《材料科学基础》是材料类和冶金类专业的一门主干课,也是该专业的主要技术基础课。通过讲课、实验、课堂讨论和课外实践等各个教学环节,将金属学、陶瓷学和高分子物理的基础理论融合为一体,以研究材料共性规律,注重于材料的成分、组织结构、制备工艺和性能之间的内在联系,指导材料的设计和应用,并为学习后继专业课程、从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础。
第一章 固体结构
1.1 原子间键合
1.2 空间点阵
1.3 晶向指数与晶面指数
1.4 晶面间距
1.5 金属的晶体结构
1.6 固溶体
1.7 中间相
1.8 离子晶体
1.9 共价晶体
第一章 固体结构
第一章 固体结构
第二章 晶体缺陷
2.2 位错概念
2.3 位错的柏氏矢量
2.4 位错的运动
2.5 位错的弹性性质
2.6 位错的生成与增殖
2.7 晶体结构中的位错
2.8 表面与界面
2.1 点缺陷
第二章 晶体缺陷
第二章 晶体缺陷
第三章 固体中原子及分子的运动
3.1 菲克定律
3.2 扩散方程的解
3.3 柯肯达尔效应与扩散的原子机制
3.4 扩散系数与浓度相关的解—俣野面
3.5 扩散的热力学分析—上坡扩散
3.6 原子跳跃与扩散系数
3.7 无规则行走与扩散距离
3.8 反应扩散
3.9 离子晶体中的扩散
3.10 高分子的分子运动
第三章 固体中原子及分子的运动
第三章 固体中原子及分子的运动
第四章 材料的形变和再结晶
4.1 材料的弹性变形及物理本质
4.2 材料弹性的不完整性及粘弹性
4.3 单晶体的塑性变形——滑移
4.4 单晶体的塑性变形——孪生及扭折
4.5 多晶体的塑性变形
4.6 合金的塑性变形
4.7 塑性(冷)变形后组织与性能的变化
4.8 冷变形金属在加热过程中组织和性能变化
4.9 回复
4.10 再结晶
4.11 再结晶后晶粒的长大
4.12 再结晶退火后的组织
4.13 热加工与动态回复和再结晶
第四章 材料的形变和再结晶
第四章 材料的形变和再结晶
第五章 单元系相图和二元相图
5.1 相图的基本知识
5.2 相图的热力学基础
5.3 单组元相图
5.4 二元匀晶相图
5.5 二元共晶相图
5.6 二元包晶相图
5.7 其他类型二元相图
5.8 复杂二元相图分析方法
5.9 Fe-C相图基本知识
5.10 Fe-C相图分析
第五章 单元系相图和二元相图
第五章 单元系相图和二元相图
第六章 三元相图
6.1 三元相图成分表示方法
6.2 直线定律和重心法则
6.3 三元匀晶相图及连接线
6.4 变温截面及投影图
6.5 固态互不相容的三元共晶相图
6.6 固态有限相容的三元共晶相图
第六章 三元相图
第七章 固态相变基础
7.1 固态相变分类
7.2 金属固态相变的一般特征(1)
7.3 金属固态相变的一般特征(2)
7.4 均匀形核
7.5 非均匀形核
7.6 晶核长大——长大机理
7.7 晶核长大——长大速度
7.8 相变动力学
第七章 固态相变基础
高等数学、物理化学、理论力学、材料力学。
本课程采取百分制,单元测验占60分,单元作业及讨论各占5分,考试占30分;
本课程没有免费证书,只有认证证书,认证证书需要付费在线申请;
考核总分60~80分可以申请合格认证证书,80分(含)以上可以申请优秀认证证书;
(1) 《材料科学基础(第三版)》,胡赓祥、蔡珣、戎咏华编著,上海交通大学出版社,2010
(2)《材料科学基础辅导与习题(第三版)》,蔡珣、戎咏华编著,上海交通大学出版社,2008
(3)《材料科学与工程基础》,蔡珣编著,上海交通大学出版社,2010
(4)《金属热处理原理》,戚正风编著,机械工业出版社,1987
(5)《金属学》,胡赓祥、钱苗根主编、上海科学技术出版社,1980
(6)《金属学教程》,卢光熙、候增寿主编,上海科学技术出版社,1985
(7)《材料科学导论》,徐祖耀、李鹏兴,上海科学技术出版社,1986
(8) 《无机材料结构基础》,田凤仁,冶金工业出版社,1993
(9)《Modern Physical Metallurgy(4th ed.)》, R. E. Smallman, Butterworths, London, 1985
(10)《Introduction to Material Science》, A. G. Guy, McGraw-Hill, New York, 1972
(11)《Elements of Materials Science and Engineering(5th ed.)》, L. H. Van Vlack, Addison-Wesley Publishing Co., 1985
(12)《Principles of Materials Science and Engineering》, William F. Smith, McGraw-Hill, 1986
(13)《高分子物理》, 何曼君, 复旦大学出版社, 1990