2022西北工业大学自命题考研大纲：893《材料物理综合》

　　《材料物理综合》考试大纲

　　材料物理学主要研究材料微观结构、物理性质、制备工艺与应用性能之间相互关系，为认识、研究及改进材料性能提供必备的基础知识。学生须掌握固体物理或者材料科学导论的相关内容。考试内容1~2为必选部分，考试内容3~5和6~8考生根据自己的专业背景和报考的具体方向二选其一。

　　考试内容

　　必选部分：

　　1. 晶体结构

　　(1) 晶格、晶胞、晶系;

　　(2) 布拉菲点阵、配位数、致密度;

　　(3) 晶向和晶面;

　　2. 键合与晶体缺陷

　　(1) 金属键、共价键、离子键、分子键、氢键;

　　(2) 点缺陷、线缺陷和面缺陷;

　　(3) 单晶、准晶和非晶;

　　可选部分(二选一作答)：

　　可选部分一：固体物理

　　3. 晶格振动与晶体的热学性质

　　(1) 一维链的振动：单原子链、双原子链、波恩-卡曼条件、声学支、光学支、色散关系;

　　(2) 倒易点阵和布里渊区;

　　(3) 晶格振动的量子化、声子、晶格振动模式密度、长波近似;

　　(4) 固体热容：爱因斯坦模型、德拜模型;

　　(5) 非简谐效应：热膨胀、热传导;

　　4. 能带理论

　　(1) 能带理论的基本假设及布洛赫定理;

　　(2) 近自由电子模型及紧束缚近似;

　　(3) 恒定电场作用下电子的运动,能带论解释金属、半导体和绝缘体，以及空穴的概念;

　　5. 金属电子论

　　(1) 金属中自由电子的物理模型;

　　(2) 金属的费米面、能态密度和能带的特点;

　　(3) 金属的电导与热导、恒定磁场中电子的运动;

　　可选部分二：材料科学导论

　　6. 结晶与凝固

　　(1) 结晶的基本规律与条件;

　　(2) 晶核的形成：形核能量变化，临界晶核，形核功，形核率;

　　(3) 晶体的长大：长大条件，液固界面结构，长大机制，温度梯度，晶体形态;

　　(4) 凝固理论的应用;

　　7. 二元相图

　　(1) 相图的基本知识;

　　(2) 二元匀晶相图、共晶相图及包晶相图：平衡凝固及非平衡凝固过程，成分变化及偏析，成分过冷与固溶体组织，共晶形成机理及其形态，杠杆定律;

　　(3) 二元相图的分析方法，其他类型二元相图及其应用;

　　(4) Fe-C相图分析及平衡凝固;

　　(5) 铸锭组织与偏析;

　　8. 材料的变形

　　(1) 应力-应变曲线;

　　(2) 单晶体、多晶体和合金的塑性变形机制;

　　(3) 冷变形金属的回复、再结晶与晶粒长大机制。