2012《材料科学基础》考试大纲
2012年硕士研究生初试大纲——材料科学基础
2012年硕士研究生入学考试初试考试大纲科目代码：803科目名称：材料科学基础适用专业：金属材料工程、无机非金属材料工程、材料成型与控制工程参考书目：材料科学基础（第2版），石德珂主编，机械工业出版社，2005考试时间：3小时考试方式：笔试总分：150分考试范围：一、材料的晶体结构：原子结合键；晶体学基础知识；金属晶体的结构；离子晶体的结构；共价晶体的结构。
二、晶体缺陷：点、线、面缺陷；位错的弹性行为；全位错和不全位错；位错反应和位错交互作用。
三、材料的相结构及相图：材料的相结构；二元相图；铁－碳合金相；相图的热力学基础；三元相图及其类型。
四、材料的凝固：材料凝固的基本规律；材料凝固时晶体的生长；固溶体合金的凝固；共晶合金的凝固；制造工艺与凝固组织。
五、材料中的扩散与固态相变：扩散定律；扩散机制；扩散驱动力；影响扩散的因素；固态相变特点；固态相变中的形核与长大；扩散型与无扩散型相变。
六、材料的变形与断裂：金属的弹性变形；滑移与孪生变形；单晶体的塑性变形；多晶体的塑性变形；金属与合金的变形强化；冷变形金属的组织与性能；金属的断裂；冷变形金属的回复与再结晶；金属的热变形与超塑性。
样题：一、（本大题共10小题，每小题3分，总计30分）名词解释1. 非晶体2. 共格界面3. 加工硬化4. 空间点阵5. 奥氏体6. 成分过冷7. 变形织构8. 回复9. 热加工10. 滑移二、（本大题共10小题，每小题3分，总计30分）选择填空题（只有一个正确答案）1. 正应力作用在螺位错线上，将使它（）。
A. 滑移B. 攀移C. 不动2. 面心立方（fcc）结构的铝晶体中，每个铝原子在本层（111）面上的原子配位数为（）。
A. 12B. 6C. 43. 钢在渗碳处理时，渗层中碳浓度分布和渗层厚度可由（）求得。
A. 高斯解B. 误差函数解C. 正弦函数解4. 合金与纯金属结晶的不同点是（）。
A. 需要结构起伏B. 需要能量起伏C. 需要成分起伏5. 临界分切应力的大小和（）有关。
材料科学基础考研大纲解析
材料科学基础考研大纲解析大纲解析及重点知识（自编）【考试大纲解析】绪论部分材料科学与工程：1.材料的主要类型及其基本特性。
工程材料主要可以划分为：金属、陶瓷、聚合物、复合材料、半导体。
通常所说的三大固体材料是：金属材料（金属中大量的自由电子能在金属两端电势差的作用下定向流动，形成电流，显示金属良好的导电性。
温度升高，金属正离子振动振幅增大，电子运动受阻，电阻升高，因此金属具有正的电阻温度系数。
金属热量的传递，不仅依靠金属正离子的振动，更由于自由电子的运动，极大地增强了热量传递，所以金属具有良好的导热性。
自由电子容易吸收可见光的能量，随后又将吸收的可见光的能量辐射出来，从而使金属不透明具有光泽。
金属的两部分作相对位移时，金属正离子仍沉浸在电子云中，保持着金属键结合，因此金属能变形而不断裂，表现出延展性。
）、陶瓷材料（也叫无机非金属材料，特性：）、高分子材料（特性：质量轻、比强度高、比模量高、耐腐蚀性能好、绝缘性好。
）第1部分材料的原子结构与键合1.原子结构与原子的电子结构；原子结构、原子排列对材料性能的影响。
决定材料性能的最根本的因素是组成材料的各元素的原子结构，原子间的相互作用、相互结合，原子或分子在空间的排列分布和运动规律，以及原子集合体的形貌特征等。
原子是由质子和中子组成的原子核，以及核外的电子所构成的。
原子的电子结构：电子在原子核外空间作高速旋转运动，就好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，故称为电子云。
电子既具有粒子性又具有波动性，即波粒二象性。
2.材料中的结合键的类型、本质，各结合键对材料性能的影响，键-能曲线及其应用。
【解析】结合键可分为化学键和物理键两大类。
化学键包括金属键、离子键和共价键；物理键即范德瓦尔斯力。
此外还有一种氢键，性质介于化学键和范德瓦尔斯力之间。
金属中的自由电子与金属正离子相互作用所构成的键合称为金属键。
金属键无饱和性和方向性。
离子键——正负离子依靠他们之间的静电引力结合在一起。
825材料科学基础考试大纲
《材料科学基础》一、考试性质：材料科学基础是北京工商大学材料工程专业硕士生入学考试的专业基础课之一。
二、考试内容：（一）原子结构与键合1．原子的结构、原子的电子结构2. 金属键、离子键、共价键、范德华力、氢键（二）固体结构1．晶体学基础与常见晶体结构。
2．固溶体与中间相结构。
3．典型离子晶体结构。
4．典型共价晶体结构。
（三）晶体缺陷1．点缺陷的形成、平衡浓度和运动。
2．位错的基本类型和特征、伯氏矢量与位错的运动、位错的生成和增殖、实际晶体中的位错。
3．表面、晶界与相界的结构。
（四）固体中原子及分子的运动1. 菲克第一、第二定律、扩散方程、置换型固溶体中的扩散、扩散系数与浓度相关时求解2. 扩散的热力学分析、扩散的原子理论3. 扩散激活能、无规则行走与扩散距离、影响扩散的因素4．反应扩散、离子晶体中的扩散（六）材料的变形与再结晶1. 材料的弹性变形。
2. 单晶体、多晶体、合金的塑性变形。
3. 冷变形金属的组织与性能、回复、再结晶、晶粒长大。
（七）相平衡与相图1．组元、相与相平衡、自由度与相律的概念。
2．纯晶体凝固的热力学条件、形核、晶体长大。
3. 二元相图综合分析、杠杆定律。
3．匀晶相图、共晶相图、包晶相图、条幅分解。
4．二元相图实例分析、铁碳二元相图分析。
（八）材料的亚稳性1．纳米晶的结构、性能及形成。
2. 非晶态材料形成、结构及性能。
3. 固态相变的概念及分类、主要类型及特点。
三、考试形式及试卷结构：（一）答卷方式：闭卷，笔试，满分150分（二）答题时间：180分钟（三）考试题型及各部分比例名词解释题第1-6 小题，每小题 5 分，共30 分。
计算题第7 小题，每小题20 分，共20 分。
简答题第8-12 小题，每小题20 分，共100 分。
四、参考书目：[1] 胡赓祥，蔡珣，戎咏华著，上海市教育委员会编，《材料科学基础》（第3版），上海交通大学出版社，2010。
面向21世纪新教材/2003年度国家精品课程教材.。
837-材料科学基础
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朽木易折，金石可镂。
材料综合考试大纲
了解固体表面力、晶体的表面结构。
理解弯曲表面效应与陶瓷烧结过程传质的关系。
了解陶瓷粒子在水介质中的动电性质及其影响因素，了解陶瓷浆料的流变特性和稳定性。
（四）相平衡与相变
掌握陶瓷相图阅读方法，了解相图在陶瓷研究中的作用。
掌握相变热力学与动力学。
（五）扩散与固相反应
掌握扩散动力学方程，了解扩散过程的推动力和微观机制，明了影响固体材料中扩散的主要因素；
（一） 金属及合金的晶体结构
金属键与金属的特性
金属晶体结构 晶体学基础——晶体结构、空间点阵、晶格常数、晶向指数和晶面指数、晶面间距、三种典型金属晶体结构
金属的同素异构转变及意义
合金相分类及影响合金相结构的主要因素、固溶体与固溶强化（置换式固溶体、间隙式固溶体、有序固溶体）、中间相及分类
理解高分子聚集态结构的多样性、复杂性与多缺陷特点；掌握高分子的结晶/熔化与分子结构和外界条件的关系；了解并部分掌握高分子聚集态结构的研究/表征方法；
掌握高分子运动单元多重性及运动松弛时间分布宽的特点；
掌握相变与转变温度的物理意义；理解高聚物高弹性的特点、热力学本质与分子运动本质；理解平衡高弹统计理论的假设、推导思路、结论及理论的应用意义与局限性；
掌握可逆电池（包括化学电池及浓差电池）电动势与热力学函数和热力学平衡常数的关系及相关计算；
掌握各种类型电极的特征、电极反应；掌握Nernst方程及其应用（如求平衡常数、pH值、活度等）。
（六）化学动力学
理解化学反应速率、速率常数、基元反应及反应级数等概念；
掌握零级、一级和二级反应速率方程及特征，并会进行相关计算；
掌握Raoult定律、Henry定律等相平衡规律的简单计算（如蒸气压下降、凝固点降低等）；
809材料科学基础A试卷12
河南科技大学2012年硕士研究生入学考试试题考试科目代码： 809 考试科目名称： 材料科学基础A（如无特殊注明，所有答案必须写在答题纸上，否则以“0”分计算）一、简答题 （共50分，每小题10分）1、简述材料科学、材料科学四要素的具体含义。
2、分别简述金属晶体的配位数和致密度的含义；并指出面心立方和密排六方结构的配位数和致密度分别是多少？3、什么是固溶体和中间相？固溶体和中间相性能上有哪些显著差别？4、比较固溶体与纯金属凝固条件的异同。
5、为什么加入少量合金元素对材料的弹性模量影响不大，而对其强度影响较大？二、立方晶系的{110}、{213}晶面族分别包含多少晶面？试分别写出它们的晶面指数。
并分别画出{110}、{213}晶面族中的任意两个晶面。
（共15分）三、纯镍的(111)面上滑移的柏氏矢量为]011[2a 的位错，与)111(面上滑移的柏氏矢量为]101[2a 的位错相遇于两面的交线。
问： （共15分） （1）]110[2]101[2]011[2a a a →+位错反应能否进行； （2）该新形成的位错是哪种类型的位错，能否进行滑移？四、（共20分）（1）画出Fe-Fe 3C 相图，标明各不同区域的相组成；（2）分别说明相图中GS 、ES 、PQ 线的具体含义；（3）分析含碳量为5.0%(质量分数)的Fe-C 合金从液态平衡凝固至室温时的结晶过程；其组织组成物中有哪几种渗碳体；计算其组织组成物的相对含量。
五、图1为Pb-Sn-Bi 三元系相图的液相面交线投影图，其中α、β分别是以Pb 、BiPb 3为基的固溶体。
其中Pb 、Bi 在Sn 中的固溶度以及Pb 、Sn 在Bi 中的固溶度忽略不计。
（共10分）（1）写出Pb-Sn-Bi 三元系合金中所发生的四相平衡转变的反应式；（2）分析合金I 、II 的平衡结晶过程。
图1 Pb-Sn-Bi三元系相图的液相面交线投影图六、某单晶体在外加拉应力作用下，先开动的滑移系为(110)]111[。
材料科学基础试题
中南大学考试试卷2012 -- 2013 学年 第二 学期 时间110分钟材料科学基础 课程 学时 学分 考试形式： 闭 卷专业年级： 总分100分，占总评成绩 70 %一、 名词解释（本题40分，每小题4分）1、超塑性；2、交滑移；3、反应扩散；4、晶界非平衡偏聚；5、应变时效；6、再结晶全图；7、层错；8、科肯达尔效应；9、奥罗万机制；10、临界变形程度二、 写出位错反应]112[2]101[2a a 的反应结果，判断这个反应能否进行？反应后的位错能否滑动，为什么？（10分）三、 用位错理论解释：（1）固溶体合金为什么比其溶剂金属具有较高的强度；（2）当该固溶体分解出细小的第二相后，合金强度又可进一步提高。
（10分）[这题可以试着解释一下]四、 请写出稳态扩散和非稳态扩散的扩散方程表达式，说明影响方程中扩散系数的主要因素及其原因。
（10分）五、 工业纯铜的铸锭在室温和0.5T 熔点的温度下进行轧制加工，请画出两种情况下合金的应力——应变曲线示意图并说明影响曲线各阶段变化的各种作用机制。
（10分）六、 冷加工纤维组织、带状组织和变形织构的成因及其对金属材料性能的影响。
（10分）七、 说明金属的塑性变形机制及提高金属材料塑性变形能力的方法。
（10分）1、画出Fe －Fe3C 相图，并写出各关键点的温度及习惯标注的字母，表明各相区。
（6 分）2、画出含碳0.65%的铁碳合金的冷却曲线和室温下组织示意图，并计算在室温下其各组成相的比例是多少？（6 分3、在立方晶系的晶胞图中画出以下晶面和晶向：(102)、(112)、(213)、[110]、[111 ]、[120]和[321]。
4、用四轴坐标写出六方晶系中AEB、BCDG晶面的晶面指数及FC、FD两个晶向的晶向指数。
（8分）7.什么是过冷和成分过冷，说明成分过冷对晶体长大的形状和铸锭晶粒组织的影响。
（10分）8. 位错反应能够进行需要满足什么条件？判断下列位错反应能否进行，并说明原因。
材料科学基础--第六章
2012-10-16
Introduction to Materials Science
第六章－6
Materials Science
3. 合金凝固后溶质分布的数学表达式(续)
Material
3-2 凝固方程
在探讨凝固方程时，我们假设K0为常数，忽略固相中的扩散，L/S 界面平直移动，液相和固相密度相同。
2012-10-16
Introduction to Materials Science
第六章－10
Materials Science
3. 合金凝固后溶质分布的数学表达式(续)
1)溶质部分混合
Lessons
C S K e C 0 (1
Z l
)
K e 1
式中，Ke－有效分配系数
2012-10-16
液相温度梯度对成分过冷的影响
2012-10-16 Introduction to Materials Science 第六章－23
Materials Science
3. 成分过冷对晶体生长形貌的影响
晶体平面生长动画
2012-10-16 Introduction to Materials Science 第六章－24
1. 成分过冷的形成
1-1 定义
成分过冷 —— L/S界面前沿L相中的实际温度低于由溶质分 布所决定的理论凝固温度（熔点）时产生的过冷，称为成分 Definition 过冷。
如图，左上角的是一匀晶相 图，右下角是凝固过程的示 意图。
你能根据左图与 说明阐述产生成 分过冷的原因吗
？
第六章－18
2012-10-16
不平衡结晶包含如下的情况：
• • 液相内溶质完全混合（在缓慢结晶条件下）； 液相中溶质部分混合（在较快的结晶条件下）；
2012年武汉科技大学考研试题810材料科学基础及答案
三、画图题（材料加工 44分，其他专业 40 分）
3
1、12 分
共4页
fcc: {110}, <111>; bcc: {111}, <110>; hcp: {0001},<1120>
2、8 分 在简单立方晶体的晶胞中画出晶面 （101）和（110 ），并在（101）上画出 [010]
-
和[101 ]晶向。
细晶强化既提高材料的强度，也提高材料的塑韧性，该方法最好。 4、 6 分 奥氏体中碳的最大溶解度为 2.11%，而在铁素体中的最大溶解度仅为 0.02%，在 γ -Fe 中可以获得更大的浓度梯度。 γ -Fe 的致密度 0.74，而.α -Fe的 0.68，后者原子间距大，所以
C 是间隙扩散。 间隙扩散快。 Fe原子是自扩散，原子与空位交换位置而进行； 5、6 分
1、布拉菲点阵共有
种，归纳为
个晶系。面心立方晶体的晶格常数为
a，则一个晶胞中原子数为
，原子半径为
。
2、晶体中常见的点缺陷有
和
，它们的平衡浓度主要受
影响。
3、金属结晶时在固相在液相中生长界面， 其按微观结构可以分为
和
界面。
界面
4、 三元合金无限缓慢冷却达到四相平衡时， 此时不仅合金的
且合金中
也保持不变，自由度为
0.0218%、0.77%和 6.69%，S 点共析点。 四、计算题（材控专业 36 分，其他专业 34 分）
1、18分 解：含 50%Sn的合金平衡凝固后的相为： 共晶 α相
相的相对含量：
α相和 β相；组织为： α +β共晶相和先 组织的相对含量：
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共4页
2012年同济大学材料科学基础真题821
2012年同济大学材料科学基础真题
1、阐述几种使用物理原理的仪器的分析方法。
2、如何利用偏光显微镜鉴别非晶体、一轴晶体和二轴晶体。
3、布拉格方程的物理意义是什么，有分析方法中哪些具体的应用。
4、X衍射仪的原理和应用，怎样利用X衍射区分晶体与非晶体。
5、阐述透射电镜的衬度原理和样品的制备方法，并说明透射电镜的应用上有哪些局限。
6、扫描电镜与透射电镜的原理有什么区别。
7、差热分析的基础原理是什么，具体有什么应用。
8、怎样利用热分析技术判断陶瓷烧结过程中的烧结、脱水，晶想型转变。
（P248-249）
9、红外光谱的特征基团，有什么应用。
10、水泥水化过程中水化产物物象的分析方法。
11、红外光谱的特征基团频率有哪些，并举例说明基团频率位移的影响因素。
（大概是这样。
）
12、画出乙醇的质谱图，并且利用它说明质谱图可以给出的信息，说明质谱的化学位移影响因素。
13、怎样去分析金属中的第二相弥散相。
14、利用所学物理表征和化学分析的知识，结合所学专业，阐述材料分析中物理表征和化学分析的过程。
（所用表征方法不少于两种）。
838材料科学基础
838材料科学基础《材料科学基础》考试大纲一、考试的基本要求《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，是发挥材料潜力、充分利用现有材料和研究开发新材料的理论基础，是考生学习后续相关材料课程和今后从事材料专业的工作基础课程。
要求考生比较系统地掌握材料科学的基本概念、基础理论及其应用。
系统地理解材料与成分、组织结构与性能内在联系，具备综合运用知识分析和解决工程实际问题的能力。
二、考试内容第1部分材料的原子结构和键合原子结构与原子的电子结构；原子结构：原子是由质子和中子以及原子核外的电子组成的原子核。
原子核中的中子是电中性的，质子带正电荷。
通过静电吸引，带负电荷的电子牢牢地束缚在原子核周围。
因为中性原子中电子和质子的数量相等，所以原子作为一个整体是电中性的。
原子的电子结构：电子在原子核外的空间进行高速旋转遥控。
电子在原子中的空间位置和能量可以由四个量子数决定，A.主量子数n；b、轨道角动量量子数L；c、磁量子数；d、自选角动量量子数原子结构、原子排列对材料性能的影响材料中键的类型和本质，以及每种键对材料性能的影响。
金属键：金属中的自由电子与金属正离子相互作用形成的键。
大多数金属以金属键的形式结合在一起。
它的基本特征是电子共享；当金属受力变形并改变原子间的相互位置时，不会破坏金属键，使金属具有良好的延展性。
此外，由于自由电子的存在，金属通常具有良好的导电性和导热性。
离子键：本质上，金属原子将其最外层的价电子给予非金属原子，使其自身带正电荷的正离子，而非金属原子获得价电子，使其自身带负电荷的负离子。
这样，正离子和负离子通过它们之间的静电结合。
特点：以离子为结合单元；一般离子晶体中正负离子静电引力强，结合牢固。
因此，其熔点和硬度相对较高。
难以产生自由遥控的电子是良好的绝缘材料，但在高温熔融状态下，正负离子在外电场的作用下可以自由移动。
此时，它们表现出离子导电性。
材料科学基础A1考试范围及复习题2012
材料科学基础A1考试范围及复习题-2012 考试范围：要求掌握全部概念，重要知识点。
1.材料的结构：晶体结构的基本概念，金属晶体结构及其特点（三种重要晶体结构，晶系、布拉菲点阵，晶胞原子数，密排面，密排方向，密勒指数标定）。
2.纯金属的结晶：结晶现象（结晶、过冷度），晶核的形成（临界晶核、形核功），晶核的长大，金属铸锭的组织（三晶区结构）及缺陷。
3.二元合金的相结构与结晶：合金中的相（相及其分类），合金的相结构，二元合金相图的建立，二元合金相图。
4.铁碳合金：铁碳合金的组元及基本相，Fe-Fe3C相图分析，铁碳合金的平衡结晶过程及组织，含碳量对组织性能的影响，钢中杂质元素及钢锭组织。
（全部掌握）5.固体材料的塑性变形与断裂：金属的变形特性，单晶体的塑性变形（重点），多晶体的塑性变形，合金的塑性变形，塑性变形对组织和性能的影响（重点），金属的断裂。
6.回复与再结晶：形变金属与合金在退火过程中的变化，回复，再结晶及晶粒长大。
7.扩散：扩散的本质及机理，菲克定律（重点是第二定律及其重要解），影响扩散的因素。
一、填空题1. 每个面心立方晶胞中的原子数为，其配位数为。
2.晶格常数为a的体心立方晶胞, 其原子数为 , 原子半径为 , 配位数为，致密度为。
3. 刃型位错的柏氏矢量与位错线互相 , 螺型位错的柏氏矢量与位错线互相。
4. 螺型位错的位错线于滑移方向，位错线的运动方向于位错线。
5. 在过冷液体中，晶胚尺寸临界尺寸时不能自发长大。
6. 均匀形核既需要起伏，又需要起伏。
7. 纯金属结晶时，固液界面按微观结构分为和。
8.纯金属的实际开始结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为，理论结晶温度与实际开始结晶温度之差称为。
9．合金中的基本相结构，有和两类，其中前者具有较高的性能，适宜做相；后者具有较高的，适宜做相。
10. 间隙相和间隙化合物主要受组元的因素控制。
11.相律是分析相图的重要工具，当系统的压力为常数时，相律的表达式为。
材料科学基础1
2012-3-26
3
2012-3-26
2、主族元素 ⅠA〜ⅧA • 分别填入外层s 分别填入外层s、p电子（ 电子（2+6=8）， 2+6=8），原子的电 ），原子的电 负性和化学性质由此呈周期变化。 负性和化学性质由此呈周期变化。
3、副族元素 ⅢB〜ⅡB
• 分别填入 分别填入d 填入d内层电子（ 内层电子（共10个 10个）。 • 由于外层s 由于外层s电子为1 电子为1、2个，几乎相同， 几乎相同，化学性质变化不大， 化学性质变化不大， 统称“ 过渡族元素” 统称 “过渡族元素 ”。 • 因核内正电荷数目增加， 因核内正电荷数目增加，对外层电子吸引力增大， 对外层电子吸引力增大，稳定性 上升。 上升。 • 材料元素的重点选择区域。 材料元素的重点选择区域。
其中：xA、xB分别为结合对A、B的电负性。 • 性能：强大的键合力，具有高强、高硬、耐高温、耐 腐蚀，但塑性韧性差。 • 功能：极性强，使其具有宽广的导电、导热、透光 性；良好的铁电、铁磁和压电性。 2、高分子： 高分子：共价键＋范德华力/氢键 • 分子链内强大的共价键，赋予材料一定的强度、硬度， 极好的柔韧性，高弹性、耐化学药品性。 • 熔点低 3、金属： 金属：金属键 具有良好的综合性能、导电、导热。
二、共价键（covalent bonding）亚金属（C、Si、Sn、
Ge），聚合物和无机非金属材料 实质：由二个或多个电负性差不大的原子间通过共用电子 对而成 特点：饱和性 配位数较小 ，方向性 性质：熔点高、质硬脆、导电能力差
三、金属键（Metallic bonding）
典型金属原子结构：最外层电子数很少，即价电子极易 挣脱原子核之束缚而成为自由电子，形成电子云金属中自 由电子与金属正离子之间构成键合称为金属键 特点：电子共有化，既无饱和性又无方向性，形成低 能量密堆结构 性质：良好导电、导热性能，延展性好
物理化学2012年北京科技大学材料科学基础,物理化学,材料力学考研
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《材料力学上册第1-11章及附录-立体图形的几何性质、下册第13、14章》初等教育出版社(第四版) 刘鸿文主编 北科大出题人 陈章华（机械学院）1.99-2010材料力学c真题2.99-2009材料力学c真题答案3 材料力学辅导班笔记 温习提纲（51页）4、材料力学高分考生考研温习笔记（64页）5、材料力学本科生课后作业练习题记.（20页）6、材料力学本科生课堂练习笔记 .（43页）7 材料力学公式总结与答案详解 （46页）8、材料力学本科生课件，高中物理实验。
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《材料科学基础》期末复习考试大纲第一章材料的结构与键合.doc
第二章体结构〃（/伙/）（1）立方晶系:aJ/" +1 +[2（2）正交晶系: 《材料科学基础》期末复习考试大纲第一章材料的结构与键合1、金属键、离子键、共价键、范德华力、氢键、分子键的特点，利用结合键解释材料的一些性能特点。
如用金展键的特征解释金展材料的性能一良好的延展性；良好的导电、导热性；具有金属光泽。
2、原子间的结合键对材料性能的影响。
3、比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料在结合键上的差别。
本章知识点；1、金属键、离子键、共价键、分子键、氢键的特点。
1、晶体与非晶体的区别（特别是在原子排列丄的区别）。
2、空间点阵、晶格、晶胞及选取晶胞的的原则、七人晶系及各自的特点，14种布拉菲点阵、晶格常数、晶胞原子数。
3、晶血指数、晶血族、晶向指数、晶向族、晶带和晶带定理、晶面间距、配位数、致密度、八而体间隙、四而体间隙。
各向同性与各向异性、实际晶体的伪各向异性、同素异构转变（重结晶、多晶型性转变）。
（1）指数相同的晶向和晶而必然垂直。
（2）当一晶向［uvw］位于或平行某一晶面（hkl）吋，则必然满足晶带定理：h-w+k-v+bw^O4、三种典型晶体结构（1）能绘出三维的体心立方、面心立方和密排六方晶胞。
根据原子半径计算出金属的体心和而心立方晶胞的晶胞常数。
（2）三种典型晶体结构的特征［包括：晶胞形状、晶格常数、晶胞原子数、原子半径、配位数、致密度、各类间隙尺寸与个数，最密排而（滑移而）和最密排方向（滑移方向）的指数与个数，滑移系数F1等］。
（3）知道常用金屈材料的滑移而与滑移系的指数，结合第五章塑性变形的内容判断常见金属的塑性变形能力，能给画岀晶胞指出滑移面和滑移方向。
（4）能标注和会求上述三种晶胞的晶向和晶面指数。
晶向和晶而指数的一些规律。
求晶面间距d（hki〉、晶面夹角。
5、晶面间距:d （hkl）的求法：（3 ）六方晶系：4(h2 +hk+k2) (1}3 T丿（4 ）四方晶系：[J(/?2+^2)/t72+(//c)2以上公式仅适用于简单晶复杂晶胞要考虑其晶面层数的增加。
材料科学基础二考试大纲
材料科学基础二考试大纲一、考试的基本要求《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，是发挥材料潜力、充分利用现有材料和研究开发新材料的理论基础，是考生学习后续相关材料课程和今后从事材料专业的工作基础课程。
要求考生比较系统地掌握材料科学的基本概念、基础理论及其应用。
系统地理解材料与成分、组织结构与性能内在联系，具备综合运用知识分析和解决工程实际问题的能力。
二、考试内容第部分材料的原子结构与结合键.材料中的结合键的类型及其对材料性能的影响，键能曲线及其应用。
.原子的堆垛和配位数的基本概念。
.显微组织基本概念与材料性能的联系。
第部分材料的晶态结构.晶体与非晶体、晶体结构、晶胞、晶格常数、布拉菲点阵、晶面间距等基本概念。
.晶体晶向指数与晶面指数的标定方法。
.常见晶体结构(、、)及其几何特征、配位数、堆积因子（致密度）、间隙、密排面与密排方向。
.离子晶体和共价晶体结构，高分子材料的组成和结构的基本特征。
第部分点缺陷和扩散.肖脱基空位、弗兰克尔空位、间隙原子和置换原子，间隙固溶体和置换固溶体等基本概念，离子晶体中的点缺陷特点，点缺陷的平衡浓度、影响因素及其对材料性能的影响。
.扩散驱动力及扩散机制，扩散第一定律、扩散第二定律形式及应用范围。
.影响扩散的因素及应用。
第部分线、面和体缺陷.位错类型，刃型位错、螺型位错、位错线和滑移线的基本概念，柏格斯回路和柏氏矢量的基本概念及物理意义。
金属晶体中的滑移面和滑移方向。
.晶界、亚晶界、相界面等基本概念；体缺陷基本概念。
.晶粒度和晶粒尺寸的测量，在材料的制备及处理中控制晶粒度的方法。
.材料的强化机制及其应用。
第部分高聚物及其结构.高分子的链结构、高分子的聚集态结构。
.玻璃化转变现象和玻璃化温度，玻璃化转变理论，影响玻璃化温度的因素。
.影响高分子结晶度的因素及其在工程中的应用。
.热固性和热塑性聚合物的概念及材料特性。
材料科学基础考研大纲
材料科学基础考研大纲材料科学是一门关于材料的结构、性能、制备和应用的学科，是现代工程技术的基础和支撑。
作为材料科学的学习者，我们需要系统地学习材料科学的基础知识，掌握材料的结构与性能、材料的制备与加工、材料的应用与发展等方面的知识。
在考研复习过程中，我们需要按照大纲要求，有针对性地进行复习和总结，才能更好地备战考研，取得理想的成绩。
首先，我们需要系统地学习材料的基本概念和分类。
材料是构成各种物体的物质，包括金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料等。
不同类型的材料具有不同的结构和性能，我们需要深入了解各种材料的特点和应用，为后续的学习打下坚实的基础。
其次，我们需要学习材料的结构与性能。
材料的结构决定了其性能，包括晶体结构、晶体缺陷、晶体生长等方面的知识。
同时，材料的性能包括力学性能、热学性能、电磁性能等多个方面，我们需要全面了解材料的性能参数及其测试方法，为材料的选材和设计提供依据。
接着，我们需要学习材料的制备与加工。
材料的制备包括传统的冶金制备、陶瓷制备、高分子材料合成等多种方法，我们需要了解各种制备方法的原理和特点。
同时，材料的加工是指将原材料加工成最终产品的过程，包括铸造、锻造、焊接、涂层等多种加工方法，我们需要了解各种加工方法的工艺流程和应用范围。
最后，我们需要学习材料的应用与发展。
材料的应用涉及到各个领域，包括航空航天、汽车制造、电子电气、建筑材料等多个领域，我们需要了解不同领域对材料性能的要求和适用范围。
同时，材料科学是一个不断发展的学科，我们需要了解材料科学的最新进展和发展趋势，为未来的研究和应用提供参考。
总之，材料科学基础是考研复习的重点内容，我们需要系统地学习和掌握材料的基本概念、结构与性能、制备与加工、应用与发展等方面的知识。
只有深入理解和掌握这些知识，我们才能在考试中取得好成绩，也才能在未来的学习和工作中有所作为。
希望大家能够认真对待材料科学基础的学习，取得优异的成绩。
西安交通大学804材料科学基础2012年(回忆版)考研专业课真题试卷
西安交通大学
2012年硕士学位研究生入学材料科学基础考试试题
一、判断题（60分）
（1）晶体结构不同的晶体可能有相同的晶体点阵。
（2）在由一个原子组成的晶体中，与一个阵点相对应的基元必定是同一个原子。
（3）同一个晶面族中所有晶面的面间距不一定相等。
（4）体心立方晶体{110}中的所有晶面属于同一个晶带。
（5）同一个晶面族中个晶面的原子面密度一定相同。
（6）Ti是密排六方结构，属于密排六方点阵。
（7）金刚石属于面心立方点阵。
（8）晶体中晶面指数越大的晶面，其面间距越小。
（9）在912℃a-Fe与γ-Fe共存时，前者的原子半径小于后者。
（10）晶体中非平衡浓度的空位一定会使晶体的能量升高。
（11）晶体中的位错一定会使晶体的能量升高。
14。