复合材料概论(复合材料概论pdf)

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1、2008硕士研究入考试纲考试科目名称：材料科与工程基础 考试科目代码：840材料科与工程基础 材料科与工程级科考试科目答题间180钟共150内容两部第部公共知识部内容物理占50；第二部选答题部占100选答题部六组考根据选报二级科或研究向选择六组试题公共知识部考试纲物理（必答）部考试纲、考试要求物理部满50报考哈尔滨工业材料科与工程院各二级科考必答部物理考题主要包括力、热电磁三部主要参考教材张三惠主编《物理》（第～三册清华版社版）物理试题部基本要求：（1）物理概念清晰理解并掌握力、热电磁基本物理原理；（2）能够利用物理基本原理解决相关物理问题二、考试内容1）力部a:量与角量：质点系量定理量守恒定律质运定理质点及质点系角量定理及守恒定理b:功能：保守力与势能、机械能守恒定律碰撞2）热部a:气体理论：温度微观意义能量均定理麦克斯韦速率布定律气体平均自由程b:热力第定律：功、热量热力第定律热容绝热程卡诺循环c:热力第二定律：热力概率与自程向热力第二定律及其微观意义玻耳兹曼公式及熵增加原理3）电磁部a:静止电荷电场：库仑定律与叠加原理电通量及高斯定理静电场布b:静电场电介质：电介质极化电容器及其电容c:磁力：磁与电荷运磁场与磁应强度带电粒磁场运d:磁场磁介质：原磁矩磁介质磁化三、试卷结构a）满：50b）题型结构a:概念及简答题（40%）b:论述题（60%）c）内容结构a:力（30%）b:热（30%）c:电磁（40%）四、参考书目《物理》（第～三册）张三惠主编清华版社选答题部考试纲第组：材料结构与力性能（选答）部考试纲(材料科金属材料与陶瓷材料向选答部；材料物理与化科材料物理与化向)、考试要求试卷内容两部：第部材料结构与缺陷；第二部材料力性能材料结构与缺陷部基本要求应考者需全面掌握晶体材料结构及其缺陷基本概念、基本规律、基本原理要求能灵运用材料结构与缺陷基本理论综合析材料结构与性能相关性材料力性能基本要求：(1)理解并掌握材料弹性变形、塑性变形与断裂等基本力行宏观规律及微观本质并进步解应力状态、试几何素及环境素材料力行影响；(2)熟悉材料用力性能指标意义、测试原理、影响素及其应用范围具按照实际工作条件相关标准、规范等确选择试验指标进行材料测试、评价及选择材料能力并解改善材料力性能基本途径二、考试内容1）材料结构与缺陷部a:晶体基础：原结合键、结合能；结合键特点、与性能关系；晶体基本概念；晶面指数、晶向指数标定；晶面间距计算；晶体称性b:晶体结构：典型纯金属晶体结构；合金相晶体结构；离晶体结构；共价晶体结构；亚稳态结构c:晶体缺陷：晶体缺陷类、结构、表征、运特性；空位间隙原形与平衡浓度；位错基本类型与表征、位错运与增殖、位错弹性性质、实际晶错；界面、相界、孪晶界；位错及位错与其晶体缺陷交互作用d:相图：相图基本规律、析与应用；析各种类型二元相图及其晶体结晶程组织；三元相图基本知识2）材料力性能部a:材料基本力性能试验：(1) 掌握静载拉伸试验与拉伸性能指标含义及测定熟悉典型材料拉伸变形断裂行与应力－应变曲线；(2) 熟悉压缩、弯曲、扭转试验原理、特点及应用解应力状态材料力行影响；(3) 掌握布氏、洛氏、维氏硬度试验原理、特点及应用范围b:材料变形行与变形抗力：(1)掌握弹性变形行及其物理本质熟悉材料弹性数及其工程意义；(2)熟悉材料塑性变形行及其微观机制解材料物理屈服现象；(3)解材料理论与实际屈服强度、微观与宏观屈服应力及宏观屈服判据；(4)解材料强化基本途径与用c:材料断裂行：(1)解材料见断裂形式及其类；(2)熟悉金属延性断裂行及微观机制；(3)熟悉解理沿晶断裂行及微观机制；(4)解断裂宏观强度理论d:材料脆性及脆化素：(1)解材料脆性本质及表现熟悉微观脆性与宏观脆性联系与区别；(2)熟悉缺口顶端应力应变特征解缺口试拉伸行及缺口敏性；(3)解冲击载荷特征与冲击变形断裂特点掌握缺口试冲击试验与冲击韧性意义及应用；(4)解材料低温脆性本质及其评定e:材料裂纹体断裂及其抗力：(1)解材料理论断裂强度掌握Griffith强度理论及应用；(2)掌握线弹性断裂力基本概念与基本原理解裂纹尖端塑性区及其修； (3)解裂纹体断裂程与断裂韧性测定及其影响素f:材料疲劳：(1)熟悉高周、低周疲劳行,s-N与?-N疲劳曲线及其经验规律掌握疲劳抗力意义及表征； (2)解疲劳断裂程、特征及微观机制；(3)掌握疲劳裂纹扩展断裂力处理思路与Paris程；(4)解材料疲劳抗力影响素g:材料高温力性能：(1)解高温材料力性能特点、高温蠕变行、断裂程及其微观机制；(2)掌握蠕变极限与持久强度指标含义、评价及影响素三、试卷结构a）满：100 （材料结构与缺陷、材料力性能各占50）b）题型结构a:材料结构与缺陷部（50）(1)概念题（名词解释、项选择、填空、改错等）（10）(2)简答题（10）(3)计算题（10）(4)综合论述及应用题（20）b:力性能部（50）（1）基本术语解释（10）（2）项选择（5）（3）简答题（15）（4）综合论述与计算题（20）四、参考书目1．《材料科基础》胡赓祥、蔡珣主编海交通版社20002．《材料科基础》潘金、仝健民、田民波编清华版社19983．《材料力性能》（第2版）郑修麟主编西北工业版社20004．《材料力性能》石德珂、金志浩编西安交通版社, 1998第二组：机材料物理化（选答）部考试纲(材料科机非金属材料向选答部)、 考试要求：要求熟练掌握本纲所求内容并能够利用相关原理解决工程所遇实际问题二、考试内容：1）热力第定律：热力第定律、焓、热容、热力第定律理想气体应用、热化2）热力第二定律：熵概念、熵变计算、Helmholz自由能Gibbs自由能、化反应向确定、热力单组体系应用、偏摩尔量与化势、化势与化平衡3）溶液：概念、拉乌尔定律、亨利定律、混合溶液各组化势、混合气体各组化势4）相平衡：相平衡条件、相律、水相图、二组相图组原理、杠杆规则、二元凝聚体系相图、形化合物二元相图；三组体系相图构原理、三组固熔体系相图析5）化平衡：化反应平衡条件、液相与气相反应平衡数、化反应平衡数与标准Gibbs自由能6）界面现象：表面自由能表面张力、弯液面附加压力、弯液面蒸汽压、吉布斯吸附公式、润湿现象接触角、表面性剂7）热力应用：热力势函数及应用8）相变：液固相变热力液固相变力均匀核与非均匀核9) 烧结：烧结程力烧结程物质传递三、 试卷结构：a) 满：100b) 题型结构a:选择题（20）b:问答题（30）c:计算题（50）四、 参考书目《物理化》傅献彩、沈文霞、姚扬主编高等教育版社2000《机材料科基础》陆佩文 编著 武汉工业版社1996第三组：高材料（选答）部考试纲(材料科树脂基复合材料向；材料物理与化科高材料向选答部)二、 考试要求：要求熟练掌握本纲所求内容并能够利用相关原理解决实际问题《高材料》满100高化部第章 绪论「掌握内容」1. 基本概念：单体、聚合物、聚合反应、结构单元、重复单元、单体单元、链节、聚合度、均聚物、共聚物2.加聚合与缩合聚合；连锁聚合与逐步聚合3. 同角度聚合物进行类4. 用聚合物命名、源、结构特征5.线性、支链形体形6. 聚合物相质量及其布7.微结构8.聚合物物理状态主要性能「熟悉内容」1. 系统命名2. 典型聚合物名称、符号及重复单元3. 聚合物材料机械强度第二章 自由基聚合「掌握内容」1.自由基聚合单体2.自由基基元反应每步反应特征；自由基聚合反应特征3.用引发剂种类；引发剂解力；引发剂效率；影响引发剂效率素；引发剂选择原则4.聚合力研究；自由基聚合微观力程推导；自由基聚合反应速率数；自加速现象5.链转移反应量；链转移反应聚合度影响6.影响聚合反应速率量素（温度、压力、单体、引发剂）7.阻聚与缓聚8.聚合热力「熟悉内容」1. 热聚合、光引发聚合、辐射聚合2. 聚合程速率变化类型3 自由基聚合相质量布4.反应速率数测定第三章 自由基共聚合「掌握内容」1. 共聚合基本概念：规共聚物接枝共聚物交替共聚物嵌段共聚物竟聚率恒比点2.共聚物类命名3.二元共聚组微程推导4. 理想共聚、交替共聚、非理想共聚（或恒比点）定义根据竟聚率值判断两单体共聚类型及共聚组曲线类型5. 共聚物组控制6.共聚物微观结构与链段布7. 单体自由基性表示取代基共轭效应、极性效应及位阻效应单体自由基性影响「熟悉内容」1.共聚合意义及典型共聚物2.影响竟聚率素竟聚率测定3.共聚物组与转化率关系4.元共聚5.共聚合速率第四章 聚合「掌握内容」1. 四种聚合实施基本组及优缺点2. 悬浮聚合与乳液聚合机理及力「熟悉内容」1. 典型聚合物聚合实施2. 聚合选择第五章 阳离聚合「掌握内容」1.阳离聚合见单体与引发剂2.阳离聚合机理3.影响阳离聚合素 .第六章 阴离聚合「掌握内容」1.阴离聚合见单体与引发剂2.阴离聚合机理聚合速率及聚合度3.影响阴离聚合素4.性阴离聚合聚合原理、特点及应用5. 阳离聚合、阴离聚合、自由基聚合比较第九章 逐步聚合反应「掌握内容」1. 逐步聚合基本概念：官能团平均官能度线形缩聚反应程度量系数体型缩聚规预聚物结构预聚物凝胶化作用凝胶点2.缩聚反应类型及典型聚合物命名3. 逐步聚合反应特点4. 逐步聚合官能团等性理论5.缩聚反应聚合物量控制6. 典型线性体型缩聚物合7. 线形逐步聚合与体型逐步聚合比较8. 逐步聚合与连锁聚合比较「熟悉内容」1. 线形逐步聚合力2. 缩聚物量布3. 影响聚合反应力程素 .第十章 聚合物化反应「掌握内容」1. 聚合物化反应基本概念：几率效应邻近基团效应2. 聚合物与反应性比较及影响素3. 典型聚合物化反应聚反应芳香烃取代反应4.制备嵌段聚合物及接枝聚合物用5. 聚合物交联反应：橡胶硫化、饱聚烯烃氧化物交联6. 典型聚合物热降解反应「熟悉内容」1. 纤维素反应、卤化反应、环化反应2. 光致交联固化3. 氧化降解、聚合物化机理及化防止与利用4. 功能高定义及主要种类高物理部第章 高链近程结构「掌握内容」1.化组：基团（极性与非极性）单体单元（均聚与共聚）及末端基；梯形与螺旋型结构2.键接结构：－（尾－尾）及－尾结构3.构型（旋光异构几何异构）4.支化与交联「熟悉内容」1.高链构型测定第二章 高链远程结构「掌握内容」1.基本概念：均末端距高斯链构象2.高链、末端距计算； 高链柔顺性及本质「熟悉内容」1.高链旋转及构象统计第三章聚合物聚集态结构「掌握内容」1.基本概念：单晶片晶球晶纤维状晶串晶伸直链晶体；结晶度取向取向度；内聚能密度相容性2.Keller折叠链模型；规线团模型；局部序模型3.高链结晶力4.结晶度及取向测定液晶表征5.高合金「熟悉内容」1.同晶型形条件2.取向聚合物材料影响第四章 高运「掌握内容」1.高聚物运特点2.玻璃化转变4. 玻璃化温度与链结构关系5. 玻璃态运6. 晶态高聚物运「熟悉内容」1. 高聚物运研究第五章 高聚物力性能、高弹性「掌握内容」1.基本概念：杨氏模量切变模量本体模量熵弹性2.橡胶高弹形变特点与本质「熟悉内容」1. 橡胶弹性力析及统计理论2.典型热塑性弹性体二、聚合物粘弹性「掌握内容」1.基本概念：蠕变应力松弛态粘弹性 滞与阻尼Boltzmann叠加原理-温等效原理松弛（迟）间及其松弛（迟）间谱2. 高材料（包括高固体熔体及浓溶液）力行特性粘弹性本质3.描述聚合物粘弹性力模型及所描述聚合物力程「熟悉内容」1. Maxwell模型与Voigt（或Kelvin）模型数推导2. WLF程及应用3. 粘弹性研究三、聚合物屈服断裂「掌握内容」1. 基本概念：屈服应力断裂应力冲击强度疲劳 银纹剪切带脆性断裂韧性断裂应力集2. 晶态、非晶态及取向聚合物应力－应变特点3. 聚合物屈服与增韧机理4. 影响聚合物强度素与增强途径、机理「熟悉内容」1. 断裂理论第六章 聚合物电性能、热性能、光性能「掌握内容」1.基本概念：介电极化介电松弛掺杂压电系数 焦电系数 聚合物压电体2.高聚物导电率、导电聚合物结构与导电性3.高聚物热稳定性、热膨胀、热传导热变形温度4.折光指数透明度雾度双折射散射「熟悉内容」1.高聚物电击穿高静电现象第七章 高溶液「掌握内容」1.基本概念：溶度参数Huggins参数θ温度第二维利系数A2聚合物增塑凝胶冻胶2.高溶解程；溶剂聚合物溶解能力判定原则；高溶液与理想溶液偏；Flory-Huggins高溶液理论；Flory-Krigbaum稀溶液理论3.Huggins参数、θ温度及第二维利系数A2间关系；θ溶液与理想溶液4.高浓溶液及应用「熟悉内容」1. Flory-Huggins晶格理论假定条件及局限性第八章 聚合物量量布「掌握内容」1.基本概念：相粘度增比粘度比浓粘度比浓数粘度特性粘度数均量、重均量、粘均量、Z均量2.聚合物量统计意义；用统计平均相摩尔质量3.相摩尔质量布宽度及表示4.聚合物量测定原理；同测定适用范围5.特性粘度相摩尔质量关系6.高级参考书目1、潘祖仁编《高化》（第三版）化工业版社2004.2、何曼君等编《高物理》（第二版）复旦版社2000.第四组：复合材料基础（选答）部考试纲(航院材料科复合材料向选答部)、考试要求复合材料基础满100主要考察材料科复合材料基础知识掌握程度二、考试内容1）复合材料基本概念及原理a:基本概念b:类c:性能特点d:基本设计原理2）复合材料基体a:聚合物b:金属c:陶瓷3）复合材料增强相形态及制造工艺a:纤维b:颗粒4）复合材料界面a:基本概念b:粘结机制c:陶瓷相变增韧5）聚合物基、金属基陶瓷基复合材料a:聚合物基复合材料制造工艺、性能特点及应用b:金属基复合材料制造工艺、性能特点及应用c:陶瓷基复合材料制造工艺、性能特点及应用6）复合材料性能析及测试a:性能析b:性能测试三、试卷结构a) 满：100b) 题型结构a:概念题（20）每题4共5题b:简答题（40）每题8共5题c:论述题（40）每题20共2题四、参考书目1．《复合材料概论》王荣、武卫莉、谷万编著哈尔滨工业版社20031月2．《高性能复合材料》郝元凯、肖加余编著化工业版社20041月第五组：固体物理（选答）部考试纲(材料物理与化科材料物理与化向选答部)、考试要求要求考系统掌握固体物理基本概念基本原理并能利用固体物理基本原理析固体物理性能要求考晶体结构与晶体结合、晶格热振及固体热性质、固体电论（特别能带结构）等基本原理掌握并能熟练应用固体物理基本原理析固体导电性质与磁性质等物理性质二、考试内容1）固体结构与固体结合a:晶体结构b:晶体衍射与倒易点阵c:布渊区d:固体键合物理本质2）晶格热振及晶体热性质a:格波声光格波声b:固体比热c:固体热传导3）自由电理论及能带理论a:费米面b:霍尔效应c:固体能带基本概念d:导体、绝缘体半导体物理本质4）半导体晶体a:半导体效质量b:p型n型半导体c:载流浓度d:p-n结三、试卷结构a）满：100b）题型结构a:概念及简答题（40）b:论述题（60）c）内容结构a:固体结构与固体结合（15）b:晶格热振及晶体热性质（30）c:自由电理论及能带理论（30）d:半导体晶体（25）四、参考书目《固体物理》黄昆原著、韩汝琦改编高等教育版社第六组：金属与热处理（选答）部考试纲(材料加工工程科材料加工工程向选答部)、 考试要求要求考全面、系统掌握金属与热处理课程基础理论基本知识基本技能并能灵运用金属热处理理论析解决工程实际问题综合能力二、考试内容1）金属理论a:金属与合金晶体结构及晶体缺陷b:纯金属结晶理论c:二元合金相图及二元合金结晶d:铁碳合金及Fe-Fe3C相图e:三元合金相图f:金属塑性变形理论及冷变形金属加热组织性能变化2）热处理原理及工艺a:钢加热相变理论b:钢冷却相变理论c:火转变理论d:合金效及调幅解e:钢普通热处理工艺及钢淬透性三、试卷结构a）满：100b）题型结构a:基本知识与基本概念题 （约20）b:理论析论述题（约40）c:实际应用题（约20）d:计算与作图题（约20）c）内容结构a:金属理论（约60）b:热处理原理及工艺（约40）d）试题形式a:选择题b:判断题c:简答与综合题等四、参考书目：《金属与热处理原理》崔忠圻、刘北兴编哈尔滨工业版社2004修订版。

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