江西理工大学2011年材料学参考书目专业介绍

　　材料与化学工程学院

　　学科专业介绍：

材料学硕士点介绍

　　一、本硕士点及研究方向与特色介绍

　　作为现代人类文明和科学进步三大支柱之一的材料科学对各领域的影响日益广泛和强烈，本学科以主动适应21世纪信息、生物、能源、环保、航空航天等高技术领域发展对新材料的需求，紧密围绕国家建设资源节约、环境友好社会为战略目标，通过十余年的努力，已经建立了较完整的研究与教学体系，形成了具有自己特色的研究方向：金属材料理论及其新材料，先进复合材料，新型无机材料及其制备技术，材料表面改性，金属材料的腐蚀及控制，材料研究的数值模拟等。

　　二、培养目标及硕士点开设的主要课程介绍（重点为学位基础课和学位硕士点课）

　　培养目标：培养德、智、体全面发展，具有材料制备和加工、结构与性能规律及新材料开发与应用等方面的基础理论和专业知识，掌握材料学的现代实验技能和计算机技术，了解材料学科发展前沿和动态，具备从事相关学科教学科研、技术管理、应用规划的高层次人才。

　　主要课程：数理方程，数理统计，计算方法，材料科学导论，材料热力学与相变，陶瓷导论与先进材料，试验设计与数值分析等。

　　三、导师队伍情况

　　刘政，男，1958年8月生，汉族，中共党员，教授。现任江西理工大学机电工程学院院长，硕士研究生导师，中国地质大学（武汉）博士生校外副导师，中国材料研究会会员，江西省机械工程学会理事。2002年享受国务院政府特殊津贴，江西省新世纪百千万人才工程一、二层次人选；1995年以来先后被评为江西省高等学校中青年学科带头人和中青年骨干教师以及原中国有色金属工业总公司跨世纪学术与技术带头人培养对象。研究方向为新材料制备理论与技术,在金属基复合材料的制备工艺与组织行为控制、有色合金半固态成型理论及技术、金属凝固理论及控制技术等开展了较深入的研究,先后主持和参加国家“863”项目、国家自然科学基金项目、国家教育部科学技术研究重点项目、江西省自然科学基金项目等共计13项，其他科研项目6项，获中汽总公司科技进步二等奖1项。在国际国内学术会议上和学术期刊上发表论文200余篇，其中40多篇被SCi、Ei和ISTP收录；主编和参加编写《大学生创业实务》等4本教材，主审教材2本。

　　羊建高： 52岁，博士，教授，博士生导师。江西理工大学工程研究院副院长，钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心主任，江西省钨制品工程技术研究中心主任。兼任中国钨协硬质合金协会副会长，全国有色金属标准化技术委员会粉末冶金分技术委员会副主任委员，中南大学兼职教授和粉末冶金国家重点实验室学术委员，国家精密工具工程技术研究中心技术委员等职务，为中国有色金属工业总公司跨世纪学术技术带头人，享受国务院政府特殊津贴。

　　近20年来，承担或作为主要研究人员参与完成了20余项国家重点技术项目，其中《白(黑)钨矿洁净高效制取超高性能钨粉体成套技术及产业化》、《切屑控制及刀具失效机理研究、系列产品开发与产业化》分别于2008年度和2004年度获国家科技进步二等奖，《稀土硬质合金系列产品产业化及机理研究》等项目获省、部级科技进步奖二等奖一项，三等奖二项，获国家发明专利及实用新型专利十三项。主编《英汉双解粉末冶金技术词典》，在国内外学术刊物和重要学术会议上发表学术论文80余篇。

　　四、本硕士点开展的科学研究及社会服务情况介绍：200字左右；

　　在研究生的培养及科研方向上，坚持科学技术为国民经济建设服务的指导思想，注重将材料学研究与实际工程中的新理论、新技术相结合，将材料学的基础研究与相关企业的发展中实际工程问题相结合。

　　五、本硕士点培养条件介绍（含师资及培养的软硬件条件）：150字左右；

　　具有一支实力雄厚的师资队伍，现有教授5人，副教授10余人，拥有江西省学科带头人5人，江西省中青年骨干教师多人。近年来该学科承担国家级、省部级科研项目20余项，省部科技攻关和企业横向协作项目40余项，年均科研经费数百万元。在国内外重要学术刊物上发表论文200余篇。该学科现有实验室面积约11000平方米，大型仪器设备数十台（套），总价值达到2000万元。具有先进的教学和科研条件。

　　六、本硕士点研究生发表核心或检索论文情况

　　七、专业复试笔试科目：

　　工程材料 参考教材：《工程材料》，郑明新主编，清华大学出版社

　　或无机材料工艺学 参考教材 《陶瓷工艺原理》，刘康时编，华南理工大学出版社

　　同等学力考生加试参考书：

　　《物理化学》，东北大学编，冶金工业出版社

　　《陶瓷工艺原理》，刘康时编，华南理工大学出版社

　　《金属学与热处理》，崔忠圻主编，机械工业出版社

　　八、材料科学基础考试大纲

　　第一部分 考试说明

　　一、考试性质

　　《材料科学基础》是材料学科的专业基础课，着重研究材料的成分、加工方法与材料的组织、性能之间的关系以及其变化规律，它是如何发挥材料潜力使用好现有材料和研究开发新材料的理论基础，也是学习材料学科专业课的先行课程，所以设立为材料学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。

　　二、考试的学科范围

　　考查的详细要点见第二部分。知识面要全面兼顾，重点在于基础。

　　三、评价目标

　　对《材料科学基础》的基本理论掌握，应用基本理论分析常见的工程现象的能力。分析问题要求文字语言通顺，层次清楚；回答问题要求要点明确，即提出论点，指明方向，简要说明理由；计算题要有明确原理，原始数据来源，准确的结果，合理的计量单位。

　　四、考试形式与试卷结构

　　考试时间180分钟，采用闭卷笔试。

　　题形为问答方式的分析和论述题，含通用的计算内容。按题目内容分小题按要点记分。

　　五、参考书目

　　《材料科学基础教程》作者：赵品 哈工大出版社

　　第二部分 考查要点

　　一、材料的晶体结构

　　名词概念

　　晶体与非晶体 晶格与晶胞 晶向指数与晶面指数 体心立方 面心立方 密排六方

　　内容要求

　　1．晶胞中晶向指数与晶面指数表示方法，即指数与图形对应关系。

　　2．金属中常见三种典型晶型的原子位置、单胞中原子数、致密度、配位数、密排面与密排方向。

　　3．立方晶系中方向指数的夹角和晶面间距。

　　二、晶体缺陷

　　名词概念

　　单晶体与多晶体 晶粒与晶界 点缺陷 线缺陷 面缺陷 空位 位错 柏氏矢量 刃型位错和螺型位错 滑移与攀移

　　内容要求

　　1．定性说明晶体平衡时为什么存在一定的空位浓度。

　　2．简单立方晶系中刃型位错和螺型位错原子模型，及其对应的柏氏矢量。

　　3．位错滑移运动的条件及其结果。

　　4．晶体中的界面形式、界面能及其对晶粒形貌的影响。

　　三、材料的相结构

　　名词概念

　　固溶体与化合物 电子浓度

　　内容要求

　　1．固溶体有哪些类型，影响固溶体溶解度的因素。

　　2．材料中的化合物有哪些类型，及其它们的主要形成条件。

　　四、相图

　　名词概念

　　合金 组元 相、组织、组织组成物 固溶体与化合物 匀晶、共晶、包晶、共析转变 杠杆定律 枝晶偏析 铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体 碳钢与白口铸铁 成分三角形 连接线 连接三角形 等温截面图 垂直截面图

　　内容要求

　　1．阅读二元相图，已知部分相区确定相邻相区，确定双相区和三相区的冷却转变类型和反应式，分析合金冷却时的相变过程及对应的冷却曲线。

　　2．根据相图(含匀晶、共晶、包晶、共析、包析综合)分析相和组织转变过程，用杠杆定律定律计算平衡转变时相组成和组织组成物的相对含量。

　　3．快速冷却对不同类型转变将会带来那些影响。

　　4．记住Fe－Fe3C平衡相图及相关点的成分和温度，分析相和组织转变过程，计算平衡转变时相组成和组织组成物的相对含量。认识或绘制室温组织示意图。

　　5．三元系的成分表示方法，即成分点和成分值的对应。

　　2．三相平衡区和四相平衡区空间结构特点和截面图中的形状及区的相邻关系。降温过程发生的转变类型。

　　3．看懂较简单的基本三元相图的平面图。

　　五、材料的凝固

　　名词概念

　　凝固与结晶 形核与长大 形核率与长大速度 溶质分配系数 成分过冷

　　内容要求

　　1．结晶的一般过程是怎样的，均匀形核和非均匀形核的主要差别，为什么晶核需要一定的临界尺寸。

　　2．金属型材料结晶过程中晶体的长大方式与温度分布的关系。

　　3．控制晶粒尺寸和凝固体组织的方法，及其用凝固理论的解释。

　　4．什么是成分过冷，它的形成原因、影响因素以及对固溶体凝固组织的影响。

　　六、材料的塑性变形与回复再结晶

　　名词概念

　　塑性变形 屈服 滑移、滑移系、滑移面、滑移方向 孪生 加工硬化 变形织构 回复、再结晶 再结晶温度 热加工

　　内容要求

　　1．金属塑性变形的基本过程与方式。

　　2．面心立方和体心立方晶系的滑移系及外力作用下的首开滑移系。

　　3．塑性变形后的组织、性能的变化。什么是加工硬化，产生原因及工程意义。

　　4．利用位错的基本理论说明滑移方式塑性变形的若干现象。

　　5．回复和再结晶时发生了哪些变化，它们给材料的组织、性能哪些影响。

　　6．再结晶和凝固结晶有哪些相同和不同的地方，为什么再结晶过程不是相变。

　　7．影响再结晶后晶粒尺寸的因素及其控制。

　　七、固体中的扩散

　　名词概念

　　扩散与扩散系数 间隙扩散与代位扩散 上坡扩散与反应扩散 柯肯达尔效应

　　内容要求

　　1．菲克第二定律的误差函数解的形式，及其在工程中的应用计算。

　　2．影响扩散系数的因素有那些，对其原因和方向能进行基本说明。

　　3．利用热力学原理解释上坡扩散与反应扩散。

　　八、固态相变

　　名词概念

　　固态相变 扩散型相变 马氏体型相变

　　内容要求

　　1．固态相变有哪些类型，与凝固过程相比有那些特点。

　　2．什么是扩散型相变? 什么是马氏体型相变? 各自发生的条件和转变特点。