[招生目录] 2024年华南理工大学材料与化工硕士研究生招生专业目录

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考试方式和考试时间
考试方式：笔试闭卷
考试时间：3小时

考试内容和考试要求
一、考试目的
《高分子化学与物理》要求考生对高分子基本概念、合成原理、实施方法，聚合反应动力学，高分子链结构、分子运动以及高聚物结构与性能的关系具有较系统的了解，并能应用基础理论进行实际材料设计、制备以及结构表征，说明高分子合成、加工工艺的常见问题。

二、考试的性质与范围
作为研究生考试必考科目，主要范围包括高分子化学、高分子物理的基本概念、基本原理、主要理论体系、结构和性能相互关系，主要理论的演绎，基本公式的简单推导以及相关计算。

三、考试基本要求
学习过《高分子化学》、《高分子物理》专业课程。

四、考试内容（或知识点）
1、高分子的基本概念
（1）聚合物的分类与命名
（2）聚合反应分类
2、自由基聚合
（1）连锁聚合单体
（2）自由基聚合机理
（3）链引发反应
（4）聚合速率
（5）分子量和链转移反应
（6）分子量分布
（7）聚合热力学
3、自由基共聚合
（1）共聚物的类型和命名
（2）二元共聚物的组成
（3）竟聚率的测定和影响因素
（4）单体和自由基的活性
（5）Q-e概念及应用
4、聚合方法
（1）本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合的各自特点
（2）乳液聚合机理及动力学
5、离子聚合
（1）三种连锁聚合（阳离子、阴离子、自由基聚合）的特征
（2）离子聚合机理及动力学
（3）离子聚合引发体系及代表性聚合物
（4）开环聚合
6、配位聚合
（1）聚合物的立体异构现象
（2）配位聚合的基本概念，Ziegler－Natta引发体系
（3）丙烯、乙烯的配位聚合
（4）茂金属引发剂
7、逐步聚合
（1）线形缩聚反应机理及动力学
（2）线形缩聚物的聚合度及分子量分布
（3）逐步聚合的实施方法及一些重要线形缩聚物
（4）体形缩聚、凝胶化作用及凝胶点
8、聚合物的化学反应
（1）聚合物基团反应
（2）功能高分子
（3）接枝、嵌段和交联
（4）降解和老化

9、高分子链的结构
（1）高分子科学的历史与发展
（2）高分子结构与低分子物质相比有哪些特点
（3）高分子链的近程结构
（4）高分子链的远程结构
（5）高分子链的构象统计
10、高分子的聚集态结构
（1）高聚物的分子间作用力
（2）高聚物结晶的形态和结构
（3）典型的高分子的聚集态结构模型
（4）高聚物的结晶过程
（5）结晶对高聚物物理机械性能的影响
（6）高聚物的结晶热力学
（7）高聚物的取向态结构
（8）高聚物的液晶态结构
（9）共混高聚物的织态结构
11、高分子溶液
（1）高聚物的溶解
（2）高分子溶液的热力学性质
（3）高分子溶液的流体力学性质
（4）高分子亚浓溶液、浓溶液
（5）共混高聚物的溶混性
（6）聚电解质溶液
12、高聚物的分子量及分子量分布
（1）高聚物分子量的统计意义
（2）典型的高聚物分子量的测定方法
（3）分子量分布的表示方法
（4）基于相平衡的分级方法
（5）凝胶渗透色谱
13、高聚物的分子运动
（1）高聚物的分子热运动
（2）高聚物的玻璃化转变
（3）高聚物的粘性流动
14、高聚物的力学性质
（1）玻璃态和结晶态高聚物的力学性质
（2）高弹态高聚物的力学性质
（3）高聚物的力学松弛——粘弹性
15、高聚物的电学性质、光学性质、表面与界面性质、生物相容性
相关性质的基本概念
16、高聚物的分析与表征
常见的高聚物分析表征方法的基本原理与应用，包括：红外光谱、核磁共振、裂解气相色谱-质谱联用、热分析、电子显微镜、X射线衍射。

备注
《高分子物理》和《高分子化学》分值各占50%

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考试方式和考试时间
考试方式：笔试闭卷
考试时间：3小时

考试内容和考试要求
本课程是无机非金属材料学科的一门主要基础理论课程。它从物理化学基本原理入手，阐明无机非金属材料形成过程中的组成、结构、化学反应、物性之间的规律及相互关系。
一、主要要求如下：
1.了解材料的结构及结构对性能的影响。
2.了解表面、界面的微观结构和宏观的界面行为。
3.认识相律，学习用相平衡知识分析各类系统的变化过程和规律。
4.了解固体材料中的扩散特点、规律和在无机非金属材料结构形成过程中的作用、影响。
5.通过对高温过程的各种变化机理和外界因素的讨论，了解这些过程对材料结构、性能等方面的重要意义。
二、主要内容如下：
1.晶体结构
2.晶体结构缺陷
3.熔体和玻璃体
4.表面与界面
5.相平衡
6.扩散
7.固相反应
8.相变
9.烧结
三、教材和主要参考资料
《材料物理化学》张志杰等,化学工业出版社2006
《材料科学基础》张联盟等,武汉理工大学出版社2008

备注
选读书目
《材料物理化学》张志杰等,化学工业出版社2006
《材料科学基础》张联盟等,武汉理工大学出版社2008

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考试方式和考试时间
考试方式：笔试闭卷
考试时间：3小时

试卷结构
考试题型及分值如下：
1、选择题（40分）
2、论述题（110分）

考试内容和考试要求
一、 考试目的
《材料科学基础》作为材料科学与工程（金属材料及加工工程）、材料与化工（材料工程金属材料）专业硕士研究生入学考试的专业课程考试，其目的是考察考生是否具备进行材料科学与工程领域学习所要求的金属学及热处理原理等基础知识。

二、 考试的性质与范围
本考试是一种测试应试者金属材料科学基础方面基本知识和综合分析能力的尺度参照性水平考试。考试范围包括本专业考生应具备的金属学、金属热处理原理及固态相变基本原理等方面的技能。

三、考试基本要求
1、掌握金属材料科学基础的基本理论与基本概念，建立化学成分、组织结构、加工工艺与性能之间的相互关系，并用于指导材料的分析和应用；
2、掌握金属材料热处理基本原理；
3、掌握固态相变的基本原理及其在材料强化中的基本应用。

四、考试形式
本考试采取客观试题与主观试题相结合，基本概念、基本理论测试与综合分析技能测试相结合的方法。

五、考试内容（或知识点）
本考试包括以下部分，总分为150分。
1、固体结构
晶体学基础、金属的晶体结构、合金中的相与相结构、离子晶体结构、共价晶体结构
2、晶体缺陷
点缺陷、位错、表面及界面
3、固体中原子的扩散
扩散定律、扩散机制、扩散的微观理论、反应扩散、影响扩散的因素
4、材料的形变与再结晶
弹性变形、晶体的塑性变形、回复和再结晶、热加工与冷加工、动态回复和再结晶
5、纯晶体的凝固
液态结构、晶体凝固的热力学条件、晶核的形成、晶核长大、铸锭结构及其影响因素、凝固理论的应用
6、二元系相图和合金的凝固
合金相图的建立、二元相图分析（包括平衡结晶与不平衡结晶过程）、相图热力学的基本知识、铁碳相图、铁碳合金平衡结晶过程及其组织、含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响、二元合金的凝固理论
7、三元合金相图
三元相图成分表示方法、杠杆定律及重心定律、三元匀晶相图、三元共晶相图、包共晶型三元相图、包晶型三元相图
8、钢的热处理原理
钢在加热时的组织转变、钢在冷却时的组织转变，珠光体、屈氏体、索氏体和马氏体，贝氏体的组织结构特征；
9、固态相变
相变的分类、固态相变的特点、相变的形核、晶核的长大、脱溶与时效、扩散型相变、马氏体相变

六、考试题型
考试题型及分值如下：
1、选择题（40分）
2、论述题（110分）

备注
考试涉及计算题，可带计算器（不含存储和编程功能））

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考试方式和考试时间
考试方式：闭卷，笔试。
考试时间：180分钟。

试卷结构
满分150分。

考试内容和考试要求
824普通物理(含力、热、电、光学)考试大纲
一.考试内容：力学、热学、电学、光学等。
二.考试要求：
　　（一） 力学
　　1. 质点运动学：熟练掌握和灵活运用、矢径、参考系、瞬时速度、瞬时加速度、切向加速度、法向加速度、圆周运动、运动的相对性等物理概念。
　　2.质点动力学：熟练掌握和灵活运用惯性参照系、功、功率、质点的动能、弹性势能、重力势能、保守力、动量、冲量、功能原理等物理概念和相关规律。
　　3.刚体的转动：熟练的掌握和灵活的运用角速度矢量、质心、转动惯量、转动动能、力矩、力矩的功、定轴转动、角动量和冲量矩；、角动量守恒等物理概念和相关规律。
　　4.简谐振动和波：熟练掌握和灵活运用表征振动和波的概念（位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相）、波的产生与传播、波的叠加与干涉、谐振动波的能量、能流密度、驻波、多普勒效应等物理概念和相关规律。
　　（二）热学
　　1.气体分子运动论：理解并掌握理想气体近似及其状态方程、麦克斯韦速率分布律、玻耳兹曼分布律、能量按自由度均分定理等物理概念和规律。
　　2.热力学：理解热力学第一定律、热力学第一定律的应用、循环过程和卡诺循环、热力学第二定律。
（三） 电磁学
　　1.静电场：熟练掌握和灵活运用静电场的电场强度及电势、场强与电势的叠加原理等物理概念和规律。理解并掌握静电场中的导体及电介质、电容、静电场能量等物理概念和相关规律。
　　2. 稳恒电流的磁场：熟练掌握和灵活运用磁感应强度矢量、磁场的叠加原理、磁场对载流导体的作用、运动电荷的磁场、洛仑兹力等物理概念和规律。了解磁介质、介质的磁化问题。
　　3. 电磁感应：熟练掌握和灵活运用电磁感应效应、动生电动势等物理概念和规律。理解并掌握自感、互感、自感磁能、互感磁能、磁场能量等物理概念。
　　4. 电磁场理论与电磁波：熟练掌握和灵活运用位移电流、麦克斯韦方程组等物理概念和规律。理解并掌握电磁波的产生与传播、电磁波的能流密度等物理概念。
（四）光学
　　1.光波场的描述：掌握各种光波的波函数描述、光波的各种偏振状态的表述。
　　2. 光的干涉：理解波的叠加原理和相干光的含义；理解各种典型干涉装置（杨氏实验、尖劈、牛顿环）的工作原理；能解释各种典型干涉装置产生的干涉图样的特点；了解上述装置干涉场中的光强分布。
　　3. 光的衍射：理解产生光的衍射现象的机理；掌握处理衍射问题的基本原理；能灵活运用半波带法解释几种典型装置的衍射现象；了解上述装置衍射场中的光强分布问题。
　　4. 光的偏振：掌握线偏振光的获得与检验；理解各种偏振光器件（偏振片、波片）的工作原理；能熟练运用各种偏振光器件产生和检验偏振光；掌握反射和折射光的偏振；了解光在各向异性介质中的传播。

备注
选读书目：
1.邓文基 郑立贤主编，《大学物理（上下册）》，高等教育出版社
2.马文蔚等改编，《物理学》，高等教育出版社

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考试方式和考试时间
闭卷考试，2小时

考试内容和考试要求
《化学综合》是高等院校高分子等专业研究生入学考试中重要的、基础的综合考试内容，内容涵盖无机化学、有机化学和物理化学这三门基础化学课程的基本概念、原理、方法及基本实验操作。
无机化学部分
1. 原子结构与元素周期系
理解掌握氢原子光谱、能级和量子化的概念。包括核外电子运动状态、微观粒子的波粒二象性、微观粒子波的统计解释核外电子运动状态的近代描述，薛定谔方程（列出公式并初步了解其意义）、四个量子数。
理解掌握波函数和原子轨道，波函数的角度分布图，概率密度和电子云，电子云的径向分布图，电子云的角度分布图。
理解掌握多电子能级，近似能级图，能级交错，原子轨道能级与原子序数的关系，屏蔽效应，钻穿效应，泡利不相容原理，能量最低原理，洪特规则，元素原子的核外电子排布与元素周期系。
理解掌握元素的性质与原子结构的关系，影响元素金属性和非金属性的因素，原子参数：有效核电荷、原子半径、电离能、电子亲和能、电负性及氧化态。
2. 分子结构
化学键及其类型：离子键、共价键。
掌握价键理论的基本要点。原子轨道的重叠。
了解共价键的饱和性和方向性，σ键及π键，键参数：键长、键角、键能和键矩。
掌握杂化轨道理论的基本要点。理解sp、sp2、sp3杂化轨道类型与分子几何构型的关系，不等性杂化。
掌握分子轨道理论的基本要点，包括分子轨道的形成，成键分子轨道和反键分子轨道，原子轨道的组合，同核双原子分子轨道能级图，键级、顺磁性和反磁性。
掌握价层电子对互斥理论。
理解分子偶极矩，极性分子和非极性分子。
了解分子间力：取向力、诱导力和色散力，氢键，分子间力和氢键对物质性质的影响。
3. 晶体结构
掌握理解晶格的概念、晶体的类型、离子晶体、晶格能的概念与计算、离子极化的概念，离子极化对物质结构和性质的影响。
了解分子晶体，原子晶体，金属晶体，金属键理论（含能带理论），混合晶体的概念及区别。
4. 化学反应速率和化学平衡
掌握化学热力学基础：状态和状态函数、热力学能、热和功、热力学第一定律、热化学、焓与焓变、熵与熵变、吉布斯函数变、盖斯定律及其有关计算，化学反应的方向及其判断。
理解掌握化学反应速率概念及其表示方法，基元反应和非基元反应，影响化学反应速率的因素，化学反应速率理论：碰撞理论和过渡状态理论，活化能，反应速率方程，反应级数，Arrhennius公式。
理解掌握可逆反应与化学平衡，平衡常数：实验平衡常数和标准平衡常数，范特霍夫方程式，多重平衡规则，影响化学平衡的因素，有关化学平衡的计算，化学平衡移动原理。
5. 电离平衡
理解掌握酸碱理论：酸碱电离理论、酸碱质子理论、酸碱电子理论。
掌握溶液的酸碱性，pH值，弱电解质的电离平衡，电离平衡常数，电离度及其有关计算，稀释定律，同离子效应，盐效应。多元弱酸的电离平衡，二元弱酸中氢离子浓度及酸根离子浓度的计算。
了解缓冲溶液及其pH值的计算，缓冲溶液的选择和配制。
了解盐类的水解，水解常数，弱酸强碱盐、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐的水解及溶液pH值的计算，多元弱酸盐的水解，影响盐类水解的因素，盐类水解的抑制和应用。
6. 沉淀反应
理解掌握溶度积的意义，溶度积规则，难溶电解质沉淀的生成和溶解，分步沉淀，沉淀转化。
7. 氧化还原反应及电化学基础
理解掌握氧化还原反应的基本概念，氧化还原反应方程式的配平。
了解原电池，原电池的组成、符号、正负极、电极反应和电池反应。
理解电极电势的概念，标准电极电势的测定，影响电极电势的因素，掌握能斯特方程式及其应用。
了解标准电极电势的应用，了解元素电势图及其应用、E-pH图、电解概念。
8. 配位化合物
掌握配位化合物的基本概念：定义、组成、命名。
理解掌握配合物中的化学键：价键理论、晶体场理论。
了解螯合物的概念、特性和应用，配合物的中心离子在周期系中的分布。
理解掌握配合物在溶液中的状况：配离子的离解平衡，配离子的不稳定常数及其应用，配位平衡的有关计算。
9. 卤素
了解卤素的通性。
掌握卤素单质的性质及其制备，卤素的电势图，卤化氢的还原性、稳定性及其变化规律，氢卤酸的酸性强度变化规律（用热力学数据分析），氢氟酸的特殊性，卤化氢的制备，卤化物。
掌握卤素的含氧化合物的性质（酸性、稳定性、氧化性）的递变规律。
10. 氧族元素
了解氧族元素的通性。
了解氧的同素异形体，O2和O3的分子结构，H2O2的分子结构和性质。
了解硫的单质，S8的结构，H2S的性质，金属硫化物及其溶解情况分类，多硫化物的结构和性质，硫的含氧化合物、硫酸的结构和性质，硫酸盐，焦硫酸及其盐。硫代硫酸及其盐，连二亚硫酸及其盐，过硫酸及其盐的性质。
11.氮族元素
了解氮族元素的通性。氮分子的分子结构和特殊稳定性。氨和铵盐。
了解氮的含氧化合物：氮的氧化物、硝酸的结构和性质、硝酸与非金属和金属的作用，硝酸盐，硝酸根离子的结构，亚硝酸及其盐。
了解磷的单质及其同素异形体（P4的结构），磷的氢化物，磷的卤化物，磷的含氧化合物：磷酐、正磷酸、偏磷酸、焦磷酸、亚磷酸和次磷酸，磷酸的结构，磷酸盐。
了解锑、铋的单质、氧化物及其水合物，锑、铋的盐类。
12碳、硅、硼
碳、硅、硼的单质。
碳的主要化合物：碳的氧化物、碳酸及碳酸盐、碳化物。
硅的重要化合物：硅烷、硅的卤化物、硅的氧化物、硅酸和硅酸盐。
硼的重要化合物：硼烷、硼的卤化物、硼的氧化物、硼酸和硼酸盐。
硼和硅的相似性。
13. 铝、锗、锡、铅
铝的单质及其重要化合物。
锡、铅的冶炼、性质及用途。锡、铅的氧化物及其水合物，锡、铅的卤化物、硫化物。
14. 碱金属和碱土金属
碱金属和碱土金属的通性。
碱金属和碱土金属的化合物：氢化物、氧化物、过氧化物、超氧化物、氢氧化物以及盐类。
碱金属和碱土金属的氢氧化物的溶解度和碱性变化规律。
碱金属和碱土金属的盐类的溶解度及某些盐类的热稳定性的变化规律。
硬水及其软化。
对角线规则。
15. 过渡元素（一）
掌握过渡元素的通性：原子电子层结构、原子半径、多种氧化数、金属的活泼性、配位性、水合离子的颜色、磁性及催化性能。
金属钛的性质，钛的重要化合物。
金属铬的性质和用途，铬的重要化合物：氧化物和氢氧化物及其酸碱性，铬（Ⅲ）盐、亚铬酸盐、铬酸盐和重铬酸盐的性质及其相互转化，重铬酸盐的氧化性。
金属锰的性质和用途，锰的重要化合物：氧化物和氢氧化物，锰（Ⅱ）盐，锰酸盐和高锰酸盐的氧化性，介质对高锰酸钾还原产物的影响。
铁、钴、镍的性质和用途，铁的重要化合物，钴和镍的重要化合物。
16. 过渡元素（二）
掌握铜族元素的通性，铜、银的氧化物和氢氧化物、盐类，铜（Ⅰ）和铜（Ⅱ）的相互转化，配合物。
掌握锌族元素的通性，锌、汞的氧化物、盐类，汞（Ⅰ）和汞（Ⅱ）的相互转化，配合物。
17. 无机化学实验基本技术部分
实验室安全
台秤和分析天平的使用规则，称量方法；
酒精灯、酒精喷灯、煤气等的使用方法；
普通溶液和标准溶液的配制方法；
移液管、容量瓶、滴定管的使用方法及滴定操作；
蒸发、浓缩、结晶、常压过滤和减压过滤等操作；
气体的生成、净化、干燥和气体压力、体积及温度测量等操作。

有机化学部分
基础知识部分
1. 掌握有机化合物的命名、顺反、Z/E及对映异构体命名、个别重要化合物的俗名和英文缩写。
2. 掌握有机化合物的结构、共振杂化体及芳香性，同分异构与构象。
3. 理解掌握诱导效应、共轭效应、超共轭效应、空间效应、小环张力效应、邻基效应、氢键的概念及上述效应对化合物物理与化学性质的影响。
4. 采用常见有机化合物的波谱（红外、核磁）来判断化合物结构。
5. 了解掌握碳正离子、碳负离子、自由基、苯炔的生成与稳定性及其有关反应的规律。能够从中间体稳定性来判断产物结构。
6. 理解主要官能团（烯键、炔键、卤素、硝基、氨基、羟基、醚键、醛基、酮羰基、羧基、酯基、氰基、磺酸基等）的化学性质及他们之间相互转化的规律。
7. 掌握烷烃、脂环烃、烯烃、炔烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、不饱和醛酮、羧酸、羧酸及其衍生物、丙二酸酯、β-丙酮酸酯、氨基酸、硝基化合物、胺、腈、偶氮化合物、磺酸、简单杂环化合物、单糖等的制备、分离、鉴定、物理性质、化学性质及在合成上的应用。
8. 掌握饱和碳原子上的自由基取代、亲核取代、芳环上的亲电与亲核取代、碳碳重键的亲电、自由基及亲核加成、消除反应、氧化反应（烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、芳烃侧链的氧化、烯炔臭氧化及Cannizzaro反应）、还原反应（不饱和烃、芳烃、醛、酮、羧酸、羧酸衍生物、硝基化合物、腈的氢化还原及选择性还原反应）、缩合反应（羟醛缩合、Caisen缩合、Caisen-Schmidt缩合、Perkin缩合）、降级反应（Hofmann降解，脱羧）、重氮化反应、偶合反应、重排反应（频那醇重排、Beckmann重排、Hofmann重排）的历程及在有机合成中的应用。
有机化学实验部分：
蒸馏、分馏、水蒸气蒸馏、减压蒸馏、重结晶、萃取等实验操作；
有机化合物物理常数的测定（例如熔点、沸点等）；
有机化合物基本制备实验（例如1-溴丁烷的制备、乙酸正丁酯的制备、苯胺的制备、Cannizzaro反应等）

物理化学部分
1. 了解物理化学的研究对象、方法和学习目的；掌握理想气体状态方程和混合气体的性质（分压和道尔顿定律、分容和阿马格定律）；了解实际气体的状态方程（范德华方程）；了解实际气体的液化和临界性质。
2. 热力学第一定律：理解掌握平衡状态，状态函数，可逆过程，热力学标准态等热力学基本概念；理解热力学第一定律的叙述及数学表达式；掌握内能、功、热的计算；理解掌握热力学焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔反应焓等概念及掌握其计算方法；掌握标准摩尔反应焓与温度关系；掌握理想气体绝热可逆过程的pVT关系及理解其功的计算；了解节流膨胀。
3. 热力学第二定律：了解卡诺循环；理解热力学第二定律的叙述及数学表达式，掌握熵增原理；掌握理想气体pVT变化、相变化和化学变化过程中系统熵变的计算方法和环境熵变的计算方法，以及掌握用总熵变判断过程的方法；了解热力学第三定律；理解掌握Helmholtz自由能和Gibbs自由能以及标准生成Gibbs自由能等概念并掌握其计算方法和各种平衡依据；掌握热力学公式的适用条件；理解热力学基本方程和Maxwell关系；理解Clapeyron(克拉佩龙)方程，掌握从相平衡条件推导Clapeyron方程和Clapeyron-Clausius方程，并能应用这些方程进行有关的计算。
4. 多组分系统热力学：掌握Raoult定律和Henry定律以及它们的应用；理解偏摩尔量和化学势的概念；理解理想系统(理想溶体及理想稀溶体)中各组分化学势的表达式；理解能斯特分配定律；了解稀溶液的依数性；了解逸度和活度的概念；了解逸度和活度的标准态和对组份的活度系数的简单计算方法；
5. 化学平衡：理解掌握标准平衡常数的定义；掌握用热力学数据计算标准平衡常数；了解等温方程的推导；掌握用等温方程判断化学反应的方向和限度的方法；理解平衡常数的测定，掌握平衡组成的计算；了解等压方程的推导；理解温度对标准平衡常数的影响；掌握用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数；了解压力和惰性气体对化学平衡组成的影响。
6. 相平衡：理解相律的推导和定义；掌握单组分系统相图的特点和应用；掌握二组分系统气—液平衡相图的特点(包括温度—组成图，压力—组成图，气相组成—液相组成图)；掌握二组分液态部分互溶系统及完全不互溶系统的气—液平衡相图；掌握二组分系统固—液平衡相图(包括生成稳定，不稳定化合物及固态部分互溶相图)；相图部分要求会填写相图中各区域存在的物质；能用相律分析相图和计算自由度数；能从实验数据绘制相图。
7. 电化学：了解电解质溶液的导电机理和法拉第定律；理解离子迁移数；理解表征电解质溶液导电能力的物理量(电导率, 摩尔电导率)；了解离子独立运动定律；理解电导测定的应用；理解电解质活度和离子平均活度系数的概念；理解可逆电池及韦斯顿标准电池；理解原电池电动势与热力学函数的关系；掌握Nernst方程及其计算；掌握各种类型电极的特征；掌握电动势测定的主要应用；掌握把一般的电池反应设计成电池；理解产生电极极化的原因和超电势的概念。
8. 表面现象：理解表面张力和表面Gibbs函数的概念；了解铺展和铺展系数；了解润湿、接触角和Young方程；理解弯曲界面的附加压力概念和Laplace方程；理解Kelvin公式及其应用；解释亚稳状态和新相生成现象；了解物理吸附与化学吸附的含义和区别；掌握Langmuir吸附、单分子层吸附模型和吸附等温式；了解溶液界面的吸附及表面活性物质的作用；理解Gibbs吸附等温式。
9. 化学动力学及其应用：掌握化学反应速率定义及测定方法；掌握反应速率常数及反应级数的概念；理解基元反应及反应分子数的概念；掌握零级、一级和二级反应的速率方程的积分式及其应用。掌握通过实验建立速率方程的方法；掌握Arrhennius方程及其应用；掌握活化能及指前因子的定义和物理意义；理解对行反应、连串反应和平行反应的动力学特征；掌握由反应机理建立速率方程的近似方法：稳定态近似方法，平衡态近似法；了解单分子反应的Lindemann(林德曼)机理；了解链反应机理的特点及支链反应与爆炸的关系；了解简单碰撞理论的基本思想和结果；了解经典过渡状态理论的基本思想、基本公式及有关概念；了解溶液中的反应特征；理解光化学第一、第二定律，掌握量子效率的概念及计算方法，了解光化学反应特征；了解催化作用的特征；了解多相反应的步骤。
10. 胶体化学：了解胶体的制备方法；了解胶体的若干重要性质，如Tyndall效应，Brown运动，沉降平衡，电泳和电渗；理解胶团的结构和扩散双电层概念和憎液溶胶的聚沉；了解憎液溶胶的DLVO理论，理解电解质对溶胶和高分子溶液稳定性的作用；了解乳状液的类型及稳定和破坏的方法。

备注
《基础有机化学》邢其毅等编著，北京大学出版社出版
《物理化学》，傅献彩等编著，高等教育出版社出版
《无机化学》，展树中等编著，化学工业出版社出版

100

考试内容和考试要求
主要考查学生对材料现代测试方法、粉体工程、无机材料工学、无机材料物理性能、无机材料科学基础等课程知识的掌握情况，考试内容包括：
1. 无机材料工业常用粉体的制备方法、性质与原理
2. 无机材料常用的测试分析方法、原理与应用
3. 传统无机材料、新型无机材料的制备工艺与原理
4. 无机材料的力学、热学、光学、电学等物理性质与原理
5. 无机材料科学基础

100

试卷结构
考试题型
1、填空题：25分
2、选择题：15分
3、简答题：30分
4、论述题：30分

考试内容和考试要求
929《金属材料与性能分析》考试大纲

一、考试目的
《金属材料与性能分析》作为材料科学与工程（金属材料及加工工程）、材料与化工（金属材料）专业硕士学位复试笔试科目，目的是考察考生是否具备材料科学与工程领域专业硕士学位所要求的专业知识水平。

二、考试的性质与范围
本考试测试考生单项和综合专业知识水平的。考试范围包括材料的力学与物理性能（~35%），金属材料及热处理（~30%）、材料组织结构分析（~35%）的专业知识及技能。

三、考试基本要求
要求考生较好掌握材料的力学性能与物理性能，金属材料及热处理、材料组织结构分析方法课程的专业知识和综合技能，达到相关课程本科教学大纲要求。

四、考试形式
闭卷笔试。采取客观试题与主观试题相结合，各项试题及分数的分布情况见“考试题型”一节。

五、考试内容（或知识点）
总分100分，含三部分：
（一） 材料力学与物理性能部分（~35%）
1、材料的常规力学性能
单向拉伸性能、压缩性能、扭转性能、剪切性能、缺口效应、硬度、冲击韧性
2、材料的变形与断裂
弹性变形、塑性变形特点、塑性变形机理、临界分切应力、理论屈服应力、应变硬化、断裂类型、断口、断裂机制、断裂韧性、
3、材料的疲劳
疲劳基本概念、疲劳断口、疲劳曲线和疲劳极限、疲劳缺口敏感度和疲劳裂纹扩展速率、疲劳裂纹的萌生和扩展
4、不同工程环境下的力学性能
高温蠕变曲线和蠕变极限、持久、蠕变变形机制、冲击韧性、应力腐蚀断裂、氢脆、摩擦与磨损基本概念、磨损机理
5、热学性能
热容的定义、金属材料的热容、热膨胀的表征和意义、热膨胀的物理本质、热传导的表征和意义、热传导的物理机制、影响热导率的因素
6、磁学性能
磁学基本量、物质磁性分类、铁磁性物质的磁化曲线和磁滞回线、磁各向异性、磁致伸缩、自发磁化和磁畴
7、电学性能
导电性基本概念和表征、导电机理、金属和半导体的电学性能、超导电性、介电性的基本概念和表征、介电极化基本概念、节电损耗和介电强度基本概念、热电效应与本质、材料热电性能表征、铁电性基本概念、热释电效应与本质
8、光学性能
光的基本性质、光在固体中的传播（折射、反射、吸收、散射和透射）、材料光发射的基本概念、电光效应和磁光效应基本概念
10. 金属材料的腐蚀
腐蚀机理、化学腐蚀和电化学腐蚀机理、极化与极化曲线、钝化、提高金属耐蚀性的途径
（二）金属材料及热处理部分
1、金属强韧化：
金属材料的强度、塑性和韧性，强化机制，改善塑性和韧性的途径
2、钢的热处理工艺：
钢的退火种类、工艺及组织性能的变化，钢正火工艺及目的，钢的淬火工艺、组织和性能，钢的淬透性及其测定方法，钢的回火工艺及性能特点，钢的表面处理及化学热处理。
3、钢铁材料：
钢的分类及编号，合金元素在钢中的作用，常用工程结构用钢、机器零件用钢如渗碳钢、调制钢、弹簧钢、滚动轴承用钢等热处理工艺及性能，常用工具钢如刃具钢、量具钢、冷热模具钢热处理工艺及性能特点，不锈钢的种类及热处理工艺。
4、铸铁
铸铁的分类，铸铁中石墨组织形态对性能的影响，常用铸铁及其热处理工艺，特殊性能铸铁。
5、有色金属及合金
铝及其合金的性能特点及分类，铝合金的强化方式，可热处理强化铝合金热处理工艺及性能，铜及其合金的种类、热处理工艺特征，钛及其合金的种类和热处理工艺，轴承合金的种类及性能。
6、机械零件选材及加工路线分析
选材的一般原则、零件设计与热处理工艺性的关系、典型零件的选材及工艺分析
（三） 材料组织结构分析部分
1、X射线衍射分析
X射线产生原理、X射线与物质的交互作用、X射线衍射几何学、布拉格方程、爱瓦尔德图解、倒易点阵、X射线衍射强度学、X射线衍射相对强度、结构因子与结构消光、X射线衍射方法与衍射仪、X射线物相定性分析方法、X射线宏观应力测定方法
2 透射电子显微分析
电子光学原理、像差、透射电子显微镜的基本结构、电子显微镜中的成像与衍射操作、选区电子衍射、立方结构晶体的单晶电子衍射花样与多晶电子衍射花样标定、衍射衬度原理、明暗场成像方法、透射电子显微镜在材料研究中的应用
3、扫描电子显微分析
扫描电子显微镜的结构与工作原理、扫描电镜的分辨率、放大倍率与景深、二次电子与背散射电子、面形貌衬度与原子序数衬度、扫描电子显微镜在材料研究中的应用
4、X射线微区成分分析
特征X射线的产生、X射线性质与应用、能谱仪与波谱仪的工作原理、X射线微区成分分析的空间分辨率概念与应用、能谱仪与波谱仪的应用

六、考试题型
1、填空题：25分
2、选择题：15分
3、简答题：30分
4、论述题：30分

100

考试内容和考试要求
考试内容和考试要求
932应用物理知识考试大纲
《应用物理知识》，考试内容包括：
1.经典物理部分，包括力学（含机械振动）、光学、热学、电磁学的基本知识。
2.固体物理部分，包括晶体结构、固体的结合、晶格振动与晶体的热学性质、能带理论、晶体中电子在电场和磁场中的运动、金属电子论、半导体电子论。
3.半导体物理部分，主要包括：半导体晶体结构和半导体的结合性质、半导体中的电子状态、热平衡下半导体载流子的统计分布、半导体的导电性、非平衡载流子、pn结、金属和半导体接触、半导体的光学性质。
4.近代物理部分，主要包括：光子、电子、波粒二象性、量子力学基础、原子物理、分子物理、原子核物理、粒子物理。