017材料科学与工程研究院

017材料科学与工程研究院 初试考试大纲 905物理化学C 一、考试性质 全国研究生入学考试初试专业课考试科目。 二、考试目标 本课程考试的目的是考查学生对物理化学基本概念和基本原理的掌握程度以 及应用基本理论和研究方法分析问题、解决问题的能力。 三、考试内容 （一）热力学第一定律及其应用 热力学概论，热和功，热力学可逆过程概念，热力学第一定律，内能函数，熔, 热容，热力学第一定律对理想气体的应用，实际气体，热化学，赫斯定律及热效应 的计算，反应热与温度的关系一基尔霍夫定律。 （二）热力学第二定律 卡诺循环，热力学第二定律，爛的概念，克劳修斯不等式与爛增加原理，爛变 的计算，亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能，变化方向和平衡条件，几个热力学函数 间的关系，热力学第三定律和规定爛值。 （三）溶液一多组分体系热力学在溶液中的应用 溶液及其组成的表示法，多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势，稀溶液中的 两个经验定律，混合气体中各组分的化学势，理想溶液和稀溶液，稀溶液的依数性, 吉布斯一杜亥姆公式和杜亥姆一马居耳公式，非理想溶液，分配定律。 （四）相平衡 相律，单组分体系的两相平衡一热力学对单组分体系的应用，单组分体系的相 图，二组分体系的相图及其应用。 （五）化学平衡 化学平衡的条件和化学反应亲和势，化学反应的平衡常数和等温方程式，平衡 常数的表示式，复相化学平衡，标准生成吉布斯自由能，温度、压力及惰性气体对 化学平衡的影响，近似计算。 （六）电化学 法拉第定律，电解质溶液的导电行为、离子迁移数、电导，德拜-休克尔极限 公式，可逆电池电动势、可逆电池热力学，电极电势及能斯特公式，电池电动势测 定的应用，不可逆电极过程、极化曲线，电解时电极上的反应。 （七）化学动力学 化学反应速率及速率方程，具有简单级数的反应，几种典型的复杂反应，温度 对反应速率的影响邛可仑尼乌斯经验式、活化能概念，链反应，光化学反应，催化反 应。 （八）界面现象 吉布斯表面自由能和表面张力，弯曲液面下附加压力和蒸汽压，液一固界面现 象，表面活性剂及其作用，固体表面的吸附。 （九）胶体分散体系和大分子溶液 胶体分散体系，溶胶的动力性质、光学性质、电学性质，溶胶的稳定性和聚沉 作用，大分子及其相对分子质量，唐南平衡。 925材料科学基础 一、考试性质 全国研究生入学考试初试专业课考试科目。 二、考查目标 本课程着重讲述材料的微观组织与性能之间的关系，重在掌握基本概念及其应 用，强调晶体材料中的共性基础问题，对于理解现有材料和开发新材料都具有重要 的指导意义。本课程考试的目的是考查学生对材料科学基础基本理论的掌握程 度以及应用基本理论分析材料问题的能力。 三、考试内容 （一）绪论 了解材料科学在国民经济中的地位与作用，材料科学的发展简史。 （二）原子结构和键合 了解物质由原子组成，而组成材料的各元素的原子结构和原子间的键合是决定 材料性能的重要因素。描述原子的电子结构的4个量子数。 （三）固体结构 重点掌握晶体学的基本概念和基础知识，包括选取晶胞的原则、常见晶体的指 数标定、面间距的确定和计算、典型结构的配位数、原子数、间隙等确定。 （四）晶体缺陷 空位、间隙原子、点缺陷的平衡浓度、刃型位错、螺型位错、混合位错、全位 错、不全位错、柏氏回路、柏氏矢量、柏氏矢量的物理意义、柏氏矢量的守恒性、 位错的滑移、位错的交滑移、位错的攀移、位错的交割、割阶、扭折等基本概念， 材料的表面与界面。 （五）固体中原子及分子的运动 重点掌握扩散的基本理论和概念，包括菲克定律、扩散系数及其影响因素等内 容，并会用这些理论解决常见的实际问题。 （六）材料的形变与再结晶 掌握晶体、多晶体和合金的弹塑性变形理论及冷变形金属在加热过程中发生的 变化。 （七）单组元相图及纯晶体的凝固 掌握相律、相图的基本概念以及纯晶体凝固理论。 （八）二元系相图及合金的凝固 掌握相图的基本理论，常见二元相图的结构、分析内容和方法；了解二元合金 的凝固理论。 复试考试大纲 材料综合 一、考试性质 全国硕士研究生入学考试复试的笔试科目。 二、考查目标 本考试大纲的制定力求反映硕士专业学位的特点，注重测评考生的综合能力和 基本素质，以利于有实践经验的中青年优秀人员入学，为国家经济建设选拔和培养 高素质人才。 三、考试内容 1、原子键合方式，晶体学基本概念和基础知识； 2、晶体缺陷点缺陷，位错（基本类型和特征、柏氏矢量、位错的运动、实 际晶体中的位错），表面及界面（外表面、晶界和亚晶界、李晶界、相界）； 3、固体中原子及分子的运动的菲克定律；扩散的热力学分析与扩散激活能分 析；影响扩散的因素和离子晶体中的扩散； 4、二元系相图及合金的凝固相图的表示和测定方法；相图热力学的基本要 点（自由能一成分曲线、公切线原理、杠杆法则、二元相图的几何规律）；二元相图 分析（匀晶相图、共晶相图、包晶相图）； 5、无机非金属材料的种类及性能特点 6、高分子的基本概念、聚合物的命名与分类 7、逐步聚合、自由基聚合及离子聚合，掌握各反应类型的反应机理及反应特 点 8、共聚合反应掌握共聚物的微分组成方程、Q-e方程 9、聚合物的化学反应掌握反应类型及重要聚合物的制备 10、聚合物的结构和分子运动掌握高分子链结构、聚集态结构、高聚物的分 子热运动、高聚物的玻璃化转变及高聚物的粘性流动 11、纳米材料的概念、分类、基本效应 12、纳米材料的制备方法概述 13、纳米材料热学和光学特性 14、材料的常规测试方法和特点（X射线衍射分析，透射电子显微镜，扫描电 子显微镜，差热分析，热重分析，红外光谱）；