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2013年中国地质大学(北京)085204材料工程考研大纲

  考研网快讯,据中国地质大学(北京)研究生院消息,2013年中国地质大学(北京)材料工程考研大纲已发布,详情如下:
  850材料科学基础
  一、考试性质

  本门课程考试的主要内容包括材料结构、晶体缺陷、金属和合金的凝固、相图、材料中的扩散、材料的变形、回复与再结晶、固态相变。注重考察考生是否已经掌握材料科学基础最基本的理论知识与方法。它的评价标准是使高校优秀本科毕业生能达到及格或及格以上水平。
  二、考试形式与试卷结构
  1.答卷方式:闭卷、笔试
  2.答卷时间:180分钟
  3.题型比例:满分150分,填空题(占总分20%),名词解释(占总分20%),简答题(占总分30%),计算题(占总分10%),综合分析题(占总分20%)。
  三、考查要点
  1.材料结构
  原子结构,原子的电子结构,化学键,工程材料的键性;晶体与非晶体,空间点阵,布拉菲点阵,晶胞,晶向指数和晶面指数,晶带及晶带定律,晶面族和晶向族;原子排列方式、点阵常数与原子半径的关系,三种常见晶体结构的配位数、间隙大小、致密度、密排面和密排方向;置换固溶体和间隙固溶体,影响固溶体固溶度的因素,固溶强化,正常价化合物,电子化合物,间隙相和间隙化合物;点缺陷的类型和平衡浓度,点缺陷对性能的影响;位错的类型、柏氏矢量,位错密度,位错的运动,位错的弹性性质,位错的产生和增值,实际晶体结构中的位错;外表面,界面类型与结构,界面能,界面上的张力平衡与晶粒形状。
  2.纯金属的凝固
  纯金属的结晶过程;过冷,结晶的热力学条件;均匀形核,非均匀形核;液-固界面的微观结构,晶核长大机制,纯金属的生长形态;铸锭的组织,细化金属铸件晶粒的方法,单晶体的制备,定向凝固技术,非晶体金属。
  3.相图及合金的凝固
  相图的建立,相平衡,相律,二元相图的几何规律,杠杆定律;二元匀晶相图、二元共晶(析)相图、二元包晶(析)相图的相图分析、平衡凝固过程及组织,相图与合金性能的关系;铁碳相图,重要的转变、点和线,铁碳合金的结晶过程分析,铁碳合金的组织和力学性能;合金凝固的条件,固溶体的非平衡结晶,成分过冷,成分过冷对固溶体生长形态及组织的影响,晶内偏析,枝晶偏析,伪共晶组织,离异共晶,包晶偏析,铸锭中的偏析;三元相图。
  4.材料中的扩散
  扩散第一定律、扩散第二定律及其应用;扩散机制,柯肯达尔效应,扩散的驱动力;上坡扩散,反应扩散;影响扩散的因素。
  5.材料的变形
  变形的应力-应变曲线;弹性变形的本质和主要特征,包申格效应、弹性后效、弹性滞后,黏弹性;单晶体塑性变形,滑移,滑移系,滑移的临界分切应力,滑移时的晶体转动,多滑移,交滑移,单晶体的应力-应变曲线,滑移的位错机制,孪生的变形过程、特点和位错机制;多晶体塑性变形过程,晶粒取向和晶界对多晶体塑性变形的影响,多晶体变形的应力-应变曲线;单相固溶体合金的塑性变形,固溶强化,Cottrell气团,吕德斯带;多相合金的塑性变形,弥散强化;冷变形金属的组织与性能,加工硬化,单晶体塑性变形的三个阶段,形变织构;金属及合金强化的位错解释。
  6.回复与再结晶
  冷变形金属在加热过程中的组织与性能变化;回复过程的组织及性能变化,回复动力学,回复机制;再结晶过程的组织及性能变化,再结晶动力学,再结晶温度及其影响因素,再结晶后的晶粒大小及其影响因素;晶粒长大的驱动力,晶粒正常长大的影响因素;二次再结晶及其基本条件;再结晶织构,退火孪晶;动态回复、动态再结晶、静态回复、静态再结晶,动态回复和动态再结晶时的应力-应变曲线、机制及组织变化;热加工对金属材料组织性能的影响
  7.固态相变
  固态相变的特点;固态相变的均匀形核和非均匀形核;固态相变的生长机制和生长速度;调幅分解,脱溶转变,共析转变,马氏体相变。
  四、参考资料
  胡赓祥,蔡珣,戎咏华编著,材料科学基础(第二版),上海:上海交通大学出版社,2006.
  刘智恩主编,材料科学基础(第三版),西安:西北工业大学出版社,2007
  《结晶学及矿物学》硕士考试大纲
  绪论

  矿物和矿物学的基本概念、结晶学及矿物学的研究内容和相互关系、矿物学的研究现状。晶体、非晶体及准晶体概念及区别、空间格子概念、空间格子要素、格子类型。晶体的基本性质:晶体的自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能和稳定性,布拉维法则和面角恒等定律。
  晶体的对称
  对称操作和对称要素概念,对称面、对称轴、对称中心和旋转反伸轴的概念及操作方法,理解晶体的对称定律。对称型和晶体的对称分类:对称型的概念和32种对称型、对称型符号、晶族和晶系的划分。
  单形和聚形
  单形的概念、47种几何单形和146种结晶单形、47种几何单形的命名及特征。聚形的概念、聚形分析的方法和步骤。
  晶体定向及结晶符号
  晶体定向的概念、晶体常数及晶体定向原则、各晶系晶体的定向方法和晶体常数特点、整数定律及意义。晶面符号(米氏符号)的概念及构成。单形的概念、单形符号的选择原则。晶带及晶棱符号的构成。
  晶体化学
  离子键—离子晶格、共价键—共价键、金属键—金属晶格、分子键—分子晶格及单键型、多键型晶格的特点。等大球体紧密堆积、不等大球体紧密堆积的原理和 堆积方式。配位数和配位多面体的概念及类型。类质同象的概念、类质同象与固溶体的关系、类质同象的类型和影响因素。同质多象的概念、同质多象转变及类型 (移位型转变、重建型转变、有序—无序转变)。多型的概念、多型符号的构成及含义。
  矿物的形态
  晶体习性及类型、晶面条纹及蚀象。显晶质集合体形态、隐晶及胶态集合体形态。双晶及双晶主要类型。
  矿物的物理性质
  矿物的光学性质:矿物的颜色、条痕、光泽和透明度等光学性质,诸光学性质之间的关系。解理、断口和裂开的概念、分级和产生原因。矿物的硬度、延展性、弹性、挠性和脆性的概念及影响因素。发光性概念及类型、磁性的概念和类型。
  矿物的化学组成和分类
  矿物的化学成分可变性、胶体矿物及化学组成特征、矿物中水的存在形式(吸附水、结晶水、结构水、层间水、沸石水)、矿物的化学式。矿物种概念及命名、矿物分类的级序和主要方案特点、晶体化学的分类体系。
  自然元素矿物
  自然元素矿物的概念、分布、化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  硫化物及其类似化合物矿物
  硫化物及其类似化合物矿物矿物的概念、分布、化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  氧化物和氢氧化物矿物
  氧化物和氢氧化合物矿物矿物的概念、分布、化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  硅酸盐矿物
  硅酸盐矿物的概念、分布、化学成分、晶体化学特征(硅氧骨干类型、铝的作用、Si-0键性质、离子堆积、类质同象)、形态及物理性质、成因及分类。
  岛状及环状结构硅酸盐矿物的化学成分、晶体结构、形态及物理性质及主要矿物族。
  链状结构硅酸盐矿物的化学成分及分类,按单链和双链硅酸盐矿物叙述。单链结构硅酸盐矿物:辉石族矿物的化学成分及分类、晶体结构特征及阳离子占位、形 态及物理性质、成因和用途。双链结构硅酸盐矿物:角闪石族矿物的化学成分及分类、晶体结构特征及阳离子占位、形态及物理性质、成因和用途。
  层状结构硅酸盐矿物的化学成分、晶体结构特征(四面体片及八面体片、结构层及类型、三八面体层及二八面体层)、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  架状结构硅酸盐矿物的化学成分、晶体结构特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  碳酸盐、硫酸盐及其它含氧盐矿物
  碳酸盐矿物
  碳酸盐矿物的化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  硫酸盐矿物
  硫酸盐矿物的化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  其它含氧盐矿物
  磷酸盐、硼酸盐及钨酸盐矿物的化学成分特点、形态及物理性质、成因、用途及分类。
  卤化物矿物
  卤化物矿物的概念、分布、化学成分、晶体化学特征、形态及物理性质、成因、用途及分类。


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