《材料科学基础》作为金属材料工程专业的一门专业基础课,后续的其他专业课程都建立在这门课程的基础之上,它是金属材料工程专业最核心最重要的课程。课程内容包含原子结构与键合、晶体结构、晶体缺陷、原子扩散、金属的形变和再结晶、单组元相图、纯晶体的凝固、二元相图等内容。这门课的理论课时为80学时,将实行线上线下混合式教学。线上学习约30学时,着重介绍各章节的重要知识点。通过本课程的学习,要能够将所学的数学、物理、物理化学等基础知识运用于金属材料专业中来,掌握材料研究与分析的基本原理,厘清材料成分、组织结构、制备工艺与性能和应用之间的相互关系,为解决金属材料工程领域的复杂工程问题奠定基础。
目标1:掌握金属材料内部的微观结构及在受力变形时的组织和性能的变化和恢复过程,包括从原子健合到晶体结构,从理想的完整晶体到存在各种缺陷的不完整晶体结构,从晶体变形机理到回复再结晶。
目标2:掌握原子的扩散规律及金属凝固过程的组织和性能的转变规律,包括原子扩散的表象描述及、扩散机制及影响因素,纯组元的凝固及组织特征,二元相图及合金的凝固过程,了解金属材料的形成规律和存在状态;
目标3:能够运用数学、物理、物化和材料科学原理正确认识和表达金属材料工程的性能、成分、制备/加工和结构相互关系,并正确分析金属材料领域的复杂工程问题;
目标4:能够结合材料科学基础知识和原理进行分析,为金属材料复杂工程问题的研究提供基本思路与解决方案。
目标5:提升学生探索真理、发现问题、精益求精、不断创新的思维能力和研究精神,强化学生的责任担当意识和爱国、敬业的价值观,增强道路自信和制度自信。
《高等数学》,《大学物理》,《普通化学》,《物理化学》
根据网络记录学习满规定的课时,完成作业和考核。
[1] 胡赓祥等,材料科学基础(第3版)[M] ,上海:上海交通大学出版社,2010.5
[2] 赵杰. 材料科学基础(第3版)[M] ,北京:高等教育出版社,2021.7
[3] 石德珂, 王红洁. 材料科学基础(第3版)[M],北京:机械工业出版社,2020.12
[4] 余永宁. 材料科学基础(第3版)[M],北京:高等教育出版社,2012.09
[5] 张联盟,黄学辉. 材料科学基础(第2版)[M],武汉:武汉理工大学出版社,2008.08