2023年沈陽建筑大學材料科學與工程專業(yè)考研材料科學基礎科目考試大綱

2023年沈陽建筑大學材料科學與工程專業(yè)考研材料科學基礎科目考試大綱

一、 考查目標

《材料科學基礎》考試涵蓋晶體和非晶態(tài)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、固體表面與界面、相平衡與相圖以及過程動力學等知識。要求考生掌握本課程的基本原理和基本規(guī)律，理解無機材料組成、結(jié)構(gòu)、性能和材料用途之間相互關系及制約規(guī)律，考查學生運用材料科學的基本原理解決復雜實際問題的能力。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

(一)試卷滿分及考試時間

滿分：150分，考試時間：180分鐘。

(二)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

(三)試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

1.晶體結(jié)構(gòu) 10~15%

2.晶體結(jié)構(gòu)缺陷 10~15%

3.熔體和非晶態(tài)固體 5~10%

4.固體表面與界面 5~10%

5.相平衡與相圖 10~15%

6.擴散 10~15%

7.固相反應 5~10%

8.相變 10~15%

9.燒結(jié) 10~15%

(四)試卷題型結(jié)構(gòu)

一、概念題

1.單項選擇題 10~20分

2.名詞解釋 10~20分

二、分析推導題

1.簡答題 30~50分

2.綜合論述及應用題 50~70分

3.相圖分析 10~20分

三、考察內(nèi)容及要求

1. 晶體結(jié)構(gòu)

①晶體幾何基礎：晶體的基本概念與性質(zhì)，晶向指數(shù)，晶面指數(shù);②晶體化學基礎：球體緊密堆積原理，球體緊密堆積方式和空隙類型;配位數(shù)和配位多面體、同質(zhì)多晶;鮑林規(guī)則及應用;③典型無機化合物晶體結(jié)構(gòu)類型：NaCl結(jié)構(gòu)、閃鋅礦結(jié)構(gòu)、螢石結(jié)構(gòu)、鈣鈦礦結(jié)構(gòu)、鎂鋁尖晶石中陰離子的堆積方式、陽離子填充空隙情況和填充率;④硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)的特點和分類。

2. 晶體結(jié)構(gòu)缺陷

①晶體結(jié)構(gòu)中點缺陷的類型，點缺陷化學反應方程式的書寫方法;②固溶體特點、分類，置換型固溶體形成條件，置換型固溶體中“組分缺陷”反應表示、固溶體對晶體性質(zhì)的影響;③非化學計量化合物的四種基本類型。

3. 熔體和非晶態(tài)固體

①硅酸鹽熔體的結(jié)構(gòu)理論和熔體的性質(zhì);②玻璃的通性;③玻璃形成的基本條件;④玻璃的結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)參數(shù)。

4. 固體表面與界面

①表面潤濕的概念和分類，接觸角和楊氏方程，影響潤濕的因素;②吸附和表面改性，減水劑的作用機理。

5. 相平衡與相圖

①相與相平衡的基本概念;②SiO2一元專業(yè)相圖和CaO-SiO2二元專業(yè)相圖分析及應用;③三元相圖的基本類型，運用相圖的基本規(guī)則進行典型析晶路徑的分析及表達，相圖實例分析。

6. 擴散

①固體中質(zhì)點擴散的特點和擴散動力學方程;②擴散系數(shù)的含義;③本征擴散、非本征擴散概念和特點;④影響固體中擴散的主要因素。

7. 固相反應

①固相反應及其動力學特征;②固相反應中楊德爾方程、金斯特林格方程的建立依據(jù)及適用范圍;③影響固相反應的因素。

8. 相變

①相變的概念與分類;②液-固相變過程的熱力學和動力學特點，熔體析晶過程成核和生長過程動力學分析;③影響析晶能力的因素。

9. 燒結(jié)

①燒結(jié)的概念及推動力;②固相燒結(jié)(蒸發(fā)-凝聚傳質(zhì)、擴散傳質(zhì))液相燒結(jié)(流動傳質(zhì)、溶解-沉淀傳質(zhì))的傳質(zhì)機理與特點;③影響燒結(jié)的因素。

四、考試用具說明

考試需要直尺，用黑色筆作答。

五、參考書目或參考資料

胡志強主編，無機材料科學基礎教程(第二版)，化學工業(yè)出版社，2011年。

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