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I.课程性质

《材料科学基础》是材料科学与工程学科博士研究生的入学专业基础考试课程。本课程阐述了材料科学的基本理论与知识，即材料的结构、组织与性能、行为之间的关系;涉及的材料包括金属、陶瓷、高聚物和复合材料，涉及的性能有力、热、光、电和磁学性能;通过比较各种不同材料的共性与特征，揭示材料科学的基本规律。

II.考试基本要求

本课程考试的目的是考查学生对《材料科学基础》基本理论的掌握程度以及应用基本理论分析材料问题的能力。考生应能：

1.理解和熟练掌握材料科学的基本原理、相关概念;

2.运用材料科学基本原理计算与分析一些典型的实际问题;

3.了解典型的材料性能以及强化机制。

Ⅲ.考试形式和试卷结构

1、试卷满分及考试时间

本试卷满分为150 分，考试时间为180 分钟

2、答题方式

答题方式为闭卷，笔试。

3、题形比例(满分为150分)

填空、选择题约30%

分析计算题 约70%

IV.考查内容

第一章 材料结构的基本知识

原子结构、 原子结合键、 原子排列方式、 晶体材料的组织、材料的稳定结构与亚稳结构;

第二章 材料中的晶体结构

晶体学基础、空间点阵、晶胞、晶向指数与晶面指数、纯金属的晶体结构、 离子晶体的结构、共价晶体的结构;

第三章 晶体缺陷

点缺陷的类型、点缺陷的平衡浓度、点缺陷的产生及其运动、 点缺陷与材料行为、位错的基本类型、位错的性质、柏氏矢量、位错能量及交互作用、位错反应、实际晶体中的位错、晶体中的界面;

第四章 材料的相结构及相图

材料的相结构、相图基本知识、二元相图、铁碳相图、相图的热力学基础;

第五章 材料的凝固

结晶的热力学条件、均匀形核、非均匀形核、材料的凝固时晶体的生长、固溶体合金的凝固、共晶合金的凝固、制造工艺与凝固组织、 材料的凝固法制备技术

第六章 扩散与固态相变

扩散定律及其应用、扩散机制、影响扩散的因数与扩散驱动力、扩散理论的应用、. 固相中的形核、固态相变的晶体生长、扩散型相变、无扩散相变;

第七章 材料的变形与断裂

金属的弹性变形、 滑移与孪晶变形、 塑性变形、 纯金属的变形强化、 合金的变形与强化、 冷变形金属的组织与性能、 金属的断裂、冷变形金属的回复与再结晶、 金属的热变形、蠕变与超塑性。

参考书：

1.《材料科学基础》，石德珂主编，机械工业出版社;

2.《材料科学基础》，张联盟主编，武汉理工大学出版社;