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《材料物理》考试大纲
一、考试的总体要求
要求考生掌握材料物理的基本概念、基本原理、以及基本的研究方法；并在此基
础上了解金属材料的热学性能、力学性能等的基本概念。从金属物理角度理解金
属及其合金的成分-组织-工艺 - 性能之间的关系。掌握金属材料中的相变基本
原理，主要是钢中组织转变。掌握高分子各层结构内容、分子运动特点、力学性
能等。
二、考试的内容
第一部分：金属物理部分
1、纯金属的结构
原子结构、核外电子排布规律；晶体结合力、结合能；元素的晶体结构。
2、合金热力学基础
基本概念：环境与系统；系统的性质；状态与状态函数；内能等；热力学第一定
律：能量守恒原理；热力学第二定律：自由能曲线与相图。
3、 晶体缺陷
概述：固体性能；性能与温度的关系；晶格缺陷；点缺陷：结构及能量；点缺陷
的运动；热力学平衡的点缺陷；线缺陷：位错的结构；柏氏回路；位错的应力场；
位错运动；位错的来源、增殖及消除；晶体界面等。
4、金属中的扩散
扩散的微观结构：交换、间隙、空位、环形机制；扩散的热力学理论；
5、 相变
均匀形核及非均匀形核；形核、长大转变的动力学；珠光体转变组织形态，形成
机制；亚（过）共析钢中的先共析相的形成；马氏体转变:主要特征,马氏体形态
与性能的关系；贝氏体转变:基本特征
6、 金属塑性变形
滑移与孪晶变形、单（多）晶体的塑性变形；b 合金的变形与强化；冷变形金属
的组织与性能
7、回复、再结晶和晶粒长大
冷变形金属的回复、再结晶和晶粒长大；再结晶后组织及性能的变化第二部分 高
分子物理
1、高分子链结构
结构特点、各级结构包含的具体内容。各级链结构对聚集态结构和性能的影响。
2、高分子的聚集态结构
分子间作用力、结晶形态、聚集态结构模型、结晶过程和结晶热力学、取向态结
构。 分子间作用力的类别、大分子晶体的形态特点、分子结构对结晶能力和熔
点的影响、熔融过程的本质、结晶和性能的对应关系。
3、分子运动
分子热运动特点、力学状态、玻璃化转变。 三大类聚合物的温度一形变曲线（温
度一模量）、玻璃化转变的实质和转变温度的测定、影响玻璃化转变温度的因素。
4、力学性质
玻璃态和结晶态聚合物的力学性质、高弹性、粘弹性。聚合物的拉伸行为、屈服、
断裂和强度，粘弹性的力学模型、松弛现象。
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