《材料科學與工程》科目大綱
(科目代碼：788 )
一、考核要求
1 掌握材料各種性能相關基本知識，包括力學(彈性、塑性、韌性、硬度、低溫脆性、疲勞、磨損、強韌化等)、光學、電、磁、聲、熱、化學等性能的基本概念、物理本質、變化規律以及性能指標的工程意義;了解材料性能的主要因素，掌握材料性能與其成分、組織結構之間的關系，基本掌握提高材料性能的主要途徑。
2 掌握材料主要分析技術方法的基本原理和應用，了解較先進的材料分析、表征方法和技術。能正確選擇材料分析、測試方法，看懂或分析一般的圖譜、圖像測試結果等，包括電磁輻射與材料結構、X-射線衍射、電子衍射、原子光譜、電子能譜、分子光譜、色譜、電化學方法、熱分析方法等。
3 掌握材料化學相關基本知識，掌握一些材料的制備合成原理、材料結構與性能測定等方面的基礎知識和基本原理，包括缺陷化學理論、表面與界面、固體中的擴散、離子導體、半導體等;
4 掌握材料加工制備工程的基本過程，理解不同材料使用不同加工制備方法及原因;理解金屬、無機非金屬、高分子及復合材料的制取與合成、加工與成形、改性與表面改性、復合方法與原理，能根據材料的性能、結構與應用的要求，提出材料制備加工方案和方法。
5 掌握高分子化學的發展簡史、趨勢，掌握高分子化學的基本概念、聚合反應類型、方法、機理、動力學和熱力學等基本知識;掌握高分子材料結構與性能之間的內在聯系以及高聚物分子運動規律，理解高分子鏈結構、凝聚態結構、高分子溶液、高分子的運動和高分子材料的高彈性、粘彈性、流變性和力學性能。
二、考核評價指標
材料科學與工程是針對材料科學與工程學術型碩士生的專業課復試科目?？荚噷ο鬄閰⒓尤珖T士研究生入學考試的準考考生。該課程旨在考查學生對材料科學與工程有關基礎理論知識的掌握程度，以及運用基礎理論知識，分析和解決材料組成與結構、制備與加工、性質、使用性能等之間相互關系及制約規律的能力。它的評價標準是高等學校優秀本科畢業生能達到的水平，以保證被錄取者具有較好的材料科學與工程基礎理論和應用基礎知識，能較好的適應入學后學習與科研工作。
三、考核內容
1 材料性能學：
(1)材料的彈性變形：包括金屬、陶瓷及高分子材料材料的彈性變形機理異同，彈性模量、比例極限與彈性極限等彈性變形力學性能指標，滯彈性、黏彈性、偽彈性、包申格效應和內耗等非理想彈性變形概念及特點，彈性變形理論，應力-應變關系;
(2)材料的塑性變形：塑性行為的特征、塑性變形機理、回復與再結晶、塑性變形的力學性能指標，應力-應變曲線的解讀;
(3)材料的斷裂與斷裂韌性：斷裂的類型及機理、斷裂韌性的概念、含義及其測量方法，以及斷裂韌性在工程中的應用;
(4)材料的扭轉、彎曲、壓縮性能：應力狀態軟性系數、扭轉、彎曲、壓縮性能的概念、特點及其測試實驗和應用
(5)材料的硬度：硬度的意義及試驗方法、布氏/洛氏/維氏/顯微硬度的測試原理、表示方法、特點、影響因素及其與其他力學性能的關系;
(6)材料的沖擊韌性及低溫脆性：沖擊韌性和低溫脆性的概念、特點、機制和評價方法，溫度對材料性能的影響，韌性轉變和溫度轉變;
(7)材料的疲勞性能：金屬/陶瓷/高分子材料的疲勞性能，循環載荷及疲勞斷裂的特點，疲勞斷口形貌及疲勞破壞機理，疲勞抗力指標，影響材料疲勞強度的因素，靜態疲勞，循環疲勞;
(8)材料的磨損性能：磨損的概念、分類、機制、過程及基本類型，金屬/陶瓷/高分子材料的磨損性能及實驗方法;
(9)材料的高溫力學性能：高溫下的變形行為、力學性質，高溫蠕變和疲勞的概念及特點，高溫下材料失效機制和壽命預測;
(10)材料在環境介質作用下的腐蝕：腐蝕機理、行為和條件，腐蝕防護和控制，金屬/陶瓷/高分子材料的腐蝕特點、類型及應力腐蝕;
(11)材料的強韌化：金屬/無機非金屬/高分子材料的強化、韌化原理與方法，復合改性，纖維的增強、增韌作用，材料韌性的評估和測試方法;
(12)材料的熱學性能：晶體的點陣振動，熱容的基本概念、熱容理論及其影響因素，材料熱容性能測試及應用，熱膨脹/熱傳導/熱穩定性的基本概念、機理、影響因素及應用;
(13)材料的刺血性能：固體物質的各種磁性(抗磁性、順磁性、鐵磁性、反鐵磁性、亞鐵磁性)的形成機理及宏觀表現;磁性表征參量、各類磁性物質的內部相互作用;磁性材料在交變磁場中的磁化過程及宏觀磁性;磁性材料及其應用;
(14)材料的電學性能：電導性、電阻性、介電性、磁電性的基本概念、機理及影響因素，材料的導電機理與性能、熱電性能、半導體導電性的敏感效應和介電性能及其影響因素和測試方法，
(15)材料的光學性能：光與固體的作用(折射率和透明性、吸收和散射、發光和熒光)，材料的不透明性與半透明性，典型光學材料的發展與應用。
