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千里之行，始于足下。
837-《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，着重讲述材料的微观组织与性能
之间的关系，强调晶体材料中的个性基础问题，对于理解现有材料和开辟新材料
都具有重要的指导意义。该课程被指定为材料学、材料加工工程及材料工程（工
程硕士）专业硕士研究生入学统一考试的科目之一。《材料科学基础》考试要力求
科学、平等、确切、规范地测评考生的基本素质和综合能力，选拔具有发展潜力
的优秀人才入学攻读硕士学位。
二、考试的学科范围
材料的结构与缺陷，材料的凝结与相图，塑变与再结晶及固态相变等基础知
识模块。
三、评价目标
考试的目标是考查考生对《材料科学基础》基本理论的控制情况以及应用基
本理论分析材料问题的能力。
四、考试形式与试卷结构
试卷满分150分，考试时光180分钟，闭卷笔试。包括名词解释、填空、挑
选、计算和分析论述等不同形式的题目。
五、参考书目
1、赵品主编。材料科学基础教程，哈尔滨工业大学出版社，2009年代第3版。
2、潘金生主编。《材料科学基础》，清华大学出版社出版，1998年。
第二部分考查要点
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朽木易折，金石可镂。
一、材料的结构
1、材料的结合方式
化学键和物理键
工程材料的键性
2、晶体学基础
晶体与非晶体
空间点阵
晶向指数与晶面指数
晶体的极射赤面投影
3、材料的晶体结构
典型金属的晶体结构
共价晶体的晶体结构
离子晶体的晶体结构
合金相结构
二、晶体缺陷
1、点缺陷
点缺陷的类型及形成
点缺陷的运动及平衡浓度
点缺陷对性能的影响
2、线缺陷
位错的基本概念
位错的运动
位错的弹性性质
实际晶体中的位错
3、面缺陷
外表面
晶界与亚晶界
三纯金属的凝结
1、纯金属的结晶过程
液态金属的结构
2
千里之行，始于足下。
纯金属的结晶过程
2、结晶的热力学条件
结晶的过冷现象
凝结的热力学条件
3、形核逻辑
匀称形核
非匀称形核
4、长大逻辑
液一固界面的微观结构
晶核的长大机制
纯金属的生长形态
四、相平衡与相图
1、相图的基本知识
相图的表示主意
相图的建立
相平衡与相律
二元相图的一些几何逻辑
2、二元相图的基本类型
匀晶相图
共晶相图
包晶相图
3、二元相图的分析和使用
其他类型的二元相图
复杂二元相图的分析主意
4、铁碳相图和铁碳合金
铁碳相图
碳和杂质元素对碳钢组织和性能的影响
合金铸件的组织与缺陷
五、固体材料的变形与断裂
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朽木易折，金石可镂。
1、弹性变形
普弹性
滞弹性
2、单晶体的塑性变形
滑移
孪生
晶体的扭折
3、多晶体的塑性变形
多晶体塑性变形过程
晶粒大小对塑性变形的影响
多晶体应力—应变曲线
4、塑性变形对金属组织与性能的影响
显微组组与性能的变化
形变织构
残余应力
5、金属及合金强化的位错解释
Cottrell气团
位错交割和带割阶位错的运动
固
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