武汉理工大学的《材料科学基础》是材料科学与工程专业(含试点班)、无机非金属材料专业、材料物理专业、材料化学、新能源材料与器件专业等专业的重要的学科基础课之一,是衔接基础课与专业课的桥梁,是材料类本科生的必修课程。
课程是在突出无机非金属材料原理的基础上,兼顾了金属材料、高分子材料科学原理,形成的覆盖材料科学与工程知识体系的一门重要学科基础课,主要从一级学科层次阐述材料的组成与结构、制备与加工、性质、使用性能等材料科学与工程各要素之间的相互关系及其制约规律。
通过该课程的学习,使学生掌握晶体结构、晶体结构缺陷、非晶态结构与性质、表面结构与性质、相平衡与相图、基本动力学过程(扩散、材料中的相变、材料制备中的固态反应、烧结)等方面的科学原理与工程方法,全面理解材料科学中的共性规律,即材料的组成-形成(工艺)条件-结构-性能-材料用途之间的相互关系及制约规律,通过科学思维方法的训练,培养学生运用科学原理解决实际问题的工程能力,为将来从事材料设计及研发工作奠定必要的基础。
本课程的教学目标如下:
材料科学基础课程是材料科学与工程、无机非金属材料、材料物理、材料化学、新能源材料与器件等专业重要的学科基础课之一,是衔接基础课与专业课的桥梁。
通过该课程的学习,
1. 使学生掌握基于材料热力学的相关知识(如晶体结构、晶体结构缺陷、表面结构与性质、材料的表面与界面,非晶态结构与性质等)并进行相关知识的应用与分析。
2. 使学生掌握基于材料动力学的相关知识(如扩散)进行相关材料合成过程的设计与分析。
3. 全面理解材料科学中的共性规律(如相变,固态反应及烧结),即材料的组成-形成(工艺)条件-结构-性能-材料用途之间相互关系及制约规律。
4. 在建立材料领域科学基础的同时,通过科学思维方法的训练,培养学生运用科学原理解决实际问题的工程能力,为将来从事材料设计及研发奠定必要的基础。
5. 查阅文献,了解材料发展史及新材料的研究进展,对复杂工程问题进行分析论证,揭示其影响因素,获得有效结论。
高等数学,工程数学,大学物理,基础化学,物理化学
推荐教材:
《材料科学基础》,主编:黄学辉、宋晓岚,出版社:武汉理工大学出版社,出版或修订时间:2022年8月第三版
参考书:
《材料科学基础》,主编:潘金生、 田民波、仝健民,出版社:清华大学出版社,出版或修订时间:2011年
《材料科学导论》,主编:冯端、师昌绪、刘治国,出版社:化学工业出版社,出版或修订时间:2004
《材料科学基础》,主编:石德珂,出版社:机械工业出版社,出版或修订时间:2003
《材料科学基础》,主编:赵品,出版社:哈尔滨工业大学出版社,出版或修订时间:2002
《Materials Science and Engineering》,主编:William D. Callister, Jr.,出版社:John Wiley&Sons, Inc,出版或修订时间:2013