华中科大材料学院材料物理与化学（080501 ）研究生考试

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         目前，华中科技大学材料科学与工程学院拥有 “材料科学与工程”一级学科国家重点学科，以及“材料加工工程”“材料学”2个二级学科国家重点学科；设有材料科学与技术系、材料工程与计算机应用系等2个系；拥有材料成形与模具技术国家重点实验室、科技部快速原形技术生产力促进中心等2个国家级研究平台和材料科学与工程湖北省教学示范中心1个省级实验平台。
         学院师资力量雄厚，现有教职工128名， 其中中国工程院院士1名，中组部“##计划”入选者2名，教育部“长江学者”特聘教授1名、“长江学者”讲座教授2名，国家杰出青年科学基金获得者1名，新世纪百千万人才工程国家级人选1名，教授41名（博士生导师40名），副教授29名，高级工程师9名，教师中具有博士学位的占教师比例80％以上。学科实力强劲，在材料成形计算机仿真、快速成形制造、模具计算机辅助设计/制造、材料激光加工、精密成形技术、机器人辅助材料加工、纳米材料、光电材料、金属材料、电子封装等领域都处于国内领先水平。
         现有材料科学与工程1个博士后科研流动站，具有博士、硕士学位一级学科授予权。在材料科学与工程、材料成型及控制工程、电子封装技术等3个本科专业方向招收本科生，其中材料成型及控制工程专业连续多年排名第一，新增“功能材料”专业方向已获批。在数字化材料成形及先进功能材料领域具有明显的优势和特色。
         华中科技大学材料科学与工程学院研究生专业包括材料物理与化学（080501 ）、 材料学（080502）、材料加工工程（080503 ）、 纳米科学与技术（0805Z1）、数字化材料成形（0805Z2）、电子封装（0805Z3）。材料科学与工程（080501）的研究方向包括:01 (全日制)新型碳材料、02 (全日制)新型能源材料及器件、03 (全日制)纳米光电材料与器件、04 (全日制)二维量子纳米材料与器件、05 (全日制)新型固体电解质材料与离子器件。研究生考试考① 101思想政治理论② 201英语一③ 302数学二④803 材料物理化学或805 材料物理。

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华中科技大学硕士研究生入学考试《材料物理化学》考试大纲

科目代码：803

华中科技大学材料学院803 材料物理化学课件

一、课程目的和性质

《材料物理化学》是材料物理化学专业的基础课。通过本课程的考核，了解学生掌握材料物理化学的基本理论和知识的程度，保障后续材料物理化学、材料分析与测试、材料的功能及其应用等研究必需的物理化学基础知识。

二、考试科目的基本要求

1、掌握热力学基本定律及相关基本知识

2、掌握基本的化学动力学知识

3、掌握相平衡、化学平衡等基本知识和基本规律

4、掌握电化学的基本知识和主要规律

5、掌握胶体与界面的基本现象和规律

三、考试内容

第一章  热力学第一定律及其应用

1.1  热力学概论

1.2　热力学第一定律

1.3  准静态过程与可逆过程

1.4　焓

1.5　热容

1.6　热力学第一定律对理想气体的应用

1.7 Carnot循环

1.8 Joule-Thomson效应

1.9  热化学

1.10 Hess定律

1.11 几种热效应

第二章  热力学第二定律

2.1   自发变化的共同特征

2.2 　热力学第二定律

2.3   Carnot定律

2.4   熵的概念．

2.5   克劳修斯不等式与熵增加原理

2.6   熵的计算

2.7   热力学第二定律的本质和熵的统计意义

2.8   亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能

2.9   变化的方向和平衡条件

2.10  ΔG的计算

2.11  几个热力学函数间的关系

2.12  热力学第零定律和第三定律

第三章  多组分体系热力学在溶液中的应用

3.1  多组分系统的组成表示法

3.2  偏摩尔量

3.3  化学势

3.4  稀溶液的两个经验定律

3.5  理想液态混合物的定义、通性及各组分的化学势

3.6  稀溶液中各组份的化学势

3.7  稀溶液的依数性

3.8  活度与活度因子

3.9   分配定律

第四章  相平衡

4.1   多相体系平衡的一般条件

4.2   相律

4.3   单组份系统的相平衡

4.4   二组分系统的相图及其应用

4.5   三组份系统的基本相图

第五章      化学平衡

5.1   化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势

5.2   化学反应的平衡常数和等温方程式

5.3   平衡常数的表示式

5.4   复相化学平衡

5.5   平衡常数的测定和平衡转化率的计算

5.6   标准生成自由能

5.7   温度、压力和惰性气体对化学平衡的影响

第六章  电解质溶液

6.1   电化学基本概念和法拉第定律

6.2  离子的电迁移率和迁移数

6.3  电解质溶液的电导

6.4  电解质的平均活度和平均活度因子

6.5  强电解质溶液理论

第七章  可逆电池的电动势及其应用

7.1   可逆电池和可逆电极

7.2   电动势的测定

7.3   可逆电池书写方法

7.4   可逆电池的热力学

7.5   电动势产生机理

7.6   电极电势和电池的电动势

7.7   电动势测定的应用

第八章  电解与极化作用

8.1   分解电压

8.2   极化作用

8.3   电解时电极上的竞争反应

8.4   金属的电化学腐蚀与防腐

8.5   化学电源

第九章 化学动力学基础

9.1    化学反应速率的表示法

9.2    化学反应速率方程

9.3    具有简单级数的反应

9.4    几种典型的复杂反应

9.5   温度对反应速率的影响

9.6   活化能

9.7   链反应

9.8   碰撞理论

9.9   单分子反应理论

9.10   在溶液中进行的反应

第十章  表面物理化学      

10.1  表面张力和表面自由能

10.2  弯曲表面下的附加压力和蒸气压

10.3  溶液表面吸附

10.4  液体的铺展和湿润

10.5  表面活性剂及其作用

10.6  固体表面的吸附

10.7  吸附等温线

第十一章　胶体分散体系

11.1  胶体和胶体的基本特性

11.2  溶胶的制备和净化

11.3  溶胶的动力性质

11.4  溶胶的光学性质

11.5  溶胶电学性质

11.6  溶胶的稳定性和聚沉作用

11.7  乳状液

11.8  凝胶

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华中科技大学硕士研究生入学考试《材料物理》考试大纲

科目代码（805）

第一部分考试说明

一、考试性质

全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的固体物理理论基础并有利于在专业上择优选拔。

二、考试的学科范围

考试内容包括：晶体结构、倒易点阵与晶体衍射；晶体结合；晶格振动及热学性质；自由电子费米气体；电子能带论。

考查要点详见本纲第二部分。

三、评价目标

本课程考试的目的是考察考生对固体物理学的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用基础知识解决固体物理领域相关问题的能力。

四、考试形式与试卷结构

1答卷方式：闭卷，笔试。

2答题时间：180分钟。

3各部分内容的考查比例：满分 150 分

晶体结构、倒易点阵与晶体衍射约20%；

晶体结合约20%；

晶格振动及热学性质约20%；

自由电子费米气体约20%；

固体电子能带论约20%

4题型比例

简答题（包括概念、模型及物理现象的解释、判断题、简单计算题）  40%；

证明题  20%；计算题40% 。

第二部分考查要点

1  晶体结构、倒易点阵与晶体衍射

晶格结构的周期性与对称性：初基晶胞、惯用晶胞，晶向与晶面指数；典型的晶体结构；倒易点阵，布里渊区；布喇格方程与劳厄条件。

2  晶体的结合

晶体的结合类型及基本特点；离子晶体内能，马德隆能与马德隆常数、离子半径；分子晶体内能，Lenard-Jeans势；内聚能与平衡点阵常数。

3  晶格振动及热学性质

一维单原子链与双原子链的振动方程、简正模式，光学支与声学支色散关系、长波近似；点阵振动的量子化，声子，模式密度；固体热容的德拜模型与爱因斯坦模型；非简谐效应与晶格振动的热导率。

4  自由电子费米气体

金属电子气的能量状态，费米能与费米波矢，态密度；电子气的内能与热容；欧姆定理与霍尔效应、电子气的热导率。

5       固体电子能带论

布洛赫定理；近自由电子模型，能隙的起因；布洛赫电子的速度、加速度与有效质量；金属、半导体和绝缘体的能带结构基本特点。

第三部分考试样题（略）