2017年北京科技大学814材科基试题分析
《材料科学基础》试题分析及精品课程建设
《材料科学基础》试题分析及精品课程建设杨平，陈冷（北京科技大学材料学系，北京，100083）摘要：精品课程建设要求我们对课程的每一个环节进行研究分析。
考试是对师生双方的一个共同检验。
学生成绩的分布及各题的得分率是一个十分有价值且非常可靠的数据，它为教学研究提供了很好的素材。
本文针对《材料科学基础》这门专业基础课的考试环节进行了分析，包括不同年度考题类型的变化特点、考题类型及学生对各类型题的得分率的分析；并与德国亚琛工业大学同类课进行了比较。
最后对考试未来的发展进行了讨论。
关键词：材料科学基础，考试，精品课程1、试题分析的作用、意义及必要性考试是一门课程授课过程的一个重要环节，其作用在于检查学生学习的状况和教师授教的效果，是评估学生学习的扎实程度，灵活性和解决问题的能力的一个重要的尺度；也是学生入学、评三好、奖学金、择业等所参照的一个重要依据。
考题的难易程度需要命题教师仔细研究。
此外，考试方式、考题类型及最终成绩分布是教学研究的一个很好的素材，学生成绩的分布及各题的得分率是一个十分有价值且非常可靠的数据，它对了解学生心理素质非常有帮助，因而也受到广泛的研究[1-4]。
我校的《材料科学基础》课程2003年被评为北京市精品课程，这要求我们任课教师要全方位地优化这门课程，即不但在教材建设，授课技巧，习题集出版，多媒体课件，课程网页，远程教学等方面满足精品课程的要求，也要从考试这个环节加以研究。
不仅要通过考试对学生学习效果作一客观评价，还要对考题类型的变化对学生适应能力的影响，成绩的分布及所体现的问题加以研究，试题库的建立会大大促进这些过程的研究。
目前我们已在教材建设，授课技巧，习题集出版，多媒体课件，课程网页等方面作了不少工作，但在考试环节上还未进行系统的分析。
因而有必要开展这方面的工作。
进入了精品课程就好比是进入了‘世贸’，各方面要按一定规则办事，各类教学资料也要上网受‘监督’。
考题上网后就显示了我校该门课的特色，在一定程度上也显示了我们的基础研究水平。
北京科技大学《材料科学基础》考研真题强化教程
北京科技大学《材料科学基础》考研真题强化教程考点1：金属键，离子键，共价键，氢键，范德瓦耳斯力的定义。
例1（名词解释）：离子键。
例2：解释金属键。
例3：大多数实际材料键合的特点是（）。
A．几种键合形式同时存在 B．以离子键的形式存在 C．以金属键的形式存在考点2：金属键，离子键，共价键的特征。
例4：化学键中既有方向性又有饱和性的为（）。
A．共价键 B．金属键C．离子键例5：原子的结合键有哪几种？各有什么特点？考点3：依据结合键对于材料的分类。
例6：解释高分子材料与陶瓷材料。
例7：试从结合键的角度，分析工程材料的分类及其特点。
例8：何谓陶瓷？从组织结构的角度解释其主要性能特点。
考点1：以米勒指数描述晶向和晶面 1.1 晶面族例1：什么是晶面族？{111}晶面族包含哪些晶面？例2：请分别写出立方晶系中{110}和{100}晶面族包括的晶面。
1.2 晶面夹角和晶面间距例：面心立方结构金属的[100]和[111]晶向间的夹角是多少？{100}面间距是多少？1.3 晶带定理例1（名词解释）：晶带定理。
例4：晶面（110）和(111)所在的晶带，其晶带轴的指数为（）。
1.4 HCP的米勒指数例1：写出如图所示六方晶胞中EFGHIJE面的密勒-布拉菲晶面指数，以及EF、FG、GH、HI、IJ、JE各晶向的密勒-布拉菲晶向指数。
例2：写出如图所示六方晶胞中EFGHIJE晶面、EF晶向、FG晶向、CH晶向、JE晶向的密勒-布拉菲指数。
例3：六方晶系的[100]晶向指数，若改用四坐标轴的密勒指数标定，可表示为（）。
1.5 画晶向和晶面，面密度的求法例2：bcc结构的金属铁，其（112）晶面的原子面密度为9.94×1014atoms/cm3。
（1）请计算（110）晶面的原子面密度；（2）分别计算（112）和（110）晶面的晶面间距；（3）确定通常在那个晶面上最可能产生晶面滑移？为什么？（bcc结构铁的晶格常数为a=0.2866nm）1.6 晶向指数的意义例：一组数[uvw]，称为晶向指数，它是用来表示（）。
2015年北京科技大学814材料科学基础考研真题(部分试题,不完整)【圣才出品】
2015年北京科技大学814材料科学基础考研真题（部分试题，不完整）
说明：以下试题只包含部分试题，特此说明！
一、解释下列术语并进行选择（6分/小题，共42分）
1．电子化合物：MgCu2相和CuZn相哪个是电子化合物？
2．脱溶贯序：Al-2%Cu和Al-4%Cu哪个脱溶速度快？
3．玻璃化温度：冷却速度快，玻璃化温度越高还是越低？
4．组分过冷：其他参数固定时，液相扩散系数大的合金容易出现组分过冷还是扩散系数小的？
5．Schmidt因子（也称取向因子）：FCC金属沿＜100＞方向拉伸的Schmidt因子大还是沿着＜124＞取向因子大？
6．形变织构：拔丝织构的表示方式是{hkl}＜uvw＞还是＜uvw＞？
7．聚合物的构型：无规线团模型和全同立构，哪个是描述构型的术语？
二、晶体结构（20分）
（1）如图为两种A-B二元合金相晶胞（类似NaCl和CuAu结构），分别抽象出其点阵类型并写出结构基元；
（2）对图1（a），用原子（离子）半径表达出的点阵常数a；给出晶胞中的原子（离子）个数：指出小原子（或正离子）的配位数是多少？
（3）分别指出两种合金A、B原子完全无序占位时的晶体结构？并说明原因。
图1 两种AB型合金晶胞示意图
三、晶体缺陷（25分）
（1）在点、线、面三种晶体缺陷中，它们在晶体中的出现都是热力学稳定的吗？为什么？
（2）各举出一个例子分别说明如何在晶体中大量引入这些缺陷。
02-06年北京科技大学考研814材料科学基础真题答案
2002答案：一，1，点阵畸变：在局部范围，原子偏离其正常的点阵位置，造成点阵畸变。
2，柏氏矢量：描述位错特征的一个重要矢量，它集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向，也是位错扫过后晶体相对滑动的量。
3，相图：描述各相平衡存在条件或共存关系的图解，也可称为平衡时热力学参量的几何轨迹。
4，过冷度：相变过程中冷却到相变点以下某个温度后发生转变，平衡相变温度与该实际转变温度之差称过冷度。
5，形变织构：多晶形变过程中出现的晶体学取向择优的现象。
6，二次再结晶：再结晶结束后正常长大被抑制而发生的少数晶粒异常长大的现象。
7，滑移系：晶体中一个滑移面及该面上的一个滑移方向的组合称一个滑移系。
8，孪生：晶体受力后，以产生孪晶的方式进行的切变过程。
二，立方晶系中（111）面、（435）面图略。
立方晶系空间点阵特征是点阵参数有如下关系：a=b=c, α=β=γ=90°。
也可用具有哪类对称元素表示，若有四个三次转轴，则对应立方点阵。
三，分为三晶区：激冷区、柱状晶区、中心等轴晶区。
影响铸锭结晶组织的因素：1，液体过冷度，越小越好。
2，凝固温度范围，越大越好，有利于枝晶的破碎。
3，温度梯度，越小越有利于等轴晶。
4，合金熔点低，温度梯度小。
5，搅拌或加孕育剂。
四，frank-read源机制，图略见课本。
滑移面上一个在A，B两点被钉扎的位错AB，在应力作用下弓出（状态2），弓出到3状态时，下方相邻部分反号相吸，并局部合并，完成一次增殖过程放出一位错环（状态4）。
在应力作用下，继续重复前面1-4过程。
五，一维下，J=-D ；J：扩散流量，单位时间通过单位面积扩散的物质量，D：扩散系数，：浓度梯度，：其意义为物质扩散量与该物质的浓度梯度成正比，方向相反。
影响扩散的因素：1，温度，满足D=D0e 的关系，T升高，D增加。
2，界面表面及位错，是扩散的快速通道。
3，第三组元，可对二元扩散有不同影响，如Mo、W降低C在r-Fe 中的扩散系数，Co、Si加速C扩散，Mn影响不大。
北科大2017年自命题科目考试大纲 814-材料科学基础
814 材料科学基础考试大纲
一、考试性质与范围
适用于“材料科学与工程”学科硕士研究生入学考试，为初试考试科目。
二、考试基本要求
在考查考生掌握材料科学与工程的基本概念和基础理论的同时，注重考查考生运用相关基础知识发现问题、分析问题和解决问题的能力。
要求考生全面、系统地掌握材料科学与工程的基本概念和基础理论，具有发现、分析和解决材料科学与工程领域相关问题的能力。
三、考试形式与分值
1、闭卷，笔试。
允许使用直尺和计算器；
2、满分为150分；
3、题型为名词解释、简答、论述、计算等。
四、考试内容
材料科学基础的基本概念、基础理论及其在材料制备、加工、组织、结构和性能等方面的运用。
1。
北京科技大学1995-2012材料科学基础考研试题及部分答案
北京科技大学1995-2012材料科学基础考研试题及部分答案北科1995-2011材料考研，初试考卷及答案1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 金属塑性加工说明:统考生做1,10题，单考生做1,7题和在8,13题中任选3题。
每题10分。
1、什么是固溶体,固溶体可以分为几种,并说明其各自的结晶特点。
2、计算含0.45%C的亚共析钢在共析温度时铁素体和奥氏体两相的相对数量，在这一温度下铁素体和珠光体的相对数量又是多少,3、用扩散理论来说明高温条件下钢的氧化过程。
4、画出铁碳平衡相图中的包晶反应部分的相图，并给出包晶反应表达式。
5、说明钢中非金属夹杂物的来源及其种类。
6、说明钢的完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、和低温退火的工艺特点及它们的作用。
7、说明轴承钢的碳化物类型及形成原因。
8、画图说明钢的高温和低温形变热处理的工艺特点。
9、从下列元素中指出哪些元素是扩大奥氏体区域的,哪些元素是缩小奥氏体区域的,C Si Ti Cr Mo Ni Cu N10、冷变形金属加热发生低温、中温和高温回复时晶体内部发生什么变化,11、绘出立方系中,110,晶面族所包括的晶面，以及(112)、(123)、(120)晶面。
12、说明共析钢加热时奥氏体形成的过程，并画图表示。
13、合金钢中主要的合金相有几种类型,2 / 59北京科技大学1999年硕士学位研究生入学考试试题科目:金属学1、名词解释:(10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷(3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a?1.633)三种晶体结构形成的最密排面，最密排方向和致密度。
(10分)3、在形变过程中，位错增殖的机理是什么,(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因，以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。
(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。
北京科技大学材料科学基础真题大全概要
北京科技大学材料科学基础真题大全概要1999年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 科学技术史冶金物理化学钢铁冶金有色金属材料加工工程说明:统考生做1~10题,单考生做1~7题和11~13题。
1、名词解释10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷 (3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a≥1.633)三种晶体结构形成的最密排面,最密排方向和致密度。
(10分)3、在形变过程中,位错增殖的机理是什么?(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因,以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。
(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。
(10分)6、选答题(二选一,10分)(1)铸锭中区域偏析有哪几种?试分析其原因,并提出消除区域偏析的措施。
(2)固溶体结晶的一般特点是什么?简要描述固溶体非平衡态结晶时产生显微偏析的原因,说明消除显微偏析的方法。
7、简述金属或合金冷塑性变形后,其结构、组织和性能的变化。
(10分)8、简述经冷变形的金属或合金在退火时其显微组织,储存能和性能的变化规律。
(10分)9、选答题(二选一,10分)(1)为了提高Al-4.5%Cu合金的综合力学性能,采用了如下热处理工艺制度,在熔盐浴中505℃保温30分钟后,在水中淬火,然后在190℃下保温24小时,试分析其原因以及整个过程中显微组织的变化过程。
(2)什么叫固溶体的脱溶?说明连续脱溶和不连续脱溶在脱溶过程中母相成分变化的特点。
10、简述固溶强化,形变强化,细晶强化和弥散强化的强化机理。
(10分)11、简述影响再结晶晶粒大小的因素有哪些?并说明其影响的基本规律。
(10分)12、画出铁碳相图,并写出其中包晶反应,共晶反应和共析反应的反应式。
(10分)13、选做题(二选一,10分)(1)如果其他条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件中晶粒大小,并分析原因。
北京科技大学材料科学与基础考研真题试题2010—2012年
3
北京科技大学 2012 年硕士学位研究生入学考试试题
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九、共析转变是典型的扩散型固态转变，指出其转变的驱动力和阻力，并讨论共 析成分合金转变完成后可能出现的典型组织形态。(10 分)
十、结合下面给出的 Al-Cu 合金时效硬化曲线，讨论在不同成分和热处理条件下 可能出现的脱溶贯序，各阶段脱溶相的大小、形状和分布特点、与母相的界
五、根据下面的 Al-Zn 相图, 1. 写出其中的三相反应式（4 分）； 2. 画出 x(Zn)=0.80 合金的缓慢冷却曲线，并写出各阶段相对应的组织（8 分）； 3. 画出上述合金缓慢冷却到室温时的组织示意图，并计算各组织组成物的 相对含量 (8 分)。 （共 20 分）
2
六、根据上面的 Al-Zn 相图，将纯 Al 和 Zn 形成扩散偶，在 600K 长时间保温， 示意画出扩散层中 x(Zn)随扩散距离 d 的变化曲线及相应出现的物相。（10 分）
北京科技大学 2011 年硕士学位研究生入学考试试题
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试题编号： 814
试题名称： 材料科学基础
一、简答题 (8 分/题，共 40 分)
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2013年北京科技大学814材科基试题分析
一、简答题
1.超点阵
2.玻璃化转变温度
3.伪共晶
4.脱溶
5.二次再结晶
前三个应该是以前没有出过的，因为楼主跨考，所以在这里好歹会丢8分吧
二.硫化锌的点阵
不知道大家怎么样，因为不给计算器，我的计算结果就放弃了。
没算出来，应该至少会扣2分吧。
三、位错间作用力（引力or斥力？）
这个看书的时候基本掠过了，三个图共15分，每个5分。
可能是做对了一个。
四、吉布斯-成分图，12年出过了，今年又出，不过那个混溶间隙是亮点。
不知道大伙儿做的怎么样？
五、三元相图
也是历年中只在2011年出过一次，考前我曾尝试花时间复习三元，但效果不太理想。
故决定放弃，如果出到的话，我认倒霉。
1月6号的下午，果不其然的出现了。
不过难度的话还是算比较简单吧，不过判断三相反应的理由是亮点，我就随便写了点，不知道会怎样给分。
六、扩散
坑爹的是，可以说历年来扩散考的都不难，最恶心的就是让写出菲克第一定律，第二定律的内容，表达式，各字母的意义及单位。
2013年的这个题，真刀真枪的让大伙儿计算了，还15分。
基础好一点的同学应该问题不大吧？不过要是复习的时候只背真题的话估计悲催了。
七、动态回复、动态再结晶
这个题继承了2012的特点，考察图形。
个人认为对图形的解释的话，意思到了即可。
八、单相合金塑性变形
我记得这应该是考过的一题
九、铁碳相图
考前我就觉得几年没考了，13年可能差不多该出了。
难度不大，对于学材料的人来说应该是送分了。
总结.
总之，因为我是跨考，所以感觉这份题对于我这样跨考的可能算不上简单，但对于本
专业的同学来说，那些较散的知识点的话，大学的老本儿应该可以拿下的。
从知识点的角度讲：晶体学变化不大，不过还是有新意。
缺陷的话，大家翻看真题可以发现几乎没有哪一年单独拿出来出题的，基本都是和形变联系出题。
但13年果然出了位错间作用力。
我只在第一遍翻书的时候，曾有兴趣看过这部分，但之后就完全放下了。
形变和回复与再结晶变化不大。
相图相关的题目有40分！！！除了出题人回到传统的铁碳相图给大家有送分的意思外，另外的G-X图需要在12年的基础上吃的更透，三元不说别的，起码得复习到才行。
恶心的是，大家一定花了不少时间在凝固、固态相变上吧，但北科就是毫不留情的给大伙儿涮了。
固态相变就只考了脱溶8分（一、4.），凝固也只在铁碳相图里体现了，所以个人感觉挺坑爹的。
我分析完了，不知道大伙能给自个儿估多少分呢？如果……如果说专业课简单了的话，那我感觉数学应该是难了吧？（坑爹的线代），分数线会不会有小幅下降？310-315是我比较希望看到的一个分数线。