材料科学基础-介绍导论

1、材材 料料 科科 学学 基基 础础北京交通大学理学院化学系北京交通大学理学院化学系20142014年年9 9月月主讲：主讲： 马玉涛马玉涛 办公地点：办公地点：教五楼三层教五楼三层53095309E-mail:E-mail: 教材：教材： 材料科学基础材料科学基础 胡赓祥主编，上海交大出版社胡赓祥主编，上海交大出版社l1.材料科学基础教程赵品编 哈尔滨工业大学出版社 l2.材料科学基础马泗春主编 陕西科学技术出版社l3.材料科学基础 赵品编 哈尔滨工业大学出版社 4.金属学 胡赓祥主编 上海科技出版社 5.金属学原理 刘国勋主编 工业冶金出版社l6.金属学教程卢光熙主编 机械工业出版社l7.金

2、属学原理 李 超主编 哈工大出版社 l8.材料科学基础杜丕一编 中国建材工业出版社l9.材料科学基础石德珂主编 西安交大出版社1.教学时数：教学时数：64学时学时 (1-16周周)2.成绩确定：考试成绩确定：考试60分分 平时平时40分分3.考试时间：课程结束时考试时间：课程结束时4.考试内容：课堂内容为主考试内容：课堂内容为主1.研究材料的化学成分，加工过程与其组织、研究材料的化学成分，加工过程与其组织、结构和性能之间关系及其变化规律。根据结构和性能之间关系及其变化规律。根据工程和科学技术的发展的需要设计新型的工程和科学技术的发展的需要设计新型的工程材料；材料制备原理和工艺方法；材工程材料；

3、材料制备原理和工艺方法；材料加工和使用过程中组织结构和性能变化料加工和使用过程中组织结构和性能变化的微观机理。的微观机理。2.掌握材料科学基础的原理，揭示材料组成掌握材料科学基础的原理，揭示材料组成-结构结构-性能的关联。培养独立分析问题性能的关联。培养独立分析问题、解解决问题的能力。培养自学能力。决问题的能力。培养自学能力。l材料(Materials)是国民经济的物质基础。l广义的材料包括人们的思想意识之外的所有物质(substance)l材料无处不在，无处不有工工农农业业生生产产国国防防科科学学技技术术人人民民生生活活材材料料能能源源 现现代代技技术术的的三三大大支支柱柱信信息息材材料料品

4、品种种数数量量国国家家现现代代化化程程度度标标志志之之一一质质量量l漫长而又曲折的历程：漫长而又曲折的历程：简单复杂简单复杂单一性能综合性能单一性能综合性能结构材料功能材料结构材料功能材料单一材料复合材料单一材料复合材料（Stone Age）（Stone Age） 石器时代：石器时代： 石斧、凿、刀、铲、箭头、石斧、凿、刀、铲、箭头、 纺轮、钵等（西安半坡遗址）纺轮、钵等（西安半坡遗址）中国古代铁器的金相组织湖南长沙砂子塘战国凹形铁锄ron Age（I）铁时 器器代代集成电路发展历程集成电路发展历程l明代后：国内封建统治、国外侵略，束缚了材料的发展明代后：国内封建统治、国外侵略，束缚了材料的发

5、展 停滞状态停滞状态l解放后：材料科学受到重视和发展。解放后：材料科学受到重视和发展。 一整套材料体系一整套材料体系 门类齐全门类齐全 数量数量 质量质量 钢铁突破亿吨大关钢铁突破亿吨大关 世界第一世界第一 原子弹、氢弹、人造卫星、火箭原子弹、氢弹、人造卫星、火箭神舟飞船对接神舟飞船对接2014年年1月月15日日 “嫦娥三号嫦娥三号” 玉兔月球车开启月宫新生活玉兔月球车开启月宫新生活 使用石器做工具。使用石器做工具。 使用石片、龟甲、竹板作信息纪录。使用石片、龟甲、竹板作信息纪录。 公元前公元前5000年，制陶中发现铜和锡的还原，创造了炼铜术。年，制陶中发现铜和锡的还原，创造了炼铜术。 6000年前用稻草和泥作墙体是具有制备意义的复合材料。年前用稻草和泥作墙体是具有制备意义的复合材料。 越王剑的金属包层结构具有复合材料的结构特征。越王剑的金属包层结构具有复合材料的结构特征。价键四面体价键四面体 第第1章章 原子结构与键合原子结构与键合 第第2章章 固体结构固体结构 第第3章章 晶体缺陷晶体缺陷 第第4章章 固体中原子及分子的运动固体中原子及分子的运动 第第5章章 材料的形变和再结晶材料的形变和再结晶 第第6章章 单组元相图及纯晶体的凝固单组元相图及纯晶体的凝固 第第7章章 二元系相图及