2016年上海大学085204材料工程考研大纲

一、复习要求：
要求考生掌握金属材料的结构、组织、性能方面的基本概念、基本原理；理解金属材料的结构、组织、性能之间的相互关系和基本变化规律。

二、主要复习内容：
（一）晶体学基础   
理解晶体与非晶体、晶体结构与空间点阵的差异；掌握晶面指数和晶向指数的标注方法和画法；掌握立方晶系晶面与晶向平行或垂直的判断；掌握立方晶系晶面族和晶向族的展开；掌握面心立方、体心立方、密排六方晶胞中原子数、配位数、紧密系数的计算方法；掌握面心立方和密排六方的堆垛方式的描述及其它们之间的差异。
重点：晶体中原子结构的空间概念及其解析描述(晶面和晶向指数)。
（二）固体材料的结构
掌握波尔理论和波动力学理论对原子核外电子的运动轨道的描述。掌握波粒两相性的基本方程。掌握离子键、共价键、金属键、分子键和氢键的结构差异。了解结合键与电子分布的关系和键合作用力的来源。掌握影响相结构的因素。了解不同固溶体的结构差异。
重点：一些重要类型固体材料的结构特点及其与性能的关系。
（三）晶体中的缺陷
掌握缺陷的类型；掌握点缺陷存在的必然性；掌握点缺陷对晶体性能的影响及其应用。理解位错的几何结构特点；掌握柏矢量的求法；掌握用位错的应变能进行位错运动趋势分析的方法。掌握位错与溶质原子的交互作用，掌握位错与位错的交互作用。掌握位错的运动形式。掌握位错反应的判断；了解弗兰克不全位错和肖克莱不全位错的形成。
重点：位错的基本概念和基本性质。
（四）固态中的扩散
理解固体中的扩散现象及其与原子运动的关系，掌握扩散第一定律和第二定律适用的场合及其对相应的扩散过程进行分析的方法。掌握几种重要的扩散机制适用的对象，了解柯肯达尔效应的意义。掌握温度和晶体结构对扩散的影响。
重点：扩散的基本知识及其在材料科学中的应用
（五）相图
掌握相律的描述和计算，及其对相平衡的解释；掌握二元合金中匀晶、共晶、包晶、共析、二次相析出等转变的图形、反应式；掌握二元典型合金的平衡结晶过程分析、冷却曲线；掌握二元合金中匀晶、共晶、共析、二次相析出的平衡相和平衡组织名称、相对量的计算；掌握铁－渗碳体相图及其典型合金的平衡冷却曲线分析、反应式、平衡相计算、平衡组织计算、组织示意图绘制；掌握简单三元合金的相平衡分析、冷却曲线分析、截面图分析；定性的掌握单相固溶体自由能的求解方法，掌握单相固溶体自由能表达式，掌握固溶体的自由能－成分曲线形式，掌握混合相自由能表达式，了解相平衡条件表达式，掌握相平衡的公切线法则。
重点：基本相图的分析和应用。
（六）金属的凝固
了解液体结构的描述及其与固体结构的差异；掌握凝固的基本过程和基本条件；了解均匀形核过程的热力学分析，掌握临界晶核半径概念、临界形核功概念；掌握影响凝固过程的因素的分析，及其对凝固后固体形貌和晶粒大小的影响；掌握固溶体在不平衡结晶过程中溶质原子在液相和固相中的分布的定量和定性的描述；了解成分过冷的概念及其对晶粒形貌的影响。
重点：金属凝固过程中形核和长大的基本规律。
（七）金属的塑性变形
掌握金属的应力应变曲线、屈服强度（屈服应力）、抗拉强度（抗拉应力）的概念和计算； 掌握弹性变形的概念、虎克定律的应用和计算；掌握金属塑性变形、滑移、位错运动之间的关系；掌握滑移系、分切应力、临界分切应力的概念和计算；掌握形变强化、细晶强化、第二相强化、固溶强化的概念、分析、应用；掌握金属经过冷变形后组织结构和力学性能的变化。
重点：金属塑性变形的基本原理、基本过程，及其对组织结构和性能的影响。
（八）回复与再结晶
掌握回复、再结晶、晶粒长大的概念和应用；掌握再结晶温度的概念，及其影响因素；掌握冷变形金属经过加热、保温后组织结构和力学性能的变化。
重点：回复、再结晶、晶粒长大的基本概念，及其组织结构和性能的变化规律。

1. 复习要求：

普通物理是物理学科各个专业共同的基础课程，它的内容应包括力学、热学、电磁学、振动和波、光学、原子物理和原子核物理等几个部分。本大纲要求考试力学、热学、电磁学、振动和波、光学这五部分。要求考生对这五部分的基本概念有较深入的了解，掌握其基本定律、原理和定理，具有运用这五部分的知识分析问题和解决问题的能力。

二、主要复习内容：
考试内容：

1. 1. 力学
      1. 质点运动学
      2. 质点动力学
      3. 刚体的转动
   2. 热学
      1. 气体动理论
      2. 热力学基础
   3. 电磁学
      1. 真空静电场
      2. 导体和电介质中的电场
      3. 恒定电流和恒定磁场
      4. 真空中的恒定磁场
      5. 磁介质中的磁场
      6. 电磁感应和暂态过程

7. 麦克斯韦方程组  电磁场

1. 1. 振动和波
      1. 机械振动和电磁振荡
      2. 机械波和电磁波
   2. 光学
      1. 光的干涉
      2. 光的衍射
      3. 光的偏振

      (六) 近代物理
1.量子力学基础
2.固体的量子理论
3.原子核物理
考试要求：

1. 力学
   1. 1. 了解：力学相对运动；进动；刚体定轴转动定律及应用
      2. 理解：刚体的转动中的角速度矢量、转动动能、力矩、转动定律、力矩的功、刚体定轴转动定律、定轴转动中的动能定律、角动量和冲量矩、角动量守恒定律、质点的角动量、质点的角动量定理、刚体的角动量、冲量矩、角动量定理、角动量守恒定律
      3. 掌握：质点运动学中的质点、参考系、运动方程、位移、平均速度、瞬时速度、平均加速度、瞬时加速度、速率、切向加速度、法向加速度、角位移、角速度、角加速度、位移和速度的相对性；动力学中的惯性参照系、牛顿运动定律、功、瞬时功率、质点动能定理、质点系动能定理、重力势能、弹性势能、保守力、功能原理、机械能守恒与转化定律、动量定理、冲量定理、动量守恒定律；并会计算转动惯量
2. 热学
   1. 1. 了解：摩尔热容量；气体定容摩尔热容量；气体定压摩尔热容量；分子的平均碰撞次数
      2. 理解：准静态过程；热量；内能；最概然速率；方均根速率；平均速率；平均自由程；绝热过程；循环过程；卡诺循环；麦克斯韦分子速率分布定律；
      3. 掌握：理想气体的状态方程；理想气体的压强和温度公式；理想气体分子的平均平动动能；理想气体的温度公式；能量均分定理；理想气体的内能；能量按自由度均分定理；准静态过程的功；热力学第一定律；热力学第一定律的应用；循环效率；卡诺循环效率；热力学第二定律
3. 电磁学
   1. 1. 了解：电荷；电场；导体的电容、电容器；恒定电流，磁力，磁场的源，磁场中的磁介质；电磁辐射；平面电磁波及性质；位移电流的磁场；电磁波速度；电磁波的能量密度；自感和互感；
      2. 理解：电场强度；场强迭加原理；电通量；高斯定理；静电场的环路定理；电势；电势差；电势迭加原理；点电荷的电势；场强与电势的关系；静电场中的导体；电容器的能量公式；电场的能量密度；电场的能量；洛仑兹力；磁感应强度；磁通量；磁场的能量；霍耳效应；电磁感应，麦克斯韦方程组
      3. 掌握：库仑定律；静止点电荷的电场，运动电荷的电场，电势，静电场中的导体，任意带电体的场强计算公式；任意带电体的电势计算公式；静电平衡条件；静电平衡时导体上电荷分布；静电平衡时导体表面场强；高斯定理的应用；位移电流；磁场的高斯定理；毕奥—萨伐尔定律；安培环路定理及应用；安培力、安培定律；均匀磁场中载流线圈的磁力矩；磁力的功；电磁感应定律；感应电动势；楞次定律；动生电动势；感生电动势；  
4. 振动和波

1. 了解：机械波的产生与传播；波的能量、波的强度；电磁波的能量
2. 理解：简谐振动运动学特征；简谐振动动力学分析；同相和反相；旋转矢量表示法；谐振动的能量；谐振动的合成；同方向同频率谐振动的合成；波的干涉现象；波的干涉条件；驻波；多普勒效应；平面电磁波的波动方程
3. 掌握：简谐振动方程；简谐振动过程中的位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相；相位差；平面简谐波波动方程；振动，波动；电磁波的波速；电磁波的性质
（五）光学
1. 了解：光的衍射；X射线的衍射；惠更斯—菲涅耳原理；
2. 理解：迈克尔逊干涉仪；光栅光谱，夫琅和费单缝衍射；光栅衍射；圆孔衍射；光学仪器的分辨率；光的偏振，自然光和偏振光；部分偏振光；马吕斯定律；布儒斯特定律
3. 掌握：光的干涉，相干光及获得；光程差；杨氏双缝干涉；薄膜干涉；劈尖干涉；牛顿环；高斯光束通过薄透镜的变换
(六) 近代物理
1.了解: 康普顿效应；不确定关系；波函数与薛定谔方程；
2.理解: 光电效应；热辐射与普朗克量子假设；激光的概念；
3.掌握: 波粒二象性；半导体导电机制的概念；原子的电子壳层结构