山大材料科学基础_吕宇鹏_材料科学基础教学综述

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1、《材料科学基础》综述2.课程的基本内容和要求（1）通过学习应着重掌握材料成分、组织、结构及加工过程与性能间的相互关系。（2）掌握材料的结合方式、晶体学基础、材料的晶体结构。（3）掌握点缺陷、线缺陷、面缺陷的模型和特点。（4）掌握纯金属的结晶过程、结晶的热力学条件、形核规律、长人规律，了解结晶理论的实际应用。（5）掌握相图的基本知识，二元相图的基本类型，二元和图的分析与使用方法，熟练应用铁碳相图。（6）掌握三元札I图的成分表示法、三元系平衡转变的定聚法则、三元匀晶相图、三元共晶相图、三元相图的四相平衡转变、具冇化合物的三元相图的分析方法。（7）掌握单品体的塑变、多晶体的塑

2、变的规律，掌握塑性变形对金属组织与性能的影响,金属及合金强化的位错解释。（8）掌握金属及合金在退火过程中的变化，掌握回复、再结晶、晶粒长人及金属热变形的规律。（9）掌握典型钢中相变的一燉规律、相变产物的生成条件、形态和结构木质，能初步选用典型热处理工艺。笫一章材料的品体结构6学时1.教学内容与学时（1）原了的结合方式2学时（2）晶体学基础2学时（3）典型品体结构及其几何特征2学时2.重点与难点（1）重点：空间点阵及有关概念，晶向、晶而指数的标定，典型金属的晶体结构。（2）难点：六方晶系布拉菲指数标定，原了的堆垛方式。3.习题：1一3题第二章品体缺陷12学吋1.教学内容与学

3、时（1）点缺陷2学时（2）线缺陷8学时（3）面缺陷2学时2.重点与难点（1）重点：位错等有关基本概念，点缺陷的平衡性质，位错的运动与品体滑移的关系，位错的性质，柏氏矢量的性质与应用，位错反应。（2）难点：位错模型，位错的应力场，不全位错的原子模型。3.习题:6-8,10-12题。第三章材料的相结构8学时1.教学内容与学时（1）固溶体1学时（2）屮间相1学时（3）陶瓷晶体相1学时（4）分子相5学吋1.重点与难点（1）重点：各种相的概念及具分类方法。（2）难点：中间相的结构及其区别。2.习题：1题；复习思考题：1,2,4题。笫四章凝固4学时1.教学内容与学时（1）结晶的基木规

4、律（）.5学时（2）结晶的基本条件1学时（3）形核1学时（4）长大0.5学时（5）高分子材料的结晶0.5学时（6）凝固理论及其应用（）.5淫时2.重点与难点（1）重点：有关过冷的概念、金属凝固和形核的条件。（2）难点：与临界晶核有关参数的推导。3.习题：3,5,7题。第五章二元相图15学时1.教学内容与学时（1）相图的基本知识2学时（2）二元匀品相图2学时（3）二元共晶相图2学时（4）二元包晶相图1学时（5）相图的分析与使用1学时（6）铁碳相图4学时（7）相图的热力学基础2学时（8）铸锭组织及其控制1学时2.重点与难点（1）重点：相律与杠杆定律，匀晶转变与偏析，共晶转变及

5、其不平衡组织，相图屮的儿何规律，铁碳相图中典型合金的凝固过程及其相•组织的相对量计算，利用相图判断材料的性能。（2）难点：二次杠杆的应用；相图的热力学原理。3.习题：2,3,11题。第六章三元相图6学时1.教学内容与学吋（1）相图基本知识1学时（2）三元匀晶相图3学时（3）三元共晶相图1学时（4）三元相图总结1学时2.重点与难点（1）重点：直线法则与重心定律；全方位投影图及其应用；材料的凝固过程分析；三元系反应类型的判断；相区接触法则。（2）难点：利用全方位投彫图分析特定成分材料的凝固过程。1.习题：15-19题。第七章材料中的扩散3学时1.教学内容与学时（1）概述1学时

6、（2）扩散定律1学时（3）扩散的微观机理与现象0.5学时（4）影响扩散的因素0.5学时2.重点与难点（1）重点：扩散的概念、木质与分类；扩散的驱动力；扩散定律及其应用；（2）难点：反应扩散及其溶质浓度分布。3.习题：4,5,8题。笫八章材料的塑性变形8学时1.教学内容与学时（1）金属变形概述1学时（2）单晶体的塑性变形2学时（3）多品体的塑性变形1学时（4）合金的塑性变形1学时（5）塑性变形对材料纽织与性能的影响1学时（6）高分子材料的塑性变形2学时2.重点与难点（1）重点：鴉性变形的位错机制；典型的滑移系；滑移的分类及滑移的痕迹；临界分切应力；多品体变形的特点；合金变形

7、的特点；塑性变形対材料组织和性能的影响。（2）难点：等效滑移系的确定。3.习题：1—3,5题。第九章回复与再结晶6学时1.教学内容与学吋（1）冷变形金属在加热时的组织与性能变化2学时（2）回复1学时（3）再结晶1学时（4）晶粒长人1学时（5）金属的热变形1学时2.垂点与难点（1）重点：冷变形金属在加热时的组织与性能变化；回复、再结晶等概念；回复与再结晶的驱动力和机制；正常长人与异常长人；临界变形量的意义与应用；热加工过程屮组织与性能变化。（2）难点：回复、再结晶与品粒长大过程驱动力的识别。3.习题：2,3,9,10题。第十章固