一、考查目標
本考試大綱適用于報考佛山科學技術學院材料科學與氫能學院的材料科學與工程及材料與化工專業的同等學力考生加試。該科目要求學生系統掌握光學顯微分析、X 射線衍射分析(XRD)、電子顯微分析(SEM、TEM)、紅外光譜分析(IR)及熱分析(DTA、DSC 和 TG)等分析方法的設備構造、工作原理、表征技術和應用。要求能夠正確選用現代分析技術開展材料組成、結構與性能關系的科學研究能力,為材料設計、制備、加工以及材料組織結構優化和使用性能改善提供科學依據。
二、考試形式與試卷結構
(一)試卷成績及考試時間
線下考試:試卷滿分為 100 分,考試時間 120 分鐘
線上考試:滿分為 100 分
(二)答題方式
線下考試:閉卷,筆試。允許使用計算器(不得帶公式和文本存儲功能)
線上考試:面試形式作答
(三)試卷題型
試卷主要題型可能有判斷題、選擇題、填空題、簡答題、計算題、綜合分析題,判斷題、選擇題、填空題和簡答題相對容易,主要考查基本知識和原理的掌握,計算題和綜合分析題相對難度較高,主要考查實際分析和應用能力。具體題型根據每年的考試要求做相應調整。
三、考查范圍
1 X 射線衍射分析
X 射線基礎,特征 X 射線光譜,晶體對 X 射線的衍射,布拉格方程,多晶 X射線衍射儀,晶體點陣,X 射線衍射條件,多晶研究方法,衍射儀法,定性物相分析,定量 X 射線物相分析,晶包參數測定,衍射分析應用。
2 掃描電子顯微分析
掃描電鏡的工作原理,電子與物質的相互作用,掃描電鏡的結構;掃描電鏡的分辨率,掃描電鏡的二次電子形貌襯度,背散射原子序數襯度,掃描電鏡試樣制備;電子探針顯微分析,能譜儀,點掃描、線掃描、面掃描;掃描電鏡顯微分析、電子探針 X 射線顯微分析應用。
3 透射電子顯微分析
透射電子顯微鏡的成像原理,透射電子顯微鏡的結構,透射電鏡基本操作;質厚襯度形成原理,衍射襯度形成原理,相位襯度形成原理;電子衍射原理,電子衍射花樣標定;透射電鏡試樣制備,粉末試樣制備,薄膜試樣制備,透射電子顯微分析應用。
4 熱分析
熱分析技術的定義與分類,熱分析的應用。差熱分析的基本原理,差熱分析儀的結構,差熱分析曲線基本特征,差熱曲線影響因素,差熱分析的應用;差示掃描量熱曲線,差示掃描量熱曲線的影響因素,差示掃描量熱曲線的應用;熱失重曲線,熱失重曲線的影響因素,熱失重曲線的應用。
5 紅外光譜分析
紅外光的特點,分子振動與紅外光譜的相互作用;紅外光譜儀基本結構,紅外光譜圖的特點,特征區、指紋區,譜帶的位置,譜帶的強度,譜帶的形狀;影響譜帶位移的因素,影響譜帶強度的因素;紅外樣品的制備,各類化合物的紅外光譜特征,紅外吸收光譜的應用。
6 其他分析方法
光學顯微鏡,X 射線光電子能譜,原子力顯微鏡,核磁共振譜分析基本原理等。
參考書目:
[1] 王培銘,許乾慰. 材料研究方法. 北京:科學出版社. 2015 年 12 月;[2] 杜希文,原續波. 材料分析方法. 天津:天津大學出版社. 2014 年 8 月。