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考試科目：851金屬學

一、復習要求：

要求考生熟悉金屬學相關的基本概念和基本理論，并能運用這些理論來分析和闡釋實際中和金屬材料相關的現象。

二、主要復習內容：

1.金屬的微觀結構：

(1)金屬的晶體結構：包括晶體中原子的相互作用結合方式，原子的聚集狀態和排列方式，以及用極射投影分析晶體結構中晶面和晶向的相對位置。(2)合金相結構：決定形成何種合金相的因素，固溶體的概念和分類，中間相的分類和決定因素。

重點：金屬晶體的原子排列方式、晶胞原子數、配位數、致密度、間隙，固溶體和中間相的特點。

2、缺陷

缺陷的形成與分類;點缺陷的平衡濃度;線缺陷位錯的基本概念(類型與表征)，位錯的滑移與攀移、交割、增殖，位錯的彈性性質，實際晶體中的位錯;面缺陷(表面、晶界、相界、層錯)。

重點：點缺陷的平衡濃度與溫度、激活能的關系;位錯的滑移與攀移運動;界面偏析與晶界的遷移。

3、固體中原子和分子的運動

描述擴散現象的宏觀規律(擴散第一方程、第二方程);擴散的微觀理論，擴散機制，擴散系數與激活能、溫度的關系;擴散驅動力的熱力學分析;影響擴散的因素;反應擴散。

重點：擴散第一、第二方程及求解與應用;擴散系數與擴散激活能和溫度間的關系表達式; 擴散驅動力的熱力學分析;影響擴散的因素。

4 材料的形變與回復、再結晶

(1)金屬變形的基本方式;彈性變形的特點;單晶塑性變形的進行方式(滑移、孿生、扭折)及應力與應變曲線;多晶塑性變形的主要特點、應力-應變曲線、組織和形貌。(2)回復過程中對應的應力、組織結構的變化及其動力學過程;再結晶過程對應的形核和長大及其動力學過程;控制再結晶晶粒大小的方法。

重點：彈性變形的主要特點;多晶塑性變形發生的條件與其應力應變曲線特點;回復時間和再結晶進行的程度與激活能和溫度的關系表達式;控制再結晶晶粒大小的方法。

5 單組元和二元、三元合金相圖

有關相圖的基本知識(相、相律、相圖的建立方法);使用相圖的基本方法(確定相變點、杠桿法則);相平衡的熱力學條件;勻晶相圖、共晶相圖和包晶相圖的特點;三元相圖的表達方式和使用方法。

重點： 相律;杠桿法則;相平衡的熱力學條件;勻晶相圖、共晶相圖和包晶相圖的特點。

6 純金屬及合金的凝固

液態金屬凝固的熱力學條件;形核的能量變化;臨界晶核的大小;形核率;晶核長大形態(由液固界面構造特點決定)、長大方式和動力學;固溶體合金凝固過程中隨液體流動條件變化的溶質原子的分布規律;成分過冷對液固界面形貌的影響規律;鑄錠的宏觀組織形貌及相關組織缺陷;制備不同晶態的凝固技術;勻晶、共晶、包晶組織形貌。

重點：控制晶粒大小的措施 ;固溶體合金凝固過程中隨液體流動條件變化的溶質原子的分布規律;成分過冷對液固界面形貌的影響規律;共晶組織形貌。