的理解與掌握；以及運用基本理論和方法，分析解決現實材料問題的能力。

二、考試內容

1．晶體學和晶體缺陷理論
空間點陣與晶胞的確定，晶面指數與晶向指數的標定，晶帶軸定律的應用，常見金屬晶體及離子晶體的結構及其幾何特征分析，合金相結構及其主要影響因素，點缺陷類型及其平衡濃度的確定，位錯及其柏氏矢量概念的理解，位錯的運動及位錯所受的作用力的分析，面心立方中全位錯分解的分析，小角度晶界及界面能的概念理解、位錯理論的應用。
2．材料的變形與回復再結晶機制
晶體滑移系的確定，Schmid定律的應用，材料塑性變形過程中的組織與性能變化規律，形變金屬的回復機制與回復熱力學分析，形變金屬的再結晶過程影響因素與再結晶動力學分析，再結晶后的晶粒長大規律。
3．固體中的擴散
菲克定律的推導，穩態擴散及非穩態擴散問題的求解，柯肯達爾效應與達肯方程，擴散熱力學與擴散的微觀機制，影響擴散的因素，反應擴散的擴散特點。
4．相圖理論
相平衡的熱力學條件，相律和杠桿定律的應用，二元合金（含Fe-C合金）的平衡凝固過程及平衡組織分析，二元相圖的應用，三元勻晶和三元共晶相圖的分析及三元四相平衡反應類型的分析。
5．固體的凝固與固態相變理論
純金屬凝固和固態相變過程中的均勻形核與非均勻形核過程的熱力學分析，純金屬結晶過程的特點，合金凝固的特點與成分過冷，固溶體的平衡凝固方程應用，凝固條件對鑄錠組織的影響規律，過飽和固溶體的脫溶轉變規律、調幅分解的熱力學條件及組織特征、第二相粒子粗化速率及其影響因素、馬氏體相變的特點。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時間為3小時，滿分150分。
題型包括：填空題、選擇題、作圖題、簡答題、計算題、分析題等。

四、參考書目

1．《材料科學基礎》．胡庚祥蔡珣戎詠華編著．上海交通大學出版社，2010。第三版
2.《材料科學基礎》(修訂版)．潘金生仝健民田民波著．清華大學出版社，2011。第一版
2．《材料科學基礎》．陶杰姚正軍薛峰主編．化學工業出版社，2006。第一版