2019年深圳大学材料学院910材料科学春季基础或普通物理或普通化学考纲

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一、考试基本要求

　　《材料科学基础或普通物理或物理化学》考试大纲适用于报考2018年深圳大学材料科学与工程专业学术型硕士研究生入学考试。

　　该科目包括三部分内容：（1）材料科学基础；（2）普通物理；（3）物理化学。考生根据自己的专业基础，从下列三部分内容中选择其中一个部分（2.1、2.2、2.3中三选一）进行答题。

　　二、考试大纲

　　2.1材料科学基础

　　（1）考试基本要求

　　《材料科学基础》是材料学科的专业基础课，着重讲述材料的成分、组织结构与性能之间的关系。本课程强调晶体材料中的共性基础问题，要求掌握固体结构、晶体缺陷、扩散、形变、相图等方面的基础知识，并能灵活运用这些知识指导材料的设计和应用。需要强调的是：

　　1.基本概念要清晰。如晶向指数与晶面指数的区别，固溶体与中间相的区别，包晶反应与共晶反应的区别等。

　　2.对知识要会综合运用。复习时要注意教材各章节之间的有机联系，切忌死记硬背。能够灵活运用学到的理论知识解决一些常见的工程问题。

　　3.注意无机非金属材料、聚合物与金属材料的不同。与无机非金属材料和聚合物有关的题不会占很大比例，但可能涉及。复习时注意它们在晶体结构、形变和相变等方面与金属材料的区别。

　　主要参考书目：大学工科类《材料科学基础》教材。如：胡赓祥、蔡珣、戎咏华编著《材料科学基础》（第三版），上海交通大学出版社，2010年5月，上海。

　　（2）考试内容

　　试题以胡赓祥、蔡珣、戎咏华编著《材料科学基础》（第三版）为蓝本，内容涵盖该教材的第一章至第七章，金属材料、无机非金属材料和聚合物等方面的内容都可能涉足到，但以金属材料方面的知识为主，兼顾无机非金属材料和聚合物方面的内容。试题重点考查的内容如下：

　　1.固体结构

　　1)原子间的键合；2)晶体点阵与晶体结构；3)合金相；4)离子晶体。

　　2．晶体缺陷

　　1)位错的运动；2)位错的生成和增殖；3)点缺陷；4)表面及界面。

　　3．扩散

　　1)菲克第二定律的应用；2)互扩散；3)扩散的微观机制；4)扩散与相图。

　　4．形变和再结晶

　　1)晶体的塑性变形；2)回复和再结晶。

　　5．相图

　　1)多相平衡的公切线原理；2)杠杆原理及其应用；3)二元相图综合分析；4)正常凝固与共晶凝固理论。

　　（3）考试基本题型

　　基本题型可能有：选择题、填空题、判断题、简答题、计算题和分析论述题等。试卷满分为150分。

　　2.2普通物理

　　（1）考试基本要求

　　考核学生对普通物理课程的基本概念、基本知识掌握的程度，物理知识面的宽度以及对相关知识的综合运用能力。

　　主要参考书目：大学工科类普通物理教材。如：程守洙，江之永主编，普通物理学（第五版），北京：高等教育出版社，1998

　　（2）考试内容

　　试题覆盖以下5个方面：力学、热学、电磁学、振动和波动学、量子物理。

　　力学部分：牛顿运动定律、运动的守恒定律为考试内容；其中牛顿三定律、动量守恒、能量守恒等内容需要深入理解并掌握；

　　热学部分：气体分子运动论、热力学基础为考试内容；其中理想气体公式、理想气体内能、热力学第一定律、循环过程等内容需要深入理解并掌握；

　　电磁学部分：真空中的静电场、恒定电流和恒定电场、真空中的恒定磁场为考试内容；其中库伦定律、高斯定律、电流密度、磁场的高斯定理、安培环路定理、带电粒子在电场和磁场中的运动等内容需要深入理解并掌握；

　　振动和波动学部分：机械振动、机械波、波动光学(光的干涉、光的衍射)为考试内容；其中简谐振动、简谐振动的合成、波动方程、光的干涉、光的衍射等内容需要深入理解并掌握；

　　量子物理部分：早期量子论和量子力学基础为考试内容，须注重基本概念的理解；对于此部分内容，不要求掌握复杂的题型计算。

　　（3）考试基本题型

　　基本题型可能有：选择题、填空题、判断题、简答题、计算题和分析论述题等。试卷满分为150分。

　　2.3物理化学

　　（1）考试基本要求

　　本考试大纲适用于报考深圳大学材料学院的材料科学与工程专业的硕士研究生入学考试。《物理化学》是为招收材料科学与工程专业硕士研究生而设立的具有选拔功能的水平考试。《物理化学》考试的主要目的是测试考生对物理化学基本概念及各项内容的掌握程度。要求考生能全面系统地理解物理化学的基本概念、基本理论、重要定律或公式，熟练掌握物理化学的基本思想和方法，具有一定的抽象思维能力，具有较强的逻辑推理能力和高等数学运算能力，具有综合应用所学知识分析和解决问题的能力。

　　（2）考试内容

　　1.热力学第一定律

　　系统理解热力学的基本概念，如系统和环境、状态和状态函数、过程和途径、热力学平衡、准静态过程和可逆过程、热、功、内能、焓，以及定容热容和定压热容等。掌握热力学第一定律，熟练应用热力学第一定律计算理想气体在定温、定压、绝热等过程中的ΔU、ΔH、Q和W。熟练应用生成焓、燃烧焓计算反应热。熟练应用盖斯定律和基尔霍夫定律。了解节流过程的特点及焦耳-汤姆逊系数的定义。

　　2.热力学第二定律

　　理解热力学第二定律的意义。了解卡诺循环，理解克劳修斯不等式的重要性。熟记热力学函数U、H、S、A、G的定义，并理解其物理意义。熟练计算一些常见过程的ΔU、ΔH、ΔS、ΔA和ΔG。熟练应用ΔS、ΔA和ΔG判断不同系统的变化方向和平衡条件。掌握热力学函数之间的重要关系式和Maxwell关系式及其适用条件。熟练运用吉布斯-亥姆霍兹公式。

　　3.化学势

　　理解偏摩尔量和化学势的概念。熟练掌握拉乌尔定律和亨利定律及其应用。熟悉溶液浓度的各种表示法及其相互关系。了解理想液态混合物、稀溶液与实际溶液三者的区别和联系。理解并熟练掌握理想系统（理想气体、理想液态混合物、理想稀溶液）中各组分化学势的表达式及其应用。掌握混合过程的热力学函数改变量的计算方法。理解稀溶液的依数性及其应用并掌握相应的计算公式。

　　4.化学平衡

　　能够从化学势的角度理解化学平衡的意义。掌握化学反应的与标准平衡常数之间的关系。理解并掌握化学反应等温式（范特霍夫等温方程）的意义与应用。能应用和判断化学反应的限度和方向。掌握各种平衡常数的表示式及其相互关系。了解平衡常数的实验测定方法。理解平衡常数与温度、压力的关系和惰性气体对平衡组成的影响，掌握标准平衡常数、反应物平衡转化率及系统平衡混合物组成的计算方法。

　　5.多相平衡

　　理解并熟练掌握相、组分数和自由度的概念，理解相律并掌握其应用。掌握克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程。理解物系点、相点等概念，掌握杠杆规则在相图中的应用。掌握单组分系统和二组分系统典型相图的特点，掌握双液系完全互溶体系的相图，理解其p-x图和T-x图，了解蒸馏和精馏的基本原理。在二组分固-液系统中，掌握简单低共熔混合物系统和有化合物生成的系统的相图，结合相律理解由步冷曲线绘制相图和根据相图预测步冷曲线的原理。

　　6.电化学

　　理解电导率、摩尔电导率、极限摩尔电导率的意义及其与溶液浓度的关系。掌握离子独立运动定律及电导测定的应用。理解阴极、阳极、正极、负极等电极的命名原则。理解电极电势产生的原因。能熟练写出电极反应和电池反应。能将简单的化学反应设计成电池。熟练掌握由电化学数据计算电池反应的ΔrHm、ΔrGm、ΔrSm和Qr等热力学数据的方法。熟练掌握电极电势、电池电动势的计算和应用。理解过电势的概念和极化现象产生的原因。了解分解电压的概念和电解时的电极反应。了解过电势在电解中的作用。能计算一些简单的电解分离问题。了解金属腐蚀的机理和各种防腐方法。

　　7.表面现象与分散系统

　　理解表面能和表面张力的概念，了解表面张力与温度的关系。熟练掌握弯曲表面上附加压力与曲率半径关系的拉普拉斯公式，以及弯曲表面上蒸气压与曲率半径关系的开尔文公式。熟练运用上述概念和原理解释常见的与表面有关的现象。理解润湿、铺展和毛细管现象，掌握接触角与界面张力的Young公式。掌握物理吸附和化学吸附的区别。掌握Langmuir吸附理论要点。了解吉布斯吸附等温式和BET公式。理解表面活性剂的特点、分类和作用。掌握溶胶的电性质、溶胶的聚沉和絮凝以及溶胶的制备和溶胶粒子的结构。

　　8.化学动力学基本原理（包括典型复合反应）

　　理解基元反应、反应级数、速率系数等基本概念，掌握质量作用定律。掌握反应速率的定义以及其经验表达式，能够根据定义和经验表达式推导一级反应的速率公式。能熟练运用一级反应和简单二级反应的速率公式（微分形式和积分形式）进行相关计算。了解由实验数据确定反应级数的常用方法。掌握阿累尼乌斯公式的各种形式，以及温度和活化能对反应速度的影响规律，能熟练进行相关计算。理解活化能的物理意义。掌握三种典型复合反应（对峙反应、平行反应和连续反应）的概念和特点，了解复合反应的速率控制步骤法、稳态法与平衡浓度法等近似处理方法。

　　（3）考试基本题型

　　基本题型可能有：选择题、填空题、判断题、简答题、计算题和证明题等。试卷满分为150分。