哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院2007年硕士研究生“材料物理学”考试大纲

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考查要点:
一、材料结构与缺陷
1.       要求考生熟悉材料结构理论（原子键理论、晶体结构、晶体学、材料结构的研究方法）.
2.       要求考生熟悉缺陷物理学（热缺陷的统计理论、原子扩散理论、离子晶体的点缺陷及其导电性、位错及面缺陷）.

二、材料强韧化理论及力学性能
1.       要求考生熟练掌握常用力学性能试验方法及常用性能指标
2.       要求考生了解加工硬化理论、固溶强化、弥散强化、相变强化、复合强化理论

三、材料物理性能
1.       要求考生熟练掌握导电物理相关理论及其应用.
2.       要求考生熟练掌握电介质物相关理论及其应用理.
3.       要求考生熟练掌握铁电物理相关理论及其应用.
4.       要求考生熟练掌握磁性物理相关理论及其应用.
5.       要求考生熟练掌握材料的光学特性.

四、材料相变
1.         要求考生熟练掌握相变实验研究、相变类型、一级相变（马氏体相变）
2.         要求考生熟练掌握二级相变（铁电、铁性、有序-无序相变）
3.         要求考生熟练掌握朗道相变理论、相变微观理论

五、材料物理学应用
1.       要求考生了解非晶固体结构、结构模型、非晶态半导体相关理论
2.       要求考生了解掌握高分子构成、聚集态结构、性能
3.       要求考生了解纳米材料结构特征、物理效应、性能
4.       要求考生熟练掌握薄膜形成、结构、界面、尺寸和量子效应、附着力


考试总分：150分     考试时间：3小时    考试方式：笔试
考试题型： 计算题（10分）
选择题（20分）
概念题（20分）
论述题（100分）

参考书目（包括书名、作者、、出版社、出版时间）：
主要参考书：
1、《材料物理》，王国梅等著，武汉理工大学出版社，2004.




考试科目名称: 热加工原理

考查要点:
一、液态金属成型
要求考生掌握液态金属的凝固规律和铸造成型技术.

二、金属塑性成型
要求考生掌握塑性成型机理，了解塑性成型工艺，并能够分析变形体内的应力和应变分布.

三、金属热处理
要求考生熟悉固态相变的基础知识，掌握几种固态相变的基本原理，熟悉退火与正火、淬火与回火、表面淬火和化学热处理等工艺.

四、无机非金属材料的加工
要求考生熟练掌握粉末成型原理及成型、烧结的工艺.

五、高分子材料的加工
要求考生掌握塑料成型的理论基础和成型工艺.

六、复合材料的加工
要求考生熟练掌握聚合物基、金属基和陶瓷基复合材料的加工制备.

七、材料的连接加工
要求考生掌握熔化焊，钎焊连接和扩散连接的原理.


考试总分：150分     考试时间：3小时    考试方式：笔试
考试题型： 问答题（150分）


参考书目（包括书名、作者、、出版社、出版时间）：
主要参考书：
1、《材料加工原理》徐洲等著，科学出版社，2003.




考试科目名称: 力学性能

考查要点:
一、弹塑性变形及断裂
1.         要求考生理解弹性变形的本质、工程意义.
2.         要求考生熟练掌握金属塑性变形机制与特点、屈服现象及本质.
3.         要求考生熟练掌握真实应力-应变曲线及形变强化规律.
4.         要求考生了解应力状态对塑性变形的影响
5.         要求考生熟悉静载拉伸实验.
6.         要求考生熟练掌握延性断裂、解理断裂、沿晶断裂理论.
7.         要求考生熟悉应力状态对断裂的影响.
8.         要求考生熟悉缺口冲击实验、缺口试样的力学性能、低温脆性及评定.

二、断裂韧性基础
1.         要求考生熟练掌握griffith断裂理论、理解裂纹扩展的能量判据.
2.         要求考生能够分析裂纹顶端的应力场、塑性区.
3.         要求考生熟练掌握断裂韧性kic、熟悉影响断裂韧性的因素.

三、疲劳
1.         要求考生掌握疲劳破坏的特征、高周疲劳、低周疲劳的特点
2.         要求考生熟练掌握疲劳裂纹的萌生、扩展机理.

四、应力腐蚀及高温力学性能
1.         要求考生了解材料在环境介质作用下的断裂.
2.         要求考生了解金属高温力学性能.

五、非金属材料力学性能
要求考生了解复合材料、聚合物、陶瓷、混凝土等材料的力学性能.


考试总分：100分     考试时间：2小时    考试方式：笔试
考试题型： 计算题（10分）
选择填空题（20分）
简述题（30分）
综合题（40分）

参考书目（包括书名、作者、、出版社、出版时间）：
主要参考书：
1、《工程材料力学性能》，刘瑞堂等著，哈尔滨工业大学出版社，2004.




考试科目名称: 测试技术

考查要点:
一、x射线分析理论基础
1.     要求考生熟练掌握x射线物理学基础（x射线本质、x射线谱、x射线与物质相互作用）.
2.     要求考生理解x射线运动学衍射理论，能够运用ewald图解进行衍射分析，会进行衍射强度的计算，熟悉倒易点阵

二、x射线衍射方法及衍射分析
1．    要求考生熟练掌握两种x射线衍射方法（粉末照相、多晶衍射仪法）.
2．    要求考生了解晶体取向的测定方法及分析步骤.
3．    要求考生能够进行点阵常数的测定.
4．    要求考生熟练掌握多晶体物相分析并进行相应的定量计算.
5．    要求考生熟练掌握宏观应力的测定.

三、tem分析
1．    要求考生掌握电子与物质相互作用理论.
2．    要求考生熟练掌握tem结构、原理、样品制备、金属薄膜的衍射分析（能够标定单晶体的衍射斑点）

四、sem分析
1.        要求考生了解扫描电镜的基本结构和工作原理
2.        要求考生熟练掌握扫描电镜在材料分析中的应用（表界面、断口分析）.
3.        要求考生熟练掌握波谱仪和能谱仪以及电子探针分析方法.

五、其它材料分析测试技术
1.        要求考生了解xps分析、俄歇电子能谱分析、原子探针显微分析.
2.        要求考生了解核磁共振、电子自旋共振技术在材料分析中的应用.
3.        要求考生了解热分析技术


考试总分：100分     考试时间：2小时    考试方式：笔试
考试题型： 计算题（10分）
证明题（10分）
简答题（20分）
综合题（60分）

参考书目（包括书名、作者、、出版社、出版时间）：
主要参考书：
1、《材料近代分析测试方法》,常铁军等著，哈尔滨工业大学，2005.


考试科目名称: 材料科学基础
考查要点:
一、材料的结构与晶体缺陷
3.     要求考生熟悉典型金属、离子晶体和共价晶体的晶体结构，掌握固溶体和金属间化合物的类型及其特点.
4.     要求考生掌握点缺陷、线缺陷和面缺陷的类型及其对性能的影响，了解位错的运动形式和位错的弹性性质，并能够分析实际晶体中的位错.
二、纯金属的凝固
1.     要求考生熟练掌握纯金属结晶的热力学和动力学条件和晶核长大机制，了解纯金属生长形态和固-液界面微观结构和界面前沿温度梯度之间的关系.
2.     要求考生熟练掌握运用凝固理论细化晶粒的方法和单晶体的制备方法.
三、相图
1.     要求考生熟悉匀晶相图、共晶相图和包晶相图，并可以用相图来分析物质的加热和冷却过程，掌握固溶体合金凝固时的几种溶质重分布现象及成分过冷现象.
2.     要求考生能够熟练分析铁碳合金相图，并能够进行相图计算.
四、固体材料的变形与断裂
要求考生熟练掌握单晶体和多晶体塑性变形行为及微观机制，并能够分析影响塑性变形的各种因素.
五、回复与再结晶
要求考生了解回复、再结晶过程的机理及其动力学，熟悉控制再结晶后晶体大小的方法.
六、扩散
要求考生掌握菲克定律，并能运用其解决工程实际问题；深入认识固体中的扩散规律，了解扩散机制.
七、金属固态相变
1.     要求考生掌握钢的几种固态转变，并能够分析几种转变组织的形态、性能和形成过程，熟悉cct曲线和c曲线.
2.     要求考生了解钢的几种热处理工艺.
八、金属材料、高分子材料、陶瓷材料与复合材料
了解四种材料的类型和性能特点.
考试总分：150分     考试时间：3小时    考试方式：笔试
考试题型： 填空题（30分）
问答题（100分）
计算题（20分）
参考书目（包括书名、作者、出版社、出版时间）：
主要参考书：
1、《材料科学基础》,赵品等著,哈尔滨工业大学出版社，2005.