本考试大纲由资源加工与生物工程学院教授委员会于2013年7月1日通过。

I.考试性质

《无机材料科学基础》是为资源加工与生物工程学院材料学专业招收硕士研究生而设置的具有选拨性质的自命题考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试学生掌握大学本科阶段无机非金属材料和矿物材料学科的基本知识、基本理论，以及其运用该学科基础知识分析和解决问题的能力，评价的标准是高等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专业理论素质，并有利于材料学和矿物材料学硕士研究生在专业上择优选拔。

II.考查目标

目的是科学、公平、有效地测试考生是否具有攻读材料学专业硕士所必须的基本素质、一般能力和培养潜能，以利用选拨具有发展潜力的优秀人才入学，为国家的经济建设培养具有良好专业理论、具有较强分析与解决实际问题能力的高层次、应用型、复合型的材料学专业人才。考试要求是测试考生掌握无机材料科学领域基本理论及处理和分析问题的一些基本方法。

具体来说，要求考生：

1.  掌握无机材料结构的基础知识和基本理论；

2.  掌握结晶化学、晶体缺陷、非晶态、相平衡、胶体等理论的基本原理；

3.  掌握无机材料热力学和相平衡的基本原理；

4.  掌握材料制备过程中扩散、固相反应的动力学原理；

5.  掌握无机材料相变和烧结热力学与动力学的基本原理及基本应用方法；

6.  了解无机材料的化学组成-结构-制备-性能之间相互关系的基本规律。

Ⅲ.考试形式和试卷结构

1、试卷满分及考试时间

本试卷满分为150 分，考试时间为180 分钟

2、答题方式

答题方式为闭卷，笔试。允许使用计算器，但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。

3、试卷内容结构

晶体结构                                         约20 %

晶体缺陷                                         约15 %

非晶态结构和性质                                 约15 %

固体表面和界面                                   约15 %

相平衡与相图                                     约20 %

过程动力学                                       约15 %

Ⅳ.试卷题型结构（略）

Ⅴ.考查内容

1.结晶化学的基本原理：掌握晶体的键型与晶体的特点；理解有效离子半径，密堆方式、空隙类型；掌握配位数和配位多面体；掌握鲍林规则。

2.晶体结构与晶体中的缺陷：了解有序、无序及转变；掌握典型晶体结构及硅酸盐晶体结构；掌握晶体结构与点缺陷分类和定义；掌握缺陷符号、反应方程和平衡浓度计算；掌握固溶体分类与形成条件、非化学计量化合物及固溶体的研究方法。了解位错的基本概念。

3.非晶态固体：掌握玻璃通性；掌握玻璃结构的晶子理论和无规则网络理论；掌握玻璃形成的热力学条件、动力学条件和结晶化学条件；掌握氧化物玻璃的特点和硅酸盐玻璃的结构因子计算。

4.表面与界面：掌握固体表面的特征、结构及表面能；掌握弯曲表面效应，润湿角的计算；掌握粘土的荷电性、粘土离子的吸附与交换，掌握粘土-水系统的电动性质和胶体性质。

5.相平衡：掌握硅酸盐系统相平衡特点；掌握二元、三元相图的特点、类型，析晶过程判定和分析方法和析晶过程中各相成分的计算方法，了解常见硅酸盐系统相图。

6．扩散：掌握Fick第一、第二定律及其应用；理解扩散过程的推动力及扩散的微观机构，掌握扩散系数的意义，掌握本征扩散、杂质扩散和非化学计量化合物中扩散的特点；掌握晶体组成、化学键、结构缺陷及温度和杂质对扩散的影响。

7.固相反应：了解固相反应的动力学特征；掌握固相反应的几个方程及适用条件；了解影响固相反应的各种因素。

8.相变：了解相变的分类和特点及马氏体相变、有序无序转变的特点；掌握液-固相变过程的不平衡状态和相变过程的推动力，掌握晶核形成的条件；掌握液-固相变过程晶核形成和晶体生长过程动力学，以及总的结晶速率和析晶过程；了解液相的不混溶现象，掌握玻璃分相的两种机制的异同点。

9.烧结：掌握烧结的定义与推动力；掌握四种烧结机理的传质机理；理解晶粒生长过程与二次在结晶过程；了解影响烧结的各种因素。