2018年材料科学基础考点归纳与典型题（含考研真题）详解

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内容简介
目录
第1章　材料概论
　1.1　考点归纳
　1.2　典型题（含考研真题）详解
第2章　晶体学基础
　2.1　考点归纳
　2.2　典型题（含考研真题）详解
第3章　固体材料的结构
　3.1　考点归纳
　3.2　典型题（含考研真题）详解
第4章　晶体的形变与断裂
　4.1　考点归纳
　4.2　典型题（含考研真题）详解
第5章　晶体中的缺陷
　5.1　考点归纳
　5.2　典型题（含考研真题）详解
第6章　界　面
　6.1　考点归纳
　6.2　典型题（含考研真题）详解
第7章　材料热力学
　7.1　考点归纳
　7.2　典型题（含考研真题）详解
第8章　相　图
　8.1　考点归纳
　8.2　典型题（含考研真题）详解
第9章　材料的亚稳态
　9.1　考点归纳
　9.2　典型题（含考研真题）详解
第10章　凝固与结晶
　10.1　考点归纳
　10.2　典型题（含考研真题）详解
第11章　回复与再结晶
　11.1　考点归纳
　11.2　典型题（含考研真题）详解
第12章　固体中的扩散
　12.1　考点归纳
　12.2　典型题（含考研真题）详解
第13章　固态相变（Ⅰ）——扩散型相变
　13.1　考点归纳
　13.2　典型题（含考研真题）详解
第14章　固态相变（Ⅱ）——马氏体相变
　14.1　考点归纳
　14.2　典型题（含考研真题）详解
第15章　材料的功能特性
　15.1　考点归纳
　15.2　典型题（含考研真题）详解

内容预览
第1章　材料概论
1.1　考点归纳
一、材料的分类
工程材料按属性可分为四类：金属材料、陶瓷材料、高分子材料及由前三类相互组合而成复合材料；
按使用性能可分为两大类：主要利用其力学性能的结构材料和主要利用其物理性能的功能材料。
1．金属材料
（1）金属材料中包括两大类型：钢铁材料和有色金属。有色金属主要包括铝合金、钛合金、铜合金、镍合金等；
（2）在有色金属中，铝及其合金用得最多，这主要是因为铝及其合金的以下特性：
①重量轻，只有钢的1/3；
②有好的导热性和导电性，在远距离输送的电缆中多用铝；
③耐大气腐蚀，可用来制作容器和包装品、建筑结构材料及导电材料。
2．陶瓷材料
（1）传统的陶瓷材料是由粘土、石英、长石等成分组成，主要作为建筑材料使用；
（2）新型的结构陶瓷材料，其化学组成和制造工艺都大不相同，其成分主要是A12O3、SiC、Si3N4等；
（3）新型结构陶瓷在性能上的优点：
①重量轻；
②压缩强度高，可以和金属相比，甚至超过金属；
③熔点高，耐高温；
④耐磨性能好，硬度高；
⑤化学稳定性高，有很好的耐蚀性；
⑥电与热的绝缘材料。
（4）新型结构陶瓷在性能上的缺点：
①容易脆断；
②不易加工成形。
3．高分子材料
（1）高分子材料又称聚合物；
（2）按用途可分为：塑料、合成纤维和橡胶三大类型；
（3）塑料又分为：通用塑料和工程塑料。
4．复合材料
（1）金属、聚合物、陶瓷自身都各有其优点和缺点，如把两种材料结合在一起，就产生了复合材料；
（2）复合材料可分为三大类型：塑料基的复合材料、金属基和陶瓷基的复合材料；
5．电子材料、光电子材料和超导材料
（1）电子材料是指在电子学和微电子学中使用的材料，主要包括半导体材料、介电功能材料和磁性材料等；
（2）光电子材料；
（3）超导材料。
二、材料性能与内部结构的关系
1．材料的性能
金属、陶瓷与材料三种基本类型材料中，金属有好的导电性，有高的塑性与韧性；陶瓷材料则有高的硬度但很脆，且大多是电的绝缘材料；高分子材料的弹性模量、强度、塑性都很低，多数也是不导电的。
2．内部结构关系
这些材料的不同性能都是由其内部结构决定的，从材料的内部结构来看，可分为四个层次：原子结构、结合键、原子的排列方式（晶体和非晶体）以及显微组织。
三、材料的制备与加工工艺对性能的影响
材料的性能取决于其内部结构，只有改变了材料的内部结构才能达到改变或控制材料性能的目的，而材料的制备和加工工艺常常对材料的性能起着决定性作用。
四、什么是材料科学
材料科学是研究各种材料的结构、制备加工工艺与性能之间关系的科学。这一关系可用一四面体表示，如图1-1所示。

图1-1材料科学与工程四要素

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