2021南京信息工程大学材料物理研究生考试大纲

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    南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试考试大纲

    考试科目代码：T47

    考试科目名称：《材料物理》

    第一部分：大纲内容

    一、材料结构理论及晶体缺陷（15%）

    1.了解原子结合键的主要类型；

    2.掌握离子键、共价键、金属键和极化键的特点；,

    3.了解布拉菲晶格的类型和晶体的相关概念；理解晶格常数、晶向和晶面的概念和特点；

    4.了解金属材料和陶瓷材料的结构特征，掌握典型金属的晶体结构，

    5.掌握特种陶瓷的结构以及玻璃的结构，了解材料应用工程领域中不同材料的特性；

    6.了解缺陷物理的概念和应用；

    7.掌握晶体缺陷的主要形式之一点缺陷的形成机制，及其对材料性能的影响;掌握工艺方法形成过饱和点缺陷形式，及产生的色心对材料光性能的影响；

    8.了解线缺陷的形成机制，掌握位错的运动过程及其晶体性能的影响；

    9.了解线缺陷的定量表征参数—伯氏矢量的概念及其对材料性能的影响；

    10.了解点缺陷的主要类型之一面缺陷的形成机制及其对材料性能的影响；

    11.掌握面缺陷中晶界的特性及其对杂质的偏聚作用影响；

    二、材料的电学理论（30%）

    1.掌握金属自由电子理论，掌握利用其对金属的导电性以及电阻率的变化进行解释；

    2.掌握能带理论，能够对能带的形成过程进行解释，并利用能带理论对导体、绝缘体、半导体导电机理进行解释；

    3.了解导电物理的基本概念；了解导电材料和电阻材料的特点；

    4.理解导电物理的概念；掌握导电物理的特点和应用；

    5．了解一些功能材料如p-n结和晶体管，本征半导体和非本征半导体的区别；

    6.理解半导体材料的导电机制；

    7.掌握p-n结的形成原理，n/p型半导体的特点；

    8.理解超导现象的原理和导电性能的应用原理；

    9.掌握能带结构和材料的导电性能特点；

    10.了解电解质的概念和特点；掌握电解质的四大基本常数和分类；

    11.掌握静电介电系数和电极化原理；掌握变动电场中电介质的行为规律和介质损耗规律；

    12.理解极化弛豫的原理；掌握极化弛豫的特点；极化弛豫现象；

    三、材料的热学性能（20%）

    1.了解材料的热传导机理，掌握实际材料的导热现象，

    2.从物理本质对材料的热传导现象进行解释，了解工程领域中保温材料的特性

    3.了解材料的热膨胀机理，掌握实际材料的热膨胀现象，

    4.从物理本质对材料的热膨胀现象进行解释，了解工程领域中金属材料的热涨特性

    5.了解材料的热稳定性机理，掌握实际材料的热稳定性现象，

    6.从物理本质对材料的热稳定性现象进行解释，了解工程领域中金属材料的热稳定性特性；

    四、材料的力学性能（30%）

    1.了解材料强化的基本方法和内容；

    2.理解材料强化的原理；

    3.了解拉伸、硬度、弯曲、硬度和冲击试验的内容和特点；

    4.理解断裂韧性、蠕变和疲劳性能的概念；

    5.了解晶体的弹性变形理论；

    6.了解晶体的塑性变形理论；

    7.掌握金属三种主要的硬化机制；

    8.理解韧性断裂与脆性断裂的理论与特征；

    五、材料的磁学性能（5%）

    1.了解“磁”的基本特征（磁现象）；

    2.理解磁的本质（现代观点）；了解磁性的分类。

    3.从微观（原子结构）上，认识材料的磁性类型（强磁、弱磁）。

    第二部分：说明

    1、基本要求：

    《材料物理》是我校“材料科学与工程”硕士研究生入学考试的专业基础课之一，它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生所能达到的水平，以保证被录取者有良好的材料物理理论基础，主要考查学生掌握从“物理学”的角度来说明物质的微观结构、组织形貌、原子和电子的运动状况以及它们与材料性能和成分之间的关系,即突出了“物理学”的主干,从“物理学”的一些基本概念、基本原理、基本定律出发,建立相应的物理模型,阐述材料本身的结构、性质和它们在各种外界条件下发生的变化及其规律。本课程内容丰富、涉及面广、实用性强。

    考生通过这门课程的考核，要求学生能够掌握典型固体材料的结构、物理现象、性质、形成机制和应用，了解材料的制备技术和发展状况，并能够掌握材料物理的基本概念。

    2、分值比例

    本科目总分100分，各部分比重参考第一部分大纲内容。

    3、题型：填空题、是否题、简答题和论述题。

    4、其他规定：考试方式为闭卷笔试，考试时间为120分钟。