北京工业大学,材料性能学

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划北京工业大学,材料性能学　　《材料性能学》课程教学大纲　　一、课程基本信息　　课程编码：　　课程类别：必修课　　适用专业：材料化学　　总学时：48　　学分：3　　课程简介：本课程是材料化学专业主干课程之一，属专业基础课。本课程主要内容为材料物理性能，以材料通用性物理性能及共同性的内容为主。通过本课程的教学，使学生获得关于材料物理性能包括材料力学性能、热学、光学、导电、磁学等性能及其发展和应用，重点掌握各种重要性能的原理及

2、微观机制，性能的测定方法以及控制和改善性能的措施，各种材料结构与性能的关系，各性能之间的相互制约与变化规律。　　授课教材：《材料物理性能》，吴其胜、蔡安兰、杨亚群，华东理工大学出版社，XX，10。　　2、参考书目:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1.《材料性能学》，北京工业大学出版社，王从曾，XX.1　　2.《材料的物理性能

3、》，哈尔滨工业大学出版社，邱成军等，　　二、课程教育目标　　通过学习材料的各种物理性能，使学生掌握以下内容：各种材料性能的各类本征参数的物理意义和单位以及这些参数在解决实际问题中所处的地位；弄清各材料性能和材料的组成、结构和构造之间的关系；掌握这些性能参数的物质规律，从而为判断材料优劣、正确选择和使用材料、改变材料性能、探索新材料、新性能、新工艺打下理论基础；为全面掌握材料的结构，对材料的原料和工艺也应有所认识，以取得分析性能的正确依据。　　三、教学内容与要求　　第一章：材料的力学性能　　重点与难点：　　重点：应力、应变、弹性变形

4、行为、Griffith微裂纹理论，应力场强度因子和平面应变断裂韧性，提高无机材料强度改进材料韧性的途径。　　难点：位错运动理论、应力场强度因子和平面应变断裂韧性。　　教学时数：10学时　　教学内容：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　应力及应变：应力、应变；　　弹性形变：Hooke定律；弹性模量的影响因素、无机材料的弹性模量、复

5、相的弹性模量、弹性形变的机理；　　材料的塑性形变：晶体滑移、塑性形变的位错运动理论；　　滞弹性和内耗：粘弹性和滞弹性、应变松弛和应力松弛、松弛时间、无弛豫模量与弛豫模量、模量亏损、材料的内耗；　　材料的高温蠕变：蠕变曲线、蠕变机理、影响蠕变的因素；　　材料的断裂强度：理论断裂强度、Inglis理论、Griffith微裂纹理论、、Orowan理论；　　材料的断裂韧性：裂纹扩展方式、裂纹尖端应力场分析、几何形状因子、断裂韧性、裂纹扩展的动力与阻力；　　裂纹的起源与扩展：裂纹的起源、裂纹的快速扩展、影响裂纹扩展的因素、材料的疲劳、应力腐

6、蚀理论、高温下裂纹尖端的应力空腔作用、亚临界裂纹生长速率与应力场强度因子的　　关系、根据亚临界裂纹扩展预测材料寿命、蠕变断裂；　　显微结构对材料脆性断裂的影响：晶粒尺寸、气孔的影响；　　提高材料强度及改善脆性的途径：金属材料的强化、陶瓷材料的强化；目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　复合材料：复合材料的分类、连续纤维单向强化复合

7、材料的强度、短纤维单向强化复合材料；　　材料的硬度：硬度的表示方法、硬度的测量。　　教学方式：课堂讲授与多媒体教学相结合。　　教学要求：掌握材料的弹性变形、塑性变形、高温蠕变及其它力学性能的理论描述、产生的原因、影响因素。掌握断裂的现象和产生、断裂力学的原理出发，通过理论结合强度、应力场的分析，断裂的判据，应力场强度因子、平面应变断裂韧性、延性断裂、脆性断裂、沿晶断裂、静态疲劳的概念，并根据此判据来分析提高材料强度及改进材料韧性的途径。了解断裂的现象，弄清产生断裂的原理，通过应力场的分析。要求掌握断裂的判据，并根据此判据来分析提高

8、材料强度及改进材料韧性的途径。　　第二章：材料的热学性能　　重点与难点：　　重点：材料的热膨胀，材料的热稳定性。　　难点：材料的热传导，材料的热稳定性。　　教学时数：6学时　　教学内容：　　热学性能的物理基础；　　材料的热容：晶体固体热容的经验定律