河北工業大學材料科學基礎試題及答案

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一、考試內容

1. 工程材料中的原子排列

（1） 原子鍵合，工程材料種類；

（2） 原子的規則排列：晶體結構與空間點陣，晶向及晶面的特點及表示，金屬的晶體結構，陶瓷的晶體結構。

（3） 原子的不規則排列：點、線、面缺陷的類型及特徵，位錯的彈性性質，實際晶體中的位錯。

2. 固體中的相結構

（1） 固溶體：分類、性能及影響固溶度的因素；

（2） 金屬間化合物：分類、性能及特徵；

（3） 陶瓷晶體相：分類、結構、性能及特徵；

（4） 玻璃相：性能、特徵及形成條件。

3. 凝固與結晶

（1） 結晶的基本規律；

（2） 結晶的基本條件；

（3） 晶核的形成：形核能量變化，臨界晶核，形核功，形核率；

（4） 晶體的長大：長大條件，液固界面結構，長大機制，溫度梯度，晶體形態；

（5） 凝固理論的應用。

4. 二元相圖：

（1） 相圖的基本知識；

（2） 二元勻晶相圖、共晶相圖及包晶相圖：二元合金的平衡凝固及非平衡凝固，凝固過程中的成分變化及偏析，成分過冷與固溶體組織，共晶體形成機理及其形態，杠桿定律；

（3） 二元相圖的分析方法，其他類型二元相圖及其應用；

（4） Fe-C相圖分析及平衡凝固；

（5） 鑄錠組織與偏析。

5. 材料中的擴散：

（1） 擴散定律及其應用；

（2） 擴散的微觀機理，影響擴散的因素；

（3） 擴散的熱力學理論；

（4） 反應擴散。

6. 塑性變形：

（1） 單晶體的塑性變形；

（2） 多晶體的塑性變形；

（3） 合金的塑性變形；

（4） 冷變形金屬的組織與性能。

7. 回復與與結晶：

（1） 冷變形金屬在加熱時的變化；

（2） 回復：機制，熱力學，動力學，應用，影響因素；

（3） 再結晶：機制，熱力學，動力學，應用，影響因素；

（4） 再結晶後晶粒長大：機制，熱力學，動力學，應用及組織控制，影響因素；

（5） 金屬的熱變形，超塑性。

二、參考書目

1. 《材料科學基礎》（第二版），劉智恩，西北工業大學出版社，2003

2. 《材料科學基礎》，胡庚祥，蔡珣，上海交通大學出版社，2000

3. 《材料科學基礎》，石德珂，西安交通大學出版社，2000

4. 《材料科學基礎》，潘金生，仝健民，清華大學出版社，1998

三、課程網站

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