《材料科学基础》教学大纲 四年制本科 材料科学与工程专业用 80 学时 4 学分 一、课程性质和任务 《材料科学基础》是材料科学方法与工程专业一级学科公共主干课,是介于一般基础课与专业课之间的专业基础课。本课程将系统全面介绍材料科学的基础理论知识,诸如固体材料的结合键,材料的结构与性能,材料中的扩散,材料的相变,材料的塑性变形与强化,以及材料科学研究方法等,将金属材料、无机非金属材料、聚合物材料紧密地结合在一起,使学生更好地把握材料的属性,熟悉材料的共性,为后继课程的学习、进一步深造和从事科技工作奠定基础。 二、课程学习的目标和基本要求: 1.对能力培养的要求 通过学习,要求学生掌握材料组织结构—成分—工艺—性能相互关系的基本规律和基本理论, 深入理解 材料组织结构—成分—工艺—性能相互关系 ,培养学生 应用所学的知识,分析、解决材料研究、开发和使用中实际问题的能力。初步掌握材料科学研究的思路和方法,为后续课程的学习和进一步深造奠定理论基础。 2 .课程的重点和难点 本课程重点是料组织结构—成分—工艺—性能相互关系的基本规律和基本理论,如材料结构与缺陷,材料凝固与相图,塑性变形与强韧化等,并能应用所学的理论分析和解决实际问题。 难点是材料结构,位错理论,合金凝固,二元相图,三元相图,材料强韧化,晶体塑性变形等, 3 .先修课程及基本要求 无机化学、物理化学、材料力学 三、课程内容及学时分配 • 教学基本内容 第 一章 材料的结构( 22 学时) 1.1 晶体学基础 1.2 常 见 的晶体结构 1.3 固溶 体的晶体结构 1.4 金属间化合物的晶体结构 1.5 硅酸盐结构 1.6 非晶态固体结构 1.7固体的电子能带结构理论 1.8 团簇与纳米材料结构 1.9 准晶结构 本章重点: • 结晶学基础知识 (晶体的概念与性质、晶体宏观对称要素、晶体定向、 • 单位平行六面体的划分、配位数与配位多面体的概念、鲍林规则 )。 • 常见材料的结构理论与模型(常见无机化合物的晶体结构、硅酸盐晶体结构分类及特征、固溶体晶体结构类型及影响因素 、缺陷化学反应表示法 、金属间化合物的结构类型及影响因素,玻璃的结构)。 • 给定条件下晶胞参数和堆积系数的计算、硅酸盐玻璃 4个基本结构参数计算。 • 固体的电子能带结构理论及应用 本章难点: 晶体的微观对称要素、晶体定向与晶面指数、晶向指数的确定晶体极射赤平投影、缺陷化学反...