无机材料(双语)课程简介 课程编号:368890 课程英文名称:Inorganic Materials 1 课程简介 《无机材料(双语)》属材料科学与工程学科,是针对无机非金属材料工程专业学生在学完公共英语课后开设的一门专业基础选修课程,是学习材料科学基础知识,培训专业英语交流能力的课程。本课程采用国外名校名著,主要讲述材料科学基础知识,包括原子结构和原子间结合键、金属和陶瓷的结构、缺陷、扩散、材料的力学性质、变形和强化机制、失效、相图和相转变、材料的电学性质以及材料的分类和应用。该课程是适应高等教育国际化进程,培养具有国际竞争力的材料领域高素质人才的重要一环。通过该课程的学习,使学生掌握...
无机材料(双语)课程简介 课程编号:368890 课程英文名称:Inorganic Materials 1 课程简介 《无机材料(双语)》属材料科学与工程学科,是针对无机非金属材料工程专业学生在学完公共英语课后开设的一门专业基础选修课程,是学习材料科学基础知识,培训专业英语交流能力的课程。本课程采用国外名校名著,主要讲述材料科学基础知识,包括原子结构和原子间结合键、金属和陶瓷的结构、缺陷、扩散、材料的力学性质、变形和强化机制、失效、相图和相转变、材料的电学性质以及材料的分类和应用。该课程是适应高等教育国际化进程,培养具有国际竞争力的材料领域高素质人才的重要一环。通过该课程的学习,使学生掌握材料学科基础知识及其相关的专业英语语言知识,引导学生建立材料领域的英语思维方式,能够及时学习材料领域的发展前沿、吸收国际上先进的技术,并能够就材料专业问题与成果在跨文化背景下进行沟通和交流。培养学生对材料科学基础知识的理解、掌握和分析能力,初步具备进行跨文化背景下进行沟通和交流的能力。 2 教学目标 通过本课程的教学应实现以下目标: ——掌握材料学科基础知识及其相关的专业英语语言知识。(支撑毕业要求1.5) ——掌握材料学科基础知识及其相关的专业英语语言知识,引导学生建立材料领域的英语思维方式,能够及时学习材料领域的发展前沿、吸收国际上先进的技术。(支撑毕业要求2.4) ——培养学生对材料科学基础知识的理解、掌握和分析能力。(支撑毕业要求3.1) ——通过理论学习和课程设计的训练,引导学生建立材料领域的英语思维方式,并能够就材料专业问题与成果在跨文化背景下进行沟通和交流。通过交流,认识到国家之间的差异,从而培养学生树立爱岗、敬业的意识,树立为国家富强、民主而奋斗的崇高理想。(支撑毕业要求10.2) 3 总体要求 知识 ——四种基本物态,两种固态形式,原子结构、分子结构、价键理论、元素周期表的基本概念,材料家族的组成、材料家族中金属、聚合物、陶瓷、复合材料的定义和分类,智能材料的基本概念; ——材料结构表征的基本概念;晶胞、晶格、晶系、配位数、同素异形和多形态现象、堆积密度的基本概念;结晶平面和结晶方向的米勒指数计算方法; ——不完善结晶、空位与间隙原子、取代固溶体、间隙固溶体、结晶缺陷、点缺陷、刃型位错、螺形位错、面缺陷、晶界、孪晶界、相界、外表面的基本概念;点缺陷的运动、点缺陷的平衡浓度;位错的基本结构、位错的运动; ——扩散第一和第二定律;扩散问题的热力学分析;扩散激活能;影响扩散的因素;反应扩散;离子晶体中的扩散; ——应力和应变的定义;应力-应变图;虎克定律;极限强度、拉伸强度、挠曲或弯曲强度、疲劳强度、扭转强度、弹性模量、回弹模量、剪切模量、延展性、韧性、蠕变、硬度的基本概念;弹性变形与粘弹性;拉伸、冲击、硬度试验;安全系数和破坏分析的基本概念; ——滑移系;单晶体的塑性变形;多晶体的塑性变形;变形后的组织与性能;合金的塑性变形;变形晶体加热时的变化;回复;再结晶;再结晶后晶粒的长大;动态回复与动态再结晶;增强机制; ——失效、脆性断裂、韧性断裂、蠕变的概念;裂源及裂纹扩展方向;疲劳断口形貌及其特征;疲劳断裂失效原因与预防金属材料、无机非金属失效机理; ——相图的表示和实验测定方法;相图的热力学基础;二元系合金凝固中的组织分析;其他类型的二元相图;二元相图的分析方法与应用;固溶体合金的凝固理论;共晶合金的凝固理论;铸锭(件)的组织与缺陷。 ——相转变、铁碳合金基本相铁素体、奥氏体和渗碳体的定义、力学性能; ——欧姆定律、导体、半导体、介电性能、压电性能、铁电性能。 能力 ——培养独立完成材料科学工程领域中涉及的各工艺的简单设计计算的能力; ——培养具有能够合理选择材料处理工艺,合理组合和设计各种处理单元的能力; ——培养学生对材料科学工程基础理论的理解、掌握和分析运用能力; ——培养学生初步具备进行材料的科学研究能力。培养学生对材料科学基础知识的理解、掌握和分析能力,初步具备进行跨文化背景下进行沟通和交流的能力。 素质 ——提高学生的认知能力,具备运用所学知识服务于社会的素质; ——构建完善的材料科学与工程知识结构,具备从事材料科学与工程的基本素质。 4教学要求 课程内容与学时分配 课时应按照表1规定执行。 表1 课程内容与学时分配 章 教学内容 学时分配 讲授 实验 上机 实践 小计 1 第一章 介绍 Chapter 1 Introduction 2 2 4 2 第二章 原子结构和原子间结合力 Chapter 2 Atomic Structure and Interatomic Bonding 0 自学 3 第三章 金属和陶瓷的结构 Chapter 3 Structure of Metals and Ceramics 2 学生主导讨论2 4 4 第四章 缺陷Chapter 4 Imperfections in Solids 2 学生主导讨论2 3 5 第五章 扩散Chapter 5 Diffusion 0 自学 0 6 第六章 材料力学性能Chapter 6 Mechanical Properties 3 学生主导讨论2 3 7 第七章 位移和强化机制 Chapter 7Dislocations and Strengthening Mechanisms 自学 8 第八章 材料的失效Chapter 8 Failure 2 自学 0 9 第九章 相图Chapter 9 Phase Diagrams 3 学生主导讨论3 6 10 第十章 相变 Chapter 10 Phase Transformations 0 自学 0 11 第十一章 电性能Chapter 11 Electrical Properties 2 学生主导讨论2 4 12 第十二章 材料的类型和应用 Chapter 12 Types and Applications of Materials 2 学生主导讨论2 4 合 计 18 15 32 2019年 0 3月 0 1日