《425材料科学基础》
一、适用报考的专业：材料物理与化学、材料学、材料加工工程、材料表面工程、材料无损检测与评价
二、题目类型：1.简答题 2.论述题 3.计算题
三、参考教材：
1. 《材料科学基础》胡赓祥，蔡珣，上海交通大学出版社。
2. 《材料科学基础》石德珂，机械工业出版社
3．《金属学原理》侯增寿，卢光熙，上海科学技术出版社
四、基本内容：
第一章 材料的晶体结构
1. 原子结合键：离子键；共价键；金属键；范德瓦耳斯键
2. 晶体学基础：空间点阵；晶格；晶胞；晶系和布拉菲点阵；晶向指数和晶面指数；晶面间距；晶带
3. 纯金属的晶体结构：FCC；BCC；HCP
4. 点阵常数；晶胞中的原子数；配位数；致密度；不同结构的晶胞中的原子数；配位数；致密度；密排面原子堆垛方式；密排堆垛结构；
5. 晶体结构中的间隙；八面体间隙；四面体间隙；多晶型性和同素异构转变
6. 合金相结构：合金；组元；相
7. 固溶体；置换固溶体；间隙固溶体；固溶体的微观不均匀性
8. 中间相；正常价化合物；电子化合物；电子浓度；尺寸因素化合物
9. 间隙相；间隙化合物；拓扑密堆相
第二章 晶体缺陷
1. 点缺陷：空位；点缺陷的运动与材料行为
2. 位错：刃型位错；螺型位错；柏氏矢量；混合位错；位错的运动（滑移和攀移）；运动位错的交割；位错的弹性性质；位错的应变能；作用在位错的力；
3. 位错的线张力；位错间的交互作用力；位错的生成和增殖
4. 实际晶体中的位错；堆垛层错；不全位错；位错反应；扩展位错；
5. 表面及界面；晶界和亚晶界；小角度晶界；大角度晶界；晶界能
6. 孪晶界；孪晶；相界；共格相界；半共格界面；非共格界面
第三章 二元相图及其类型
1. Gibbs相律；二元相图的建立；杠杆定律
2. 匀晶相图；匀晶系中的平衡凝固过程；匀晶系中的非平衡凝固过程
3. 共晶相图；共晶系材料的平衡凝固；共晶系合金中的不平衡凝固
4. 包晶相图；其它类型的二元相图；复杂相图分析
5. 二元相图热力学初步；根据相图判断合金的性能
第四章 铁-碳合金相图
1. 铁碳合金的组元与基本相；渗碳体；铁素体；奥氏体
2. 铁碳合金相图分析；铁碳合金的平衡结晶过程及组织；珠光体；共析钢；莱氏体；变态莱氏体；
3. 共晶白口铸铁；铁碳合金的成分、组织和性能之间的关系；
4. 综合应用杠杆定律，定量求解铁碳合金两相区相、组织相对含量
第五章 材料的凝固
1. 液态的结构；凝固的热力学；过冷；结晶的一般过程
2. 晶核的形成；均匀形核，临界晶核尺寸的求法；非均匀形核；晶核的成长；液固界面的微观结构
3. 固溶体的凝固；固溶体的平衡凝固；平衡分配系数；稳态凝固；
4. 成分过冷及其对晶体长大形状的影响；共晶合金的凝固；凝固组织及其控制
第六章 材料中的扩散
1. 扩散第一方程；扩散第二方程；
2. 扩散的原子理论；扩散机制；扩散系数及扩散激活能；
3. 柯肯达尔效应；达肯方程；扩散过程的热力学分析；反应扩散；
4. 影响扩散的因素。
第七章 材料的形变
1. 弹性变形的本质；单晶体的塑性变形；滑移；滑移系；滑移的临界分切应力；多滑移；孪生
2. 单晶体的应力-应变曲线；晶体滑移的位错机制；位错运动的阻力；位错增殖机制
3. 多晶体的塑性变形；多晶体塑性变形的特点；多晶体的应力-应变曲线
4. 合金的塑性变形；固溶体的塑性变形；塑性变形对材料组织与性能的影响；形变织构；残余应力
第八章 材料的回复与再结晶
1. 冷变形金属在加热时的组织、性能变化；
2. 回复；回复动力学；回复机制
3. 再结晶；再结晶过程；再结晶动力学；再结晶温度及其影响因素；晶粒长大；二次再结晶
4. 再结晶织构与退火孪晶
一、适用报考的专业：材料物理与化学、材料学、材料加工工程、材料表面工程、材料无损检测与评价
二、题目类型：1.简答题 2.论述题 3.计算题
三、参考教材：
1. 《材料科学基础》胡赓祥，蔡珣，上海交通大学出版社。
2. 《材料科学基础》石德珂，机械工业出版社
3．《金属学原理》侯增寿，卢光熙，上海科学技术出版社
四、基本内容：
第一章 材料的晶体结构
1. 原子结合键：离子键；共价键；金属键；范德瓦耳斯键
2. 晶体学基础：空间点阵；晶格；晶胞；晶系和布拉菲点阵；晶向指数和晶面指数；晶面间距；晶带
3. 纯金属的晶体结构：FCC；BCC；HCP
4. 点阵常数；晶胞中的原子数；配位数；致密度；不同结构的晶胞中的原子数；配位数；致密度；密排面原子堆垛方式；密排堆垛结构；
5. 晶体结构中的间隙；八面体间隙；四面体间隙；多晶型性和同素异构转变
6. 合金相结构：合金；组元；相
7. 固溶体；置换固溶体；间隙固溶体；固溶体的微观不均匀性
8. 中间相；正常价化合物；电子化合物；电子浓度；尺寸因素化合物
9. 间隙相；间隙化合物；拓扑密堆相
第二章 晶体缺陷
1. 点缺陷：空位；点缺陷的运动与材料行为
2. 位错：刃型位错；螺型位错；柏氏矢量；混合位错；位错的运动（滑移和攀移）；运动位错的交割；位错的弹性性质；位错的应变能；作用在位错的力；
3. 位错的线张力；位错间的交互作用力；位错的生成和增殖
4. 实际晶体中的位错；堆垛层错；不全位错；位错反应；扩展位错；
5. 表面及界面；晶界和亚晶界；小角度晶界；大角度晶界；晶界能
6. 孪晶界；孪晶；相界；共格相界；半共格界面；非共格界面
第三章 二元相图及其类型
1. Gibbs相律；二元相图的建立；杠杆定律
2. 匀晶相图；匀晶系中的平衡凝固过程；匀晶系中的非平衡凝固过程
3. 共晶相图；共晶系材料的平衡凝固；共晶系合金中的不平衡凝固
4. 包晶相图；其它类型的二元相图；复杂相图分析
5. 二元相图热力学初步；根据相图判断合金的性能
第四章 铁-碳合金相图
1. 铁碳合金的组元与基本相；渗碳体；铁素体；奥氏体
2. 铁碳合金相图分析；铁碳合金的平衡结晶过程及组织；珠光体；共析钢；莱氏体；变态莱氏体；
3. 共晶白口铸铁；铁碳合金的成分、组织和性能之间的关系；
4. 综合应用杠杆定律，定量求解铁碳合金两相区相、组织相对含量
第五章 材料的凝固
1. 液态的结构；凝固的热力学；过冷；结晶的一般过程
2. 晶核的形成；均匀形核，临界晶核尺寸的求法；非均匀形核；晶核的成长；液固界面的微观结构
3. 固溶体的凝固；固溶体的平衡凝固；平衡分配系数；稳态凝固；
4. 成分过冷及其对晶体长大形状的影响；共晶合金的凝固；凝固组织及其控制
第六章 材料中的扩散
1. 扩散第一方程；扩散第二方程；
2. 扩散的原子理论；扩散机制；扩散系数及扩散激活能；
3. 柯肯达尔效应；达肯方程；扩散过程的热力学分析；反应扩散；
4. 影响扩散的因素。
第七章 材料的形变
1. 弹性变形的本质；单晶体的塑性变形；滑移；滑移系；滑移的临界分切应力；多滑移；孪生
2. 单晶体的应力-应变曲线；晶体滑移的位错机制；位错运动的阻力；位错增殖机制
3. 多晶体的塑性变形；多晶体塑性变形的特点；多晶体的应力-应变曲线
4. 合金的塑性变形；固溶体的塑性变形；塑性变形对材料组织与性能的影响；形变织构；残余应力
第八章 材料的回复与再结晶
1. 冷变形金属在加热时的组织、性能变化；
2. 回复；回复动力学；回复机制
3. 再结晶；再结晶过程；再结晶动力学；再结晶温度及其影响因素；晶粒长大；二次再结晶
4. 再结晶织构与退火孪晶