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材料科学基础
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spContent=材料科学基础是材料类专业主要的学科基础课，本课程的主要目的是使学生掌握材料科学与工程的基础理论和专业知识，初步掌握材料微观组织的分析原理，具备实施材料科学与工程专业实验的能力，能够对实验结果进行分析；并能够了解材料科学的发展趋势，逐步养成严谨务实、精益求精、实践创新的专业素养，成为有时代担当精神的专技人员。
—— 课程团队
课程概述

本课程主要内容包括：原子结构与键合、固体结构与晶体缺陷、固体中原子及分子的运动、材料的形变与再结晶、单组元相图及纯晶体的凝固、二元系相图及其合金的凝固、三元相图、材料的亚稳态，介绍了材料的组织结构在温度和应力影响下的变化规律，以及原子扩散和相变的基础理论在理解材料组织结构和性能变化中的应用。

授课目标

《材料科学基础》的课程目标：

（1）掌握原子结构与键合、固体结构、晶体缺陷、固体中原子及分子的运动、材料的形变与再结晶、材料的凝固转变及固态相变的热力学和动力学规律等方面的基础理论和专业知识。


（2）能应用扩散规律和相图理论分析合金相和组织变化，理解和掌握材料的成分与微观结构对合金使用性能及工艺性能的影响。


（3）掌握材料显微组织的分析原理及检测设备的使用方法，理解塑性变形及再结晶对金属晶体形貌的影响，掌握铁碳合金平衡组织的形貌特征。能结合参考文献，根据金相组织分析结果判断所对应的合金成分及材料性能。


（4）能应用再结晶理论以及二元合金相图尤其是铁碳平衡相图，结合参考文献或案例分析，理解形变与再结晶、均匀形核与非均匀形核、平衡转变与非平衡转变对实际合金材料结构、性能的影响。


成绩要求

课程成绩包括平时成绩和期末考试成绩两部分。平时成绩线上占比20%，由观看视频与作业完成情况等构成；平时成绩线下占比10%，包含课堂表现和实验报告等。期末线下考试占比70%。


课程大纲
预备知识

高等数学、物理化学、理论力学、材料力学。

参考资料

1.    张晓燕.材料科学基础（第二版）[M]. 北京: 北京大学出版社，2014


2.    刘智恩.材料科学基础（第五版）[M]. 西安: 西北工业大学出版社, 2019.


3.    赵杰.材料科学基础（第三版）[M]. 北京: 高等教育出版社, 2021.


4.    石德珂.材料科学基础（第三版）[M]. 北京: 机械工业出版社, 2020.


5.    William D Callister Jr. Fundamentals of Materials

Science and Engineering[M]. New York: John Wiley & Sons Inc. 2012.