命題學(xué)院/部門(蓋章):材料學(xué)院
考試科目代碼及名稱:[912]材料科學(xué)基礎(chǔ)或高分子化學(xué)
說明:可使用簡(jiǎn)易計(jì)算器。
?。?)考試基本要求
《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是材料學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課,著重講述材料的成分、組織結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。本課程強(qiáng)調(diào)晶體材料中的共性基礎(chǔ)問題,要求掌握固體結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、擴(kuò)散、形變、相圖、材料的亞穩(wěn)態(tài)等方面的基礎(chǔ)知識(shí),并能靈活運(yùn)用這些知識(shí)指導(dǎo)材料的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。需要強(qiáng)調(diào)的是:
1.基本概念要清晰。如晶向指數(shù)與晶面指數(shù)的區(qū)別,固溶體與中間相的區(qū)別,包晶反應(yīng)與共晶反應(yīng)的區(qū)別等。
2.對(duì)知識(shí)要會(huì)綜合運(yùn)用。復(fù)習(xí)時(shí)要注意教材各章節(jié)之間的有機(jī)聯(lián)系,切忌死記硬背。能夠靈活運(yùn)用學(xué)到的理論知識(shí)解決一些常見的工程問題。
3.注意無機(jī)非金屬材料、聚合物與金屬材料的不同。復(fù)習(xí)時(shí)注意它們?cè)诰w結(jié)構(gòu)、形變、和相變等方面與金屬材料的區(qū)別。與聚合物有關(guān)的題一般不會(huì)涉及。
主要參考書目:大學(xué)工科類《材料科學(xué)基礎(chǔ)》教材。如:胡賡祥、蔡珣、戎詠華編著《材料科學(xué)基礎(chǔ)》(第三版),上海交通大學(xué)出版社,2010年5月,上海。
?。?)考試內(nèi)容
試題以胡賡祥、蔡珣、戎詠華編著的《材料科學(xué)基礎(chǔ)》(第三版)(上海交通大學(xué)出版社,2010年5月,上海)為藍(lán)本,內(nèi)容涵蓋該教材的第一章至第七章、第九章。金屬材料、無機(jī)非金屬材料和聚合物等方面的內(nèi)容都可能涉足到,但以金屬材料方面的知識(shí)為主,兼顧無機(jī)非金屬材料和聚合物方面的內(nèi)容。試題重點(diǎn)考查的內(nèi)容如下:
1.固體結(jié)構(gòu)
1)原子間的鍵合;2)晶體點(diǎn)陣與晶體結(jié)構(gòu);3)合金相;4)離子晶體。
2.晶體缺陷
1)位錯(cuò)的性質(zhì);2)位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)、生成和增殖;3)點(diǎn)缺陷;4)表面及界面。
3.?dāng)U散
1)菲克第一、第二定律的應(yīng)用;2)互擴(kuò)散;3)擴(kuò)散的微觀機(jī)制;4)擴(kuò)散與相圖。
4.形變和再結(jié)晶
1)晶體的塑性變形;2)回復(fù)和再結(jié)晶。
5.相圖
1)多相平衡的公切線原理;2)杠桿原理及其應(yīng)用;3)二元相圖綜合分析;4)正常凝固與共晶凝固理論。
6.材料的亞穩(wěn)態(tài)
1)納米晶;2)準(zhǔn)晶;3)非晶;4)亞穩(wěn)相。
?。?)考試基本題型
基本題型可能有:選擇題、填空題、判斷題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題和分析論述題等。試卷滿分為150分。
2.2高分子化學(xué)
(1)考試基本要求
《高分子化學(xué)》是高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)核心課,著重講高分子材料的基本概念,高分子合成與高分子化學(xué)反應(yīng)。考核學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)課程的基本概念、基本知識(shí)掌握的程度,以及對(duì)相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
主要參考書目:潘祖仁主編,高分子化學(xué)(第五版),北京;化學(xué)工業(yè)出版社,2014
?。?)考試內(nèi)容
試題覆蓋以下8個(gè)章節(jié)內(nèi)容:緒論、縮聚與逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、聚合方法、離子聚合、開環(huán)聚合、聚合物的化學(xué)反應(yīng)。
1)緒論:深入理解并掌握高分子的基本概念,高分子的分類、命名原則及特點(diǎn),聚合反應(yīng)的類型、特點(diǎn)及聚合反應(yīng)方程式,聚合物平均分子量及其分布;了解高分子化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史。
2)縮聚與逐步聚合:深入理解并掌握逐步聚合的單體、聚合類型及特征,縮聚反應(yīng)及縮聚反應(yīng)的單體特征,線形縮聚動(dòng)力學(xué)及動(dòng)力學(xué)方程、反應(yīng)機(jī)理、影響分子量的因素及控制方法,聚合度和反應(yīng)程度的關(guān)系,逐步聚合實(shí)施原理、方法及優(yōu)缺點(diǎn),體型縮聚及凝膠點(diǎn)的計(jì)算方法,熟悉典型縮聚產(chǎn)品的制備及性能。
3)自由基聚合:深入理解并掌握烯類單體對(duì)聚合機(jī)理的選擇,聚合熱力學(xué),自由基活性與自由基聚合機(jī)理,自由基聚合和逐步聚合特征的對(duì)比,自由基聚合各基元反應(yīng)及特點(diǎn),自由基聚合引發(fā)劑的種類、特點(diǎn)、分解動(dòng)力學(xué)及選擇方法,自由基聚合速率及聚合動(dòng)力學(xué),自加速現(xiàn)象、意義及控制方法,自由基聚合的聚合度及其分布的影響因素,阻聚與緩聚,自由基壽命,可控/活性自由基聚合。
4)自由基共聚合:深入理解并掌握自由基共聚合的分類及特征,二元共聚物的瞬時(shí)組成方程及應(yīng)用,共聚物平均組成方程及運(yùn)用,共聚物序列結(jié)構(gòu),前末端效應(yīng),多遠(yuǎn)共聚,競(jìng)聚率的意義及共聚物組成-原料組成曲線,共聚物組成與轉(zhuǎn)化率關(guān)系曲線及共聚物組成的控制方法,單體及自由基活性、Q-e方程及計(jì)算、共聚速率。
5)聚合方法:深入理解并掌握本體聚合、溶液聚合、乳液聚合和懸浮聚合的特點(diǎn)及應(yīng)用。重點(diǎn)掌握本體聚合、溶液聚合、乳液聚合及懸浮聚合的優(yōu)缺點(diǎn)及實(shí)施策略。
6)離子聚合:深入理解并掌握陰離子聚合機(jī)理及動(dòng)力學(xué)特征、活性聚合的概念及特征,活性聚合的實(shí)驗(yàn)證明及應(yīng)用實(shí)例。陽(yáng)離子聚合特征及動(dòng)力學(xué)特征。離子共聚的實(shí)施難點(diǎn)及問題分析。
7)開環(huán)聚合:熟悉環(huán)烷烴開環(huán)聚合熱力學(xué)、雜環(huán)開環(huán)聚合的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)特征;三元環(huán)醚的陰離子開環(huán)聚合、環(huán)醚的陽(yáng)離子開環(huán)聚合、羰基化合物和三氧六環(huán)的陽(yáng)離子開環(huán)聚合、己內(nèi)酰胺的陰離子開環(huán)聚合,聚硅氧烷,聚磷氮烷。
8)聚合物的化學(xué)反應(yīng):熟悉并掌握聚合物化學(xué)反應(yīng)的意義、分類、特征及影響因素;聚合物的相似轉(zhuǎn)變、基團(tuán)轉(zhuǎn)變及影響因素;交聯(lián)、接枝聚合和嵌段聚合等反應(yīng)的概念及制備方法,聚合度變大的反應(yīng)及應(yīng)用,聚合度變小的反應(yīng)及應(yīng)用,聚合物降解的意義、類型及降解機(jī)理,聚合物老化的概念、原因及控制措施,功能高分子及常用制備方法。
?。?)考試基本題型
基本題型可能有:選擇題、填空題、判斷題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題和綜合分析題、論述題等。試卷滿分為150分。
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