材料学院2018年学术型硕士研究生招生目录

080502 材料学

01 先进陶瓷材料

02 新能源材料及器件

03 绿色催化材料与技术

04 功能高分子材料

05 聚合物材料加工

06 路面与建筑材料

07 摩擦与耐磨材料

30

①101思想政治理论

②201英语一

③302数学二

④840无机材料科学基础、 

854普通化学、863材料物理基础、 864材料化学 任选一

复试专业课：F1601 材料物理性能与研究方法

①接收材料类、化学、化工、环境工程、道路工程等相关专业考生；

②不招收同等学力考生。

840 无机材料科学基础

以《无机材料科学基础》（陆佩文，武汉理工大学出版社，第一版，1996年）为主要参考书，

考试主要内容：

无机材料热力学：晶体与玻璃体的结构特征；熔体与玻璃微观结构理论，包括玻璃结构参数计算。固体表面结构特征，熟表征参数及其计算，分析表面各物理现象。

无机材料动力学：主要涵盖固体扩散、固相反应、相变过程与烧结过程。固相扩散机制与扩散定律；固相反应特点与表征，固相反应动力学方程及其应用；固-固与液-固相变动力学分析；烧结方法及分类，烧结模型及动力学方程;影响各动力学过程的因素及控制方法。

854 普通化学

以《普通化学》 （浙江大学普通化学教研组主编．高等教育出版社，2011，第六版）为参考书。

考试主要内容：

1.系统和环境，状态和状态函数，过程和过程变量，热和功。热力学能和焓。热力学第一定律。恒容过程和恒压过程。化学反应的热效应。反应进度。热化学标准状态。盖斯定律。化学反应热的有关计算。

2.熵和熵变，热力学第二定律，热力学第三定律，吉布斯函数，标准摩尔反应吉布斯函数变，标准摩尔生成吉布斯函数；平衡常数，标准摩尔反应吉布斯函数变与平衡常数关系。平衡常数与转化率的计算。热力学等温方程式。浓度、压力、温度对平衡常数的影响，平衡移动的总规律。化学反应速度，化学反应速率方程，反应速率常数，反应级数。浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响，阿仑尼乌斯方程式。

3.饱和蒸气压，溶液浓度的表示。非电解质与电解质溶液的依数性。酸碱质子理论。共轭酸碱对。弱酸、弱碱的解离平衡。解离平衡常数、解离度及有关计算。同离子效应。缓冲溶液及pH值计算。缓冲溶液的选择和配制。酸碱中和反应。难溶电解质的沉淀和溶解。溶度积与溶解度。溶度积规则。同离子效应。盐效应。沉淀的转化。分步沉淀。有关溶度积的一些应用和计算。

4.氧化还原反应，用氧化值法和离子一电子法配平氧化还原反应主程式，原电池的组成、氧化型、还原型、电对、半反应，化学电源的两极反应，电极反应和电极的电势，电极反应的标准电势，标准氢电极，能斯特方程式，电极电势的应用；比较氧化剂和还原剂的相对强弱；预测氧化还原反应进行的方向；判断氧化还原反应进行的程度。电动势与标准摩尔反应吉布斯函数的关系，析氢腐蚀，吸氧腐蚀，差异充气腐蚀。缓蚀剂。阴极保护法。电解过程的电极反应。

5.能级，核外电子运动状态的近似描述，微观粒子的波粒二象性，测不准原理，微观粒子波的统计解释，量子数，波函数和原子轨道。波函数的角度分布图，概率密度和电子云，电子云的角度分布图。波函数和电子云的径向分布图，原子核外的电子结构与元素周期表，多电子原子的能级，能量最低原理，泡利不相容原理，洪德规则，近似能级图，原子结构与元素性质的关系：有效核电荷，原子半径，电离能，电子亲和能，电负性，元素的金属性和非金属性，元素的氧化值，价键理论，杂化轨道理论，分子间力和氢键，晶本的结构和类型。

6.金属元素的物理、化学性质通性，氧化物酸碱性，氯化物的水解性，金属元素及化合物的氧化还原性，重要盐类的性质，离子极化理论，固体能带理论，非金属单质和化合物的物理、化学性质。非金属元素含氧酸的酸性及其盐的氧化还原性，配合物的基本概念，（定义、组成、命名、螯合物），配合物稳定常数的表示法及有关配位平。

863 材料物理基础

以《普通物理学》 （程守洙、江之永主编。高等教育出版社，2006）第六版为参考书。

考试主要内容：

（一）力学

质点平面曲线运动的描述，位矢、位移、速度、加速度、角速度、角加速度、切向与法向加速度；牛顿运动三定律及其适用范围，保守力、功、能、动能和动量定理，角动量和角动量守恒，机械能守恒；转动惯量，刚体定轴转动的转动定律和角动量守恒定律，刚体转动中的能量守恒。

（二）热学

理想气体的压强公式和温度公式，理想气体刚性分子模型，气体分子内能、平均碰撞频率和平均自由程，麦克斯韦速率分布律，气体分子热运动的算术平均速率，方均根速率，平均能量按自由度均分定理。理想气体的定压热容、定容热容和内能，功和热量，热力学第一、第二定律，气体等值过程和绝热过程中的功、热量、内能改变量，卡诺循环的效率，可逆及不可逆过程，热力学第二定律及其统计意义，熵的玻耳兹曼表达式。

（三）电磁学

电场强度、电势及其迭加原理，静电场中高斯定理和环路定理，介质中的电场；毕奥—沙伐尔定律，磁场高斯定理及安培环路定理，介质磁化及其微观解释；电动势，法拉第电磁感应定律，电容，电感系数和互感系数，电能和磁能密度，涡旋电场，位移电流的概念，麦克斯韦方程组，电磁场的物质性。

（四）振动和波动

简谐振动的描述；简谐振动的动力学基本特征；简谐振动的合成；机械波的产生条件和描述；惠更斯原理和波的叠加原理，相干波，波程差，行波和驻波；多普勒效应；电磁波。

（五）光学

光程及光程差，杨氏双缝干涉，薄膜等厚干涉，迈克尔逊干涉仪；惠更斯—菲涅尔原理，单缝衍射条纹的分布规律，光栅衍射公式；自然光的线偏振，布儒斯特定律及马吕斯定律，晶体中的双折射、起偏与检偏。

（六）原子物理基础

爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设，洛伦兹坐标变换，相对论中质量和速度的关系，质量和能量的关系，光的波粒二象性，光子，光电效应的爱因斯坦理论，黑体辐射，氢原子光谱的实验规律；玻尔的氢原子理论，物质波假设，实物粒子的波粒二象性，波函数及其统计解释，薛定谔方程，不确定关系，能量量子化，角动量量子化及空间量子化，自旋，泡利不相容定理，电子壳层结构。

864 材料化学

以《有机化学》（徐寿昌主编．高等教育出版社，2014，第二版）为主要参考书。

1. 有机化合物的结构和性质

共价键、共价键的性质；价键理论、分子轨道理论、杂化轨道理论；布伦斯酸碱理论和路易斯酸碱理论；酸碱的强弱与酸碱反应；有机化学的分类

2. 烷烃

烷烃的命名；烷烃的结构、sp3杂化；σ键的特征及对分子结构、性质的影响；烷烃的碳链异构；乙烷、丁烷的构象；透视式和纽曼投影式表示不同构象；烷烃物理性质的变化规律；烷烃的化学性质；自由基型取代反应的历程，自由基的稳定性。

3. 烯烃

    烯烃的的命名；顺反异构；烯烃的结构：sp2杂化、π键的特征及对分子结构、性质的影响；烯烃的性质；亲电加成反应机理及自由基加成反应机理；不对称烯烃的加成规则；碳正离子的稳定性；加氢、加卤素及硼氢化等反应的立体化学。

4. 炔烃  二烯烃 红外光谱

炔烃、二烯烃的命名；炔烃的结构：sp杂化，π键的特征及对分子结构、性质的影响；炔烃的性质；亲电加成和亲核加成反应；共轭二烯烃的结构和共轭效应、超共轭效应及其影响；Diels-Alder反应的立体化学；红外与紫外吸收光谱的基本原理，；利用谱图鉴别简单化合物的分子结构。

5. 脂环烃

掌握单环（环烷、环烯）、双环（螺环、桥环）化合物的命名；环烷烃、环烯烃、环二烯烃的化学性质；环烷烃的结构；环烷烃的不稳定性；环己烷构象；环己烷一元、多元取代物顺反异构体的稳定构象。

6. 单环芳烃

单环芳烃、联苯类的命名；苯的结构及芳香性；单环芳烃的化学性质；苯环上亲电取代反应历程及一元、二元取代产物的定位规律；芳烃侧链的反应

7. 多环芳烃和非苯芳烃

稠环芳烃萘蒽等衍生物的命名；稠环芳烃的化学性质及亲电取代产物的定位规律；Hückel 规则；环状化合物的芳香性；

8. 立体化学

    旋光异构；构型的R-S标记；一个手性碳原子、多个手性碳原子化合物的立体异构；环状化合物、不含手性碳原子的化合物及含有其他手性原子化合物的立体异构；外消旋体的拆分，不对称合成的基本知识。

9.  卤代烃

卤代烃的分类、命名和制备方法；卤烃的化学性质；SN1、SN2的反应机理、立体化学及其影响的因素，卤代烃反应活性规律； E1、E2的反应机理、立体化学及其影响的因素；卤代烯烃中双键位置对卤原子活泼性的影响及烯丙位重排的规律；卤代芳烃的亲核取代（加成-消除）反应机理、中间体苯炔的活性，卤苯中邻对位取代基对卤原子活性的影响规律。

10. 醇和醚

醇的结构与物理性质，，分类和命名，醇的制备，沸点与水溶性高低规律，与活泼金属的反应，与氢卤酸及含氧无机酸的反应，脱水反应；与含氧有机酸的反应，氧化或脱氢反应。醚的分类与命名，醚的物理化学性质；环氧乙烷的制备，环氧乙烷的加成反应；冠醚的结构与合成，冠醚的相转移催化作用。

11.酚和醌

酚的命名；酚的结构及对性质的影响；酚的化学性质；苯醌的结构特点与性质，萘醌、蒽醌的应用。

12． 醛和酮  核磁共振

醛和酮的结构和命名，制各方法；醛、酮的化学性质， a-氧原子的活泼性，氧化反应；醛和酮的物型性质，芳香醛酮的卤代反应，还原反应等。了解核磁共振与质谱的基本原理，利用谱图鉴别简单化合物的分子结构。

13. 羧酸及其衍生物

羧酸的结构与命名， 沸点，水浴性变化规律， 羟基取代反应，酸性大小及结构对其影响， 二元羧酸的脱羧反应，羧酸的还原，二元羧酸的脱水反应。羧酸衍生物的命名，水解、醇解和氨解反应；羧酸衍生物的物理性质。

14.β-二碳基化合物

丙二酸二乙脂、乙酰乙酸乙脂的化学性质，互变异构现象，在有机合成方面的应用。

15. 硝基化合物和胺

 硝基化合物的结构与命名，还原反应： 硝基化合物的假酸式异构体及硝基苯的取代反应。胺的结构与命名，烷基化与酰基化，芳香胺芳环上的取代反应；胺类碱性强弱，氧化反应。

16. 重氮化合物和偶氮化合物

重氮盐的性质以及在有机合成方面的应用， 偶氮化合物的化学性质。

17.杂环化合物

杂环化合物的分类和命名；杂环化合物的结构、芳香性及亲电取代反应活性的规律；呋喃、噻吩、吡咯、吡啶及其他杂环化合物的性质

18. 碳水化合物

单糖的链式结构、环式结构、氧化、还原、成脎反应；二糖和多糖的结构及还原性；单糖生成醚和脂的反应；转化糖的概念。

19.氨基酸、蛋白质、核酸

氨基酸的结构、两性离解和等电点，和水合茚三酮的反应；蛋白质的一级结构、二级结构；蛋白质的沉淀、变性与水解反应；蛋白质两性和等电点及显色反应；氨基酸的合成；蛋白质的三级结构、四级结构；核酸的组成，核酸的一级结构，核酸的二级结构；核酸的生物功能。

515 专业综合

《材料研究方法》：材料研究常用的分析测试方法，包括光学显微分析、X射线衍射分析、电子衍射分析、电子显微分析、热分析、光谱分析、核磁共振分析、色谱分析、质谱分析等分析方法以及这些方法在材料测试中的综合应用。重点为各种分析测试方法的基本原理、样品制备及应用。

《材料物理性能》：1、材料力学性能指标的物理意义，材料形变与断裂行为的基本规律及其与材料组成和结构之间的关系，提高材料力学性能的途径和机理；2、材料产生电学性能的机理、影响材料电学性能的因素，材料各类电学性能参数的测量方法以及重要电学材料的应用；3、材料光学性能的基本概念，光子与材料相互作用产生各种光学现象的物理本质，材料光学性质的各种因素以及重要光学材料的应用；4、固体材料的热容理论，材料热学性能的一般规律，主要测试方法及其在材料研究中的应用；5、材料磁学性能的本质，影响材料磁学性能的各种因素，材料磁学性能的表征以及磁性材料的应用；6、声波的产生和传播机理，声波与材料相互作用的机理以及几种典型声学材料的应用。