玻璃与非晶态材料

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1、《玻璃与非晶态材料》课程教学大纲一、《玻璃与非晶态材料》课程说明（一）课程代码：08131018（二）课程英文名称：GlassandAmorphousMaterials（三）开课对象：材料物理专业本科生（四）课程性质：《玻璃与非晶态材料》是材料物理专业的一门专业必修课。（五）教学目的：本课程的任务是使学生了解各种玻璃与非晶态材料的制备原理以及应用。（六）教学内容：本课程包括，获得玻璃和无定形材料的特殊方法，玻璃形成和弛豫，非晶态固体结构模型，氧化物玻璃，有机玻璃和聚合物，玻璃的光学性质，玻璃的力学性质，玻璃的电学性质，光纤的材料

2、工艺学等内容。（七）学时数、学分数及学时数具体分配学时数：54学时分数：3学分学时数具体分配：教学内容讲授实验/实践合计第二章获得玻璃和无定形材料的特殊方法44第三章玻璃形成和弛豫66第四章非晶态固体结构模型88第十二章玻璃的光学性质88第十三章玻璃的力学性质1010第十四章玻璃的电学性质1010第十五章光纤的材料工艺学等内容88合计5454（八）教学方式以板书为主要形式的课堂教学（九）考核方式和成绩记载说明考核方式为考试。严格考核学生出勤情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，平时成绩占

3、40%，期末成绩占60%。二、讲授大纲与各章的基本要求　第二章获得玻璃和无定形材料的特殊方法　教学要点：1．了解玻璃和无定形材料的概念2．掌握熔体急冷，气相急冷技术，和固体方法。教学时数：4学时教学内容：2．1引言2．1．1玻璃和无定形材料2．1．2“新玻璃”概念2．1.3获得非晶态固体的不同途径2．2熔体急冷技术2．2．1非常规熔化2．2．2超快急冷2．3气相急冷技术2．3．1蒸发2．3．2溅射2．3．3反应沉积2．4固态方法2．4．1辐照损伤2．4．2强冲击波作用2．4．3缓慢机械作用2．4．4扩散作用考核要求：1.了解玻璃

4、和无定形材料的概念2.掌握熔体急冷，气相急冷技术，和固体方法。第三章玻璃形成和弛豫教学要点：1.了解玻璃的形成过程2.掌握玻璃的制备方法教学时数：6学时教学内容：3．1引言3．2从熔体形成玻璃3．2．1晶体的成核3．2．2晶体生长3．2．3玻璃形成动力学3.3烧结和析晶3.3.1烧结3.3.2烧结和析晶的竞争3.4玻璃转变3.4.1唯象论3.4.2从热力学角度分桥3.4.3弛豫理论考核要求：1.了解玻璃的形成过程2.掌握玻璃的制备方法第四章非晶态固体结构模型教学要点：1.了解非晶态固体的理论模型2.掌握实验上的结构研究技术教学时

5、数：8学时教学内容：4．1导论4.1.1理论基础4.1.2基础知识4.1.3液体、晶体、玻璃、准晶体和“非品态”固体4.1.4有序的类型4.2理论模型4.2.1无序堆积模型示例4.2.2结晶有序举例4.3非结晶有序举例4.3.1曲面空间模型4.3.2多重四面体模型考核要求：1.了解非晶态固体的理论模型2.掌握实验上的结构研究技术第十二章玻璃的光学性质教学要点：1.了解基本光学现象2.掌握光学玻璃的性征教学时数：8学时教学内容：12．1引言12．2基本光学现象12．2．1吸收12．2．2折射12．2．3反射12．2．4散射12．2

6、．5光弹性质12．2．6热光性质12．2．7磁光性质12．2．8非线性光学性质12．2．9发光和受激发射12．2．10光损伤12．3光学玻璃12．3．1分类和表示方法12．3.2透过率12．3.3折射率和色散12．3．4热性质12．3．5力学性质12．3．6化学稳定性12．3．7质量和形状12．4特种玻璃12．4．1反常色散玻璃12．4．2梯度折射率玻璃12．4．3镜面衬底玻璃12．4．4滤光玻璃12．4．5非线性玻璃12．4．6激光玻璃12．4．7法拉第旋转玻璃考核要求：1.了解基本光学现象2.掌握光学玻璃的性征第十三章玻璃的

7、力学性质教学要点：1.了解玻璃的弹性性质2.掌握提高玻璃强度和韧性的技术教学时数：10学时教学内容：13．1引言13．2作为弹性固体材料的玻璃13．2．1玻璃的弹性性质13.2．2玻璃的非弹性性质13．3非控制脆性断裂现象13．3．1理论强度和实际强度13．3．2断裂力学13．4控制的断裂扩展和时间依赖现象13．4．1亚临界裂纹扩展13．4．2疲劳和寿命13.5提高玻璃强度和韧性的技术13．5．1热回火强化13．5．2化学强化13．5．3玻璃的纤维增强考核要求:1.了解玻璃的弹性性质2.掌握提高玻璃强度和韧性的技术第十四章玻璃的

8、电学性质教学要点：1.了解离子迁移现象2.掌握离子迁移机理3.了解过渡金属氧化物玻璃教学时数：10学时教学内容:14．1引言14．2离子迁移现象14．2．1阳离子导体和阴离子导体14．2．2阻抗分析与电导率测量14．2．3典型的玻璃态电解质14．2．4电导宰的系