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材料科学基础(下)
第6次开课
开课时间: 2025年02月26日 ~ 2025年06月15日
学时安排: 6-8小时每周
当前开课已结束 已有 228 人参加
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课程详情
课程评价(20)
spContent=材料科学与工程是研究材料的成分、组织结构、制备工艺与材料性能及应用之间相互关系的学科,材料科学研究的核心问题是材料结构、性能及其二者间的关系。“材料科学基础”是材料科学与工程学科的专业基础课,它将不同材料的微观特性和宏观规律建立在共同的理论基础上,对生产和使用材料具有指导意义。
材料科学与工程是研究材料的成分、组织结构、制备工艺与材料性能及应用之间相互关系的学科,材料科学研究的核心问题是材料结构、性能及其二者间的关系。“材料科学基础”是材料科学与工程学科的专业基础课,它将不同材料的微观特性和宏观规律建立在共同的理论基础上,对生产和使用材料具有指导意义。
—— 课程团队
课程概述

《材料科学基础》是材料科学与工程专业一级学科的公共主干课,是介于一般基础课与专业课之间的学科基础课,教学分上、下两部分进行。其中材料科学基础A(下)课程将全面而系统地介绍材料科学的基础理论知识,通过课程教学,使学生掌握纯质材料和合金的凝固、固体材料的扩散、相图分析以及材料形变与再结晶的基本理论知识,掌握材料组织结构与性能之间的关系,能够对材料复杂工程问题进行识别和判断。培养学生求真、求证的批判性思维,为后续课程的学习奠定基础。

授课目标

课程教学目标1:通过凝固理论、Fe-C 合金相图、形变和再结晶的基本理论在工程实践中的应用案例,培养学生知识从实践中来再回到实践中去的学习方法,获得具有实事求是、求真务实、理论联系实践的基本素养。

课程教学目标2掌握纯质材料、合金的凝固、固体材料的扩散以及材料形变与再结晶的基本原理和相关知识,掌握材料制备、生产、应用的基本原理和相关知识,分析本专业材料制备、生产、应用的复杂工程问题。

课程教学目标3掌握固体材料的相平衡、相图分析的基本理论,能够应用物理、化学知识对材料的组成、结构、物相、性能以及相互关系进行识别、表达和分析,并获得有效结论。

课程教学目标4能够识别材料的组织与缺陷,掌握材料科学与工程的核心思想(组成、结构、工艺、性能间的关系),根据材料研究的需求并能够通过查阅资料对研究数据进行分析,研究和分析材料研究过程中问题的解决方案。

课程大纲

第4章固体中原子和分子的运动

4.1 表象理论

4.2 扩散的热力学分析

4.3 扩散的原子理论

4.4 影响扩散的因素

第4章单元测验

第5章 材料的变形和再结晶

5.0 材料的变形的基本概念

5.1 材料的弹性变形

5.2 晶体的塑性变形

5.3 回复与再结晶

5.4 热变形与动态回复、再结晶

第5章 形变与再结晶单元测试

第6章 单组元相图及纯晶体凝固

6.1单元系相变的热力学及相平衡

6.2 纯晶体的凝固

第6章单元测验

第7章 二元系相图和合金的凝固与制备原理

7.1 相图的表示和测定方法

7.2 二元相图分析

7.3 二元相图的热力学

7.4 铁碳合金相图

7.5 二元合金的凝固理论

第7章 单元测验

第8章 三元相图

8.1三元相图的基础

8.2 固态互不溶解的三元共晶相图

8.3 固态有限互溶的三元共晶相图

8.4 三元相图几何规律

第8章单元测验

预备知识

掌握材料科学前沿与商业应用、无机化学C工程力学C、高等数学B、大学物理A(上)、大学物理A(下)、物理化学 C 材料科学基础 A() 科研素养与创新训练物理化学实验 C 等先修课程的基本知识。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

教材:

胡赓祥蔡珣材料科学基础(第三版). 上海交通大学出版社, 2011.

参考资料:

[1] 靳正国材料科学基础天津大学出版社, 2006.

 [2] 余永宁材料科学基础高等教育出版社, 2012.

 [3] 潘金生等材料科学基础清华大学出版社, 2011.

 [4] 蔡珣戎咏华材料科学基础辅导与习题上海交通大学大学出版社, 2008.

 [5] 石德珂材料科学基础机械工业出版社, 2003.

 [6] Schaffer, James P Saxena. The Science and Design of Engineering Materials. 高等教育出版社, 2003.

福州大学
1 位授课老师
邵艳群

邵艳群

教授

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