先进凝固技术教学大纲

先进凝固技术

Advanced Solidification Technology

课程编号：07371120

学分：1.5

学时：24 （其中：讲课学时：30 实验学时：0 上机学时：0 ）

先修课程：金属凝固原理、物理化学、金属学与热处理、液态成型原理与工艺

适用专业：材料成型及控制工程

教材：

开课学院：材料科学与工程

一、课程的性质与任务

《先进凝固技术》是材料成型与控制工程专业教学计划中的专业选修课。先进凝固技术是近几年来迅速发展的新型合金材料的几种成型新技术。本课程介绍了定向凝固技术、快速凝固技术、半固态成形技术以及非平衡条件下的凝固技术。详细介绍了这些的先进技术的原理、特点及应用。

本课程的任务：加强金属凝固原理基础知识的理解，并通过这些新技术的介绍去理解基础理论与高端新材料技术之间的逻辑关联性，学习新材料、新技术研发及其应用的方法和途径。

二、课程的内容及要求

1.教学内容

第一章凝固原理

全面理解从原子结构、金属键、界面能、生长形态、稳定性判据、凝固组织结构与性能之间的内在联系，获得提高材料性能的基本条件及可能途径。

第二章定向凝固技术与应用

从凝固过程之界面稳定性判据、以及高性能关键部件的力学性能要求出发，提出定向凝固技术的基本理论及其关键技术要素，重点学习获得高品质先进材料必须满足的条件及其影响因素。

第三章半固态成形技术

从材料性能与组织形态发布之间的关系出发，提出半固态成形技术的基本理论依据，重点学习半固态成形过程中的形态控制方法。

第四章快速凝固技术

从组织细化理论出发，结合凝固理论，学习快速凝固技术的基本技术理论，重点学习亚平衡态的凝固技术及其控制方法。

第五章优质铸件与凝固技术

结合目前对于材料越趋复杂之技术要求的实际问题，重点学习几种不同的、新型结构材料的成型技术中的凝固理论问题。

2.基本要求

加强凝固理论基础的学习，了解结合实际的途径，学习新材料新技术的开发思路。

3.重难点

凝固原理之形核、生长界面和稳定性判据对于先进凝固技术的核心意义！

三、大纲说明

本大纲基于2003版本修订，更加注重凝固理论基础与实际工程技术的关系学习。拓展学生的新材料研发思路。

五、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）

1，凝固科学技术与材料发展，傅恒志，柳百成，魏炳波主编；

2，半固态金属成形技术，毛卫民编著

制定人：赵国平审定人：批准人：

2013 年07 月03 日