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《材料科學基礎》考試大綱及推薦書目

一、考試目的

為了考察學生對材料科學與工程學科基礎知識的掌握能力以及分析問題、解決問題的能力，體現本學科的印刷包裝材料特色，特設立本考試科目。

二、主要考試題型

本科目150分，考試題型：名詞解釋、簡答題、論述題。

第一部分 材料科學與工程基礎

(一)材料發展簡史

1.材料的定義;2.材料科學的由來;3 材料科學的作用;4.材料的分類;5.各類材料的基本性質;6.材料科學與工程四要素的關系。

重點：

熟悉材料的分類、各類材料的基本性質、材料科學與工程四要素的關系;

(二)原子結構與原子鍵

1. 物質的組成、狀態及結構;2.材料的原子結構;3.原子之間相互作用和結合;4.多原子體系中電子的相互作用與穩定性;

重點：

原子的鍵合作用、原子間主價鍵。

(三)金屬與陶瓷的結構

1.晶體結構的節本概念;2.晶胞;3.金屬晶體結構;4.金屬密度計算;5.陶瓷晶體結構;6.晶相指數與晶面指數的標定方法;7.線密度與面密度的計算方法;8.密排晶體結構;9.單晶與多晶材料;10.材料的各項異性;11.X射線衍射：晶體結構的確定。

重點：

結晶學的基礎知識，晶體特征和描述方法，原子的密堆積

(四)高分子結構

1.高分子基本概念、分類和命名;2.聚合物分子量;3.分子形狀;4.分子結構;5.分子構型;6.熱塑性與熱固性聚合物;7.共聚物;8.聚合物的結晶度。

重點：

聚合物的結晶度與密度、硬度、強度、塑性的關系，聚合物平均分子量計算

(五)固體缺陷

1.金屬、陶瓷、高分子材料中的點缺陷;2.固體中的雜質;3.位錯;4.伯格斯矢量;5.面缺陷;6.體缺陷。

重點：

空位和自空隙原子晶體缺陷，刃型位錯、螺型位錯和混合位錯

第二部分 印刷材料及適性

第一篇 紙制品在印刷與包裝中的應用

第一章 印刷紙的組成及制造

1.主要內容

紙張的基本組成;輔助成份;造紙工藝過程對紙張性能的影響。

2.重點內容

紙張組成及制造工藝對性能的影響;紙張的各種成份對紙張性能影響的機理。

第二章 紙張的結構

1.主要內容

紙張的基本物理結構;紙張的水平結構和垂直結構;紙張的孔隙結構。

2.重點內容

紙張的方向性和正反兩面性;紙張的孔隙結構和孔徑分布的表征。

第三章 紙和紙板的基本物理性能

1.主要內容

印刷適性的概念;定量，厚度，緊度;平滑度和表面可壓縮性;紙張的吸收性。

2.重點內容

紙的吸收性、表觀平滑度、印刷平滑度等概念及對印刷的影響;印刷平滑度與表面可壓縮性的關系。

第四章 紙和紙板的力學性質

1.主要內容

材料應力應變特性;紙張的抗張強度與伸長率;耐折度和撕裂度、紙張的表面強度。

2.重點內容

紙張表面強度的概念及該性能的測量方法，這些性能對印刷工藝過程的影響;VVP值的概念及應用。

第五章 紙張的光學性質

1.主要內容

光學現象;白度;不透明度;光澤度;紙張的表面效率。

2.重點內容

白度、不透明度、光澤度對印刷品質量的影響;白度、不透明度、光澤度概念的準確定義、表達及測試原理和方法。

第六章 紙張的吸濕性與酸堿性

1.主要內容

紙張的含水量及測量;影響紙張含水量的因素;紙張吸濕變形對強度和尺寸穩定性的影響;紙張吸濕、脫濕的滯后效應及調濕處理;紙張pH值。

2.重點內容

紙張吸濕變形的特點;紙張吸濕、脫濕滯后效應的原因及應用。

第七章 其他承印材料

1.主要內容

其它承印材料指的是合成紙;塑料薄膜;金屬片基或金屬箔型材料和各種復合材料的構成與制造方法;塑料薄膜等材料的組成、特點、印刷適性;塑料薄膜的印前電暈處理。

2.重點內容

非植物纖維承印材料的分類及應用;非植物纖維承印材料的性能分析和印刷適性。

第二篇 油墨

第八章 緒論

1.主要內容

油墨的定義;油墨發展簡介;油墨的組成和分類。

2.重點內容

油墨的各種分類方法;連結料的概念及作用。

第九章 顏料

1.主要內容

顏料的作用;顏料的理化指標;常用無機顏料及特性;有機顏料結構特點及應用;填充料的作用和常用類型。

2.重點內容

顏料的理化性能與油墨性能的關系;顏料的結構及其特點。

第十章 連結料與助劑

1.主要內容

連結料的作用;連結料組分及其結構;各種常用的連結料;輔助成分。

2.重點內容

常用連結料的組成和性質;各種成分的結構與性能的關系。

第十一章 油墨的結構及油墨的制造

1.主要內容

決定油墨品質的因素;油墨的固-液結構及穩定性;油墨的制造工藝及設備。

2.重點內容

油墨固-液結構;表面活性劑的結構及對油墨性質的影響。

第十二章 油墨的干燥性質

1.主要內容

油墨的附著;油墨的滲透干燥;油墨的揮發干燥;油墨的氧化結膜干燥;光固化干燥;油墨干燥性測量方法。

2.重點內容

油墨附著的條件;各類油墨的干燥類型、適用范圍及影響干燥的主要因素;干燥機理。

第十三章 油墨的光學性質、耐抗性及細度

1.主要內容

油墨膜層的光澤;油墨膜層的透明度或遮蓋力;油墨的顏色;油墨的耐抗性;油墨的細度。

2.重點內容

影響膜層光學性質的主要因素;油墨色偏和灰度產生原因及顏色測量。

第十四章 油墨的流變特性與印刷適性

1.主要內容

流體的應力與變形/應變，流體模型的建立，油墨的粘度和屈服值及測量;油墨的觸變性及測量;油墨的粘溫特性;油墨的粘著性及測量;油墨的拉絲性及測量

2.重點內容

流體流變模型的建立，油墨粘度、屈服值概念;對印刷過程及印刷品質量的影響;油墨的粘彈性，油墨的粘溫特性的應用。

第十五章 各類油墨及應用

1.主要內容

各種模擬印刷所用的平版、凸版、凹版、孔版油墨;數字印刷油墨。

2.重點內容

各類油墨的主要特點和印刷適性;各類油墨的成分及作用。

推薦書目

1. 小威廉 卡斯麗特，大衛 來斯威什著，郭福 馬立民等譯. 《材料科學與工程基礎》(原著第四版). 化學工業出版社. 2015年2月

2. 印刷材料及適性(第二版)，主編：齊曉堃，文化發展出版社，2008年。