考研复习专业课#2021年中国石油大学华东<<材料科学基础>>考研大纲

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更新时间：2020/11/2510:46:46

2021年中国石油大学华东硕士研究生入学考试大纲

考试科目名称：材料科学基础

一
、考试要求：

考试时间：180分钟
，满分：150分

1.掌握材料科学的基本概念，理解材料的成分、组织结构 、制备工艺与材料

性能和应用之间的关系；

2.掌握材料科学的基础理论 ，主要包括晶体学基础
、材料的微观结构、晶体

缺陷 、固态扩散理论
、材料的形变与再结晶、相平衡与相图 、材料的亚稳态及

固态相变亚稳相；

3.了解材料科学基础的实验方法与技术以及材料科学基础理论的应用
，熟悉

材料的强韧化原理及常用措施。

二
、考试内容：

1.材料的结构

（1）原子间的键合：金属键、离子键 、共价键
、范德瓦耳斯力、氢键；

（2）晶体学基础：空间点阵和晶胞 、晶向指数和晶面指数，三种典型的金属晶

体结构 ，晶体的原子堆垛方式和间隙
，多晶型性；

（3）合金相结构：固溶体、中间相 。

2.晶体缺陷

（1）点缺陷：点缺陷的形成
、点缺陷的平衡浓度、点缺陷的运动；

（2）线缺陷：位错的基本类型和特征 、伯氏矢量，位错的运动与交互作用 ，位

错的应力场和应变能
，位错的生成和增殖，实际晶体结构中的位错；

（3）面缺陷：晶界和亚晶界 ，孪晶界
，相界
。

3.固体中原子的运动

（1）扩散定律：菲克第一定律
、菲克第二定律，扩散系数 ，置换型固溶体中的

扩散和柯肯达尔效应；

（2）扩散的热力学解释，扩散机制；

（3）影响扩散的因素
，反应扩散。

4.材料的形变与再结晶

（1）弹性变形：弹性变形的特征、弹性模量，弹性的不完整性 ，黏弹性；

（2）晶体的塑性变形：单晶体的塑性变形 、多晶体的塑性变形
，合金的塑性变

形，塑性变形对材料组织与性能的影响；

（3）回复和再结晶：冷变形金属在加热时的组织与性能变化 ，回复
、再结晶、晶

粒长大
，再结晶退火后的组织；

（4）热变形：动态回复与动态再结晶，热加工对组织性能的影响 ，蠕变
，超塑

性 。

5.材料的凝固与相图

（1）纯晶体的凝固：相平衡条件和相律，晶体凝固的热力学条件 ，均匀形核 、非

均匀形核
，晶体长大，结晶动力学及凝固组织 ，多种生长机制和凝固理论的应用；

（2）相图的热力学：相图的表示和测定方法，固溶体的自由能-成分曲线
、多相

平衡的公切线原理、混合物的自由能和杠杆法则；

（3）二元相图：二元相图的几何规律
，匀晶 、共晶
、包晶相图和其它类型二元

相图的分析，复杂二元相图的分析 ，溶混间隙相图、调幅分解
，铁碳相图分析，

根据相图推测合金的性能 ，固溶体的凝固理论 、共晶凝固理论、合金铸锭(件)

的组织与缺陷；

（4）三元相图：三元相图成分表示方法
、三元相图的截面图和投影图、三元相

图中的杠杆定律及重心定律
，固态互不溶解的三元共晶相图
。

6.材料的亚稳态及相变理论

（1）纳米晶 、非晶
、准晶态材料的组织结构和性能；

（2）固态相变形成的亚稳相：固溶体脱溶分解产物，马氏体转变 ，贝氏体转变；

（3）材料强韧化基本原理和常用方法。

三、参考书目

《材料科学基础》（第三版）
，胡赓祥 、蔡珣
、戎咏华主编，上海交通大学出版社 ，

2017.