一、考試的總體要求
該課程是材料學專業(yè)（金屬材料方向）的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，要求考生全面、系統(tǒng)地掌握金屬學的基本知識和基本理論；了解與金屬材料性能密切相關(guān)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征及與形成過程相關(guān)的材料行為規(guī)律；具備綜合運用所學知識進行分析和解決實際問題的能力。
二、考試的內(nèi)容
第 1 部分 金屬的晶體結(jié)構(gòu)
① 空間點陣和晶胞；
② 晶系和布拉菲點陣；
③ 晶向指數(shù)和晶面指數(shù)；
④ 典型金屬的晶體結(jié)構(gòu)：原子堆垛方式、點陣常數(shù)、配位數(shù)和致密度；間隙；
⑤ 多晶型轉(zhuǎn)變。第 2 部分 晶體缺陷
① 點缺陷：點缺陷的類型、點缺陷的產(chǎn)生；
② 位錯的基本概念：位錯的基本類型、柏氏矢量、位錯的運動、位錯密度、位錯的觀察。
③ 位錯的能量及交互作用：位錯的分解與合成；
④ 晶體中的界面：晶界的結(jié)構(gòu)與晶界能。第 3 部分 相結(jié)構(gòu)及相圖
① 材料的相結(jié)構(gòu)：固溶體、中間相；
② 二元相圖及其類型：相圖的基本知識、杠桿定律、二元系相圖、相圖與性能的關(guān)系；
③ 復雜相圖分析：分析方法、鐵-碳合金相圖；
④ 三元系相圖及其類型：三元相圖的表示方法、相區(qū)接觸法則、垂直截面及水平截面、三元勻晶相圖、具有兩相共晶反應(yīng)的三元系相圖、具有共晶型四相平衡反應(yīng)的三元系相圖。第 4 部分 金屬的凝固
① 晶體材料熔融凝固的基本規(guī)律：液態(tài)的結(jié)構(gòu)、凝固的熱力學條件、過冷現(xiàn)象、結(jié)晶的一般過程；
② 晶核的形成：均勻形核、形核率、非均勻形核；
③ 晶核的生長：液-固界面的微觀結(jié)構(gòu)、熔體中晶體的生長形態(tài)、晶體長大的線速度；
④ 固溶體的凝固：固溶體的平衡凝固、穩(wěn)態(tài)凝固、成分過冷；
⑤ 共晶合金的凝固：共晶體的形成、共晶體的形態(tài)；
⑥ 凝固組織及其控制：晶粒尺寸的控制、鑄錠組織及其控制、鑄錠的缺陷。第 5 部分 材料中的原子擴散
① 擴散現(xiàn)象及擴散方程：擴散現(xiàn)象、菲克第一定律、菲克第二定律、擴散方程的應(yīng)用、柯肯達爾效應(yīng)；
② 擴散的微觀機制：空位機制、間隙機制、自間隙機制、擴散系數(shù)、擴散激活能；
③ 擴散驅(qū)動力；
④ 反應(yīng)擴散；
⑤ 影響擴散的因素。  第 6 部分 金屬的塑性變形
① 滑移與孿晶變形：滑移機制、滑移面和滑移方向、孿晶變形；
② 單晶體的塑性變形：施密特定律、單滑移、多滑移、交滑移；
③ 多晶體的塑性變形；

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