《材料科学与工程基础》考试概要
1、考查目的
考查学生对材料科学与工程基础定义、基本理论的理解学会程度,与运用基本理论剖析、解决材料问题的能力。需要学生系统学会材料科学与工程的基本定义、基础理论,系统理解和学会材料的结构与性能的关系,系统学会材料基础理论常识,诸如材料的结合种类、材料的晶体结构、晶体结构缺点、材料的相结构与相图、材料的扩散,材料的塑性变形与强化、材料的亚稳态、回复与再结晶。
2、考试形式和试题结构
1、试题满分及考试时间
本试题满分为 150 分,考试时间为 180 分钟。
2、答卷方法
答卷方法为闭卷、笔试。
3、试题题型结构
题型主要为选择、解释说明、简答卷、计算题。
4、需带科学计算器
3、考查范围
学会原子的结合方法,晶体学入门知识;知道材料结构的意思,知道晶体的七大晶系和 14 种布拉菲点阵。学会晶向晶面的画法与已知晶向晶面求晶向指数和密勒指数。学会合金、固溶体的基本定义和特点。
重点:空间点阵及有关定义,晶向、晶面指数的标定。学会晶面间距的计
算。
要学会的定义:置换固溶体、间隙固溶体
学会实质晶体中的点缺点、线缺点和面缺点的种类、判断及剖析,位错的物理意义及柏氏矢量的性质与应用,知道位错的运动:滑移和爬移。
重点:肖脱基缺点和弗伦克尔缺点,刃位错、螺位错及混合位错,伯格斯矢量与位错线方向、位错线运动方向等的关系。
要学会的定义:肖脱基缺点、弗伦克尔缺点、位错、伯格斯矢量、滑移
知道扩散理论,知道金属中的扩散机制,学会稳态扩散的计算。
重点:扩散的定义、本质与分类;扩散的驱动力;稳态扩散定律
要学会的定义:稳态扩散、扩散通量
知道固体中的转变种类。学会相率,重点学会二元相图的剖析。学会
二元系统中的杠杆法则的应用。学会二元合金相图的入门知识;学会相图的剖析与用熟练学会铁碳合金相图,学会铁碳合金的基本相、剖析相图中点、线、面,学会亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁的结晶过程。知道金属材料的再结晶,影响再结晶的原因。
重点:吉布斯相律与杠杆定律,共晶转变及其不平衡组织,铁碳相图中典型合金的凝固过程及其相与组织的相对量计算,借助相图判断材料的性能。
难题:二次杠杆的应用;组织组成物和相组成物的区别及计算。
要学会的定义:同素异构转变、自由度、铁素体、奥氏体、渗碳体、再结晶
学会原子的堆垛方法,金属晶体的结构,知道合金的相结构。学会金属晶体的三种结构:体心立方、面心立方和密排六方。
重点:金属晶体的结构,包含点阵常数、近期的原子间距、晶胞中的原子数、配位数和致密度。三种晶体结构的四面体间隙和八面体间隙的数目、地方和间隙大小。
学会材料的力学性能,知道材料结构与力学性能的关系。学会应力和应变的计算,学会各种强度指标的概念和意义,包含弹性极限、屈服强度、抗拉强度等。
重点:应力应变的图及计算。
要学会的定义:工程应力、真实应力、弹性极限、屈服强度、抗拉强度