石家庄铁道大学

硕士研究生招生初试科目考试大纲

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科目名称：       材料科学基础         

编制单位：    材料科学与工程学院    

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一、总体要求

掌握金属材料、无机非金属材料以及高分子材料的共性基础理论，研究材料的结构、缺陷、相图、凝固与扩散等共性理论及规律，包括材料的原子结构，材料的晶体结构与缺陷，金属材料、无机非金属材料以及高分子材料的结构特点，典型相图的特征及分析，材料的组织结构，凝固的基本理论等，要求学生掌握比较全面系统的材料科学基础理论及知识，具备材料结构分析的基本能力。

二、考试形式

试卷一般采用客观题型和主观题型相结合的形式，主要包括选择题、填空题、简答题、计算题、画图分析题、综合分析题等，具体以实际考试为准。考试时间和总分以招生简章发布为准。

三、考试内容

1、材料的原子结构

（1）材料科学研究的主要核心问题。

（2）材料结构的三个水平。

（3）原子键与材料种类的关系。

2、晶体学基础

（1）判别晶体与非晶体。

（2）空间点阵、晶格、晶胞基本概念。

（3）晶向指数与晶面指数表示方法

（4）晶族、晶系、布拉菲Bravais点阵、点群和空间群的数目。

3、材料的结构

（1）金属材料三种典型结构的特征分析，包括最密排方向、最密排面、配位数、致密度、密度计算等。

（2）CsCl、NaCl、CaF2和MgO型无机非金属晶体结构的类型分析。

（3）硅酸盐晶体结构中的基本结构单元，络阴离子特征与晶体结构类型的关系。

4、晶体结构缺陷

（1）晶体缺陷的三种类型及各包括哪些，缺陷对各种材料性能的影响。

（2）描述位错性质及特征的参量及意义，位错线性质与柏氏矢量的关系，刃位错和螺位错的异同点。

（3）位错的两种基本运动方式，面心立方和体心立方的滑移系，位错反应的几何条件和能量条件，全位错、不全位错（Shockley 、Franker）的概念。

（4）晶界的类型及特性。

（5）共格、半共格和非共格相界面的特征，第二相形状和界面能的关系。

5、相图

（1）理解相与组织的区别和联系。

（2）Fe-Fe3C平衡相图，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，绘制室温组织示意图。

6、扩散和凝固

（1）扩散的机理

（2）凝固过程、驱动力、阻力及形核的方式。

（3）共晶转变特点，共晶组织形貌。

（4）铸锭的晶区特征分析