2018年中南大学粉末冶金学院959材料科学基础考纲
中南大学材料科学基础考试试卷
中南⼤学材料科学基础考试试卷中南⼤学考试试卷2001 —— 2002 学年第⼆学期时间 110 分钟材料科学与⼯程课程 64 学时 4 学分考试形式：闭卷专业年级材料 1999 级总分 100 分，占总评成绩 70%⼀、名词解释（5分×8）1、⾦属玻璃2、⾦属间化合物3、离异共晶4、晶界偏聚5、科垂尔⽓团（Cottrell Atmosphere）6、孪⽣7、反应扩散8、变形织构⼆、问答题1、（10分）标出hcp晶胞中晶⾯ABCDEF⾯、ABO⾯的晶⾯指数，OC⽅向、OC⽅向的晶向指数。
这些晶⾯与晶向中，那些可构成滑移系？指出最容易产⽣滑移的滑移系。
2、（10分）判断]1101[6]121[6]112[6aaa→+位错反应在⾯⼼⽴⽅晶体中能否进⾏？若两个扩展位错的领先位错发⽣上述反应，会对⾯⼼⽴⽅⾦属性能有何影响。
3、（10分）写出⾮稳态扩散⽅程的表达式，说明影响⽅程中扩散系数的主要因素。
4、（10分）指出影响冷变形后⾦属再结晶温度的主要因素。
要获得尺⼨细⼩的再结晶晶粒，有那些主要措施，为什么?5、（15分）试述针对⼯业纯铝、Al－5％Cu合⾦、Al－5％Al2O3复合材料分别可能采⽤那些主要的强化机制来进⾏强化。
6、（15分）请在如下Pb－Bi－Sn相图中（1）写出三相平衡和四相平衡反应式；（2）标出成分为5％Pb，65％Bi与30％Sn合⾦所在位置，写出该合⾦凝固结晶过程，画出并说明其在室温下的组织⽰意图。
7、（20分）Cu－Sn合⾦相图如图所⽰。
（1）写出相图中三条⽔平线的反应式，并画出T1温度下的成分－⾃由能曲线⽰意图；（2）说明Cu－10wt％Sn合⾦平衡和⾮平衡凝固过程，分别画出室温下组织⽰意图；（3）⾮平衡凝固对Cu－5wt％Sn合⾦的组织性能有何影响，如何消除？8、（20分）低层错能的⼯业纯铜铸锭采⽤T＝0.5T熔点温度热加⼯开坯轧制。
（1）画出该材料分别在⾼、低应变速率下热加⼯时的真应⼒－真应变曲线⽰意图，并说明影响曲线变化的各种作⽤机制；（2）开坯后该⾦属在室温下继续进⾏轧制，画出此时的真应⼒－真应变曲线⽰意图，并说明影响曲线变化的机制；（3）开坯后该⾦属要获得硬态、半硬态和软态制品，最后⼯序中可采⽤那些⽅法，为什么？中南⼤学考试试卷2002 —— 2003 学年第⼆学期时间 110 分钟材料科学与⼯程课程 64 学时 4 学分考试形式：闭卷专业年级材料 2000 级总分 100 分，占总评成绩 70%⼀、填空（0.5X30=15分）1、fcc结构的密排⽅向是_____，密排⾯是____，密排⾯的堆垛顺序是_____，致密度为________，配位数是____，晶胞中原⼦数为___，把原⼦视为半径为r的刚性球时，原⼦的半径是点阵常数a 的关系为_________。
中南大学材基硕士研究生入学考试试题959
中南大学2013年硕士研究生入学考试试题959一、名词解释（10×3=30分）加工硬化沉淀强化交滑移上坡扩散调幅分解金属化合物临界分切应力珠光体 Orowan机制等强温度二、解答题（6×10=60分）1、判断下列位错反应能否进行：aaaaa（1）a[100][101][10]；(2)[112][11][111] 223622、请指明下列五种结构分别属于什么布拉菲点阵。
注：a=b=c,α=β=γ=90°。
图省3、冷变形金属在回复和再结晶过程中，组织和性能分别有什么变化？4、试分别给出FCC,BCC及HOP的主要滑移系。
5、试分析液态金属凝固过程中形成中心等轴晶区的条件是什么？6、为什么空位是热力学稳定缺陷，而位错是非热力学稳定缺陷。
三、问答题(3×20=60分)1、绘出Fe-Fe3C相图，标出其中的关键成分和关键温度，并且回答：（1）分析碳含量对Fe-C合金室温组织和力学性能的影响。
（2）分析45钢的拉伸变形过程可分为哪几个阶段及其相应的特征和机理。
2、试解释为什么材料的理论强度远高于其实际强度。
随着现代科学技术的进步和国民经济的发展，材料的强韧化越来越重要，试举例说明材料强化或韧化的4种方法，并阐述相应的强化和韧化原理。
3、试分析下列材料科学过程是否与原子扩散有关，为什么？A 热弹性马氏体箱变B 脱溶分解C 成分均匀化D 高温蠕变E G.P形成中南大学2012年硕士研究生入学考试试题959一、名词解释（30分）配位数割阶硬化层错能滑移系体扩散凝固相律晶内偏析离异共晶直线定律二、分析计算题1、分析下列关于材料现象的描述是否正确。
（18分）a.空位和位错都是热力学稳定缺陷。
b.上坡扩散现象表明固体中原子扩散的驱动力是体系的化学势梯度。
c.冷变形是指材料室温下进行的变形过程。
d.液态金属凝固是需要过冷，那么固态金属融也需要过热。
e.在二元相图中，相邻相区的相数差永远为1。
中南大学963《材料科学与工程基础》复习资料(十年真题+内部习题与答案)
材料科学与工程学院硕士研究生入学专业考试大纲根据材料院教授（学术）委员会的研究决定，材料院硕士研究生入学专业试题形式为1+4的模式：“1”为所有考生必答题模块，占50分，主要考点为材料科学与工程学科基础；“4”为专业特色模块，各占100分，其专业特色模块名称为：材料物理、材料化学（含无机非）、材料学、材料加工，考生可根据自身的优势选择其中的1个模块答题。
材料物理模块考点：一、X射线的产生和性质X射线的本质；X射线的波长范围；连续辐射；标志辐射（特征辐射）；连续X射线谱；特征X射线谱；短波限；X射线命名规则；X射线相干散射；X射线非相干散射；光电效应；二次特征辐射（荧光辐射）；吸收限；俄歇效应；俄歇电子；X射线吸收系数；吸收限的应用（靶材、滤波片的选择）。
二、X射线晶体学基础晶体和点阵的定义；面角守衡定律；晶体中晶系和点阵类型的分类（布拉菲点阵）；倒易点阵；晶带轴定律；球面投影；极射赤面投影；极图。
三、X射线衍射原理劳埃方程组的推导及原理；第一、第二、第三干涉指数；衍射产生的条件；劳埃法；旋转晶体法；粉末多晶法；布拉格方程原理及推导；反射级数；干涉面指数；布拉格方程的几何意义；衍射的矢量方程推导及原理；衍射的矢量方程与布拉格方程、劳埃方程组的一致性；埃瓦尔德球；用埃瓦尔德球解释劳埃法、旋转晶体法和粉末晶体法产生衍射时的几何特点。
四、X射线衍射强度一个电子对X射线的散射公式；偏振因子；一个原子对X射线的散射特点；原子的散射因子及特点；结构因子（结构振幅）表达式及其推导；点阵的消光规律；引起X射线衍射花样峰形宽化的原因；谢乐公式及其推导；小晶体衍射及干涉函数；干涉函数的表达式；尺寸效应；选择反射区；小晶体衍射的积分强度公式及推导；粉末多晶体衍射强度表达式及推导；多重性因子对强度的影响。
五、多晶X射线衍射及其实验方法德拜－谢乐法；德拜相机；相机的分辨本领表达式及其含义；立方及密排六方晶体衍射花样特点；衍射仪法；测角仪；衍射仪中的光路；衍射仪中聚焦圆的几何关系；探测器；衍射峰位的确定方法；衍射仪实验中的误差来源。
中南大学2011学年上学期粉冶工程《材料科学基础》期末试卷
中南大学考试试卷2011学年上学期时间110分钟材料科学基础课程96 学时6 学分考试形式：闭卷卷专业年级：粉冶工程试验0901 总分100分，占总评成绩70%注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上一、名词解释（24分）1.晶界轴2.伪共晶组织3.定向凝固4.包共晶反应5.再结晶6.柯肯达尔（Kirkendall）效应7.滑移系8.机械合金化二、请在立方晶系中写出面OBC’、ODD’O’的晶面指数和OB、OD晶向指数（AD=1/2AB）（8分）三、请从原子排列、滑移性质、柏氏矢量等方面对比刃位错、螺位错的主要特征（16分）四、对于晶界扩散和体内扩散，假定扩散激活能Q晶界≈1/2Q体积，试画出其lnD与温度倒数1/T的曲线，并指出约在哪个温度范围内晶界扩散起主导作用（10分）五、请简述回复的机制及其驱动力。
（12分）六、根据Fe-C合金相图回答下列问题。
（15分）（1）说明α相、γ相和δ相的晶体结构类型；（2）写出图中各实线水平线的平衡反应式（注明反应时的温度）；（3）说明Fe-0.35%C合金平衡凝固过程，并说明室温时的组织组成物与相组成物。
七. 分析如图所示的三元相图：（1）写出这个三元系中P点与E点四相平衡反应式；(2)画出这个三元系中50%Pb，15%Sn，35%Bi的合金的成分点；（3）分析2合金结晶过程（15分）2010-2011年材料科学基础期末考试题一、简答题1.简述空间点阵和晶体结构的区别空间点阵是由周围环境相同的阵点在空间排列的三维列阵，其中一个节点可以为原子、分子、离子或原子集团；晶体结构是在点阵晶胞的范围内，标出相应的晶体结构中各原子的位置，即其中一个点代表一个原子。
空间点阵将构成晶体的实际质点的体积忽略，抽象成为纯粹的几何点，晶体结构是指原子的具体排列。
2.简述间隙固溶体、间隙化合物和间隙相的区别间隙固溶体属于固溶体，保持溶剂的晶格类型，表达式为α、β、γ，强度硬度较低，塑性、韧性好；间隙相与间隙化合物属于金属间化合物，形成与其组元不同的新点阵，用分子式MX、M2X…等表示，强度硬度高，塑性韧性差。
中南大学粉末冶金研究院硕士研究生入学历考试粉末冶金原理真题详解
中南⼤学粉末冶⾦研究院硕⼠研究⽣⼊学历考试粉末冶⾦原理真题详解名词解释<2000年）1、氢损值---⽤氢还原，计算粉末还原前后的重量变化。
2、还原终点：浮斯体还原成海绵铁和海绵铁开始渗碳过程之间的转折点。
3、活化烧结：系指能降低烧结活化能，使体系的烧结在较低的温度下以较快的速度进⾏、烧结体性能得以提⾼的烧结⽅法。
4、拱桥效应<搭桥）：颗粒间由于摩擦⼒的作⽤⽽相互搭架形成拱桥孔洞的现象5机械合⾦化：⽤⾼能研磨机或球磨机实现固态合⾦化的过程。
机械合⾦化是⼀个通过⾼能球磨使粉末经受反复的变形、冷焊、破碎，从⽽达到元素间原⼦⽔平合⾦化的复杂物理化学过程。
⼀种⾼能球磨法，可制造具有可控细显微组织的复合⾦属粉末，它是在⾼速搅拌球磨的条件下，利⽤⾦属粉末混合物的重复冷焊和断裂进⾏的机械和进化。
(2001>1、压缩性：表⽰粉末在指定的压制条件下，粉末被压紧的能⼒。
2、还原终点<2）3、露点：在标准⼤⽓压下，⽓氛中⽔蒸汽开始凝结的温度，⽓氛中含⽔量愈多，露点愈⾼。
4、瞬时液相烧结：在烧结中、初期存在液相，后期液相消失的烧结过程<2002）1、露点<2）2、瞬时液相烧结<2）3、挥发-沉积：氢中⽔分⼦与钨氧化物反应⽣成挥发性的⽔合物，WOX +H2O→WOX.nH2O(g> ↑，⽓相中的钨氧化物被氢还原沉积在钨颗粒上，导致W颗粒长⼤。
4、松装密度：粉末⾃由充满规定的容积内所具有的粉末重量成为松装密度5、粉末克⽐表⾯：1克质量的粉末所具有的总表⾯积，m2/g。
6、显微硬度：不同⽅法⽣产同⼀种⾦属的粉末，显微硬度是不同。
⼀般来讲，指的是采⽤普遍的显微硬度计测量⾦刚⽯⾓锥压头的压痕对⾓线长，经计算得到的。
颗粒的显微硬度值，在很⼤程度上取决于粉末中各种杂质与合⾦组元的含量以及晶格缺陷的多少，因此代表了粉末的塑性。
<2003）1、松装密度<2）2、压缩性<2）3、体积⽐表⾯：单位体积粉末所具有的总表⾯积4、弹性后效：粉末经模压推出模腔后，由于压坯内应⼒驰豫，压坯尺⼨增⼤的现象称作弹性后效。
(NEW)中南大学《963材料科学与工程基础》历年考研真题汇编(含部分答案)
2007年中南大学463材料科学与工 程基础考研真题
2006年中南大学463材料科学基础 与压加原理考研真题（含部分答
案）
2005年中南大学材料科学基础考 研真题及详解
2005年中南大学463材料科学基础 与压加原理考研真题
2014年中南大学963材料科学与工 程基础考研真题
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2011年中南大学963材料科学与工 程基础考研真题
2010年中南大学963材料科学与工 程基础考研真题
2010年中南大学959材料科学基础 考研真题
2009年中南大学963材料科学与工 程基础考研真题
2008年中南大学材料科学基础考 研真题及详解
2008年中南大学963材料科学与工 程基础考研真题
2007年中南大学材料科学基础考 研真题及详解
目 录
2014年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2012年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2011年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2010年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2010年中南大学959材料科学基础考研真题 2009年中南大学材料科学基础考研真题及详解 2009年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2008年中南大学材料科学基础考研真题及详解 2008年中南大学963材料科学与工程基础考研真题 2007年中南大学材料科学基础考研真题及详解 2007年中南大学463材料科学与工程基础考研真题 2006年中南大学463材料科学基础与压加原理考研真题（含部分答案） 2005年中南大学材料科学基础考研真题及详解 2005年中南大学463材料科学基础与压加原理考研真题
2018中南大学粉冶院复试真题回忆（金属模块）
2018中南大学粉冶院复试真题回忆（金属模块）第一篇：2018中南大学粉冶院复试真题回忆(金属模块)2018中南大学粉末冶金研究院复试考试金属材料基础模块一、名词解释8×5=401、空间点阵2、层错能3、菲克第一定律4、加工硬化5、回复6、珠光体7、过冷度8、共晶反应二、简答题3×12=361、化学键的类型和特点？2、在立方晶格内，画出（100）、（110）、（111）、（221）、（321）晶面。
3、简述滑移和攀移的特点。
三、论述题 24无机非金属材料基础（略）高分子材料基础（略）粉末冶金原理（略）第二篇：2014中南大学复试真题回忆版2014年中南大学信息科学与工程学院复试今年的复试题比较难，和往年的题型有一定的变化，题量也是很大的，大部分同学都没有做完这套试卷。
题型：选择，填空，判断正误，计算，问答内容上讲：微机原理考了选择题，考的很细，如，标志位判断等等，接线画连接的基本每年都考的，今年也考了，需要注意。
运动控制：判断题，和计算题，判断题考察了基础的内容，计算题则考了常考的内容，和往年复试的计算题大致一致。
自动控制原理：建议好好复习，因为考的很细，题量也是最大的一门，选择题，填空，大题。
复习时要抓住重点，非线性的基本不考，今年有一道大题是非线性的，不过是选做题，我没有做这个，而做了一个我会的。
专业综合：这个考的不难，考的都是一些前沿性问题，智能收费站，物联网等常识问题，这个需要准备下，查询下电气，自动化，电子类专业前沿，一些前沿的介绍，这个看着很难，其实是这套题里边的最简单的题了，其他题你会觉得更难。
专业面试：这个问得都不一样，我大学阶段做过“飞思卡尔”，老师们问了很多，其他的没问，心里老师问了一些人际交往处理的问题。
英语面试真的很难，不过看运气了，老师让我们讨论，马航，事件，当时我们没有听懂，他给我们翻译了下，让我们继续讨论，可是不好用英语讨论，这个没有准备，压力山大，不过还是要讨论的，好几分钟的讨论时间，必须说的。
粉末冶金考试大纲题目
1.制取铁粉的方法有哪些？各有哪些优缺点？答：制取铁粉的方法有还原法、电解法（优：纯度高；缺：成本高，有副反应生产效率较低）、机械粉碎法（耗时长，生产效率低）以及雾化法（优：最简便、经济的方法）。
2.何谓一次颗粒和二次颗粒？粉末的工艺性能包括哪些？答：粉末中能分开并独立存在的最小的实体称为单颗粒，亦称为一次颗粒；单颗粒如果以某种形式聚集就构成所谓二次颗粒。
工艺性能包括松装密度、振实密度、流动性、压缩性和成形性。
3.何谓粉末颗粒的频度分布曲线？它对粉末的质量的考核有何意义？答：按颗粒数与颗粒频度对平均粒径所作的粒度分布曲线，称为频度分布曲线。
当粒级取得无限多，间隔无限小和颗粒总数极大时，才能接近理想的微分分布曲线，对粉末质量考核才有更真实的判断。
4.粉末粒度的测定方法？答：用直径表示颗粒大小称为粒径或粒度；粉末粒度的测定是粉末冶金生产中检验粉末质量，以及调节和控制工艺过程的重要依据。
测定粉末粒度的方法很多，如：筛分析法，显微镜法，沉降分析法（A沉降天平法，B光透过法，CX光透过法，D光扫描比浊法），淘析法（A水平液流式，B上升液流式，C离心淘析式）5.粉未的松装度、振实密度？它们的影响因素是什么？答：松装密度是粉末试样自然地充满规定的容器时，单位容积的粉末质量。
金属粉末的振实密度系指将粉末装入振动容器，在规定条件下经过振实后所测得的粉末密度。
影响因素：（1）粉末颗粒形状愈规则，其松装密度就愈大，颗粒表面愈光滑，松装密度也愈大；（2）粉末颗粒愈粗大，其松装密度就愈大；（3）粉末颗粒越致密，松装密度就越大；（4）粉末粒度范围窄的粗细粉末，松装密度都比较低。
6.弹性后效影响压坯的哪些性能？答：压坯在脱模时会在薄弱或应力集中部分出现裂纹。
7.金属粉末在压制过程中常采用哪些工艺改善它的成形性性、流动性、减少摩擦力、压坯密度的不均匀性？答：添加成形剂能改善成形性；通过制粒可以改善流动性；添加润滑剂、提高模具光洁度和硬度、改进成形方式等措施能减少摩擦力；降低压坯的高径比H/D、降低摩擦系数可以改善压坯的不均匀性，也可以采用双向压制的方式来改善。
中南大学《材料科学基础》考研重点笔记
考试复习重点资料（最新版）资料见第二页封面第三章二元相图及合金的凝固3-1 二元相图概论如前所述，合金的组织要比纯金属复杂，为了研究合金的组织与性能间的关系，必须了解合金的结晶过程，了解合金中各种组织的形成及变化规律。
状态图（state diagram）表明了合金系中合金的状态与温度、成分间的关系，表示合金系在平衡条件（即缓慢加热或冷却条件）下，不同温度、成分下的各相的关系，因此又称为平衡图（equilibrium diagram）、相图。
利用相图，我们可以了解不同成分的合金，在不同温度时的平衡条件下的状态，由哪些相组成，每个相的成分及相对含量等，还能了解合金在加热冷却过程中可能发生的转变。
因此，相图是进行微观分析，制定铸造、锻造、热处理工艺的重要依据。
在常压下，二元合金的相状态决定于温度与成分，因此二元合金相图可用温度—成分坐标系的平面图来表示。
一、相律相律是描述系统的组元数、相数和自由度间关系的法则。
相律有多种，其中最基本的是吉布斯(Gibbs)相律，其通式如下：f＝C一P十2式中，C为系统的组元数，P为平衡共存的相的数目，f为自由度，自由度是在平衡相数不变的前提下，给定系统中可以独立变化的、决定体系状态的(内部、外部)因素的数目。
自由度f不能为负值。
利用相律可以判断在—定条件下系统最多可能平衡共存的相数目。
从上式可以看出，当组元数C给定时，自由度f越小，平衡共存的相数便越多。
由于f不能为负值，其最小值为零。
取其最小值f＝0，从上式可以得出：P＝C十2若压力给定，应去掉一个自由度，上式可写为P＝C十1上式表明：在压力给定的情况下，系统中可能出现的最多平衡相数比组元数多1。
例如：一元系C＝1，P＝2，即最多可以两相平衡共存。
如纯金属结晶时，其温度固定不变，同时共存的平衡相为液相和固相。
二元系C＝2，P＝3，最多可以三相平衡共存；三元系C＝3，P＝4，最多可以四相平衡共存；依此类推，n元系，最多可以n十1相平衡共存。
中南大学材料科学基础考试试卷
中南大学考试试卷2001 —— 2002 学年第二学期时间 110 分钟材料科学与工程课程 64 学时 4 学分考试形式：闭卷专业年级材料 1999 级总分 100 分，占总评成绩 70%一、名词解释（5分×8）1、金属玻璃2、金属间化合物3、离异共晶4、晶界偏聚5、科垂尔气团（Cottrell Atmosphere）6、孪生7、反应扩散8、变形织构二、问答题1、（10分）标出hcp晶胞中晶面ABCDEF面、ABO面的晶面指数，OC方向、OC方向的晶向指数。
这些晶面与晶向中，那些可构成滑移系？指出最容易产生滑移的滑移系。
2、（10分）判断]1101[6]121[6]112[6aaa→+位错反应在面心立方晶体中能否进行？若两个扩展位错的领先位错发生上述反应，会对面心立方金属性能有何影响。
3、（10分）写出非稳态扩散方程的表达式，说明影响方程中扩散系数的主要因素。
4、（10分）指出影响冷变形后金属再结晶温度的主要因素。
要获得尺寸细小的再结晶晶粒，有那些主要措施，为什么?5、（15分）试述针对工业纯铝、Al－5％Cu合金、Al－5％Al2O3复合材料分别可能采用那些主要的强化机制来进行强化。
6、（15分）请在如下Pb－Bi－Sn相图中（1）写出三相平衡和四相平衡反应式；（2）标出成分为5％Pb，65％Bi与30％Sn合金所在位置，写出该合金凝固结晶过程，画出并说明其在室温下的组织示意图。
7、（20分）Cu－Sn合金相图如图所示。
（1）写出相图中三条水平线的反应式，并画出T1温度下的成分－自由能曲线示意图；（2）说明Cu－10wt％Sn合金平衡和非平衡凝固过程，分别画出室温下组织示意图；（3）非平衡凝固对Cu－5wt％Sn合金的组织性能有何影响，如何消除？8、（20分）低层错能的工业纯铜铸锭采用T＝0.5T熔点温度热加工开坯轧制。
（1）画出该材料分别在高、低应变速率下热加工时的真应力－真应变曲线示意图，并说明影响曲线变化的各种作用机制；（2）开坯后该金属在室温下继续进行轧制，画出此时的真应力－真应变曲线示意图，并说明影响曲线变化的机制；（3）开坯后该金属要获得硬态、半硬态和软态制品，最后工序中可采用那些方法，为什么？中南大学考试试卷2002 —— 2003 学年第二学期时间 110 分钟材料科学与工程课程 64 学时 4 学分考试形式：闭卷专业年级材料 2000 级总分 100 分，占总评成绩 70%一、填空（0.5X30=15分）1、fcc结构的密排方向是_____，密排面是____，密排面的堆垛顺序是_____，致密度为________，配位数是____，晶胞中原子数为___，把原子视为半径为r 的刚性球时，原子的半径是点阵常数a 的关系为_________。
2018中南大学粉末冶金学院959材料科学基础考纲
2018中南大学粉末冶金学院959材料科学基础考纲发布时间：2017/9/28 17:55 浏览次数：113 次本考试大纲由粉末冶金研究院教授委员会于2017年9 月27日通过。
粉末冶金研究院2017年硕士研究生入学考试《材料科学基础》试题形式分为3个专业特色模块，分别为：金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程，考生根据自身优势选择其中1个模块答题即可，每个模块均为150分。
I．考试性质《材料科学基础》是材料科学与工程及相关学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。
材料科学是研究材料内在结构、性能和制备工艺之间相互作用关系的科学学科。
《材料科学基础》考试成绩是评价考生是否具备从事材料科学与工程研究能力的基本标准。
II．考查目标材料科学与工程学科主要探讨材料组成-制备工艺-组织结构（电子、原子和微观结构等）-性能-外界环境之间的相互作用关系。
其中，材料结构在很大程度上决定了材料的性能。
本课程考试通过重点考察学生对材料科学的基本概念和定律的理解基础上，旨在评估考生运用材料科学的基本原理和方法解决实际材料工程问题的能力。
III．考试形式和试卷结构1、试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
2、答题方式答题方式为闭卷，笔试。
3、试卷内容结构本试卷分为3个模块，分别为金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程专业特色模块，每个模块均为150分。
考生可根据自身的优势选择3个专业特色模块中的任何1个模块答题即可。
IV．试卷题型结构及比例包括名词解释、简答题、计算和综合分析论述等不同形式的题目。
名词解释约20%简答题约40%计算和综合分析论述题等约40%V．考查内容（1）金属材料模块考点：一、晶体结构金属材料中的原子键合方式、特点及其对材料性能的影响；晶体学基础：空间点阵与晶体结构的基本概念、晶向指数与晶面指数；常见典型金属的晶体结构及其特征、晶体材料的多晶型性；合金相结构：固溶体、金属间化合物的概念及分类、影响固溶体溶解度的因素、合金相与材料性能的关系。
中南大学粉末冶金研究院2020年硕士研究生入学考试
中南大学粉末冶金研究院2020年硕士研究生入学考试《材料科学基础》考试大纲本考试大纲由粉末冶金研究院教授委员会于2019年10月14日通过。
粉末冶金研究院2020年硕士研究生入学考试《材料科学基础》试题为必答题和选做题：必答题50分，其考点主要为材料科学基础；选做题100分，其考点包括金属材料、无机非金属材料和高分子材料的专业基础知识。
I．考试性质《材料科学基础》是材料科学与工程及相关学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。
材料科学是研究材料内在结构、性能和制备工艺之间相互作用关系的科学学科。
《材料科学基础》考试成绩是评价考生是否具备从事材料科学与工程研究能力的基本标准。
II．考查目标材料科学与工程学科主要探讨材料组成—制备工艺—组织结构（电子、原子和微观结构等）—性能—外界环境之间的相互作用关系。
其中，材料结构在很大程度上决定了材料的性能。
通过重点考察考生对材料科学的基本概念和定律的理解基础上，评估考生运用材料科学的基本原理和方法解决实际材料工程问题的能力。
III．考试形式和试卷结构1.试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
2.答题方式答题方式为闭卷，笔试。
3.试卷内容结构材料科学基础（必答部分）约33%金属材料、无机非金属材料和高分子材料的专业基础知识（选做部分）约67%IV．试卷题型结构及比例包括名词解释、选择题、简答题、计算和综合分析论述题等不同形式的题目。
名称解释约20%选择题约20%简答题约30%计算和综合分析论述题等约30%V．考查内容一、材料科学基础材料科学与工程学科的核心在于通过对材料结构和化学的表征以及对材料合成与制备过程中涉及的相关机理的理解，来澄清材料结构、性能、制备工艺和外界环境之间的相互作用规律。
因此，考生必须对材料科学基础所涉及的基本概念有清晰的认识和理解。
此部分主要考查内容包括：（一）材料科学基础概述：材料、材料科学、材料工程的含义，材料的分类，材料结构的层次，材料性能的环境效应，工程材料的选择等。
中南大学材料科学基础复试题目
中南大学材料科学基础复试题目
中南大学材基复试题目
六个大题300分，50分/个
1、①Al-Cu相图，比较Al-4%Cu在平衡凝固与非平衡凝固后室温
下组织
②Al-4%Cu合金的强化方法以及原理
2、比较滑移与孪生机制的不同。
比较Al与Mg室温下，哪个滑移
性较好
3、什么是回复、再结晶？分析回复、再结晶、晶粒正常长大以及
反常长大的驱动力以及力学性能的变化。
4、比较金属与无机非金属材料结合键以及晶体结构的不同，举例
说明性能的差异以及研究领域
5、选择某种材料（Al、Cu、Fe等金属材料或陶瓷等材料）改善某
种性能（强化或其他性能）
6、说说你学习材料学的体会，说明材料成分、工艺、组织与性能
的关系。
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发布时间：2017/9/28 17:55 浏览次数：113 次本考试大纲由粉末冶金研究院教授委员会于2017年9 月27日通过。
粉末冶金研究院2017年硕士研究生入学考试《材料科学基础》试题形式分为3个专业特色模块，分别为：金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程，考生根据自身优势选择其中1个模块答题即可，每个模块均为150分。
I．考试性质
《材料科学基础》是材料科学与工程及相关学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。
材料科学是研究材料内在结构、性能和制备工艺之间相互作用关系的科学学科。
《材料科学基础》考试成绩是评价考生是否具备从事材料科学与工程研究能力的基本标准。
II．考查目标
材料科学与工程学科主要探讨材料组成-制备工艺-组织结构（电子、原子和微观结构等）-性能-外界环境之间的相互作用关系。
其中，材料结构在很大程度上决定了材料的性能。
本课程考试通过重点考察学生对材料科学的基本概念和定律的理解基础上，旨在评估考生运用材料科学的基本原理和方法解决实际材料工程问题的能力。
III．考试形式和试卷结构
1、试卷满分及考试时间
本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
2、答题方式
答题方式为闭卷，笔试。
3、试卷内容结构
本试卷分为3个模块，分别为金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程专业特色模块，每个模块均为150分。
考生可根据自身的优势选择3个专业特色模块中的任何1个模块答题即可。
IV．试卷题型结构及比例
包括名词解释、简答题、计算和综合分析论述等不同形式的题目。
名词解释约20%
简答题约40%
计算和综合分析论述题等约40%
V．考查内容
（1）金属材料模块考点：
一、晶体结构
金属材料中的原子键合方式、特点及其对材料性能的影响；
晶体学基础：空间点阵与晶体结构的基本概念、晶向指数与晶面指数；常见典型金属的晶体结构及其特征、晶体材料的多晶型性；
合金相结构：固溶体、金属间化合物的概念及分类、影响固溶体溶解度的因素、合金相与材料性能的关系。
二、晶体缺陷
晶体缺陷的概念及分类；
点缺陷：点缺陷的类型、平衡浓度、产生及其运动、点缺陷与材料行为；
位错：位错的基本类型和特征、柏氏矢量、位错的运动、位错的应力场及其与其他缺陷的相互作用、位错的增值、位错反应、实际晶体中的位错、位错理论的应用；
表面与界面：表面与表面吸附、晶界与相界的概念和分类、界面特性、晶体缺陷在材料组织控制（如扩散、相变）和性能控制（如材料强化）中的作用。
三、凝固
金属结晶与凝固的概念、金属结晶的基本规律、金属结晶的热力学条件、均匀形核、非均匀形核、
晶核的长大、凝固理论的应用。
四、相图
相图的表示及相图的热力学基础；
二元合金相图：匀晶、共晶、包晶相图中合金的平衡、非平衡结晶过程及其组织、杠杆定律及应用、二元合金相图分析方法、相图与性能的关系；
铁碳合金相图：铁碳合金相图的分析和使用、分析合金结晶过程及其组织；
三元相图：三元合金的成分表示法、共线法则与杠杆定律、重心定律；三元相图中的等温截面（水平截面）、变温截面（垂直截面）、平衡转变的类型、根据截面图或投影图分析合金的平衡结晶过程。
五、材料中的扩散
扩散的概念、本质、分类；
扩散第一定律和菲克第二定律的含义和适用条件及应用；扩散的微观机制、扩散的热力学、扩散系数、反应扩散、影响扩散的因素、扩散理论的应用。
六、材料的塑性变形
塑性变形的主要方式；滑移、孪生的概念及特点；滑移系、滑移的临界分切应力和滑移时晶体的转动、多滑移与交滑移；高温塑性变形方式及特点；晶界对多晶体金属的塑性变形的影响；固溶体合金和多相合金的塑性变形特点、塑性变形对材料组织和性能的影响、金属材料强化机制。
七、回复与再结晶
冷变形金属在加热过程中的显微组织变化和性能变化；回复和再结晶的基本概念和机制；再结晶动力学、再结晶温度、影响再结晶的因素、再结晶晶粒大小的控制；晶粒的长大与二次再结晶；回复和再结晶的应用。
动态回复与动态再结晶、金属的热加工。
八、固态相变及材料的强韧化
固态相变的特点及分类、相变热力学、相变动力学；过饱和固溶体的分解转变、过饱和固溶体的时
效、调幅分解；钢的加热转变、钢在冷却时的转变；材料的强韧化方法。
（2）无机非金属材料模块考点：
VI．考查内容
一、材料科学基础理论
1. 材料科学基础概述：掌握晶体价键类型、空间点阵及常见材料的晶体特征。
掌握点缺陷的表示方法、点缺陷反应方程及其化学平衡，各类结构的代表性陶瓷及其特性与晶体结构的关系，固溶体的类型及其形成条件。
二、材料结构与现代测试技术
掌握X射线和电子显微分析方法的原理及在材料结构表征中的应用，考生对倒易点阵的概念和布拉格方程应该有清晰的理解。
三、无机非金属材料性能、测试与微观解析
材料各种性能（包括力学、电学、热学、光学和磁学等）形成原理及其基本测试方法。
掌握晶格振动与热学性能、晶格振动与热膨胀、声子激发与热传导、吸热与热反射原理等；载流子运动与材料的电磁性能，包括离子导电、电子导电、介电性、磁性、法拉第效应等；质点间结合强度与材料的力学行为，包括弹性变形机理、弹性变形机理、材料断裂原理与特征；
四、非晶态结构与表征
了解硅酸盐等无机熔体的结构和性质、玻璃的结构和玻璃的通性、玻璃的形成及其条件。
五、表面与界面结构性质
表面与表面吸附、晶界与相界特征、晶体缺陷在材料组织控制（如扩散、相变）和性能控制（如材料强化）中的作用。
多晶体的晶界构型、复相陶瓷的晶界特性；陶瓷粒子在水介质中的动电性质及其影响因素、陶瓷浆料的流变特性和稳定性等。
六、相平衡与相变
相图基本知识、相图的热力学基础；掌握二元、三元相图的成分表示法、共线法则与杠杆定律、重心定律；三元相图中的等温截面（水平截面）、变温截面（垂直截面）、平衡转变的类型、根据截面图或投影图分析合金的平衡结晶过程。
掌握典型无机陶瓷相图阅读方法，相图在陶瓷、玻璃、复相材料研
究中的作用；了解相变热力学与动力学；掌握相变增韧的原理。
七、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、影响固体材料中扩散的主要因素；了解固相反应动力学、影响固相反应的因素。
八、烧结理论与工艺
掌握烧结的概念、驱动力和典型的烧结类型；固态烧结、液相烧结的主要传质方式、驱动力、特点及其影响因素；陶瓷烧结过程中的晶粒生长及其与烧结的关系，影响陶瓷烧结的主要因素、促进烧结的方法（包括陶瓷原料、成形工艺等）。
（3）高分子材料与工程模块考点：
一、聚合物合成机理
了解逐步聚合的概念、缩聚反应的类型、线形缩聚反应机理及动力学、线形缩聚物的聚合度、影响聚合度的因素及聚合度的控制方法；
掌握自由基聚合的机理及特征、引发剂的类型、自由基聚合反应动力学、链转移反应和聚合度、影响聚合度分布的因素；了解共聚物的类型、二元共聚物的组成方程、竞聚率、Q-e方程。
了解离子聚合的概念及分类、阴/阳离子聚合的单体、引发剂及引发过程、阴/阳离子聚合机理及动力学、活性聚合及活性聚合物的应用、离子共聚；明确自由基聚合和离子聚合的异同。
了解配位聚合和开环聚合的概念、配位聚合的引发剂类型、开环聚合典型实例。
二、聚合实施方法
了解逐步聚合的实施方法和重要的线形缩聚物的工业合成方法、体型缩聚特点和凝胶化作用。
了解链式聚合反应实施的方法、体系组成、聚合场所、工业应用实例；掌握乳液聚合机理及动力学。
三、聚合物的化学反应
掌握聚合物化学反应的分类、特征和影响因素及应用；了解降解反应的定义、原理、老化及防老化措施。
四、高聚物的结构
了解高分子链的组成、构造与构型、高分子链的构象、链的柔顺性；掌握影响高分子链的柔顺性的主要因素。
了解高分子的各种聚集态结构及特征；掌握聚合物的结晶过程、影响聚合物结晶能力和结晶速度的因素、结晶热力学。
五、高聚物的分子运动
了解高聚物的分子热运动、粘性流动的特点和表征及影响因素；掌握玻璃化转变现象及玻璃化转变温度的影响因素。
六、高聚物的力学性能
了解高聚物的屈服、拉伸行为、影响高聚物强度的因素、高弹性特点、力学松驰现象。
七、高分子材料
了解高分子材料的命名、分类、特点，聚合物的平均分子量及分子量分布，高分子材料的成型工艺。
了解通用典型高分子材料的种类、结构和性能特征、功能高分子的种类和主要应用；了解聚合物共混物及其制备方法、聚合物共混物的相容性和增容；了解聚合物基复合材料的种类及主要特性、增强剂种类及作用特征；了解聚合物基纳米复合材料的种类及制备方法、聚合物基纳米复合材料的主要特性。
注：中南大学粉末冶金研究院2018年硕士研究生入学考试的《材料科学基础》课程考试大纲的解释权归中南大学粉末冶金研究院。