考研大綱包含了考試內(nèi)容及考試形式,對(duì)于考研的同學(xué)來(lái)說(shuō)非常有幫助,能夠?yàn)閭淇贾该鞣较颉D壳埃?024河南科技大學(xué)810材料科學(xué)基礎(chǔ)II碩士研究生考試大綱還沒(méi)有公布,為了大家更好的安排復(fù)習(xí),小編為大家整理了2023河南科技大學(xué)810材料科學(xué)基礎(chǔ)II考研大綱的詳細(xì)內(nèi)容,不清楚該科目如何復(fù)習(xí)的同學(xué)趕緊來(lái)看看吧!
河南科技大學(xué)810材料科學(xué)基礎(chǔ)II考研
  一、考試基本要求及適用范圍概述
  要求考生全面、系統(tǒng)地掌握“材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能,并能靈活運(yùn)用材料科學(xué)基礎(chǔ)基本知識(shí)和理論分析解決工程實(shí)際問(wèn)題。本門考試科目包含三個(gè)模塊:A模塊、B模塊、C模塊和D模塊,各模塊考題滿分均為150分,考生只能選擇其中一個(gè)模塊作答。
  A:模塊
  適用于金屬材料類專業(yè)??荚嚪秶ū刈鲱}和選做題。必做題內(nèi)容為材料科學(xué)基礎(chǔ)中的金屬學(xué)基礎(chǔ)知識(shí);選做題分成兩個(gè)內(nèi)容,考生可結(jié)合自身情況選做:內(nèi)容一為金屬學(xué)內(nèi)容,內(nèi)容二為熱處理內(nèi)容。
  B:模塊:
  適用于無(wú)機(jī)非金屬材料類專業(yè)。
  C:模塊:
  適用于冶金工程專業(yè)。
  D:模塊:
  適用于高分子材料類專業(yè)。
  二、考試形式
  閉卷筆試。180分鐘,滿分150分。
  三、考試內(nèi)容
  A模塊:
  1、必做題
  晶體結(jié)構(gòu)和缺陷:立方晶系晶向晶面指數(shù),致密度計(jì)算,理論體積密度計(jì)算,晶體缺陷與材料性能的關(guān)系;
  凝固理論:均勻形核時(shí)臨界晶核半徑、形核功的推導(dǎo),影響形核率的因素,控制晶粒大小的途徑和理論依據(jù),純金屬和固溶體晶體長(zhǎng)大方式和理論,鑄錠宏觀組織的控制和理論;
  塑性變形和再結(jié)晶:滑移系、滑移面和滑移方向、臨界分切應(yīng)力的計(jì)算,塑性變形對(duì)材料組織、性能的影響,材料強(qiáng)化四大途徑的機(jī)制,塑性變形后的加熱對(duì)材料組織、性能的影響;
  相圖:Fe-Fe3C相圖平衡結(jié)晶過(guò)程分析(用冷卻曲線),相組成物和組織組成物計(jì)算,金相顯微組織;偽共晶、離異共晶等不平衡組織;
  2、選做題(該部分兩個(gè)內(nèi)容,任選其一)
  內(nèi)容一:
  位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)方式、位錯(cuò)的線張力、位錯(cuò)的分解與合成;相圖熱力學(xué);三元系相圖及其類型、重心法則、共線法則、具有四相平衡反應(yīng)的三元系共晶相圖;擴(kuò)散、菲克第一定律、菲克第二定律及其應(yīng)用、間隙擴(kuò)散和空位擴(kuò)散、擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)力、反應(yīng)擴(kuò)散、影響擴(kuò)散的因素;
  內(nèi)容二:
  熱處理:TTT曲線和CCT曲線,C曲線-熱處理工藝(加熱溫度、冷卻方式)-硬度的關(guān)系,兩種馬氏體組織和性能,熱處理組織的比較;合金鋼類型-選材-合金元素的作用-工藝路線-熱處理作用-組織-性能。
  B模塊:
  1、晶體幾何基礎(chǔ)
  晶體學(xué)基礎(chǔ)知識(shí);結(jié)晶化學(xué)定律的內(nèi)容及應(yīng)用;鮑林規(guī)則的內(nèi)容,運(yùn)用鮑林規(guī)則描述和推測(cè)結(jié)構(gòu)。
  2、晶體結(jié)構(gòu)與晶體缺陷
  典型晶體結(jié)構(gòu)(氯化鈉、閃鋅礦、螢石、金紅石、剛玉結(jié)構(gòu));硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)的類型;三種粘土礦物(高嶺石、蒙脫石、伊利石)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);點(diǎn)缺陷的種類及特點(diǎn)、固溶體的反應(yīng)方程式和化學(xué)式的寫法、判斷固溶體種類的方法;固溶體的類型及形成條件;。
  3、熔體和玻璃體
  熔體的結(jié)構(gòu);熔體的性質(zhì)(粘度)、影響粘度的因素;玻璃的通性(四個(gè));玻璃的結(jié)構(gòu)(兩種假說(shuō));玻璃的結(jié)構(gòu)參數(shù)及對(duì)性能的影響。
  4、固體表面與界面
  固體表面特點(diǎn);固體界面;潤(rùn)濕的條件、改善潤(rùn)濕的方法;粘土帶電原因、粘土的觸變性、可塑性;電動(dòng)電位、粘土的氧離子吸附于交換。
  潤(rùn)濕性的判斷;粘土水系統(tǒng)的觸變性。
  5、熱力學(xué)應(yīng)用
  熱力學(xué)計(jì)算方法、熱力學(xué)應(yīng)用。
  6、相平衡
  水的單元相圖;一般單元相圖的特征;二元相圖的種類;三元相圖;相圖的應(yīng)用;專業(yè)相圖的分析。
  7、擴(kuò)散與固相反應(yīng)
  晶體中擴(kuò)散的特點(diǎn)、方程及宏觀規(guī)律;擴(kuò)散的推動(dòng)力及微觀結(jié)構(gòu)、擴(kuò)散機(jī)制和擴(kuò)散系數(shù);不同類型晶體中擴(kuò)散的特點(diǎn)及影響因素;固相反應(yīng)類型和機(jī)制;固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
  8、相變
  相變的分類;液固相變、形核過(guò)程和晶體長(zhǎng)大過(guò)程;臨界半徑和成核位磊的含義及計(jì)算方法;液液相變。
  9、燒結(jié)
  燒結(jié)概念;固態(tài)燒結(jié)和液態(tài)燒結(jié);擴(kuò)散燒結(jié)的影響因素;蒸發(fā)凝聚傳質(zhì)的特點(diǎn)及條件;晶粒生長(zhǎng)與二次再結(jié)晶的特點(diǎn)及區(qū)別;二次再結(jié)晶的后果及預(yù)防措施;溶解沉淀傳質(zhì)的特點(diǎn)、機(jī)理及影響因素;燒結(jié)的影響因素。
  C模塊:
  1、冶金熔體
  冶金熔體的相平衡圖、冶金熔體的結(jié)構(gòu)、冶金熔體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
  了解冶金熔體的概念與分類;重點(diǎn)掌握熔渣的作用和分類;掌握三元相圖成分表示及其性質(zhì);重點(diǎn)掌握簡(jiǎn)單的三元低共熔型和生成不一致熔融化合物的三元相圖的分析方法以及三元系中熔體冷卻過(guò)程的分析方法;
  掌握常見(jiàn)金屬熔體和熔鹽結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)以及主要的結(jié)構(gòu)理論;了解固體氧化物和液態(tài)爐渣的結(jié)構(gòu);掌握熔渣的結(jié)構(gòu)理論。能根據(jù)離子鍵分?jǐn)?shù)、靜電場(chǎng)強(qiáng)等判斷氧化物的酸堿性;會(huì)利用理想離子溶液模型和聚合物模型計(jì)算實(shí)際爐渣中某一氧化物的活度。
  掌握冶金熔體各種物理性質(zhì)的概念;了解這些性質(zhì)與溫度和熔體組成的關(guān)系;了解冶金熔體化學(xué)性質(zhì)的概念及其與熔體組成的關(guān)系;能熟練計(jì)算熔渣酸堿性;
  2、冶金熱力學(xué)
  溶液的熱力學(xué)性質(zhì)、化合物的生成分解反應(yīng)、化合物的還原反應(yīng)、高溫分離提純過(guò)程與濕法分離提純過(guò)程、熱力學(xué)平衡圖在冶金中的應(yīng)用。
  掌握活度與活度系數(shù)的概念及常見(jiàn)的幾種活度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài);掌握溶液中化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化的計(jì)算;理解溶質(zhì)活度系數(shù)的相互影響并能計(jì)算某一組份活度系數(shù)。
  掌握化合物標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能的概念、計(jì)算方法及其與溫度的關(guān)系;掌握化合物吉布斯自由能圖的原理。了解氧化物分解壓的概念,分解壓與氧化物穩(wěn)定性、溫度和活度的關(guān)系;掌握氧化物生成-分解體系平衡圖的構(gòu)成原理及應(yīng)用;理解并應(yīng)用金屬氧勢(shì)與溫度的關(guān)系圖;熟練計(jì)算氧化物及碳酸鹽的分解壓。
  了解熱力學(xué)平衡圖的概念及其在冶金中的作用;深刻理解同時(shí)平衡原理的實(shí)質(zhì);掌握金屬-硫-氧系和金屬-氯-氧等復(fù)雜體系熱力學(xué)平衡圖的繪制原理及其在冶金中的應(yīng)用;掌握常溫下金屬-水系電勢(shì)-pH圖和金屬-配位體-水系的繪制原理及其在金屬氧化物浸出過(guò)程熱力學(xué)分析中的應(yīng)用;掌握金屬-硫-水系電勢(shì)-pH圖的繪制原理及其在金屬硫化物浸出過(guò)程熱力學(xué)分析中的應(yīng)用;了解濃度對(duì)數(shù)-pH圖的繪制原理。
  掌握金屬氧化物的CO還原、氫還原和固體碳還原過(guò)程的熱力學(xué)分析方法及平衡圖的繪制;掌握氧化物形成溶液、固溶體和復(fù)雜氧化物以及還原產(chǎn)物形成溶液或化合物對(duì)還原過(guò)程的影響;了解金屬熱還原和真空還原的熱力學(xué)原理及其在冶金中的應(yīng)用。
  了解高溫分離提純過(guò)程的基本原理及主要方法;掌握氧化(硫化)精煉過(guò)程的熱力學(xué)分析與計(jì)算方法;了解熔析精煉、區(qū)域精煉及蒸餾精煉的基本原理及其在冶金中的應(yīng)用。
  掌握沉淀、結(jié)晶、離子交換和溶劑萃取等分離方法的基本原理,了解其在濕法分離提純過(guò)程中的應(yīng)用。計(jì)算沉淀法去除溶液中離子的限度;理解過(guò)程參數(shù)對(duì)沉淀平衡的影響;利用濕法分離原理選擇合適的提純分離方法。
  3、冶金動(dòng)力學(xué)
  冶金過(guò)程的氣固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、冶金過(guò)程的液氣相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化、結(jié)晶過(guò)程。
  掌握描述氣(液)/固相反應(yīng)的收縮核模型、反應(yīng)過(guò)程的總動(dòng)力學(xué)方程式以及速率控制步驟的概念;掌握分別在界面化學(xué)反應(yīng)控制、外擴(kuò)散控制、內(nèi)擴(kuò)散控制以及在界面化學(xué)反應(yīng)與內(nèi)擴(kuò)散混合控制條件下的動(dòng)力學(xué)方程;了解影響氣(液)/固相反應(yīng)速率的主要因素;了解強(qiáng)化液(氣)/固相反應(yīng)過(guò)程的方法。
  了解描述液(氣)/液相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的雙膜理論、動(dòng)力學(xué)方程式及其應(yīng)用。
  了解結(jié)晶過(guò)程的基本原理和結(jié)晶過(guò)程動(dòng)力學(xué);了解影響產(chǎn)物化學(xué)組成、粒度和形貌的因素。
  掌握電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)的基本概念,熟悉各種條件下的動(dòng)力學(xué)方程式,了解電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)的影響因素。
  D模塊:
  1、緒論
  掌握高分子的基本概念,常見(jiàn)分類方法,常用命名方法;掌握聚合反應(yīng)的分類方法及各類反應(yīng)的大致特點(diǎn);熟悉高分子科學(xué)的發(fā)展概況及對(duì)高分子發(fā)展做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。
  2、縮聚和逐步聚合
  掌握線型縮聚反應(yīng)的機(jī)理特征,可逆與不可逆條件下的動(dòng)力學(xué)方程,影響聚合度的因素及控制方法及相關(guān)計(jì)算;掌握體型縮聚的凝膠現(xiàn)象及凝膠點(diǎn)的預(yù)測(cè)方法及相關(guān)計(jì)算;掌握聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等重要逐步聚合物的合成原理及結(jié)構(gòu)性能。
  3、自由基聚合
  掌握自由基聚合對(duì)單體的要求,常用的引發(fā)劑、機(jī)理特征、聚合微觀動(dòng)力學(xué)方程及推導(dǎo)過(guò)程,凝膠效應(yīng)及宏觀動(dòng)力學(xué)動(dòng)力學(xué),影響聚合速率的因素;掌握自由基聚合動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)的含義、表達(dá)式、聚合度與動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)的關(guān)系因影響聚合度與動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)的因素;掌握常見(jiàn)自由基聚合物的合成,自由基聚合中常見(jiàn)的阻聚劑、緩聚劑以及常見(jiàn)的阻聚機(jī)理。
  4、自由基共聚合
  掌握二元共聚物的類型及命名,二元共聚物組成方程及共聚物組成曲線;掌握競(jìng)聚率的意義及影響因素,Q-e的概念及共聚行為判定;掌握單體和自由基的活性及取代基對(duì)單體和自由基活性的影響。
  5、聚合方法
  掌握每種聚合方法的定義、特點(diǎn)、聚合機(jī)理、聚合場(chǎng)所、配方主要成分及作用;掌握每種聚合方法的典型聚合物的合成過(guò)程;掌握懸浮聚合與乳液聚合的機(jī)理特征以及影響聚合物顆粒大小的因素;乳液聚合的聚合速率與聚合度。
  6、離子聚合
  掌握陰陽(yáng)離子聚合的單體、引發(fā)體系及活性種的形式,聚合機(jī)理及特點(diǎn),離子聚合與自由基聚合的區(qū)別;掌握典型陰陽(yáng)離子聚合物的合成,活性陰離子聚合的應(yīng)用;熟悉陰、陽(yáng)離子聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及影響陰、陽(yáng)離子聚合度的因素。
  7、配位聚合
  掌握配位聚合的基本概念、單體、聚合機(jī)理、Ziegler-Natta引發(fā)體系、典型聚合物;熟悉聚合物的立體異構(gòu)現(xiàn)象及α-烯烴的配位陰離子聚合;熟悉配位聚合、絡(luò)合聚合、插入聚合、定向聚合以及有規(guī)立構(gòu)聚合。
  8、開(kāi)環(huán)聚合
  掌握開(kāi)環(huán)聚合的常見(jiàn)單體及相應(yīng)引發(fā)劑體系;熟悉三元環(huán)醚的陰離子、陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合機(jī)理,己內(nèi)酰胺的陰離子開(kāi)環(huán)聚合機(jī)理。
  9、聚合物的化學(xué)反應(yīng)
  掌握聚合物的化學(xué)反應(yīng)的常見(jiàn)類型,聚合物的基團(tuán)反應(yīng),聚合物降解的原因及方式;熟悉交聯(lián)、接枝、嵌段共聚、擴(kuò)鏈等反應(yīng)的特點(diǎn)及原理;了解聚合物的反應(yīng)活性及影響因素。
  四、主要參考教材(參考書目)
  A模塊:優(yōu)選參考教材:
  1.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》石德珂主編,第2版,機(jī)械工業(yè)出版社。(必做題和選做題內(nèi)容一)
  2.《金屬學(xué)與熱處理》崔中圻,覃耀春主編,機(jī)械工業(yè)出版社,2018.3,第二版(必做題和選做題內(nèi)容二)
  可參考教材:
  1.《金屬學(xué)原理》侯增壽,盧光熙主編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社(必做題和選做題內(nèi)容一)
  2.《金屬學(xué)》胡賡祥,錢苗根主編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社(必做題和選做題內(nèi)容一)
  3.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》胡賡祥,蔡珣主編,上海交通大學(xué)出版社(必做題和選做題內(nèi)容一)
  4.《材料科學(xué)與工程》文九巴主編,哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2007.8,第一版(必做題和選做題內(nèi)容二)
  B模塊:優(yōu)選參考教材:
  3.胡志強(qiáng).《無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)教程》.第2版,北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.
  4.陸佩文.《無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)》.第1版,武漢:武漢理工大學(xué)出版社,1996.
  5.宋曉嵐.《無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)》.第1版,北京:化學(xué)工業(yè)出版社
  C模塊:優(yōu)選參考教材:
  1.李洪桂,《冶金原理》,第2版,科學(xué)出版社.2018
  D模塊:優(yōu)選參考教材:
  1.潘祖仁,《高分子化學(xué)》,(第五版),化學(xué)工業(yè)出版社,2021
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