2022年珠海科技学院专升本专业课《材料科学与工程基础》考试大纲
《材料科学与工程》专业考试大纲
考试科目名称:材料科学与工程基础
一、考试的内容、要求和目的
1、考试内容:
第1章 绪论(考核比重:10%)
材料的定义、分类;
四大材料的主要性质和应用特点;
材料科学与工程的定义、性质、重要性;
材料科学与工程的“四面体”关系。
第2章 材料结构基础(考核比重:40%)
2.1 物质的组成、状态及材料结构
物质的组成和状态;
材料结构的含义。
2.2 材料的原子结构
原子中的电子结构;
四个量子数的物理意义;
原子中电子壳层数目、电子填充方式和原则、表达方式;
电子能级及电子的稳定性。
2.3 原子之间相互作用和结合
原子间相互作用的内在因素和结合类型与性质;
原子的间距和半径;
空间排列状态及配位数,键性与键能之间的关系。
2.4 多原子体系中电子的相互作用与稳定性
原子杂化轨道的类型及空间图形;
分子轨道的意义、类型及空间图形。
第3章 材料组成与结构(考核比重:35%)
3.1 材料组成与结构的基本内容
3.3 无机非金属材料的组成与结构
组成和结合键性质;
简单晶体的结构类型;
体心立方和面心立方中的八面体间隙、四面体间隙;
几种典型晶体的结构:单晶硅、NaCl、CsCl、ZnS,钙钛矿、尖晶石;
碳黑、石墨、金刚石、C60、碳纳米管、石墨烯的结构与性能特点及应用。
3.4 高分子材料的组成与结构
高分子材料结构的多层次性;
大分子链的组成和结构特点;
大分子链的内旋转、柔性和构象;
大分子链间的相互作用与聚集态结构模型;
结晶构象与晶体结构的特点;
合成高分子和天然高分子的主要类型;
高分子共混材料的微结构特点、界面;
常见的几种高分子材料的应用与特性。
3.5 复合材料的组成与结构
复合材料的定义、分类、组成与结构特点;
复合材料的典型结构及“连通性”概念;
界面的形成过程、结构与功能特点;
界面理论中的浸润和化学键理论。
第4章 材料的性能(考核比重:15%)
4.1 固体材料的力学性能
不同材料力学性能的差异及其与组成和结构的关系,应力和应变的定义;
五种基本类型应力-应变曲线的物理意义(参量);
弹性形变、应力状态与模量之间的关系,粘弹形变与蠕变、应力松弛(静态)和内耗(动态);
永久形变的机制与塑性材料的增强途径;
强度的概念及测试方法和计算公式。
脆性断裂和韧性断裂的机制及相互转变因素;
理论断裂强度和脆性断裂理论,裂纹在脆性断裂中的重要作用;
塑性变形及断裂;
断裂韧性的类型,硬度的概念,布氏硬度、洛氏和维氏硬度的测试技术及区别;
疲劳寿命曲线与疲劳强度,疲劳断裂机制,提高材料耐疲劳性的途径。
4.2 材料的热性能
不同材料热物理性能的差异及其与组成和结构的关系;
材料的导热机制;
热导率的定义;
热容和比热的定义其在热分析技术中的应用;
材料热膨胀的内在因素及影响因素;
材料热性能与温度的关系;
有机高分子材料的热物理和热化学稳定性、表征方法、耐热性和阻燃性。
4.3 材料的电学性能
不同材料电学性能的差异及其与组成和结构的关系;
电导率和电阻率的定义;
电导机制、电导率的基本参数及影响因素;
材料的电子能带结构与电导性、光导性和半导电性,超导电性的定义、超导体的2种特性、3个性能指标,介电常数的定义、介质极化的三种机制;
交变电场中的介电损耗的成因及影响因素;
击穿强度的定义;
材料电性能与温度的关系。
4.7 复合材料的性能
复合效应的主要类型;
混合效应;
界面效应、界面相的功能,二次复合规律;
单向连续纤维增强复合材料的力学性能,模量和强度。
2、考试的要求和目的
通过本考试,使学生掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料等各种材料的共性规律及个性特征。掌握材料制备/加工——组成/结构——性能(应用)关系的“大材料”整体概念,为以后材料专业课程的学习、材料设计、以及材料的应用等奠定良好的理论基础。
二、考试的形式和结构
1、考核形式:闭卷
2、考试时间:150分钟
3、试卷题型:单项选择题(25%)、判断题(15%)、填空题(10%)、简答题(20%)、作图题(10%)、计算题(20%)(比例可能会有微调)
4、对考试辅助工具的要求:携带钢笔、圆珠笔或中性笔,以及铅笔、圆规、三角板等尺规绘图工具,禁止携带计算器。
三、教材及教学参考书
教材:《材料科学与工程基础(第三版)》,赵长生,顾宜主编,北京:化学工业出版社,2019.10,ISBN:978-7-122-34841-8。
参考书:《工程材料科学与设计》(The science and design of engineering materials),主编:(美) 詹姆斯. 谢弗(James P. Schaffer)等,原书第2版, 1999;余永宁,强文江等译。北京:机械工业出版社,2002
感谢您阅读2022年珠海科技学院专升本专业课《材料科学与工程基础》考试大纲,本文出自:诚为径统招专升本网,转载需带上本文链接地址:https://tzzsb.cwjedu.com/ksjc/11695
- 温馨提示:
- 因考试政策、内容不断变化与调整,诚为径教育网站提供的以上信息仅供参考,如有异议,请考生以权威部门公布的内容为准!