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深圳大學(xué)材料學(xué)院《材料科學(xué)基礎(chǔ)》碩士研究生入學(xué)考試復(fù)習(xí)綱要
深圳大學(xué)材料學(xué)院《材料科學(xué)基礎(chǔ)》
碩士研究生入學(xué)考試復(fù)習(xí)綱要
一、教材
教材:胡賡祥、蔡珣、戎詠華 主編,《材料科學(xué)基礎(chǔ)》(第二版),上海交通大學(xué)出版社,上海,2006年7月
參考資料:、蔡珣、戎詠華 編著,《材料科學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)與習(xí)題》(第二版),上海交通大學(xué)出版社,上海,2004年10月
二、考試說明
試題覆蓋下列五個(gè)方面:
1.晶體結(jié)構(gòu)
2.晶體缺陷
3.擴(kuò)散
4.形變與再結(jié)晶
5.相圖
其中晶體結(jié)構(gòu)的全部、晶體缺陷中的位錯(cuò)部分、相圖中的二元相圖和三元相圖部分占較大的比重,約60%;擴(kuò)散、形變和相圖中的凝固部分次之,約占30%;其它一些重要的名詞和概念約占10%(這些名詞和概念可能不在上述五個(gè)方面之中,但都在教材上)。教材的第九章(材料的亞穩(wěn)態(tài))和第十章(材料的功能特性)暫不列入考試范圍。試題只涉及常用的和重要的概念和知識(shí),沒有生僻的內(nèi)容。
在晶體結(jié)構(gòu)部分,晶面指數(shù)、晶向指數(shù)、金屬晶體(面心、體心和密排六方結(jié)構(gòu))、合金相結(jié)構(gòu)和離子晶體結(jié)構(gòu)都是經(jīng)常會(huì)考到的,要理解其中的規(guī)律。六方晶系指數(shù)、晶帶定律、四面體和八面體間隙大小的計(jì)算等要掌握。
晶體缺陷部分重點(diǎn)在位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng),這部分相對(duì)較難,復(fù)習(xí)時(shí)希望對(duì)位錯(cuò)的類型、作用在其上的力和它的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行歸納,對(duì)于位錯(cuò)間的相互作用、增值機(jī)制、位錯(cuò)反應(yīng)中的一些典型的情況要求掌握,作適當(dāng)?shù)牧?xí)題練習(xí)。面缺陷中層錯(cuò)和小角晶界與位錯(cuò)的關(guān)系也是要點(diǎn)之一。這一部分中的點(diǎn)缺陷常與擴(kuò)散結(jié)合在一起考。
擴(kuò)散的主要內(nèi)容是菲克第二定律、柯肯達(dá)爾效應(yīng)、反應(yīng)擴(kuò)散。不過由擴(kuò)散方程幾個(gè)特定解和由擴(kuò)散微觀機(jī)制推得的結(jié)論也要熟知。
形變與再結(jié)晶部分重點(diǎn)是用位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)來解釋塑性變形。塑性變形有三種方式:滑移、孿生和扭折,要分清它們微觀上的區(qū)別和宏觀上材料力學(xué)行為上的差異。重點(diǎn)是滑移,要求掌握滑移系、臨界分切應(yīng)力(Schmid因子)、派-納力。要求根據(jù)塑性變形與位錯(cuò)的關(guān)系,理解幾種材料增強(qiáng)(或加工硬化)的機(jī)理,主要包括:單相合金中晶界增強(qiáng)(Hall-Petch公式)、屈服或時(shí)效(Cottrelll氣團(tuán)),多相合金中的二相粒子增強(qiáng)(Orowan機(jī)制)。
相圖的重點(diǎn)是二元相圖和三元相圖,凝固也很重要,但常和相圖結(jié)合起來討論。其中二元相圖是重中之中,其要點(diǎn)有:杠桿定律、共晶反應(yīng)、包晶反應(yīng)、共析反應(yīng)、鐵碳相圖、正常凝固與區(qū)域熔煉、成份過冷、共晶組織的特征等。三元相圖重點(diǎn)在三元共晶相圖和三元包共晶相圖的截面圖和投影圖,要掌握三元相圖中的杠桿定律。第六章的單元相圖中均勻形核時(shí)的臨界晶核公式要求會(huì)推導(dǎo),要理解負(fù)溫度梯度下的枝晶的形成機(jī)理。
三、題型
試題通常分基本題和綜合題兩部分?？紤]到一些同學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)則重點(diǎn)可能與我們考試的要求有一點(diǎn)偏移,基本題一般為選做題,通常按4選3或5選4的比例出題。但綜合題全為必答題,且內(nèi)容在上述五個(gè)要點(diǎn)之中?；绢}的比重約為60-50%,主要涉足基本概念、基本的定律和公式,答題時(shí)只要作簡單的闡述或計(jì)算即可。綜合題約占40-50%,有4~5題。需要說明的是,每年題型和題量可能會(huì)有點(diǎn)改變,但基本概念題略比綜合應(yīng)用題占優(yōu)的比例不會(huì)變。
試題的宗旨是檢查同學(xué)們對(duì)基本概念的理解和知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,因此不會(huì)將教材上各部分的內(nèi)容割裂開來出題,大家復(fù)習(xí)時(shí)要注意前后各部分的有機(jī)聯(lián)系,切忌死記硬背,重在理解和運(yùn)用。建議同學(xué)們復(fù)習(xí)時(shí)緊緊抓住成份-結(jié)構(gòu)-組織-性能這一材料科學(xué)基礎(chǔ)的主線來理解教材的內(nèi)容,將教材多看幾遍,注意教材各章節(jié)之間的有機(jī)聯(lián)系。例如,書中第一和第二章的內(nèi)容告訴我們不同的元素組成不同的晶體結(jié)構(gòu),不同的晶體結(jié)構(gòu)形成不同的相;第六、七、八章告訴我們組織的形成過程,這個(gè)過程就反映在相圖上,所謂相圖就是平衡態(tài)時(shí)相隨成份的變化關(guān)系,相的不同組合形態(tài)就是組織,可以依據(jù)相圖和凝固規(guī)律來分析相的轉(zhuǎn)變過程和組織形態(tài)特征,而第四章的擴(kuò)散是相變的基礎(chǔ);第五章討論的實(shí)質(zhì)是材料的部分力學(xué)性能與位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)與晶體結(jié)構(gòu)、相組成有關(guān),而位錯(cuò)的基礎(chǔ)在第三章闡述。教材中各知識(shí)點(diǎn)的這種有機(jī)聯(lián)系會(huì)在試題中有所反映。例如,設(shè)有金屬A和金屬B形成合金,如果它們?cè)技兘饘俚木w結(jié)構(gòu)不相同,原子尺寸差異又較大,或電負(fù)性差異較大,混合后就會(huì)形成復(fù)雜的二元合金相圖,要求寫出各二元系恒溫轉(zhuǎn)變反應(yīng)類型,分析各中間相的晶體結(jié)構(gòu);若給定成份(A與B的比例),要求根據(jù)相圖分析其平衡態(tài)凝固過程,寫出室溫時(shí)的組織,利用杠桿定律計(jì)算各相比例;如出現(xiàn)其中一相(不妨叫做b相)以細(xì)小粒狀彌散分布在另一相(a相)中,則可用Orowan機(jī)制計(jì)算臨界應(yīng)力。這樣一道題就把晶體結(jié)構(gòu)、相圖、凝固、位錯(cuò)和形變的知識(shí)結(jié)合在了一起。經(jīng)驗(yàn)表明,只有對(duì)全書的內(nèi)容融會(huì)貫通,才能取得較好的成績,僅靠記憶是不夠的。復(fù)習(xí)時(shí)做適當(dāng)?shù)牧?xí)題是必要的,但不易太多,絕大部分時(shí)間應(yīng)花在對(duì)教材的理解上。看書時(shí)要仔細(xì),要推敲,這是一個(gè)年輕人要從科學(xué)研究必備的素質(zhì)。
經(jīng)過對(duì)往年的考試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,我們發(fā)現(xiàn)失分最多的是基本題,且越基本的題答對(duì)率越低,這個(gè)現(xiàn)象希望今后復(fù)習(xí)迎考的同學(xué)注意 |
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發(fā)表于 2009-5-14 20:35
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