[考博復習資料]哈爾濱工業大學2015博士招生金屬凝固原理考試大綱參考書目_考博_旭晨教育

哈爾濱工業大學2015博士招生金屬凝固原理考試大綱及參考書目

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課程名稱：金屬凝固原理

一、考試要求

應考者需全面系統地掌握金屬凝固理論的基本概念、基本原理、實驗與理論研究方法，及其工程應用。要求能靈活運用凝固理論的基本原理及方法，分析和解釋實際液態金屬成形過程中的凝固問題，科學、合理地提出解決技術問題的方案。

二、考試內容

1. 凝固熱力學

金屬凝固的熱力學條件;

合金固-液相變中的穩定相平衡;

合金固-液相變溶質平衡分配系數(含多元合金系的溶質平衡分配系數，及壓力與界面曲率的影響)。

2. 凝固動力學

生核動力學與熱力學(含自發生核與非自發生核的形核功與形核速率的表達，及形核劑的條件);

固液界面微觀結構模型(含非小平面與小平面材料的熱力學參數判據);

晶體生長模型及生長速率。

3. 單相合金凝固

凝固過程非平衡溶質再分配規律(含Scheil公式、只有液相擴散時固相初始過渡區及穩態生長液相區中的溶質分布規律，及描述函數的主要推導思路);

成分過冷理論和界面穩定性動力學理論的內涵、區別和聯系(含穩定性判據的對比、成分過冷的產生);

固-液界面形貌穩定性與演變規律(含絕對穩定性平界面生長的概念);

胞晶與枝晶轉變(含胞晶與樹枝晶的演變與生長，枝晶間距及粗化機理)，枝晶端部擴散場;

枝晶臂間距;

微觀偏析(機理、模型、與宏觀偏析的區別)。

4. 多相合金凝固

共晶組織的分類(組織形態分類，熱力學影響因素及分類依據);

規則與不規則共晶組織的生核與生長規律 (含共晶生長界面前的溶質分布規律，片間距的預測模型及調節機理，小平面相的晶體缺陷分枝機制，及第三組元對共晶組織形態的影響);

偏晶合金的凝固特點(含偏晶合金的定向凝固);

包晶合金的凝固特點。

5. 凝固過程中的流動現象與宏觀偏析

液態金屬自然對流的驅動力及對凝固組織的影響;

枝晶間液態金屬流動的驅動力及描述模型;

宏觀偏析的形成(含：局部溶質再分布方程，宏觀偏析的形式及判據);

微重力場下的流體流動及凝固特點(含：界面張力驅動的流動)。

6. 快速凝固

快速凝固熱力學與動力學(含：快凝條件下的枝晶生長動力學與界面穩定性理論);

快速凝固微晶的組織、結構特點;

非晶形成與玻璃形成能力。

三、試卷結構

考試時間：180分鐘，滿分：100分

題型結構：

1. 概念表述題(約20分)

2. 理論分析/論述題(約40分)

3. 機理分析/論述題(約40分)

四、教學參考書

《金屬凝固原理》(第一版/第二版)，胡漢起主編，機械工業出版社，1991.5/2000.11