新材料科学概论.docx

新材料科学概论

11电气工程及其自动化一班 储电 学号：1109141009教材：《新材料概论》陈光崔宗主编，科技出版社，北京，2003年

参考书：《材料科学概论》北京工业大学出版社许并社主编 2002.5出版

一、 课程的性质、目的与任务

新材料科学概论是反映材料科学进展、介绍新型材料及其应用的提高性技术基础课。

本课程在机械类本科专业中的地位属于选修课。

本课程的任务是使学生了解材料工程的发展状况，了解必要的现代的新型材料的科学知识和未来材料的发展方向。使学生熟悉处理材料新问题的方法，开拓思路，提高分析问题和解决问题的能力。

二、课程的基本要求

本课程目的是使学生对材料科学与工程建立整体与全貌的认识，了解现有材料的分类、特性、应用范围及其与相关学科领域的关系，把握高技术新型先进材料发展趋势。本课程内容由材料学纲要、无机非金属材料新材料、生物材料、功能复合材料、纳米材料、高分子新材料和非晶合金等组成。

课堂教学要求的内容主要有：

材料的设计；

材料的成分与组织结构；

材料的合成与加工；

材料的性质和特点；

材料的性能；

新材料的发展和应用。

三、课程的基本内容及学时分配

第一章材料科学与工程综述 2学时1.1材料及其分类

材料是人类社会进步的里程碑

先进材料是高新技术发展和社会现代化的基础和先导

材料科学与工程的形成与内涵

材料组成、制备、结构、性能和使用效能之间的关系

材料的应用

第二章结构材料 2学时2.1材料的性能

金属材料

陶瓷材料

高聚物材料

第三章电性材料 2学时3.1导体、半导体和绝缘体材料

超导材料

铁电、压电和介电材料第四章磁性材料 2学时

材料的磁性

物质磁性分类

磁性材料的分类

几种新型磁性材料4.5磁性材料的应用

第五章超导材料 2学时5.1零电阻现象

产生超导的原因

超导体的临界条件

超导材料的发展

超导氧化物

超导材料的应用与前景第六章光学材料 2学时

光纤材料

光色材料

红外材料

第七章新能源材料 2学时7.1概述

新型二次电池

燃料电池

第八章生物材料 2学时8.1概述

硬组织相容性材料

软组织相容性材料

血液相容性材料

生物降解材料

第九章环境材料 2学时9.1环境材料的提出

环境材料的定义与研究内容

材料的环境协调性评价

材料的生态设计

材料的环境友好加工

传统材料的环境材料化

天然材料的加工和应用

绿色包装材料

绿色建材

环境净化、替代和修复材料

环境降解材料

第十章智能材料 2学时10.1智能材料概述

电/磁流变智能材料

磁致伸缩智能材料

第十一章 形状记忆材料 2学时

形状记忆效应

形状记忆合金

形状记忆陶瓷

形状记忆聚合物

第十二章 梯度功能材料 2学时12.1梯度功能材料及其特点

热防护梯度功能材料

梯度折射率材料

梯度功能材料的应用

第十三章 复合材料 2学时13.1复合材料概述

增强材料

纤维增强材料

金属基复合材料

陶瓷基复合材料

碳/碳复合材料

第十四章 纳米材料 2学时14.1基本概念

纳米材料的诞生、发展与纳米科技的起源

纳米科技的崛起

纳米材料的特异效应

纳米结构单元

纳米组装体系

第十五章 软物质 2学时15.1概述

软物质的基本特征

软物质中熵的作用

软物质的自组织

几种典型的软物质体系

四、习题及课外教学要求

对课程的重点和难点：课堂讨论并讲解。课外要求学生进行复习和预习。

本课程以课堂面授为主，辅以INTERNET网上资料查阅手段进行。

五、考核方式及成绩评定

成绩以百分制评定。平时占15%、读书报告20%、期终考试占65%。

拟稿人：楼白杨审稿人：马晓春