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2025年清华大学深研院功能材料与器件考研975材料物理化学考试大纲

新祥旭考研聂老师xxx-nls / 2024-06-24

2025年清华大学深研院功能材料与器件考研975材料物理化学考试大纲

一、考核内容 

1、 材料学基础 

1.1、晶体学基础 

布拉维点阵;晶体结构;典型金属晶体中的间隙;晶面指数与晶向指数;标准投影;晶体的堆垛方式。 

1.2、固体材料的结构 

元素的晶体结构;合金相结构;固溶体;离子化合物。

1.3、晶体中的缺陷 

点缺陷(概念、种类、平衡浓度);位错(概念、运动、受力、交互作用、反应);界面的定义与分类;晶界模型;界面能;界面偏聚。

1.4 材料热力学与相图 

热力学基本概念;单组元、合金体系和多相体系的热力学关系;自由能构建相图与相律;相图的基本概念;二元和三元相图;利用相图分析相和组织等;相图与性能关系。 

1.5、固体中的扩散 

扩散的概念与分类;Fick 定律;稳态和非稳态扩散;Kirkendall 效应;扩散的微观机制;影响扩散的因素;反应扩散;扩散的应用。

2、 材料物理 

2.1 材料的电导与介电性能 

电导的基本概念;电子电导;离子电导;介质的极化;介质的损耗;介电强度;铁电/压电性。 

2.2 材料的热学性能 

固体的热容;材料的热膨胀;材料的热导率;材料的热稳定性。

3、 材料化学 

3.1 化学平衡 化学反应的方向和限度;化学反应的标准摩尔 Gibbs 函数变化;平衡常数及各种因素的影响。 

3.2 电化学平衡 

库仑定律;电场和电势;电解质的导电机理与 Faraday 定律;可逆电池及可逆电极;可逆电池电动势;可逆电极电势;浓差电池。

3.3 表面化学与胶体的基本知识 

表面能和表面张力的基本概念;弯曲表面下的附加压力—Young-Laplace 方程;固-液界面;溶液表面;固体表面的吸附。 

3.4 化学动力学基础 

化学反应速率;物质浓度、温度、活化能对反应速率的影响;具有简单级数的化学反应;反应级数的测定;催化剂对反应速率的影响;均相和多相催化。

二、考试题型 

考试题型可包含以下类: 

1、基本概念题(单项选择、多项选择、填空、判断、名词解释等)

2、问答题(简答、分析论述等) 

3、计算分析题 

三、参考教材 

1、《材料科学基础》2011 年修订版,潘金生、仝健民、田民波著,清华大学出版社。 

2、《无机材料物理性能》第 2 版,关振铎、张中太、焦金生著,清华大学出版社。 

3、《简明物理化学》2008 年版,朱文涛,王军民,陈琳著,清华大学出版社。

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