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郑州轻工业大学
202 3 年硕士研究生入学考试初试科目考试大纲
材料科学基础（化工 ）（科目代码： 819 ）
本考试大纲适用于报考郑州轻工业大学材料与化学工程学院 材料科学与工程（材料加工
工程方向 ）、光电信息工程（专业学位 ）、 生物医学工程 （专业学位 ）、材料工程 （专业学位，
无机纳米材料方向 ）、储能技术 （专业学位） 的硕士研究生的入学考试。
一、考试内容及基本要求
（ 一 ）、材料引言
1.材料、材料科学的含义，
2.材料的分类：金属材料、无机非金属材料、聚合物材料、复合材料。
3.材料的四大要素及相互关系：材料组成 -形成（工艺）条件 -结构 -性能 -材料用途之间相互关
系。
4.材料结构层次 ： 材料性能的环境效应 ,材料的选择。
（ 二 ）、晶体结构
1.结晶学基础：空间点阵、结晶学指数、晶向与晶面的关系、晶带轴定理。
2.晶体中质点的结合力与结合能：晶体中质点间的结合力、晶体的结合力与结合能。
3.晶体中质点的堆积： 最紧密堆积原理与最紧密堆积方式、化学组成与晶体结构的关系、同
质多晶与类质同晶及晶型转变。
4.单质晶体结构： 金属晶体的结构、非金属元素单质的晶体结构。
5.无机化合物晶体结构： AX 型结构、 AX 2型结构、 A2X3型结构、 AX 3型结构、 A2X5型结构、
ABO 3型结构、 ABO 4型结构、 AB 2O4型结构、石榴型结构。
（ 三 ）、晶体结构缺陷
1.晶体结构缺陷的基本概念、分类及其研究缺陷的意义。
2.点缺陷： 点缺陷的符号表征、缺陷反应表示法、热缺陷浓度的计算。
3.线缺陷： 晶体的塑性和强度、位错的类型、位错的运动。
4.面缺陷： 位错界面、堆积层错、反映孪晶界面 。
5.固溶体： 置换型固溶体、间隙型固溶体、形成固溶体后对晶体性质的影响。
6.非化学计量化合物： 由于负离子缺位，使金属离子过剩、由于间隙正离子，使金属离子过
剩、由于间隙负离子，使负离子过剩、由于正离子缺位，使负离子过剩。
（ 四 ）、表面结构与性质
1.固体的 表面 及其结构 :固体的表面、固体的表面结构 。
2.润湿与粘附： 润湿的类型、接触角和 Young 方程、非理想固体表面上的接触角、粘附及其
化学条件 。
（ 五 ）、相平衡和相图
1.相平衡及其研究方法： 相平衡的基本概念、相律、相平衡的研究方法。
2.二元系统相图： 二元系统相图的表示方法及杠杆规则、二元系统相图的基本类型。
3.三元系统相图： 三元系统组成表示法、浓度三角形的性质、三元系统相图的基本类型。
（ 六 ）、扩散
1.扩散的基本概念。
2.扩散动力学方程： 菲克第一定律、菲克第二定律。
3.固体扩散机构与扩散系数： 扩散的微观机制、扩散机构和扩散系数的关系。
4.多元系统中的扩散： 能斯特 -爱因斯坦公式、克肯达尔效应。
5.影响扩散的因素： 外在因素、内在因素。
（ 七 ）、材料中的相变
1.相变概述： 相变分类、相变的条件
2.液相 -固相的转变 -成核 -生长相变： 晶核生成速率、晶体生长速率、总的结晶速率、影响结
晶速率的因素
（ 八 ）、材料制备中的固态反应
1.固态反应概论： 固态反应分类、固态反应特征。
2.固态反应机理： 相界面上化学反应机理、相界面上反应和离子扩散的关系、中间产物和连
续反应、不同反应类型和机理
3. 固态反应动力学：一般动力学关系、化学动力学范围、扩散动力学范围
（ 九 ）、烧结
1.烧结概述： 烧结的基本类型、烧结过程、烧结推动力、烧结机理。
2.固相烧结： 烧结初期、烧结中期、烧结末期。
3.再结晶和晶粒长大： 初次再结晶、晶粒长大、二次再结晶
4.影响烧结的因素： 物料活性的影响、添加物的影响、气氛的影响、压力的影响
二、试卷题型结构
主要题型：
概念题：判断、填空、选择、名词解释、简答等。
综合题：分析题、计算题、相图题、作图题、应用题等。
三、试卷分值及考试时间
考试时间 180 分钟，满分 150 分。
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