2021年天津理工大学材料科学与工程学院研究生复试大纲

材料综合复试大纲

（复试分为四部分内容，考生可以选择其中任一部分作答。）

第一部分 材料物理性能

参考书目：《材料物理性能》，田莳 主编，北京航空航天大学出版社，2004年11月出版

第一章 固体中电子能量结构和状态
晶体能带理论基本知识概述；导体、绝缘体、半导体的能带结构。

第二章 材料的电性能

电子类载流子导电；离子类载流子导电；半导体。

第三章 材料的介电性能

电介质及其极化；交变电场下的电介质；铁电性。

第四章 材料的光学性能

光和固体的相互作用；材料的发光。

第五章 材料的热性能

材料的热容；材料的热膨胀；材料的导热性；热电性。

第二部分 无机化学

参考书目：《无机化学》,大连理工大学无机化学教研室 编,高等教育出版社

第三章 化学动力学基础

掌握活化分子和活化能的概念，并能用其说明浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响；掌握化学反应速率、反应速率方程、反应级数等概念；熟悉Arrhenius方程。

第五章 酸碱平衡

掌握酸碱质子理论基本要点；掌握同离子效应和缓冲溶液的概念、一元强弱酸、Lewis酸碱的相关内容；掌握配位化合物的基本概念。

第六章 沉淀溶解平衡

掌握相关理论并解释沉淀析出的实验现象。

第七章 氧化还原反应 电化学基础

掌握电极电势的基本概念及应用；熟悉氧化还原反应的基本概念。

第八章 原子结构

掌握核外电子排布的基本原理；掌握周期表中元素的分区、结构特征；熟悉原子半径、电离能、电子亲和能和电负性的变化规律。

第十章 固体结构

熟悉晶体的类型、特征和组成晶体的微粒间的作用力；能用相关知识点解释结构对物性的影响。

元素部分（s、p、d区元素）,掌握性质递变规律。

第三部分 材料成形原理

参考书目：吴树森. 材料成形原理(第3版) [M]. 北京：机械工业出版社，2017年。

第五章　铸件凝固组织的形成与控制

了解铸件宏观组织的形态核形成机理；铸件宏观组织对性能的影响规律，以及控制方法；气孔的形成机理和夹渣物的来源，及其防治的有效措施；缩孔和缩松的区别，以及两者的形成机理，并熟知防止措施。

第六章　特殊条件下的凝固

了解压力对金属的物性参数、相图、凝固组织、性能和缺陷的影响；快速凝固基本原理，快速凝固技术种类，以及快冷对晶体和非晶体的影响；定向凝固的方法和工艺参数，及其应用情况；金属基人工复合材料和自生复合材料的凝固特点。

第七章　焊缝及其热影响区的组织和性能

了解焊接的基本概念和分类，焊接接头冶金过程，温度场影响因素；焊接熔池的凝固特点，典型钢的焊缝金属的组织形态；焊接热影响区的热循环和组织转变特点，及其对焊接接头性能的影响。

第九章　焊接缺陷的产生机理及防止措施

了解焊接变形的基本形式、影响因素和控制方法；焊接裂纹的种类，熟悉典型焊接裂纹的产生机理、影响因素和控制方法；焊缝中气孔和夹渣的种类和影响因素，以及改善措施；焊缝偏析产生的原因，偏析的种类。

第十四章 金属塑性成形

了解金属塑性成形的基本种类和原理。

第十五章　塑料的性质及其注射成型

了解塑料的基本物理和力学性质，并熟悉塑料的流变性和聚合物的黏性特征；塑料熔体注入模具后的流动方式与制品质量的关系；塑料熔体在几何形状复杂的型腔中流动时出现的特殊现象与产生的缺陷关系。

第四部分 物理学

参考书目：《物理学》上、下册，东南大学等七所工科院校 编，马文尉 改编，高等教育出版社

第五章 静电场

理解电场强度，掌握场强叠加原理，了解电荷连续分布的带电体的场强，理解电场线、电通量，掌握高斯定理，理解环路定理，了解电势，电势差及电势叠加原理。

第六章 静电场中的导体与电介质

了解静电场中加入导体和电解质后电场发生的变化，了解电容器的概念。

第七章 恒定磁场

理解磁感应强度，掌握毕奥-萨伐尔定律，理解磁感线、磁通量，掌握磁场中的高斯定理和安培环路定理；理解洛沦兹力，了解霍尔效应。

第八章 电磁感应 电磁场

理解电动势的概念，掌握法拉第电磁感应定律，理解动生电动势、感生电动势的本质。

第十一章 光学

理解光的相干条件及获得相干光的基本原理和一般方法；了解光程概念以及光程差与相位差的关系，了解反射时产生半波损失的条件；了解杨氏双缝干涉的基本装置和实验规律；了解干涉条纹的分布特点及其应用；了解薄膜干涉原理在实际中的应用。了解自然光、偏振光和部分偏振光的意义，理解偏振器起偏和检偏的方法和原理。

第十二章 气体动理论

掌握理想气体状态方程，理解理想气体的压强公式和温度公式；理解气体分子的平均能量按自由度均分定理、掌握理想气体刚性分子的平均能量、平均平动动能的概念。

第十三章 热力学基础

理解准静态过程和理想气体的内能，掌握热力学第一定律和气体系统作功的公式；理解热力学第一定律应用于理想气体的几个过程。

第十五章 量子物理

掌握光电效应的基本原理；了解量子物理几个基本概念：光的波粒二象性、德布罗意波、不确定关系；理解薛定谔方程和波函数的物理意义。