《材料物理化学》考试大纲

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材料物理与化学

Cv pn 9 R
0
e 1 d
2
在很低和较低的温度时，热容与绝对温度的三次方成正比。在德拜温度以上，热容基本不变。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.3.2 声子平均速度与温度的关系
声子速度与弹性模量和密度有关，温度对它们有影响，但影响不大。可以近似认为与温度无关。
2.3.3 声子平均自由程与温度的关系
2.4 光子导热机理较高频率的电磁辐射所产生的导热过程称为光子导热。 1 pt Cv pt V pt l pt 3
速度和平均自由程不变。热容与温度三次方成正比，但只有到温度足够时才比较显著。
3. 各类材料的导热性能
各类材料的导热性能是该种材料中各种微观粒子导热——分子导热、电子导热、声子导热和光子导热的总和。所以所有材料导热系数的通式可表示为：
T>>T*时
3 * 2 3 1 T Cve 1 R 2 6 2 T
其中，T*为自由电子的特性温度
2.2.2 电子平均速度与温度的关系
电子的平均速度依赖于电子的动能。电子的动能Ee为：
1 2 RT 2 Ee 1 4
2.2.4 电子导热与温度的关系
（1）很低温度平均速度与温度无关，平均自由程与温度无关，热容与温度成正比。所以导热系数与温度成正比。（2）中等温度电子运动的平均速度仍为常数，热容也仍与温度成正，平均自由程与温度成反比。所以中等温度时导热系数不随温度变化，接近一常数。
（3）很高温度电子运动平均速度与温度的平方根成正比，平均自由程与温度成反比，热容接近一常数。所以导热系数随着温度增加而略有减小。

硕士《物理化学》考试大纲

硕士研究生《物理化学》考试大纲课程名称：物理化学科目代码：862适用专业：化学工程与技术，材料科学与工程参考书目：《物理化学》（上、下册）（第四版）高等教育出版社，2003，天津大学；（物理化学实验教材可由下列教材中任选一种）《物理化学实验》石油大学出版社吴肇亮等；《基础化学实验》（上、下册）石油工业出版社，2003，吴肇亮等硕士研究生物理化学课程考试大纲一、概述物理化学课程主要包括热力学原理和应用、化学动力学基础、相平衡基础、表面胶化和统计力学基础部分。

其中前三部分为主要内容。

考生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应掌握物理化学一般方法，并具备结合具体条件应用理论解决实际问题的能力。

在物理化学实验的相关内容中，要求掌握常用的物理化学实验方法和测试技术。

在有关的物理量计算和表述中，应注意采用国家标准单位制（SI制）及遵循有效数运算规则。

在涉及数值的计算中应注意物理量单位的运算及传递。

二、课程考试的基本要求理论部分：下面按化学热力学、统计热力学初步、化学动力学、电化学、界面现象和胶体化学六个部分列出基本要求。

基本要求按深入程度分“了解”、“理解”(或“明了”)和“掌握”(或“会用”)三个层次。

（1）化学热力学1．热力学基础理解下列热力学基本概念：平衡状态，状态函数，可逆过程，热力学标准态。

理解热力学第一、第二、第三定律的叙述及数学表达式。

明了热力学能、焓、熵、Helmholtz函数和Gibbs函数等热力学函数以及标准燃烧焓、标准生成焓、标准摩尔熵、标准生成Gibbs函数等概念。

掌握在物质的P、V、T变化、相变化和化学变化过程中计算热、功和各种状态函数变化值的原理和方法。

在将热力学一般关系式应用于特定系统的时候，会应用状态方程(主要是理想气体状态方程，其次是Van der Waals方程)和物性数据(热容、相变热、蒸汽压等)。

掌握熵增原理和各种平衡判据。

明了热力学公式的适用条件。

理解热力学基本方程和Maxwell关系式。

材料物理化学试卷及答案总结

模拟试卷一一、解释下列问题(30分每题５分)１、非均相成核：母液中存在某界面(空位、杂质、位错），成核会优先在界面上进行，这种成核系统为非均相成核.2、非稳定扩散:扩散过程中任一点浓度随时间变化。

3、无序扩散:无化学位梯度、浓度梯度、无外场推动力,由热起伏引起的扩散。

质点的扩散是无序的、随机的.４、烧结宏观定义:粉体在一定温度作用下,发生团结，使气孔率下降,致密度提高,强度增大,晶粒增长,这种现象即为烧结。

5、互扩散推动力:化学位梯度。

二、分析说明:为什么非均相成核比均相成核更易进行?(10分)因为:△G＃c=△G c。

f(θ）并且：ｆ(θ）＝（２＋ＣＯSθ）(1— CＯSθ）2／4,当:θ=９０度时，f（θ）=(２+COSθ）（1—CＯSθ)２／４=(2＋０)（1—０）2/4=２／4＝1/2，所以：△G＃ｃ=△Gｃ。

f(θ）=1／2.△Gc，即:非均相成核所需能量是均相成核的一半,杂质存在有利成核。

三、说明下列问题（20分）1、相变过程的推动力:相变推动力为过冷度(过热度）的函数,相平衡理论温度与系统实际温度之差即为相变过程的推动力。

ΔG=ΔH—TΔH/T0=ΔHT0—T/T0=ΔH。

ΔT／T0式中：T0——相变平衡温度，ΔH—-相变热,T－—－任意温度.自发反应时：ΔG〈0,即ΔＨ。

ΔT/T0＜0相变放热（凝聚,结晶):ΔH〈0 则须：ΔT〉0，T0〉Ｔ，过冷,即实际温度比理论温度要低,相变才能自发进行。

相变吸热（蒸发,熔融）:ΔＨ〉０,ΔＴ〈0 , T０<Ｔ，过热.即实际温度比理论温度要高，相变才能自发进行.２、说明斯宾那多分解相变和成核—生长相变的主要区别？组成变-不变；相分布和尺寸有规律—无规律;相颗粒高度连续性非球型—连续性差的球型四、说明下列问题（20分）１、什么是马氏体相变?说明其相变的特点?钢淬火时得到的一种高硬度结构的变化过程。

特点:具有剪切均匀整齐性、不发生原子扩散、相变速度快可达声速、相变有一定范围．2、说明影响固相反应的因素？反应物化学组成与结构的影响；颗粒度和分布影响；反应温度、压力、气氛影响;矿化剂的影响.五、说明影响扩散的因素？（20分)化学键:共价键方向性限制不利间隙扩散,空位扩散为主．金属键离子键以空位扩散为主，间隙离子较小时以间隙扩散为主.缺陷:缺陷部位会成为质点扩散的快速通道,有利扩散。

2020年清华大学深圳国际研究生院975材料物理化学考试大纲——盛世清北

2020年清华大学深圳国际研究生院975材料物理化学考试大纲——盛世清北本文由盛世清北查阅整理，专注清华大学考研信息，为备考清华大学考研学子服务。

以下为2020年清华大学深圳国际研究生院975材料物理化学考研考试大纲：1 热力学常见基本概念1.1 系统、环境与边界1.2 强度性质与广度性质1.3 状态与平衡状态1.4 过程与途径1.5 热平衡与热力学第 0 定律1.6 温度与热力学温度2 气体2.1 理想气体2.2 状态方程2.3 实际气体2.3.1 压缩因子2.3.2 维里方程2.3.3 范德华方程3 热力学第一定律3.1 热量与功3.2 热功等效与内能3.3 热力学第一定律（能量守恒定律）3.4 功与体积功3.4.1 体积功的计算3.4.2 不可逆与可逆过程3.5 热与热容3.5.1 等容热效应3.5.2 等压热效应与焓3.5.3 热容及简单变温过程热的计算3.6 热力学第一定律在气体中的应用3.6.1 内能和焓的计算通式3.6.2 节流过程与 Joule-Thomson 系数3.6.3 理想气体和范德华气体的内能与焓计算3.6.4 等温、绝热、等容过程方程3.6.5 热力学循环3.7 第一定律对于化学反应的应用——热化学3.7.1 化学反应进度3.7.2 化学反应的热效应3.7.3 反应热的计算3.7.4 反应热的测量3.7.5 反应热与温度的关系3.7.6 非等温反应系统4 热力学第二定律4.1 自发过程的共同特征4.1.1 自发过程的方向和限度4.1.2 自发过程的共同特征4.2 热力学第二定律的表述和过程的方向性4.2.1 热力学第二定律的表述4.2.2 过程方向和限度的描述方法4.3 Carnot 循环和 Carnot 定理4.3.1 Carnot 循环的效率4.3.2 Carnot 定理及其推论4.4 熵与混乱度4.4.1 熵的导出4.4.2 热力学第二定律的数学表达式—Clausius 不等式4.5 熵判据4.5.1 熵增加原理4.5.2 熵的物理意义4.6 熵变的计算4.6.1 简单物理过程的熵变4.6.2 相变过程的熵变4.6.3 混合过程的熵变4.6.4 环境熵变4.7 热力学第三定律和规定熵4.7.1 Nernst 热定理4.7.2 热力学第三定律4.7.3 规定熵的计算4.7.4 化学反应的熵变5 热力学基本关系式与热力学函数5.1 内能与熵5.2 勒让德变换与热力学函数5.3 平衡与稳定判据5.3.1 Helmholtz 函数及 Helmholtz 函数减少原理5.3.2 Gibbs 函数及 Gibbs 函数减少原理5.3.3 关于判据的总结5.4 各个热力学函数间关系5.4.1 Gibbs 公式5.4.2 对应系数关系式5.4.3 Maxwell 关系式5.4.4 基本关系式的应用5.5 ∆G 及∆A 的计算5.5.1 简单物理变化过程的∆G 和∆A5.5.2 相变过程的∆G 和∆A5.5.3 混合过程的∆G5.5.4 ∆G 随 T 的变化6 溶液热力学6.1 溶液的特点及组成表示法6.1.1 溶液的特点6.1.2 溶液组成的习惯表示方法6.2 偏摩尔量6.2.1 质点数目可变系统的状态描述6.2.2 偏摩尔量6.2.3 偏摩尔集合公式6.2.4 Gibbs-Duhem 公式6.2.5 偏摩尔量的测量6.3 化学势6.3.1 化学势的定义6.3.2 敞开系统的基本关系式和化学势的其他形式6.3.3 化学势决定传质过程的方向和限度6.3.4 化学势与 T 和 p 的关系6.4 气体的化学势6.4.1 理想气体的化学势6.4.2 化学势的统计推导方法6.4.3 实际气体的化学势6.4.4 气体的逸度和逸度系数6.4.5 气体热力学函数的非理想性修正6.5 Raoult 定律和理想溶液6.5.1 Raoult 定律6.5.2 理想溶液及其化学势6.5.3 理想溶液的通性6.6 Henry 定律和理想稀薄溶液6.6.1 Henry 定律6.6.2 理想稀薄溶液及其化学势6.6.3 依数性6.6.4 二元溶液中溶剂和溶质性质的相关性6.7 非理想溶液6.7.1 活度和活度系数6.7.2 非理想溶液的化学势6.7.3 关于化学势、标准态和活度的总结6.7.4 非理想溶液的混合性质和依数性6.7.5 活度的测定与计算6.7.6 超额热力学函数6.8 分配定律7 相平衡7.1 相平衡的必要条件7.1.1 相和相数的确定7.1.2 相平衡的必要条件7.2 相律7.2.1 系统的物种数和组分数7.2.2 自由度和自由度数7.2.3 相律7.3 单组分系统的两相平衡7.3.1 Clapeyron 方程7.3.2 压力对蒸气压的影响7.4 单组分系统的相图7.4.1 水的相图7.4.2 硫的相图7.5 二组分理想溶液的气-液相图及其应用7.5.1 p-x 图（蒸气压-组成图）7.5.2 T-x 图（沸点-组成图）7.5.3 杠杆规则——质量守恒的必然结果7.5.4 分馏原理7.6 二元组分非理想溶液的气-液相图7.6.1 偏差不大7.6.2 偏差很大7.7 部分互溶双液系的液-液相图7.8 完全不互溶的双液系统7.9 二组分系统的固-液相图7.9.1 具有简单低共熔混合物的相图7.9.2 具有稳定化合物的相图7.9.3 具有不稳定化合物的相图7.9.4 形成固溶体的相图7.10 依数性原理7.11 相图的规律性7.11.1 二组分系统相图的总结7.11.2 相图的结构8 化学平衡8.1 化学反应的方向和限度8.1.1 非平衡系统的热力学性质8.1.2 化学平衡的条件8.1.3 平衡常数的导出8.1.4 化学反应方向的判断8.2 化学反应的标准摩尔 Gibbs 函数变8.2.1 ∆ r G m 0 的意义8.2.2 ∆ r G m 0 的计算8.2.3 ∆ r G m 0 与 T 的近似线性关系及其应用8.3 关于平衡常数的讨论8.3.1 平衡常数的意义8.3.2 影响平衡常数的因素8.3.3 平衡常数的具体形式8.3.4 求算平衡常数的基本方法8.4 平衡计算举例8.4.1 计算平衡常数8.4.2 计算平衡组成8.5 各种因素对于化学平衡的影响8.5.1 平衡移动问题的共性8.5.2 温度对于化学平衡的影响8.5.3 压力对于化学平衡的影响8.5.4 惰性气体对于化学平衡的影响8.5.5 浓度对于化学平衡的影响9 电化学平衡9.1 库仑定律、电场和电势9.2 电解质溶液的导电机理与 Faraday 定律9.3 可逆电池及可逆电极的一般知识9.4 可逆电池电动势的测量与计算9.5 可逆电极电势9.6 浓差电池及液接电势9.7 电动势法的应用10 表面化学与胶体的基本知识10.1 基本概念10.1.1 表面功和表面能10.1.2 表面张力10.1.3 影响表面张力的主要因素10.2 弯曲表面下的附加压力——Young-Laplace 方程10.2.1 Young-Laplace 方程的应用10.2.2 弯曲表面下液体的蒸气压——Kelvin 方程10.2.3 固体颗粒大小对于溶解度的影响10.2.4 固体熔点与颗粒半径的关系10.3 固-液界面10.3.1 液体对固体的润湿作用10.3.2 液体在固体表面上的铺展10.3.3 毛细现象及表面张力的测定方法10.4 溶液表面10.4.1 溶液的表面张力与表面吸附现象10.4.2 Gibbs 吸附方程10.5 固体表面10.5.1 固体表面对气体的吸附现象10.5.2 Langmuir 吸附理论10.5.3 BET 吸附理论10.5.4 Freundlich 公式10.5.5 吸附热力学10.5.6 吸附的本质——物理吸附和化学吸附11 化学动力学基础11.1 基本概念11.1.1 化学反应速率11.1.2 元反应及反应分子数11.1.3 简单反应和复合反应11.2 物质浓度对反应速率的影响11.2.1 速率方程11.2.2 元反应的速率方程——质量作用定律11.2.3 反应级数与速率系数11.3 具有简单级数的化学反应11.3.1 一级反应11.3.2 二级反应11.3.3 三级反应和零级反应11.4 反应级数的测定11.4.1 几点说明11.4.2 r=kc A n 型反应级数的测定11.4.3 r=kc A a c B b …型反应级数的测定11.5 温度对反应速率的影响11.5.1 经验规则11.5.2 Arrhenius 公式11.6 活化能及其对反应速率的影响11.6.1 元反应的活化能11.6.2 微观可逆原理及其推论11.6.3 复合反应的活化能11.6.4 活化能对反应速率的影响11.6.5 Arrhenius 公式的修正11.6.6 活化能的求取11.7 元反应速率理论11.7.1 碰撞理论11.7.2 势能面和反应坐标简介11.7.3 过渡状态理论11.7.4 两个速率理论与 Arrhenius 公式的比较11.8 反应机理11.8.1 对峙反应11.8.2 平行反应11.8.3 连续反应11.8.4 链反应11.8.5 稳态假设与平衡假设11.8.6 反应机理的推测11.8.7 微观反应动力学简介11.9 催化剂对反应速率的影响11.9.1 催化剂和催化作用11.9.2 催化机理11.9.3 催化剂的一般性质11.10 均相催化反应和酶催化反应11.10.1 均相催化反应11.10.2 酶催化反应11.11 多相催化反应11.11.1 催化剂的活性与中毒11.11.2 催化剂表面活性中心的概念11.11.3 气-固两相催化反应的一般步骤11.11.4 催化作用与吸附的关系备考清华，需要完整的资料，需要坚定的信念，更需要完善的复习策略，把书本从薄读到厚，再从厚读到薄，最后通过目录，就能就能把所有知识脉络延展，相互关联起来，检查是否有知识盲区，这中间是一个艰难的过程，需要有足够的耐力和毅力，一路有盛世清北陪伴你，你的备考不会孤单！。

850材料物理与化学

850材料物理与化学1. 定义和范围：850材料物理与化学是一门跨学科的研究领域，旨在探索材料的结构、性质和功能之间的关系。

它涉及到各种材料，包括金属、陶瓷、高分子材料、半导体材料等。

研究的内容包括材料的物理性质（如磁性、光学性质、电学性质等）、化学性质（如化学反应、表面化学等）以及材料的制备、加工和性能调控等。

2. 研究方法和技术：在850材料物理与化学领域，研究人员使用各种实验和理论方法来研究材料的性质和行为。

实验方法包括材料制备技术、材料表征技术（如X射线衍射、扫描电子显微镜等）、材料测试技术（如热分析、力学测试等）等。

理论方法包括量子力学、统计力学、电子结构计算等。

此外，还有一些先进的技术用于研究材料的微观结构和性能，如透射电子显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱等。

3. 应用和发展：850材料物理与化学的研究对于材料科学和工程的发展具有重要意义。

通过研究材料的物理和化学性质，人们可以设计和合成具有特定功能和性能的材料，用于各种领域，如能源、电子、医疗、环境等。

例如，通过研究材料的光学性质，可以制备高效的光伏材料；通过研究材料的电学性质，可以开发新型的电子器件；通过研究材料的化学反应，可以设计出高效的催化剂等。

4. 挑战和未来发展：在850材料物理与化学领域，仍然存在一些挑战和待解决的问题。

例如，如何精确地控制材料的结构和性能，如何实现材料的可持续发展和环境友好性等。

未来的发展方向包括开发新的材料、发展新的研究方法和技术、深入理解材料的基本原理等。

总结起来，850材料物理与化学是一门综合性的学科，研究材料的物理性质和化学性质，以及它们之间的相互关系。

它的研究范围广泛，涉及到各种材料和应用领域。

研究方法和技术多样，包括实验和理论方法。

它对于材料科学和工程的发展具有重要意义，但仍然面临一些挑战和待解决的问题。

未来的发展方向包括开发新的材料、发展新的研究方法和技术、深入理解材料的基本原理等。

845材料物理化学考试大纲

845材料物理化学考试大纲
本课程是无机非金属材料学科的一门主要基础理论课程。

它从物理化学基本原理入手，阐明无机非金属材料形成过程中的组成、结构、化学反应、物性之间的规律及相互关系。

一、主要要求如下：
1.了解材料的结构及结构对性能的影响。

2.了解表面、界面的微观结构和宏观的界面行为。

3.能够应用热力学原理分析无机非金属材料形成和应用过程中的问题并能解释相关机理。

4.认识相律，学习用相平衡知识分析各类系统的变化过程和规律。

5.了解固体材料中的扩散特点、规律和在无机非金属材料结构形成过程中的作用、影响。

6.通过对高温过程的各种变化机理和外界因素的讨论，了解这些过程对材料结构、性能等方面的重要意义。

二、主要内容如下：
1.晶体结构
2.晶体结构缺陷
3.熔体和玻璃体
4.热力学应用
5.表面与界面
6.相平衡
7.扩散
8.固相反应
9.相变
10.烧结
三、教材和主要参考资料
《材料物理化学》张志杰等,化学工业出版社2006 《材料科学基础》张联盟等,武汉理工大学出版社2008。

《材料科学基础》科目考试大纲

《材料科学基础》科目考试大纲《材料科学基础》科目考试大纲考试科目代码：801适用招生专业：材料物理与化学，材料学，材料加工工程，冶金物理化学，有色金属冶金考试主要内容：1．原子键合①原子结构；②离子键；③共价键；④金属键；⑤分子键；⑥高分子链。

2．固体结构①晶体学基础；②金属的晶体结构；③合金相结构；④离子晶体结构；⑤共价晶体结构；⑥聚合物晶体结构。

3．晶体缺陷①点缺陷；②线缺陷；③表面及界面。

4．扩散迁移①扩散定律；②扩散机制；③影响扩散的因素。

5．变形与再结晶①弹性与塑性变形；②单晶体的塑性变形；③多晶体的塑性变形；④变形后的组织与性能；⑤合金的塑性变形；⑥回复和再结晶；⑦动态回复，动态再结晶和金属的热加工；⑧高聚物的塑性变形。

6．相与相平衡①相、组元，系统；②自由度，相律；③相图及其表示和测定方法；④材料中的基本相及其特征；⑤相图热力学基础。

7．单元相图及纯组元的凝固与结晶①单元系相图与相平衡；②纯金属的凝固与结晶；③铸锭结构及其影响因素；④高分子的结晶。

8．二元相图及合金的凝固与结晶①合金相结构、合金的结晶过程（包括平衡结晶与不平衡结晶）及合金相图的建立；②二元合金相图的基本类型及相图分析；③合金性能与相图的关系；④二元合金的凝固理论；⑤纯铁的同素异构转变与铁碳相图；⑥高分子合金的凝固与结晶。

9．三元相图①三元相图基础；②固态下不溶解的三元共晶相图。

③固态互不溶解三元共晶相图的投影图、结晶过程、等温截面、变温截面。

④三元相图分析、等温截面、变温截面。

10．亚稳相与非平衡相变①纳米晶；②非晶；③固态相变形成的亚稳相；④脱溶转变、马氏体转变和贝氏体转变。

建议参考书目：[1]《材料科学基础》，胡赓祥、蔡珣主编，上海：上海交通大学出版社，2000年版。

[2]《材料科学基础》，石德珂主编，西安：西安交通大学出版社，2006年（第2版）。

《金属学与热处理》科目考试大纲考试科目代码：821适用招生专业：材料物理与化学(080501)，材料学(080502)，材料加工工程(080503)冶金物理化学（080601），有色金属冶金（080603）考试主要内容：1．金属的结构与结晶①. 晶胞、晶系、晶面指数与晶向指数；②. 三种典型金属晶体的原子排列方式、晶胞原子数、配位数、致密度、密排晶向与密排晶面；③. 点缺陷、位错、界面的基本概念；④. 纯金属结晶规律、结晶条件、结晶过程中的形核、长大过程与晶粒尺寸控制、金属铸锭的组织与缺陷。

《无机材料物理化学》课程考试大纲.doc

《无机材料物理化学》课程考试大纲适用专业：无机材料专业及电子信息课程性质/学时：专业基础课、学位课/ 64材料方向一、考试的目和性质无机材料物理化学课程是无机材料专业及电子信息材料方向的重耍专业课。

学习基础是：己经学习了“大学物理”、''无机化学”、“物理化学”。

设置本课程的目的是让学生熟悉和掌握无机材料物理化学的基本概念和基本理论，为无机材料及电子信息材料的研究和生产奠定良好的基础。

二、考试的内容和范围考试内容：硅酸盐晶体结构，同质多晶原理。

硅酸盐材料与缺陷的关系。

固溶体、熔体的基本概念, 内部结构的规律性，及影响其性质的因素。

硅酸盐材料的农面和界面行为。

相图的基本规则和原理，会应用分析，计算相图。

扩散的基本概念、影响扩散的因素。

相变实质、机理。

固柑反应的基本知识、基本理论，影响固相反应的因素。

烧结的基本知识、基本理论，影响烧结的因素。

考试范围:第一章第一章晶体结构缺陷考核知识点：缺陷的形成，类型，缺陷反应式，缺陷反应式的写法、分析，硅酸盐材料与缺陷的关系。

考核要求：••准确掌握缺陷的基本理论和基本概念。

••准确地掌握缺陷反应式，缺陷反应式的写法。

理解硅酸盐材料与缺陷的关系。

第二章第二章固溶体考核知识点：固溶体的分类，形成固溶体的物理化学规律，影响固溶体性质的因素。

固溶体的结构与性质，特别是性质部分。

考核要求：••准确掌握固溶体的基本概念°掌握形成固溶体的物理化学规律，影响固溶体性质的因素。

• •掌握固溶体的结构与性质，特别是性质部分。

第三章第三章熔体和非晶态固体考核知识点：熔体和玻璃的概念，熔休的性质。

重点为玻璃结构，特别是玻璃结构学说，玻璃通性及晶体性质的区别。

玻璃性质与玻璃结构内在规律性。

考核要求：• •准确掌握熔体和玻璃的概念，玻璃结构学说，玻璃通性及品体性质的区别。

••掌握玻璃性质与玻璃结构内在规律性。

第二章第四章固体表面与界面行为考核知识点：硅酸盐材料的表而和界而行为。

911材料综合考试大纲(2019年)北航自命题科目考研

911材料综合考试大纲（2019年）发布时间：2018-09-26 浏览次数： 3686 次《材料综合》满分150分，考试内容包括《物理化学》、《材料现代研究方法》《材料科学基础》三门课程，其中《物理化学》占总分的50%,《材料现代研究方法》占总分的30%，《材料科学基础》占总分的20%。

特别注意：《材料科学基础》分为三部分，考生可任选其中一部分作答。

物理化学考试大纲（2019年）适用专业：材料科学与工程专业《物理化学》是化学、化工、材料及环境等专业的基础课。

它既是专业知识结构中重要的一环，又是后续专业课程的基础。

要求考生通过本课程的学习，掌握化学热力学及化学动力学的基本知识；培养学生对化学变化和相变化的平衡规律及变化速率规律等物理化学问题，具有明确的基本概念，熟练的计算能力，同时具有一般科学方法的训练和逻辑思维能力，体会并掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并能结合具体条件应用理论分析解决较为简单的化学热力学及动力学问题。

一、考试内容及要求以下按化学热力学基础、相平衡、化学平衡、电化学、界面现象以及化学动力学六部分列出考试内容及要求。

并按深入程度分为了解、理解（或明了）和掌握（或会用）三个层次进行要求。

（一）化学热力学基础理解平衡状态、状态函数、可逆过程、热力学标准态等基本概念；理解热力学第一、第二、第三定律的表述及数学表达式涵义；明了热、功、内能、焓、熵和Gibbs函数，以及标准生成焓、标准燃烧焓、标准摩尔熵和标准摩尔吉布斯函数等概念。

熟练掌握在物质的p、T、V变化，相变化和化学变化过程中求算热、功以及各种热力学状态函数变化值的原理和方法；在将热力学公式应用于特定体系的时候，能应用状态方程（主要是理想气体状态方程）和物性数据（热容、相变热、蒸汽压等）进行计算。

掌握熵增原理和吉布斯函数减小原理判据及其应用；明了热力学公式的适用条件，理解热力学基本方程、对应系数方程。

聊城大学《材料物理化学》第三章玻璃体

飞机窗户需要具备高强度、高耐久性和良好的光学性能，玻璃体
是理想的窗户材料。
卫星天线
卫星天线的反射面需要具有高精度和高稳定性，玻璃体作为基底材料具有良好的热稳定性和机械
性能。
火箭燃烧室
玻璃体在火箭燃烧室中作为透明观察窗材料，能够承受高温和高压环境，同时保持良好的透明度
和机械性能。
THANKS
玻璃体在受热时，体积会随着温度的升高而增大，表现出热膨胀的特
性。
热稳定性
玻璃体通常具有较好的热稳定性，能够在一定温度范围内保持其结构
和性质稳定。
热导率
玻璃体的热导率较低，意味着其传热性能较差，这与其内部结构有关。
比热容
玻璃体的比热容较大，意味着其吸收热量时温
度变化较小。
电学性质
绝缘性
聊城大学《材料物理化学》第三章玻璃体
• 引言 • 玻璃体的组成与结构 • 玻璃体的物理性质 • 玻璃体的化学性质 • 玻璃体的制备方法 • 玻璃体的应用案例
01
引言
玻璃体的定义
01
玻璃体是一种非晶态的无序固体，其原子或分子的排列呈现长程无序的结构。
02
它通常由高温熔融状态快速冷却形成，内部原子或分子没有足够的时间进行结晶排列。
烧结法制备玻璃体的过程是将玻璃粉末混合物加热至高温，使其发生粘性流动和塑性变形，然后冷却固化。烧结法制备的玻璃体具有较高的硬度和耐磨性，广泛应用于陶瓷和玻璃制品的制造。
溶胶-凝胶法
总结词
通过将原料溶液进行水解、缩合反应形成凝胶，再将凝胶干燥、烧结制备玻璃体的方法。
详细描述
溶胶-凝胶法制备玻璃体的过程是将原料溶液进行水解、缩合反应形成溶胶，溶胶经陈化后形成凝胶，再将凝胶干燥、烧结制备出玻璃体。溶胶-凝胶法制备的玻璃体具有纯度高、颗粒细、均匀性好等优点，广泛应用于光学、电子和微纳器件等领域。

考研《物理化学》(学术学位)考试大纲

4.物理化学（第五版），傅献彩，沈文霞，姚天扬编，高等教育出版社
5.气体反应的碰撞理论。
6.过渡状态理论的基本假设，艾林方程热力学表达式及其应用。
7.光化学，催化化学的基本概念。
第十一章:胶体化学
1.胶体化学体系的分类及基本特点。
2.胶体体系的光学性质。
3.胶体体系的动力学性质。
4.胶体体系的电学性质。
5.憎液溶液的胶团结构。
6.高分子溶液及唐南平衡。
二、考试要求（包括考试时间、总分、考试方式、题型、分数比例等）
3.杠杆规则的应用。
第七章：电化学
1.电解质溶液活度、活度系数、平均活度、平均活度系数的定义及它们之间的关系。
2.电导率、摩尔电导率的定义及它们相互之间的关系。电导测定的应用。
3.根据电池书写符号式写出电极反应、电池反应。并能根据电极反应或电池反应写出电极反应或电池反应的能斯特方程，同时计算出φ或Ｅ。
3.过程方向判据的应用。
4.热力学基本方程及麦克斯韦关系式。
第四章：多组分系统热力学
1.拉乌尔定律和享利定律。
2.偏摩尔量的定义及物理意义。
3.化学势定义、物理意义、化学势判据。
4.稀溶液的依数性。
5.逸度、活度及其系数。
第五章：化学平衡
1.化学平衡中Ｋθ与ΔrＧθm之间关系。
2.理想气体Ｋθ、Ｋp、Ｋn、Kc、Ky之间的关系及平衡组成的计算。
3.温度对平衡常数的影响。
4.压力、组成、惰性气体等对平衡组成的影响。
5.化学反应方向的判断。
第六章
1.相律及相律数学表达式中每个符号的物理意义、相数、独立组分数、自由度的计算。
2.二元互溶系p-X，T-X相图，二元凝聚系简单低共熔、生成稳定及不稳定化合物体系相图。给出主要数据，要求能绘出相图。并能标出各点、线、面的相态，且计算出自由度Ｆ。步冷曲线各段相数、自由度（或条件自由度）的计算，产生平台的原因等。

材料物理与化学080501

材料物理与化学080501
材料物理与化学是一门涉及材料结构、性质与应用的科学。

对于人类来说，材料的各种性质，比如硬度、耐磨性、耐腐蚀性、热导率、电导率等，都具有很高的重要性。

而材料科学的目的，就是研究如何控制和改变这些材料性质，使之具有更好的性能和应用。

材料物理与化学的研究内容主要包括三个方面：材料结构、材料性质和材料应用。

其中，材料结构主要涉及分子、原子、晶体、微观与宏观结构等方面；材料性质则分析材料的物理和化学性质，比如力学性质、热学性质、电磁性质等；材料应用则研究如何将材料的性质优化，以满足社会需求，比如航空、汽车、医药等领域。

材料物理与化学的研究方法主要分为实验、理论、计算和模拟等几种。

实验是研究的基础，通过实验可以直接观察和测试材料的各种性质，比如材料的强度、硬度、韧性等；理论则是从基本原理出发，进行材料性质的推导和分析，例如使用晶体学原理分析材料结构；计算则是利用现代计算机的计算能力，对材料结构进行分析和计算，预测材料的性质和行为；模拟则是使用计算机模拟材料在不同条件下的性质和行为，以便更好地理解和掌握材料的行为规律。

材料物理与化学在现代科学中扮演着非常重要的角色，它是现代技术的基础，也是高科技产业的支撑，包括能源、材料领域、制造业、航空背景等都离不开材料物理与化学的支持和研究。

未来，随着人类对环境和资源的保护意识提高，材料
物理与化学将更加注重研究可持续、环保和可回收利用的材料，以符合人类对可持续发展的追求。

材料物理与化学算化学类

材料物理与化学算化学类摘要：一、材料物理与化学的概述1.材料物理与化学的定义2.材料物理与化学的研究内容二、材料物理与化学的重要性1.对现代科技发展的贡献2.我国新材料产业的发展需求三、材料物理与化学的研究方法1.实验方法2.计算方法四、材料物理与化学的应用领域1.新型功能材料2.能源材料3.环境友好材料五、材料物理与化学的发展趋势与挑战1.跨学科研究的发展2.新材料研发的需求3.可持续发展带来的挑战正文：材料物理与化学是一门研究材料的基本性质、结构和制备的学科，涉及物理、化学、材料科学等多个领域。

材料物理与化学的研究内容主要包括材料的结构、性能、制备、加工和应用等方面。

材料物理与化学在现代科技发展中具有重要地位。

随着科技的进步，新型材料不断涌现，为各类产业提供了技术支持。

在我国，新材料产业的发展需求日益增长，材料物理与化学的研究为我国新材料产业的发展提供了源源不断的创新成果。

材料物理与化学的研究方法包括实验方法和计算方法。

实验方法是通过实验设备对材料的性质进行测试和表征，以获取材料的基本信息。

计算方法则是利用计算机模拟和理论模型对材料的性质进行预测和分析，以指导材料的设计和制备。

材料物理与化学广泛应用于新型功能材料、能源材料、环境友好材料等领域。

新型功能材料为电子、光学、磁学等产业提供了高性能的产品；能源材料为新能源的开发和利用提供了支持；环境友好材料则为环境保护和资源节约做出了贡献。

面对跨学科研究的发展趋势，材料物理与化学需要不断拓展研究领域，加强与其他学科的交叉融合。

同时，新材料研发的需求也对材料物理与化学提出了更高的要求。

在可持续发展的大背景下，材料物理与化学面临着绿色、低碳、环保等发展挑战。

总之，材料物理与化学作为一门涉及多学科的综合性学科，在现代科技发展中具有举足轻重的地位。

2020年清华大学材料学院838 材料科学基础-物理化学考试大纲——盛世清北

2020年清华大学材料学院838 材料科学基础-物理化学考试大纲——盛世清北本文由盛世清北查阅整理，专注清华大学考研信息，为备考清华大学考研学子服务。

以下为2020年清华大学材料学院838 材料科学基础-物理化学考研考试大纲：一、课程考核总体要求《材料科学基础》是材料科学领域学生的重要专业基础课，总体要求是考核学生对基本概念、基本理论的掌握，以及综合运用这些基础知识分析材料结构与性能的能力。

二、考核内容第 1 部分晶体学基础第 2 部分固体材料的结构第 3 部分具体的范性形变第 4 部分晶体中的缺陷第 5 部分材料热力学（相图与相变）第 6 部分材料中的界面第 7 部分固体中的扩散第 8 部分凝固与结晶第 9 部分回复与再结晶第 10 部分固态相变三、考试题型考试题型可包含以下类型：1、基本概念题（单项选择题、多项选择题、填空题、判断题、名词解释）2、作图分析题3、问答题（简答、分析论述等）4、计算分析题物理化学部分一、考核内容1 热力学第一定律1.1 热力学方法、特点及化学热力学1.2 热力学的基本概念系统和环境；热力学平衡状态；状态函数；过程和途径1.3 热力学第一定律表述；热和功；内能；封闭系统的热力学第一定律数学表达式1.4 可逆过程与体积功1.5 热的计算等容热效应；等压热效应和焓；热容及简单变温过程热的计算1.6 对理想气体的应用理想气体的内能；焓和热容；理想气体绝热过程1.7 热力学第一定律对相变过程的应用1.8 热化学基本概念反应进度；反应摩尔焓变和摩尔内能变1.9 反应热的计算Hess 定律；生成焓与化学反应标准摩尔焓变；燃烧焓与化学反应的标准摩尔焓变；摩尔溶解焓与摩尔稀释焓；反应热与温度的关系2 热力学第二定律2.1 热力学第二定律及其数学表达式自然界过程的方向性和限度；热力学第二定律的表述；熵函数和热力学第二定律的数学表达式2.2 熵增加原理和熵判据2.3 熵变的计算简单物理过程；相变过程；混合过程的熵变2.4 热力学第三定律和规定熵热力学第三定律的表述；规定熵的计算；化学反应的熵变2.5 Helmholtz 函数判据和 Gibbs 函数判据Helmholtz 函数及其减少原理；Gibbs 函数及其减少原理；热和功在特定条件下与状态函数变的关系2.6 各热力学函数间的关系封闭系统的热力学基本关系式；对应系数关系式；Maxwell 关系式；基本关系式应用2.7 ∆G 和∆A 的计算单物理过程、相变过程的∆G 和∆A；混合过程的∆G；∆G 与温度的关系3液体混合物与溶液3.1 偏摩尔量概念；集合公式3.2 化学势表述与应用；化学势与压力、温度的关系3.3 气体的化学势纯理想气体、理想气体混合物的化学势；逸度3.4 液体混合物和溶液的组成表示法3.5 拉乌尔定律和亨利定律3.6 理想液体混合物定义、化学势与混合性质3.7 理想稀薄溶液化学势与依数性3.8 非理想液体混合物及实际溶液的化学势活度与活度系数；实际溶液的化学势4 相平衡4.1 基本概念相数；独立组分数；自由度和自由度数；相律4.2 纯物质的相平衡克拉伯龙方程；纯物质的相图4.3 两组分系统的气-液平衡理想溶液和非理想溶液的压力-组分相图和温度-组分相图4.4 两组分部分互溶系统的液-液平衡4.5 两组分系统的固-液平衡形成低共熔混合物的相图；形成化合物的相图；形成固溶体的相图4.6 三组分系统的分配平衡5 化学平衡5.1 化学反应的方向和限度平衡条件；标准平衡常数；化学反应等温式5.2 标准平衡常数及平衡组成的计算各类反应的标准平衡常数；平衡组成的计算5.3 化学反应的标准摩尔吉布斯函数变5.4 平衡移动温度、压力/惰性气体、浓度对化学平衡的影响5.5 同时平衡6 电化学6.1 电解质溶液的导电机理与法拉第电解定律6.2 离子的电迁移和电解质溶液的导电能力离子的电迁移率和迁移数；电解质溶液的电导、电导率和摩尔电导率6.3 离子独立迁移定律及离子的摩尔电导率6.4 电导法的应用水质检验；弱电解质电离常数的测定；难溶盐溶度积的测定；电导滴定6.5 电解质溶液热力学强电解质溶液的活度和活度系数；电解质溶液中离子的热力学性质；电化学势判据6.6 可逆电池化学能与电能的相互转换；电池的习惯表示方法；可逆电池的必备条件与分类6.7 可逆电池与化学反应的互译电极反应和电池反应；根据反应设计电池6.8 电极的相间电位差与电池的电动势6.9 可逆电池电动势的测量与计算电动势的测量；能斯特公式；由电极电势计算电动势6.10 液接电势及其消除6.11 电化学传感器及离子选择性电极6.12 电动势法的应用6.13 电极过程动力学6.14 化学电源7 表面与胶体化学基础7.1 比表面能与表面张力7.2 表面弯曲现象弯曲液面的附加压力和杨-拉普拉斯方程；饱和蒸气压和开尔文方程7.3 溶液的表面吸附溶液表面吸附现象和吉布斯吸附公式；表面活性剂及其应用7.4 固体表面的吸附吸附作用；物理吸附和化学吸附；吸附曲线和吸附方程；固液界面的吸附7.5 胶体分散系统概述分散系统的种类；胶体的制备与净化7.6 溶胶的动力性质和光学性质布朗运动；扩散现象；沉降和沉降平衡；溶胶的光学性质7.7 溶胶的电学性质7.8 纳米技术与胶体化学8 化学动力学基础8.1 基本概念化学反应速率；元反应和反应分子数；简单反应和复合反应8.2 物质浓度对反应速率的影响速率方程；质量作用定律；反应级数与速率系数8.3 具有简单级数的化学反应零级/一级/二级反应8.4 反应级数的测定8.5 温度对反应速率的影响阿伦尼乌斯公式；活化能及其对反应速率的影响8.6 元反应速率理论碰撞理论；过渡状态理论8.7 反应机理对峙反应；平行反应；连续反应；链反应；根据反应机理推导速率方程；反应机理的推测8.8 快速反应研究技术简介8.9 催化剂对反应速率的影响催化剂和催化作用；催化剂的一般知识8.10 均相催化反应和酶催化反应8.11复相催化反应8.12 溶剂对反应速率的影响8.13 光化学反应9 统计热力学基础9.1 统计热力学概论统计热力学的研究方法和目的；统计系统分类；统计热力学的基本假定9.2 玻尔兹曼统计定位系统的最概然分布；α/β值的推导；非定位系统的最概然分布；公式的其他形式9.3 玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计9.4 配分函数配分函数定义；配分函数与热力学函数的关系；配分函数的分离9.5 配分函数的求法及其对热力学函数的贡献原子核配分函数；电子配分函数；平动配分函数；单原子理想气体的热力学函数；转动配分函数；振动配分函数9.6 晶体热容问题9.7 分子的全配分函数9.8 用配分函数计算∆B⊖和反应的平衡常数备考清华，需要完整的资料，需要坚定的信念，更需要完善的复习策略，把书本从薄读到厚，再从厚读到薄，最后通过目录，就能把所有知识脉络延展，相互关联起来，检查是否有知识盲区，这中间是一个艰难的过程，需要有足够的耐力和毅力，一路有盛世清北陪伴你，你的备考不会孤单！。

材料物理与化学080501

材料物理与化学(080501)学科门类：工学（08）一级学科：材料科学与工程（0805）材料物理与化学学科属材料科学与工程一级学科，服务于无机非金属材料、金属材料以及高分子材料的分析、测试和试验研究等。

材料是社会发展与技术进步的物质基础和技术先导，我校材料物理与化学学科的特色是新型材料研究及材料耐久性试验研究，包括土木水利工程材料和钢结构防护材料的组成、结构、工艺、性质和使用性能之间的关系等内容的研究与无机非金属、金属、高分子新材料的开发和应用等。

研究方向涉及材料的力学特性与本构关系、功能材料、纳米材料和防护材料及技术等内容。

我校在水工混凝土材料、利用固体工业废料制造新材料、防渗补强新材料、新型金属材料及功能新材料研制开发、高分子材料的工程应用、工程材料耐久性检测评估与补强加固及金属材料的表面防护研究等方面取得了显著成果，有９项成果获国家级和部省级奖励。

本学科于1986年获得硕士学位授予权。

现有专职教师20人，其中双聘院士１人，博士生导师4人、教授8人，具有博士学位的教师占教师总数的30%。

一、培养目标本学科专业培养材料物理与化学方面的高层次人才，能够胜任高等教学、科学研究、新材料研制开发或企业与大型工程的技术开发与管理等方面工作。

要求具有坚实的材料学理论和系统的专业知识；熟练掌握运用一门外国语；了解本学科的发展动向；掌握材料学的工艺装备、测试手段与评价技术；具有独立从事科学研究和解决工程问题的能力。

二、主要研究方向1、新材料及材料耐久性2、材料力学特性及本构关系3、材料物理与化学4、材料防护技术5、材料改性技术三、学制和学分攻读硕士学位的标准学制为2.5年，学习年限实行弹性学制，最短不低于2年，最长不超过3.5年（非全日制学生可延长1年）。

硕士研究生课程由学位课程、非学位课程和研究环节组成。

硕士研究生课程总学分不少于32学分，其中学位课程不少于18学分，非学位课程不少于9学分，研究环节5学分。

北航911材料综合考试大纲(2011版)

911材料综合考试大纲（2011版）《材料综合》满分150分，考试内容包括《物理化学》、《材料现代研究方法》《材料科学基础》三门课程，其中《物理化学》占总分的50%,《材料现代研究方法》占总分的30%，《材料科学基础》占总分的20%。

特别注意：《材料科学基础》分为三部分，考生可任选其中一部分作答。

物理化学考试大纲（2011版）适用专业：材料科学与工程专业《物理化学》是化学、化工、材料及环境等专业的基础课。

它既是专业知识结构中重要的一环，又是后续专业课程的基础。

一、考试内容及要求以下按化学热力学基础、多组分系统热力学、相平衡、化学平衡、界面现象、电化学、以及化学动力学六部分列出考试内容及要求。

并按深入程度分为了解、理解（或明了）和掌握（或会用）三个层次进行要求。

（一）化学热力学基础理解平衡状态、状态函数、可逆过程、热力学标准态等基本概念；理解热力学第一、第二、第三定律的表述及数学表达式涵义；明了热、功、内能、焓、熵和Gibss函数，以及标准生成焓、标准燃烧焓、标准摩尔熵和标准摩尔吉布斯函数等概念。

掌握熵增原理和吉布斯函数减小原理判据及其应用；明了热力学公式的适用条件，理解热力学基本方程、对应系数方程。

（二）多组分系统热力学及相平衡理解偏摩尔量和化学势的概念；理解并掌握化学势判据及其应用；理解并掌握Clapeyron公式和Clausius-Clapeyron方程，并能进行有关计算。

《材料物理化学》练习题题库

材料物理化学-题库（第1章热力学基本原理）一、填空题1. 四大化学一般包括无机化学、有机化学、分析化学和（）。

2. 四大化学一般包括（）、有机化学、分析化学和物理化学。

3. 物理化学是采用（）方法研究化学问题的学科。

4. 物理化学研究的内容一般包括（）和动力学两大部分。

5. 物理化学研究的内容一般包括热力学和（）两大部分。

6. （）学科研究的内容一般包括热力学和动力学两大部分。

7. 热力学主要研究的内容是化学反应的方向和（）两部分。

8. 热力学主要研究的内容是化学反应的（）和限度两部分。

9. 动力学主要研究的内容是化学反应的（）和机理两部分。

10. 动力学主要研究的内容是化学反应的速率和（）两部分。

11. 所谓化学反应的机理，意思是指化学反应的具体步骤和（）。

12. 系统与环境是热力学的基本概念之一。

系统可分为三种：敞开系统、封闭系统和（）。

13. 系统与环境是热力学的基本概念之一。

系统可分为三种：敞开系统、（）和孤立系统。

14. 针对封闭系统，系统与环境之间不能发生物质交换，但可以发生（）交换。

15. 针对封闭系统，系统与环境之间不能发生（）交换，但可以发生能量交换。

16. 针对隔离系统，系统与环境之间既不能发生（）交换，也不能发生能量交换。

17. 只跟初始（）有关，而跟过程无关的函数，称为状态函数，如热力学能、温度、压力等函数。

18. 只跟初始状态有关，而跟（）无关的函数，称为状态函数，如热力学能、温度、压力等函数。

19. 有的状态函数具有广度性质，有的函数具有强度性质。

所谓广度性质，就是指这些函数具有加和性，如热力学能、焓、熵等。

所谓（），就是指这些函数跟质量无关，如温度、压力等。

20. 当系统的各种性质都不随时间而变化，就说该系统处于热力学平衡状态。

这时，系统必须同时满足四个平衡条件：热平衡、力学平衡、相平衡和（）。

21. 系统的总能量可分为三部分：动能、势能、热力学能。

热力学能也称（），用U表示。