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1、材料綜合考試大綱
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911材料綜合考試大綱〔2023版〕
?材料綜合》總分值150分,考試內(nèi)容包括?物理化學(xué)》、?材料現(xiàn)代研究辦法》?材料科學(xué)根底》三門課程,其中?物理化學(xué)》占總分的50%,?材料現(xiàn)代研究辦法》占總分的30%,?材料科學(xué)根底》占總分的20%。特別注意:?材料科學(xué)根底》分為三局部,考生可任選其中一局部作答。
物理化學(xué)考試大綱〔2023版〕
適用專業(yè):材料科學(xué)與項目專業(yè)
?物理化學(xué)》是化學(xué)、化工、材料及環(huán)境等專業(yè)的根底課。它既是專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中重要的一環(huán),又是后續(xù)專業(yè)課程的根底。要求考生通過本
2、課程的學(xué)習(xí),掌握化學(xué)熱力學(xué)及化學(xué)動力學(xué)的根本知識;培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)變化和相變化的平衡規(guī)律及變化速率規(guī)律等物理化學(xué)問題,具有明確的根本概念,熟練的計算能力,同時具有一般科學(xué)辦法的訓(xùn)練和邏輯思維能力,體會并掌握怎樣由實驗結(jié)果出發(fā)進行歸納和演繹,或由若和模型回升為理論,并能結(jié)合具體條件應(yīng)用理論分析解決較為簡單的化學(xué)熱力學(xué)及動力學(xué)問題。 一、考試內(nèi)容及要求
下列按化學(xué)熱力學(xué)根底、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)平衡、界面現(xiàn)象、電化學(xué)、以及化學(xué)動力學(xué)六局部列出考試內(nèi)容及要求。并按深入程度分為了解、理解〔或明了〕和掌握〔或會用〕三個層次進行要求。 〔一〕化學(xué)熱力學(xué)根底
理解平衡狀態(tài)、狀態(tài)函數(shù)、可逆過程、熱
3、力學(xué)規(guī)范態(tài)等根本概念;理解熱力學(xué)第一、第二、第三定律的表述及數(shù)學(xué)敘述式涵義;明了熱、功、內(nèi)能、焓、熵和Gibss函數(shù),以及規(guī)范生成焓、規(guī)范焚燒焓、規(guī)范摩爾熵和規(guī)范摩爾吉布斯函數(shù)等概念。
熟練掌握在物質(zhì)的p、T、V變化,相變化和化學(xué)變化過程中求算熱、功以及各種熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)變化值的原理和辦法;在將熱力學(xué)公式應(yīng)用于特定體系的時候,能應(yīng)用狀態(tài)方程〔主要是理想氣體狀態(tài)方程〕和物性數(shù)據(jù)〔熱容、相變熱、蒸汽壓等〕進行計算。
掌握熵增原理和吉布斯函數(shù)減小原理判據(jù)及其應(yīng)用;明了熱力學(xué)公式的適用條件,理解熱力學(xué)根本方程、對應(yīng)系數(shù)方程。 〔二〕多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及相平衡
理解偏摩爾量和化學(xué)勢的概念;理解并掌握
4、化學(xué)勢判據(jù)及其應(yīng)用;
理解并掌握Clapeyron公式和Clausius-Clapeyron方程,并能進行有關(guān)計算。
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理解理想液體混合物和理想稀溶液中各組分化學(xué)勢的敘述式; 理解并掌握形成理想液體混合物過程熱力學(xué)函數(shù)變的計算辦法;
掌握Raoult定律、Henry定律等相平衡規(guī)律的簡單計算〔如蒸氣壓下降、凝固點降低等〕; 理解相律的意義;掌握單組分系統(tǒng)和二組分系統(tǒng)典型相圖的特點。 〔三〕化學(xué)平衡
明了熱力學(xué)規(guī)范平衡常數(shù)的定義,會用熱力學(xué)數(shù)據(jù)計算規(guī)范平衡常數(shù);
理解并掌握Van't Hoff等溫方程及等壓方程的含義及其應(yīng)用,能夠分析和計算各種因素對化學(xué)反饋平衡組成的影
5、響〔如系統(tǒng)的溫度、濃度、壓力和惰性氣體等〕。 〔四〕界面現(xiàn)象
理解〔比〕外表Gibss能和外表張力的概念;了解外表變化的熱力學(xué)原理; 理解彎曲液面附加壓力的概念,掌握Laplace公式及簡單計算;
理解分散度對系統(tǒng)物理化學(xué)性質(zhì)的影響〔如蒸氣壓、凝固點等〕,掌握Kelvin公式及簡單計算; 理解潤濕、接觸角概念,掌握Young方程。 〔五〕電化學(xué)
理解電解質(zhì)溶液活度、離子平均活度及離子平均活度系數(shù)的概念。
掌握可逆電池〔包括化學(xué)電池及濃差電池〕電動勢與熱力學(xué)函數(shù)和熱力學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系及相關(guān)計算;
掌握各種類型電極的特征、電極反饋;掌握Nernst方程及其應(yīng)用〔如求反饋熱力學(xué)函數(shù)變、平衡
6、常數(shù)、pH值、活度等〕。 〔六〕化學(xué)動力學(xué)
理解化學(xué)反饋速率、速率常數(shù)、基元反饋及反饋級數(shù)等概念; 掌握零級、一級和二級反饋速率方程及特征,并會進行相關(guān)計算;
掌握由反饋機理建立速率方程的近似辦法〔穩(wěn)定態(tài)近似法、平衡態(tài)近似法〕; 掌握Arrhennius方程及應(yīng)用,明了活化能的物理意義。 二、主要參考書目
選擇下列2套書中任意一套。
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?物理化學(xué)》天津大學(xué)物化教研組編高等教育出版社 ?物理化學(xué)》傅獻彩等編高等教育出版社
?材料現(xiàn)代研究辦法》考試大綱〔2023版〕
適用專業(yè):材料科學(xué)與項目專業(yè)
?材料現(xiàn)代研究辦法》是材料、物理、化學(xué)、化工及環(huán)境等專業(yè)的專業(yè)根底課,是作為研
7、究生必須掌握的一門專業(yè)知識。要求考生通過本課程的學(xué)習(xí),掌握在材料測試辦法中應(yīng)用最廣和最根底的X射線衍射和掃描與透射電子顯微鏡分析技術(shù)。 一、考試內(nèi)容及要求
本年度的考試內(nèi)容僅針對X射線衍射分析技術(shù)和熱分析技術(shù)。 〔一〕X射線衍射分析技術(shù)
要求考生對晶體學(xué)、X射線的產(chǎn)生與根本性質(zhì)、X射線衍射的根本原理以及常見的粉末與單晶衍射技術(shù)等具有明確的根本概念、熟練的計算能力以及對常見案例的分析能力。 〔二〕熱分析技術(shù)
要求考生掌握差熱分析技術(shù)、差示掃描量熱技術(shù)和熱重分析技術(shù)的根本原理,了解其在材料科學(xué)領(lǐng)域中所能解決的問題及辦法。 三、主要參考書目
選擇下列2套書中任意一套。
?現(xiàn)代物理測試技術(shù)》
8、梁志德 王福 主編冶金工業(yè)出版社,2023 ?材料現(xiàn)代分析測試辦法》王富恥主編北京理工大學(xué)出版社,2023
?材料科學(xué)根底》考試大綱〔2023版〕
適用專業(yè):材料科學(xué)與項目專業(yè)
第一局部?金屬學(xué)原理》
?金屬學(xué)原理》是金屬材料學(xué)科的科學(xué)根底,是材料科學(xué)與項目專業(yè)重要的根底平臺課之一。要
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求考生通過本課程學(xué)習(xí),掌握金屬材料的原子排列與結(jié)構(gòu)〔金屬及合金相結(jié)構(gòu)、晶體缺陷〕、金屬材料制備與成形辦法的根本原理〔合金相圖與合金凝固、塑性變形與金屬強化辦法、固態(tài)相變原理〕、金屬材料組織結(jié)構(gòu)控制根本原理及其與材料制備成形工藝之間關(guān)系。 一、 考試內(nèi)容及要求
下列按金屬及合
9、金的晶體結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、固態(tài)金屬中的擴散、純金屬的凝固、二元合金相圖及二元合金的凝固、三元合金相圖、金屬的塑性變形、金屬的回復(fù)與再結(jié)晶、固態(tài)相變九局部列出考試內(nèi)容??荚囈螅赫莆崭靖拍钆c根本原理,并能夠利用其計算與分析。注重根本概念與根本理論的聯(lián)系,注重各章節(jié)的聯(lián)系和綜合。 〔一〕 金屬及合金的晶體結(jié)構(gòu)
金屬鍵與金屬的特性
金屬晶體結(jié)構(gòu)晶體學(xué)根底——晶體結(jié)構(gòu)、空間點陣、晶格常數(shù)、晶向指數(shù)和晶面指數(shù)、晶面間距、三種典型金屬晶體結(jié)構(gòu)
金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變及意義
合金相分類及影響合金相結(jié)構(gòu)的主要因素、固溶體與固溶強化〔置換式固溶體、間隙式固溶體、有序固溶體〕、中間相及分類 〔二〕 晶體缺陷
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點缺陷
位錯的根本性質(zhì)、根本類型、幾何性質(zhì)及其運動特點,面心立方晶體中的位錯與位錯反饋〔面心立方晶體中的全位錯、分位錯、層錯與擴展位錯、位錯反饋的驅(qū)動力及位錯反饋的條件、面心立方晶體中的典型位錯反饋〕,位錯與金屬的強化機制
面缺陷:晶界〔晶界的描述、晶界的結(jié)構(gòu)與晶界能、金屬材料的細(xì)晶強韌化機理、晶界的運動及強化高溫結(jié)構(gòu)材料的根本辦法〔驅(qū)動力及影響晶界運動的主要因素〕〕,相界面的結(jié)構(gòu)、晶界及相界的性質(zhì)
〔三〕 固體金屬中的擴散
擴散現(xiàn)象及其意義,宏觀規(guī)律,熱力學(xué), 擴散的微觀理論及微觀機制,影響擴散的因素 〔四〕 純金屬的凝固
液態(tài)金屬與合金的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
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金屬晶體形核過
11、程熱力學(xué)分析〔均勻形核、非均勻形核、形核率及影響形核率的因素、細(xì)化金屬晶粒的根本辦法〕
金屬晶體的生長〔固/液界面結(jié)構(gòu)與晶體生長方式及生長速度、固/液平界面的穩(wěn)定性與金屬晶體凝固形態(tài)〕
金屬鑄錠典型組織及其形成機制 〔五〕 二元合金相圖及二元合金的凝固
二元勻晶相圖及固溶體二元合金的凝固〔平衡凝固過程分析、凝固過程的溶質(zhì)元素再分配及固溶體的非平衡凝固過程分析,組成過冷及對固溶體晶體生長形態(tài)與凝固組織的影響〕
二元共晶相圖及二元共晶合金的凝固〔二元共晶相圖分析及典型合金〔亞共晶、共晶、過共晶〕平衡凝固過程及組織分析、共晶凝固機制及動力學(xué)、離異共晶、非平衡共晶、偽共晶〕
二元包晶相圖及凝
12、固〔二元包晶相圖及合金的平衡凝固過程分析、包晶反饋特點〕
Fe-C合金相圖及典型成分Fe-C合金凝固過程及凝固組織分析〔鐵-滲碳體相圖的特征溫度點、碳含量、轉(zhuǎn)變線、各區(qū)域的組織與組成相、冷卻過程的分析與相組成和組織組成含量計算〕。 〔六〕 三元合金相圖
直線法那么、杠杠定律、重心法那么,三元勻晶相圖及合金凝固過程分析,三元共晶相圖及典型合金凝固過程分析與凝固組織,四相平衡轉(zhuǎn)變及三元相圖所遵循的一般規(guī)律〔三元相圖等溫截面的特點、三元相圖垂直截面的特點〕 〔七〕 金屬的塑性變形
金屬的塑性、塑性變形及其意義,單晶體塑性變形的根本方式,多晶體的塑性變形〔塑性變形特點、多晶體的屈服強度、多晶體的應(yīng)力-應(yīng)變曲線〕,塑性變形后金屬和合金顯微組織及性能變化 〔八〕 金屬的回復(fù)與再結(jié)晶
冷變形金屬在加熱過程中的組織結(jié)構(gòu)及性能變化,回復(fù)、再結(jié)晶、晶粒長大 〔九〕 固態(tài)相變
固態(tài)相變分類,擴散型固態(tài)相變的一般特點,馬氏體相變的根本特征
二、主要參考書目
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