長沙理工大學2017年材料科學與工程學院研究生招生簡章

層次

獎學金類別

覆蓋范圍

獎勵標準

碩士

學業(yè)獎學金

40%（一等獎學金）

8000元/年

30%（二等獎學金）

5000元/年

20%（三等獎學金）

3000元/年

新生獎學金

10%

4000元

單項獎學金

20%

1000元/年

國家獎學金

2.7%

20000元/年

國家助學金

100%

6000元/年

“三助”金

校內特殊困難補助

不超過0.4萬/人·次

學科、專業(yè)名稱（代碼）及研究方向

擬招生

人數(shù)

考試科目

備注

080502材料學

30

①101思想政治理論

②201英語一

③302數(shù)學二

① ④840無機材料科學基礎、

② 854普通化學、863材料物理基礎、864材料化學 任選一

③ 復試專業(yè)課：514專業(yè)綜合（含材料物理性能、材料現(xiàn)代研究方法）

①接收材料類、化學、化工、環(huán)境工程、道路工程等相關專業(yè)考生；

②不招收同等學力考生。

考試科目名稱

考試科目內容范圍

840無機材料科學基礎

以《無機材料科學基礎》（陸佩文，武漢理工大學出版社，第一版，1996年）為主要參考書，

考試主要內容：

無機材料熱力學：晶體與玻璃體的結構特征；熔體與玻璃微觀結構理論，包括玻璃結構參數(shù)計算。固體表面結構特征，熟表征參數(shù)及其計算，分析表面各物理現(xiàn)象。

無機材料動力學：主要涵蓋固體擴散、固相反應、相變過程與燒結過程。固相擴散機制與擴散定律；固相反應特點與表征，固相反應動力學方程及其應用；固-固與液-固相變動力學分析；燒結方法及分類，燒結模型及動力學方程;影響各動力學過程的因素及控制方法。

854普通化學

以《普通化學》 （浙江大學普通化學教研組主編．高等教育出版社，2011，第六版）為參考書。

考試主要內容：

1.系統(tǒng)和環(huán)境，狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)，過程和過程變量，熱和功。熱力學能和焓。熱力學第一定律。恒容過程和恒壓過程?；瘜W反應的熱效應。反應進度。熱化學標準狀態(tài)。蓋斯定律?；瘜W反應熱的有關計算。

2.熵和熵變，熱力學第二定律，熱力學第三定律，吉布斯函數(shù)，標準摩爾反應吉布斯函數(shù)變，標準摩爾生成吉布斯函數(shù)；平衡常數(shù)，標準摩爾反應吉布斯函數(shù)變與平衡常數(shù)關系。平衡常數(shù)與轉化率的計算。熱力學等溫方程式。濃度、壓力、溫度對平衡常數(shù)的影響，平衡移動的總規(guī)律?；瘜W反應速度，化學反應速率方程，反應速率常數(shù)，反應級數(shù)。濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響，阿侖尼烏斯方程式。

3.飽和蒸氣壓，溶液濃度的表示。非電解質與電解質溶液的依數(shù)性。酸堿質子理論。共軛酸堿對。弱酸、弱堿的解離平衡。解離平衡常數(shù)、解離度及有關計算。同離子效應。緩沖溶液及pH值計算。緩沖溶液的選擇和配制。酸堿中和反應。難溶電解質的沉淀和溶解。溶度積與溶解度。溶度積規(guī)則。同離子效應。鹽效應。沉淀的轉化。分步沉淀。有關溶度積的一些應用和計算。

4.氧化還原反應，用氧化值法和離子一電子法配平氧化還原反應主程式，原電池的組成、氧化型、還原型、電對、半反應，化學電源的兩極反應，電極反應和電極的電勢，電極反應的標準電勢，標準氫電極，能斯特方程式，電極電勢的應用；比較氧化劑和還原劑的相對強弱；預測氧化還原反應進行的方向；判斷氧化還原反應進行的程度。電動勢與標準摩爾反應吉布斯函數(shù)的關系，析氫腐蝕，吸氧腐蝕，差異充氣腐蝕。緩蝕劑。陰極保護法。電解過程的電極反應。

5.能級，核外電子運動狀態(tài)的近似描述，微觀粒子的波粒二象性，測不準原理，微觀粒子波的統(tǒng)計解釋，量子數(shù)，波函數(shù)和原子軌道。波函數(shù)的角度分布圖，概率密度和電子云，電子云的角度分布圖。波函數(shù)和電子云的徑向分布圖，原子核外的電子結構與元素周期表，多電子原子的能級，能量最低原理，泡利不相容原理，洪德規(guī)則，近似能級圖，原子結構與元素性質的關系：有效核電荷，原子半徑，電離能，電子親和能，電負性，元素的金屬性和非金屬性，元素的氧化值，價鍵理論，雜化軌道理論，分子間力和氫鍵，晶本的結構和類型。

6.金屬元素的物理、化學性質通性，氧化物酸堿性，氯化物的水解性，金屬元素及化合物的氧化還原性，重要鹽類的性質，離子極化理論，固體能帶理論，非金屬單質和化合物的物理、化學性質。非金屬元素含氧酸的酸性及其鹽的氧化還原性，配合物的基本概念，（定義、組成、命名、螯合物），配合物穩(wěn)定常數(shù)的表示法及有關配位平。

863材料物理基礎

以《普通物理學》 （程守洙、江之永主編。高等教育出版社，2006）第六版為參考書。

考試主要內容：

（一）力學

質點平面曲線運動的描述，位矢、位移、速度、加速度、角速度、角加速度、切向與法向加速度；牛頓運動三定律及其適用范圍，保守力、功、能、動能和動量定理，角動量和角動量守恒，機械能守恒；轉動慣量，剛體定軸轉動的轉動定律和角動量守恒定律，剛體轉動中的能量守恒。

（二）熱學

理想氣體的壓強公式和溫度公式，理想氣體剛性分子模型，氣體分子內能、平均碰撞頻率和平均自由程，麥克斯韋速率分布律，氣體分子熱運動的算術平均速率，方均根速率，平均能量按自由度均分定理。理想氣體的定壓熱容、定容熱容和內能，功和熱量，熱力學第一、第二定律，氣體等值過程和絕熱過程中的功、熱量、內能改變量，卡諾循環(huán)的效率，可逆及不可逆過程，熱力學第二定律及其統(tǒng)計意義，熵的玻耳茲曼表達式。

（三）電磁學

電場強度、電勢及其迭加原理，靜電場中高斯定理和環(huán)路定理，介質中的電場；畢奧—沙伐爾定律，磁場高斯定理及安培環(huán)路定理，介質磁化及其微觀解釋；電動勢，法拉第電磁感應定律，電容，電感系數(shù)和互感系數(shù)，電能和磁能密度，渦旋電場，位移電流的概念，麥克斯韋方程組，電磁場的物質性。

（四）振動和波動

簡諧振動的描述；簡諧振動的動力學基本特征；簡諧振動的合成；機械波的產(chǎn)生條件和描述；惠更斯原理和波的疊加原理，相干波，波程差，行波和駐波；多普勒效應；電磁波。

（五）光學

光程及光程差，楊氏雙縫干涉，薄膜等厚干涉，邁克爾遜干涉儀；惠更斯—菲涅爾原理，單縫衍射條紋的分布規(guī)律，光柵衍射公式；自然光的線偏振，布儒斯特定律及馬呂斯定律，晶體中的雙折射、起偏與檢偏。

（六）原子物理基礎

愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設，洛倫茲坐標變換，相對論中質量和速度的關系，質量和能量的關系，光的波粒二象性，光子，光電效應的愛因斯坦理論，黑體輻射，氫原子光譜的實驗規(guī)律；玻爾的氫原子理論，物質波假設，實物粒子的波粒二象性，波函數(shù)及其統(tǒng)計解釋，薛定諤方程，不確定關系，能量量子化，角動量量子化及空間量子化，自旋，泡利不相容定理，電子殼層結構。

864材料化學

以《有機化學》（徐壽昌主編．高等教育出版社，2014，第二版）為主要參考書。

1.有機化合物的結構和性質

共價鍵、共價鍵的性質；價鍵理論、分子軌道理論、雜化軌道理論；布倫斯酸堿理論和路易斯酸堿理論；酸堿的強弱與酸堿反應；有機化學的分類

2.烷烴

烷烴的命名；烷烴的結構、sp3雜化；σ鍵的特征及對分子結構、性質的影響；烷烴的碳鏈異構；乙烷、丁烷的構象；透視式和紐曼投影式表示不同構象；烷烴物理性質的變化規(guī)律；烷烴的化學性質；自由基型取代反應的歷程，自由基的穩(wěn)定性。

3.烯烴

烯烴的的命名；順反異構；烯烴的結構：sp2雜化、π鍵的特征及對分子結構、性質的影響；烯烴的性質；親電加成反應機理及自由基加成反應機理；不對稱烯烴的加成規(guī)則；碳正離子的穩(wěn)定性；加氫、加鹵素及硼氫化等反應的立體化學。

4.炔烴 二烯烴 紅外光譜

炔烴、二烯烴的命名；炔烴的結構：sp雜化，π鍵的特征及對分子結構、性質的影響；炔烴的性質；親電加成和親核加成反應；共軛二烯烴的結構和共軛效應、超共軛效應及其影響；Diels-Alder反應的立體化學；紅外與紫外吸收光譜的基本原理，；利用譜圖鑒別簡單化合物的分子結構。

5.脂環(huán)烴

掌握單環(huán)（環(huán)烷、環(huán)烯）、雙環(huán)（螺環(huán)、橋環(huán)）化合物的命名；環(huán)烷烴、環(huán)烯烴、環(huán)二烯烴的化學性質；環(huán)烷烴的結構；環(huán)烷烴的不穩(wěn)定性；環(huán)己烷構象；環(huán)己烷一元、多元取代物順反異構體的穩(wěn)定構象。

6.單環(huán)芳烴

單環(huán)芳烴、聯(lián)苯類的命名；苯的結構及芳香性；單環(huán)芳烴的化學性質；苯環(huán)上親電取代反應歷程及一元、二元取代產(chǎn)物的定位規(guī)律；芳烴側鏈的反應

7.多環(huán)芳烴和非苯芳烴

稠環(huán)芳烴萘蒽等衍生物的命名；稠環(huán)芳烴的化學性質及親電取代產(chǎn)物的定位規(guī)律；Hückel規(guī)則；環(huán)狀化合物的芳香性；

8.立體化學

旋光異構；構型的R-S標記；一個手性碳原子、多個手性碳原子化合物的立體異構；環(huán)狀化合物、不含手性碳原子的化合物及含有其他手性原子化合物的立體異構；外消旋體的拆分，不對稱合成的基本知識。

9. 鹵代烴

鹵代烴的分類、命名和制備方法；鹵烴的化學性質；SN1、SN2的反應機理、立體化學及其影響的因素，鹵代烴反應活性規(guī)律；E1、E2的反應機理、立體化學及其影響的因素；鹵代烯烴中雙鍵位置對鹵原子活潑性的影響及烯丙位重排的規(guī)律；鹵代芳烴的親核取代（加成-消除）反應機理、中間體苯炔的活性，鹵苯中鄰對位取代基對鹵原子活性的影響規(guī)律。

10.醇和醚

醇的結構與物理性質，，分類和命名，醇的制備，沸點與水溶性高低規(guī)律，與活潑金屬的反應，與氫鹵酸及含氧無機酸的反應，脫水反應；與含氧有機酸的反應，氧化或脫氫反應。醚的分類與命名，醚的物理化學性質；環(huán)氧乙烷的制備，環(huán)氧乙烷的加成反應；冠醚的結構與合成，冠醚的相轉移催化作用。

11.酚和醌

酚的命名；酚的結構及對性質的影響；酚的化學性質；苯醌的結構特點與性質，萘醌、蒽醌的應用。

12． 醛和酮 核磁共振

醛和酮的結構和命名，制各方法；醛、酮的化學性質，a-氧原子的活潑性，氧化反應；醛和酮的物型性質，芳香醛酮的鹵代反應，還原反應等。了解核磁共振與質譜的基本原理，利用譜圖鑒別簡單化合物的分子結構。

13.羧酸及其衍生物

羧酸的結構與命名， 沸點，水浴性變化規(guī)律， 羥基取代反應，酸性大小及結構對其影響， 二元羧酸的脫羧反應，羧酸的還原，二元羧酸的脫水反應。羧酸衍生物的命名，水解、醇解和氨解反應；羧酸衍生物的物理性質。

14.β-二碳基化合物

丙二酸二乙脂、乙酰乙酸乙脂的化學性質，互變異構現(xiàn)象，在有機合成方面的應用。

15.硝基化合物和胺

硝基化合物的結構與命名，還原反應： 硝基化合物的假酸式異構體及硝基苯的取代反應。胺的結構與命名，烷基化與?；?，芳香胺芳環(huán)上的取代反應；胺類堿性強弱，氧化反應。

16.重氮化合物和偶氮化合物

重氮鹽的性質以及在有機合成方面的應用， 偶氮化合物的化學性質。

17.雜環(huán)化合物

雜環(huán)化合物的分類和命名；雜環(huán)化合物的結構、芳香性及親電取代反應活性的規(guī)律；呋喃、噻吩、吡咯、吡啶及其他雜環(huán)化合物的性質

18.碳水化合物

單糖的鏈式結構、環(huán)式結構、氧化、還原、成脎反應；二糖和多糖的結構及還原性；單糖生成醚和脂的反應；轉化糖的概念。

19.氨基酸、蛋白質、核酸

氨基酸的結構、兩性離解和等電點，和水合茚三酮的反應；蛋白質的一級結構、二級結構；蛋白質的沉淀、變性與水解反應；蛋白質兩性和等電點及顯色反應；氨基酸的合成；蛋白質的三級結構、四級結構；核酸的組成，核酸的一級結構，核酸的二級結構；核酸的生物功能。

515專業(yè)綜合

《材料研究方法》：材料研究常用的分析測試方法，包括光學顯微分析、X射線衍射分析、電子衍射分析、電子顯微分析、熱分析、光譜分析、核磁共振分析、色譜分析、質譜分析等分析方法以及這些方法在材料測試中的綜合應用。重點為各種分析測試方法的基本原理、樣品制備及應用。

《材料物理性能》：1、材料力學性能指標的物理意義，材料形變與斷裂行為的基本規(guī)律及其與材料組成和結構之間的關系，提高材料力學性能的途徑和機理；2、材料產(chǎn)生電學性能的機理、影響材料電學性能的因素，材料各類電學性能參數(shù)的測量方法以及重要電學材料的應用；3、材料光學性能的基本概念，光子與材料相互作用產(chǎn)生各種光學現(xiàn)象的物理本質，材料光學性質的各種因素以及重要光學材料的應用；4、固體材料的熱容理論，材料熱學性能的一般規(guī)律，主要測試方法及其在材料研究中的應用；5、材料磁學性能的本質，影響材料磁學性能的各種因素，材料磁學性能的表征以及磁性材料的應用；6、聲波的產(chǎn)生和傳播機理，聲波與材料相互作用的機理以及幾種典型聲學材料的應用。