2020年湘潭大学847材料科学基础(三)考研大纲

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《材料科学基础》湘潭大学考研大纲
第一章 纯金属的晶体结构
考试内容：
双原子模型 空间点阵 晶面指数 晶向指数 纯金属的三种点阵结构 原子堆垛顺
序 晶体中的间隙
考试要求：
掌握空间点阵的基本概念和金属晶体结构的描述方法；掌握三种常见晶体结构的原子
堆垛顺序、晶体中的间隙及原子半径
第二章 纯金属的结晶
考试内容：
过冷 结晶 结晶的能量条件与结构条件 均匀形核与非均匀形核 晶体的长大 结
晶过程的动力学 晶粒度
考试要求：
了解结晶过程；掌握均匀形核的热力学分析；温度梯度对形貌的影响；掌握控制晶粒
大小的因素
第三章 合金的晶体结构
考试内容：
相 影响合金相结构的主要因素 固溶体 固溶度 中间相 正常价化合物 电子化
合物 间隙相 化合物的性能
考试要求：
掌握影响合金相结构的主要因素；固溶体的分类；影响固溶体溶解度的因素；了解有
序固溶体的概念
第四章 二元合金相图
考试内容：
单元系相图 相平衡的热力学条件 相律 匀均相图 平衡结晶及非平衡结晶 共晶
相图 共晶组织 离异共晶 包晶相图及组织 二元相图的分析方法 根据相图推测合金
性能 溶体的自由能公切线法则 杠杆定律
考试要求：
掌握合金相平衡的热力学条件；了解相图的表示方法；掌握匀均、共晶、包晶合金的
平衡及非平衡过程；掌握合金相图与热力学的关系
第五章 三元合金相图
考试内容：
三元相图的几何规则 三元匀均相图的空间模型、结晶过程、等温截面、变温截面 三
元共晶相图 三元包共晶相图、三元相图中的四相平衡 接触法则
考试要求：
掌握三元合金相图的几何规则，了解三元匀均、共晶、包晶相图的分析方法及平衡结晶
过程；了解分析三元相图的各种截面的方法
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第六章 铁碳合金
考试内容：
碳的存在形式 铁碳相图 碳钢 碳对组织和性能的影响 热脆 冷脆
考试要求：
掌握 Fe-C 相图的各种特征温度和特征成分，掌握几种典型成分合金的平衡结晶过程及
室温平衡组织；利用杠杆定律计算各种平衡组织的组织组成物和相组成物的比例；了解杂质
元素对合金性能的影响。
第七章 合金的凝固和铸件的组织
考试内容：
溶质原子的分布 有效分配系数 区域提纯 成分过冷 液固界面的形貌 合金铸件
组织 铸件缺陷
考试要求：
掌握溶质原子在各种情况下在液相中的分布；掌握成分过冷及数学模型；掌握成分过冷
对晶体形貌的影响；了解典型铸态组织及形成原因；了解铸态组织缺陷及控制方法。
第八章 金属及合金中的扩散
考试内容：
扩散 扩散第一定律 扩散第二定律 柯肯达尔现象 原子的跳动与扩散 扩散机制
扩散激活能 影响扩散的因素 扩散驱动力 反应扩散
考试要求：
掌握扩散的第一和第二定律的表达式；了解扩散第二定律的几种典型应用；掌握影响扩
散的主要因素；掌握柯肯达尔效应和上坡扩散现象及解释；掌握扩散的驱动力。
第九章 晶体中的缺陷
考试内容：
点缺陷 点缺陷的平衡浓度 点缺陷对金属性能的影响 位错 位错的结构 柏氏矢
量 位错的运动 滑移 攀移 推动位错运动的力 位错的应力场 位错的应变能 位错的
线张力 位错之间的相互作用 堆垛层错 不全位错 位错反应 扩展位错
考试要求
掌握点缺陷平衡浓度的计算方法；掌握各种位错的基本概念及性能；了解位错的弹性性
质和相互作用，了解实际晶体中的位错；掌握不全位错，堆垛层错，扩展位错，不动位错的
概念；
第十章 金属及合金的塑性变形
考试内容：
应力应变曲线 滑移 孪生 滑移的位错机制 孪生的位错机制 单晶体的应力应变
曲线 晶粒取向及晶界对塑性变形的影响 塑性变形对组织和性能的影响 合金的塑性变
形
考试要求
掌握临界分切应力的概念；掌握单晶体滑移时晶面、晶向发生转动的规律，掌握滑移
系的确定方法；了解孪生过程及其和滑移的区别；掌握位错增殖过程，了解位错之间的相互
交割过程，；掌握屈服和应变时效的本质；了解弥散强化的概念。
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第十一章 回复、再结晶和金属热加工
考试内容：
变形金属加热时的变化 回复 再结晶 再结晶晶粒的长大 二次再结晶 再结晶
退火 动态回复与再结晶 金属的热加工 金属的超塑性
考试要求
掌握变形后的金属加热时的组织和性能变化及其在实际中的应用；掌握影响回复与
再结晶的因素；了解二次再结晶的概念及产生原因。