《材料化學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、材料化學(xué)課程教學(xué)大綱一、基本信息中文名稱:材料化學(xué)英文名稱：Introduction to Chemistry in materials編號(hào)： 16043202性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)和學(xué)分：總學(xué)時(shí)：40 理論學(xué)時(shí)：40 總學(xué)分：2.5 適用學(xué)院及專業(yè)：學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院 專業(yè)：材料化學(xué)先修課程：物理化學(xué)B、有機(jī)化學(xué)A、無機(jī)與分析化學(xué)開課學(xué)院、部、中心：材料科學(xué)與工程學(xué)院、材料化學(xué)系二、課程地位與作用材料化學(xué)是材料化學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，本課程以材料為出發(fā)點(diǎn)，講解材料的結(jié)構(gòu)及制備等重點(diǎn)內(nèi)容，使學(xué)生建立材料的概念，為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)目的和要求材料化學(xué)從化學(xué)的角度學(xué)習(xí)材料科

2、學(xué)與技術(shù)中的化學(xué)問題，包括材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、組成、化學(xué)制備方法及其反應(yīng)機(jī)理等，使學(xué)生結(jié)合已學(xué)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，運(yùn)用化學(xué)方法，合成、制備所需的各類材料；運(yùn)用化學(xué)方法對(duì)現(xiàn)有材料進(jìn)行改性，改變其結(jié)構(gòu)與性能。通過本課程的教學(xué)使學(xué)生初步了解材料化學(xué)的基本研究方法，了解材料性能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，了解典型的功能材料和材料制備的若干共性技術(shù)，掌握材料化學(xué)的基本原理，掌握材料結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)觀，提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決材料科學(xué)中的化學(xué)相關(guān)問題的能力。四、主要教學(xué)內(nèi)容第1章 緒論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：掌握材料的分類，了解材料化學(xué)的特點(diǎn)和材料化學(xué)的主要內(nèi)容，了解材料化學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。重點(diǎn)：材料的分類。難

3、點(diǎn)：材料化學(xué)的特點(diǎn)。第2章 材料的結(jié)構(gòu)（12學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：掌握元素和化學(xué)鍵、晶體學(xué)基本概念、晶體缺陷、金屬材料的結(jié)構(gòu)、無機(jī)非金屬材料的結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：晶體學(xué)基本概念；線缺陷；金屬晶體難點(diǎn)：線缺陷和離子晶體第3章材料化學(xué)熱力學(xué)（4學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：理解材料熱力學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容及應(yīng)用，掌握材料界面熱力學(xué)。重點(diǎn)：材料界面熱力學(xué)。難點(diǎn)：表面張力和表面能第4章 材料的制備（10學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：了解金屬材料的制備、陶瓷的制備；掌握晶體生長(zhǎng)技術(shù)、氣相沉積法、溶膠-凝膠法、液相沉淀法和固相反應(yīng)，理解插層法和反插層法、自蔓延高溫合成法和非晶材料的制備。重點(diǎn)：晶體生長(zhǎng)技術(shù)、氣相沉積法。難點(diǎn)：晶體生長(zhǎng)技術(shù)、固相反應(yīng)機(jī)理。第5

4、章 金屬材料（4學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：理解金屬材料結(jié)構(gòu)與性能，掌握超耐熱合金、超低溫合金、超塑合金、非晶態(tài)金屬材料的基本概念，掌握形狀記憶合金的概念及形狀記憶效應(yīng)機(jī)理、儲(chǔ)氫合金概念及儲(chǔ)氫原理。重點(diǎn)：狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)機(jī)理、儲(chǔ)氫合金的儲(chǔ)氫原理。難點(diǎn)：狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)機(jī)理。第6章 無機(jī)非金屬材料（4學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：了解無機(jī)非金屬材料的分類和特點(diǎn)，掌握水泥與玻璃、陶瓷、半導(dǎo)體材料和超導(dǎo)材料的基本概念。重點(diǎn)：半導(dǎo)體材料和超導(dǎo)材料。難點(diǎn)：超導(dǎo)現(xiàn)象及臨界條件。第7章 高性能復(fù)合材料（4學(xué)時(shí)）教學(xué)要求：掌握復(fù)合材料的分類、復(fù)合材料的基體材料和復(fù)合材料的增強(qiáng)相，了解復(fù)合材料主要性能與制造。重點(diǎn)：復(fù)合材料的基體材料。難點(diǎn)：復(fù)合材料的增強(qiáng)相。五、課程考核和成績(jī)?cè)u(píng)定方式考核采用閉卷和平時(shí)考核方式相結(jié)合，閉卷占80%，平時(shí)考核(平時(shí)作業(yè))占20%。六、教材及參考文獻(xiàn)1、教材曾兆華，楊建文編著，材料化學(xué)（第二版），北京，化學(xué)工業(yè)出版社， 2013年2、主要參考教材和參考文獻(xiàn)1李奇，陳光巨主編，材料化學(xué)（第2版），北京，高等教育出版社，2010年2朱光明，陳華宇編著，材料化學(xué)（第2版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社