山东理工大学

科目代码：919 科目名称：材料科学基础B

考试范围：

一、晶体结构与晶体结构缺陷

1. 金属材料、高分子材料以及无机非金属材料的性能特点，如导电性、韧性(脆性)、弹性等;金属键、离子键、共价键、分子间作用力的特点及形成条件;氢键的特点及形成;配位数;极化对配位数的影响;鲍林规则及其他应用。

2. 晶体缺陷的概念、分类以及应用;点缺陷的定义与分类;热缺陷定义及其基本形式;佛伦克尔与肖特基缺陷定义及其特点;缺陷化学反应方程式书写。

3. 固溶体的概念与分类;固溶体化学式的书写(假设晶胞体积不变);连续置换型固溶体、有限置换型固溶体的概念以及形成条件。间隙型固溶体的形成条件;固溶体形成对材料结构与性能的影响。

4. 线缺陷概念;刃型位错与螺位错的概念及其特点。

二、固体的表面与界面

1. 晶体的表面特征;离子晶体的表面双电层理论;离子极化对离子晶体表面能及硬度的影响。

2. 润湿的概念，润湿分类;粘附、铺展和浸渍润湿的概念、特点;影响润湿程度的因素(如何提高润湿程度);利用杨氏方程计算润湿角，并判断是否润湿。

3. 晶界的概念，晶界的分类，晶界的特点。

三、相平衡

1. 相律及其公式，独立组分、自由度、相的概念以及应用。

2. 一元相图，二元相图的基本相图类型，杠杆规则。

3. 三元相图组成的表示方法，杠杆规则及其应用，等含量规则，定比例规则，重心原理等;生成一个一致熔融(二元、三元化合物)、不一致熔融(二元、三元化合物)、固相分解的二元化合物的三元相图;三元相图的判读规则(连线、切线、重心、三角形规则的内容及其应用，利用界线方向判断无变量点的性质)。

4. 结晶路线分析。

四、固体中的扩散与固相反应

1. 固体材料中扩散的基本特点，扩散的一般推动力;两种常见的扩散机构;稳定扩散和不稳定扩散;本征扩散与非本征扩散;菲克第一定律与菲克第二定律及其适用条件;扩散系数的一般表达式及其应用，扩散活化能。

2. 固相反应的基本特点;固相反应的一般过程;固相反应的动力学方程(扩散范畴内的抛物线方程、扬德尔方程和金斯特林格方程的模型、适用条件、优缺点等)。

3. 影响固体中扩散的因素;影响固相反应的因素。

五、烧结

1. 烧结的概念、推动力以及如何衡量粉体烧结难易;烧结与烧成的联系与区别;烧结与固相反应。

2. 固态烧结：蒸发凝聚传质的原因、条件、特点;扩散传质的原因、各个烧结阶段的特点;主要控制的工艺参数。

3. 液相参与的烧结：液相烧结与固态烧结的异同点;溶解-沉淀传质的条件、过程等;主要控制的工艺参数。

4. 晶体生长与二次再结晶的概念、推动力;晶体生长与二次再结晶的相同点与不同点，晶体生长与二次再结晶对材料结构与性能的影响;二次再结晶原因以及预防措施。

5. 影响烧结的因素(如何提高烧结);固溶体与烧结。

六、综合素质考察

1. 结合所学专业知识，能够阐述某种材料的结构与性能及其相互关系。

2. 能举例说明对某种材料的组成、制备工艺、结构、性能以及应用等方面的全面认识。

七、参考书目

1. 参考书目：无机材料科学基础，陆佩文主编，武汉理工大学出版社。