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2023考研大纲:西南石油大学2023年考研自命题科目 922材料科学基础 考试大纲

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西南石油大学   
2023  年硕士研究生招生专业课考试大纲   
考试科目名称: 922 材料科学基础   
一、考试性质   
《 材料科学基础 》 是硕士研究生入学考试科目之一。本大纲的制定力求反映 
招生类型的特点,科学、公平、准确、规范地测评考生的相关基础知识掌握水平,   
考生分析问题和解决问题及综合知识运用的能力。应考人员可根据本大纲的内容
和要求,自行学习相关内容和掌握有关知识。 本大纲包括考核主要内容、考试形 
式和试卷结构、参考书目等。   
《材料科学基础》是材料科学与工程学科的重要基础理论课,是学习和理解 
各种材料的组成、结构、制备与性能之间联系的基础。考核内容主要包括原子结
构与结合键、晶体结构、晶体缺陷、相图与相平衡、表面与界面、塑性变形与再
结晶、固态晶体中扩散、固态相变。   
二、考试主要内容   
1、原子结构与结合键   
( 1) 电离能、电子亲和能、电负性、金属间化合物、电子化合物等概念;   
( 2) 各种结合键的概念、特点、代表材料,通过结合键及原子间作用力和键 
能分析材料的物理化学性质。   
2、晶体结构   
( 1) 空间点阵、晶胞、空间群等晶体学基本概念,三大晶族与七大晶系分类;   
( 2) 简单立方、体心立方、面心立方、密排六方等典型金属晶体结构和常见 
无机化合物晶体结构的堆积方式、配位数、致密度、晶胞原子数或分子数、点阵 常

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数与原子半径之间的关系;各种结构中晶向指数和晶面指数的表征,晶向族、晶
面族的确定,晶面间距的计算;   
( 3) 硅酸盐结构类型及特点;高分子链的组成和结构特点;   
( 4) 固溶体和金属间化合物的晶体结构,固溶体的分类、概念、特点、形成 
条件及影响因素。   
3、晶体缺陷   
( 1) 晶体缺陷的分类与形成;点缺陷的平衡浓度方程;   
( 2) 各类位错的定义及位错组态、运动的相关基本概念,如滑移、滑移面、 
滑移方向、滑移系、全位错和不全位错、扩展位错、位错密度等;   
( 3) 刃位错、螺位错的特点及其柏氏矢量的概念、确定与表征方法;发生位 
错反应的条件及其产物;   
( 4) 位错的应力场、弹性应变能与线张力、位错运动特点、位错运动的驱 动 
力、阻力及对金属材料组织和性能的影响;位错与其它晶体缺陷交互作用 ,位错的 
增殖、塞积与交割;各类面缺陷及体缺陷的定义及其对材料性能的影响。   
4、晶态固体中的扩散   
( 1) 扩散宏观规律、扩散的微观机制及相关问题分析与计算;   
( 2) 扩散热力学分析、扩散系数及 影响因素;   
( 3) 反应扩散过程与离子晶体中的扩散。   
5、相图与相平衡   
( 1) 组元、组织、相、相平衡等重要概念的区别,相平衡时系统的特点,  相 
律的计算;   
( 2) 各类二元基本相图的分析;匀晶转变、共晶转变和共析转变的概念、表 
达式、平衡结晶过程及组织特点,利用杠杆定律计算不同合金在不同状态下的相

3  
组成物和组织组成物;   
( 3) 铁碳相图的分析,包括各特性点和特性线的温度与碳浓度、相区名称、 
不同转变过程的组织特点等;碳对铁碳合金的组织与性能的影响,利用杠杆定律
计算不同铁碳合金在不同状态下的相组成物和组织组成物;   
( 4) 三元系相图的表示方法;三元相图中的直线法则、重心法则。   
6、表面与界面   
( 1) 表面的定义和结构特点;表面与晶界结构(小角度晶界);   
( 2) 表面的吸附;   
( 3) 晶界的平衡偏析产生原因及影响因素;   
( 4) 晶界的迁移速度、迁移驱动力、迁移机制、影响因素及对于材料性能影 
响。 
7、固态相变   
( 1) 固态相变一般特征;   
( 2) 成分不变的相变;   
( 3) 钢在加热时转变及共析转变、马氏体转变产物的组织特点及力学性能。   
8、塑性变形与再结晶   
( 1) 单晶体的塑性变形滑移系及临界分切应力、滑移的位错机制;   
( 2) 金属多晶体塑性变形特点、多晶体变形时晶界的作用及细晶强化机制 
(晶界对变形的影响);   
( 3) 高分子材料的塑性变形特点;   
( 4) 塑性变形对金属材料组织结构及性能的影响;   
( 5) 冷变形金属的回复与再结晶及晶粒长大过程的定义、机制以及对材料的 
组织和性能影响。

4  
三、考试形式和试卷结构   
1、考试时间和分值   
考试时间为  180  分钟,试卷满分为  150  分。   
2、考试题型结构   
( 1) 名词解释   
( 2) 填空题   
( 3) 计算题   
( 4) 论述题   
四、参考书目   
1、《材料科学基础》,徐恒钧主编,刘国勋主审,北京工业大学出版社, 
2013 年出版   
2、《材料科学与工程基础》,赵长生,顾宜主编,化学工业出版社, 2019  
年出版

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