1.晶體學(xué)及晶體缺陷與固體材料理論
晶體的空間點(diǎn)陣與晶胞類型,晶面指數(shù)與晶向指數(shù),晶帶軸定律,常見金屬晶體及離子晶體的結(jié)構(gòu)及其幾何特征,合金相結(jié)構(gòu)的分類及Hume-Rothery規(guī)則,點(diǎn)缺陷類型及其平衡濃度,位錯(cuò)及位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)與增殖,位錯(cuò)的能量及位錯(cuò)間的相互作用,位錯(cuò)反應(yīng)及面心立方晶體中全位錯(cuò)分解,晶界及界面的結(jié)構(gòu)與能量,晶界偏聚方程,界面遷移驅(qū)動(dòng)力及影響界面遷移的因素。
2.材料的變形與回復(fù)再結(jié)晶
晶體的滑移與滑移系及Schmid定律,晶體的孿生與孿生四要素,金屬的強(qiáng)化手段及其微觀機(jī)制,形變金屬在回復(fù)與再結(jié)晶過(guò)程中的組織與性能變化規(guī)律,回復(fù)和再結(jié)晶的動(dòng)力學(xué)分析。
3.固體中的擴(kuò)散
菲克第一和第二定律的推導(dǎo),一維穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散及非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散問(wèn)題的求解,柯肯達(dá)爾效應(yīng)與達(dá)肯方程,擴(kuò)散熱力學(xué)與擴(kuò)散的微觀機(jī)制,影響擴(kuò)散的因素,反應(yīng)擴(kuò)散的特點(diǎn)。
4.相圖理論
相平衡與相圖熱力學(xué)基礎(chǔ),相律和杠桿定律的應(yīng)用,單元和二元相圖的基本特征,非平衡凝固對(duì)組織轉(zhuǎn)變的影響,F(xiàn)e-Fe3C相圖的分析,相圖的應(yīng)用。
5.凝固與結(jié)晶
均勻形核與非均勻形核過(guò)程的熱力學(xué)分析,純金屬與合金凝固的特點(diǎn),單相固溶體的正常凝固方程,凝固理論的應(yīng)用。
6.固態(tài)相變理論
固態(tài)相變的一般特點(diǎn)與分類,Al-Cu合金時(shí)效硬化過(guò)程中的組織與性能變化規(guī)律,脫溶的形核與長(zhǎng)大過(guò)程的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析,調(diào)幅分解的熱力學(xué)條件及組織特征,共析轉(zhuǎn)變及馬氏體轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)及組織特征。
二、考試要求
主要考查學(xué)生對(duì)材料科學(xué)基礎(chǔ)理論和基本概念的理解與掌握,以及運(yùn)用基本理論和方法,分析和解決現(xiàn)實(shí)材料問(wèn)題的能力。
三、考試形式
考試形式為閉卷、筆試,考試時(shí)間為3小時(shí),滿分150分。
題型包括:填空題或選擇題30分、判斷題20分、簡(jiǎn)答題40分、計(jì)算題20分、綜合分析題40分。
四、參考書目
1.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》.陶杰,姚正軍,薛烽主編.化學(xué)工業(yè)出版社,2021,第三版。
2.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》(修訂版).潘金生,仝健民,田民波著.清華大學(xué)出版社,2011,第一版。
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