[考博复习资料]福州大学2017材料科学与工程基础博士研究招生考试大纲_考博_旭晨教育

福州大学2017材料科学与工程基础博士研究招生考试大纲

一、考试科目名称: 材料科学与工程基础

二、招生学院和专业：材料科学与工程学院

材料物理与化学、材料学、材料加工工程

基本内容:

本科目分为三个模块：1、材料结构;2、有机化学;3、固体物理A。学生可选择任一模块考试。

1、材料结构模块

原子结构与原子间键合特点。晶体学基础知识和晶体化学基本原理。典型金属晶体结构、金属间化合物结构和常见离子晶体结构。硅酸盐晶体结构与鲍林规则。固溶体的结构及性质。晶体缺陷的类型与特征：晶体缺陷理论，晶体缺陷间的相互作用以及对材料性能的影响作用和规律。材料热力学：合金相热力学、相平衡热力学、相图热力学、晶体缺陷热力学、相变热力学。相图：二元相图、三元相图。固体中的扩散：扩散方程、扩散的微观理论和机制、扩散热力学。

2、有机化学模块

有机化学反应

重要官能团化合物(烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃、芳烃、醇、酚、醚、醛酮、醌、羧酸及其衍生物、胺及其他含氮化合物、简单的杂环体系)的典型反应及相互转换的常用方法;主要有机反应：取代反应、加成反应、消除反应、缩合反应、氧化还原反应、重排反应、自由基反应、周环反应。

有机化学的基本理论及反应机理

诱导效应、共轭效应、超共轭效应、立体效应;碳正离子、碳负离子、碳自由基、卡宾、苯炔等活性中间体;共振论简介、有机反应势能图及相关概念;有机反应机理的表达。

有机合成路线设计

官能团导入、转换、保护;碳碳键形成及断裂的基本方法;逆向合成分析的基本要点及其在有机合成中的应用。

有机立体化学

几何异构、对映异构、构象异构等静态立体化学的基本概念;外消旋体的拆分方法、不对称合成简介;取代、加成、消除、重排、周环反应的立体化学。

有机化合物的常用的化学提纯分离方法

常见官能团的特征化学鉴别方法;运用化学方法对简单有机化合物进行分离提纯。

3、固体物理模块A

晶体结构。晶格周期性;简单的晶体结构;倒易点阵和布里渊区。

固体的结合。固体结合的基本形式;分子晶体与离子晶体，范德瓦尔斯结合，马德隆常数

晶格振动与晶体的热学性质。一维链的振动：单原子链、双原子链、声学支、光学支、色散关系;格波、简正坐标、声子、声子振动态密度、长波近似;固体热容：爱因斯坦模型、德拜模型;非简谐效应：热膨胀、热传导

能带理论。布洛赫定理;近自由电子模型;紧束缚近似;费密面、能态密度和费米面

晶体中电子在电场和磁场中的运动。恒定电场作用下电子的运动;金属、半导体和绝缘体的能带论解释;恒定磁场中电子的运动;回旋共振、德·哈斯-范·阿尔芬效应

金属电子论。电子热容;功函数和接触电势;分布函数与玻尔兹曼方程;各项同性散射和弛豫时间。

半导体电子论。半导体的基本能带结构;半导体中的杂质及杂质能级;半导体中载流子的统计分布;半导体的电导;非平衡载流子;PN结。

参考书目 (包括作者、书目、出版社、出版时间、版次)：

1、材料结构模块

(1) 潘金生，仝健民，田民波.材料科学基础(修订版).清华大学出版社，2011年.

(2) 冯端，师昌绪，刘治国.材料科学导论，化学工业出版社，2002年.

2、有机化学模块

(1). 张文勤，郑艳，马宁, 赵温涛. 有机化学. 高等教育出版社, 2014年, 第5版.

(2). 邢其毅. 基础有机化学. 高等教育出版社, 2005年, 第3版.

3、固体物理A模块

(1)黄昆 原著，韩汝琦 改编.《固体物理学》. 高等教育出版社，1988年10月出版(2013年12月重印)。