材料性能学的主要任务是建立材料结构和性能之间的联系,介绍表征材料各种重要性能(如力学、热学、光学、电学等)的本征参数,各种重要性能的原理及微观机制,这些本征参数的来源,及性能和材料的组成、结构和组织间的关系,以及各种性能之间相互制约与变化规律。材料性能学是联系材料微观结构与宏观性能的一门重要课程,既是材料科学与工程学科的重要研究内容,也是材料生产和应用的重要基础,是材料科学与工程专业学生必不可少的学习内容。通过本课程的教学与学习,可以使学生具备以下能力:根据材料的性能参数判断材料的优劣,立足材料的性能正确选择和使用材料,改变材料的性能从而探索新材料、新性能、新工艺,最终实现建立材料结构-性能-制备-应用之间的关系这一材料学科研究的最终目标。教学过程中培养学生的研究能力、工程素质和综合应用能力,培养学生创新实践能力和团队合作能力,以及应用专业知识和技能解决材料科学与工程领域复杂问题的能力。
教学目标1:
了解材料各种性能的本征参数以及参数的物理意义、单位,这些参数在实际工程问题中所处的地位,能够判断材料优劣、正确选择和使用材料;
教学目标2:
掌握材料性能本征参数的来源,即材料各种性能的原理及微观机制,并在此基础上,了解影响这些参数的影响因素,即材料的性能和材料的组成、结构、组织之间的关系;
教学目标3:
掌握材料性能本征参数的影响因素的基础上,能够基于应用场合及使用要求,探索新材料、新性能、新工艺改善或改变材料性能;
教学目标4:
了解材料性能研究与发展的前沿动态,在材料的选择与使用、新材料、新性能、新工艺开发与研究的过程中考虑材料社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素;
教学目标5:
以材料性能研究的前沿课题为主题,开展课堂讨论,培养学生的实践能力、创新能力、团队合作与交流能力等;
大学物理、普通化学、材料力学、材料科学基础
单元测验30%+单元作业15%+期末考试55%。
1.参考教材
n 王从曾. 材料性能学[M]. 北京:北京工业大学出版社, 2001
n 贾德昌,宋桂明. 无机非金属材料性能[M]. 北京:科学出版社,2004年
2.参考文献
n 宁青菊,谭国强 ,史永胜. 无机材料物理性能. 化学工业出版社,2006.