最新《材料科学基础》课程教学大纲
【教学大纲】材料科学基础教学大纲(96课时)
《材料科学基础》教学大纲课程名称：材料科学基础课程类别：专业基础适用专业：材料化学考核方式：考试总学时、学分： 96 学时 6 学分一、课程教学目的材料科学基础是化学与材料科学学院各专业的一门主干必修基础课。
本课程把基础科学理论，特别是物理化学、无机化学等中的基本理论，具体应用到材料的制备、结构和性能研究上，成为介于基础科学和专业技术之间的一门重要的基础课程，在知识搭建中起着承前启后的作用。
通过教学使学生完整系统地了解材料的组成、结构、性质之间的相互关系以及在各种条件下的变化规律，掌握材料科学中的基本原理和实验方法，培养学生对一般材料科学问题的发现、分析和解决的能力。
二、课程教学要求课程要求同学全面掌握材料物理化学的理论基础和实验技能，为指导无机材料的生产和研制特定性能的无机非金属新材料提供理论依据和线索，并为后续专业课的学习奠定坚实的理论基础。
三、先修课程《物理化学》、《无机化学》。
四、课程教学重、难点重点：材料物理化学中的基本原理，材料的组成、结构、性质之间的相互关系，以及在各种条件下的变化规律。
难点：对一些现象机理的掌握及与实践的结合。
五、课程教学方法与教学手段课堂讲授和讨论相结合。
通过阅读主要参考书目、网上查询、资料整理和专题讨论，加深对该学科发展趋势和前沿动态的了解，掌握材料物理化学的基本原理、基本理论、基本方法。
通过本理论课和对应实验课的学习，巩固材料物理化学的基本原理、基本理论，掌握材料物理化学的基本实验技能，初步学会发现问题、分析问题和解决问题的能力。
六、课程教学内容第一章无机材料的化学键与电子结构（2学时）1．教学内容：(1)离子键与离子晶体的结合能；(2)共价键与分子轨道理论；(3)金属键与固体中电子的能带结构。
2．重、难点提示：(1) 重点：离子半径的含意；离子晶体结合能的计算；离子键、共价键、金属键的区别与联系。
(2) 难点：元素电离能与亲和能，固体中电子的能带结构。
第二章晶体结构与常见晶体结构类型（10学时）1．教学内容：(1)晶体的周期结构与点阵；(2)点阵宏观对称性与类型；(3)点阵结构的微观对称性；(4)元素晶体的常见晶体结构；(5)合金与金属间化合物常见晶体结构；(6)无机非金属化合物常见晶体结构。
《材料科学基础》教学大纲
《材料科学基础》教学大纲一、课程基本信息课程名称：材料科学基础课程类别：专业基础课学分：＿____总学时：＿____适用专业：＿____先修课程：＿____后续课程：＿____二、课程性质与目标（一）课程性质《材料科学基础》是材料类专业的一门重要的学科基础课程，它是连接基础科学与工程应用的桥梁。
通过本课程的学习，学生将掌握材料科学的基本概念、基本理论和基本方法，为后续专业课程的学习和从事材料科学与工程领域的研究、开发和应用工作奠定坚实的基础。
（二）课程目标1、知识目标（1）掌握材料的晶体结构、晶体缺陷、相图、扩散、相变等基本概念和基本理论。
（2）熟悉材料的力学性能、物理性能、化学性能等与材料结构和组织的关系。
（3）了解材料科学领域的最新研究成果和发展动态。
2、能力目标（1）具备运用材料科学的基本理论分析和解决材料工程实际问题的能力。
（2）能够进行材料的成分设计、工艺设计和性能预测。
（3）具有查阅相关文献和资料，获取新知识和新信息的能力。
3、素质目标（1）培养学生的科学思维方法和创新意识。
（2）增强学生的工程意识和实践能力。
（3）提高学生的综合素质和社会责任感。
三、课程内容与要求（一）晶体结构1、晶体学基础（1）掌握晶体的基本概念，如空间点阵、晶胞、晶格常数等。
（2）熟悉晶体的对称性和晶体的分类。
2、金属的晶体结构（1）掌握常见金属的晶体结构类型，如体心立方、面心立方和密排六方结构。
（2）了解金属晶体中的原子堆垛方式和间隙类型。
3、离子晶体结构（1）掌握离子晶体的结构规则和典型离子晶体的结构。
（2）了解离子晶体的配位数和半径比规则。
4、共价晶体结构（1）掌握共价晶体的结构特点和典型共价晶体的结构。
（2）了解共价键的特性和共价晶体的性能。
（二）晶体缺陷1、点缺陷（1）掌握点缺陷的类型，如空位、间隙原子和杂质原子。
（2）熟悉点缺陷的形成能和平衡浓度的计算。
2、线缺陷（1）掌握位错的基本概念，如刃型位错、螺型位错和混合位错。
材料科学基础教学大纲
材料科学基础教学大纲一、课程概述《材料科学基础》是材料类专业的一门重要的学科基础课程，它是研究材料的成分、结构、性能与制备之间相互关系的学科。
通过本课程的学习，使学生掌握材料科学的基本概念、基本理论和基本方法，为后续的专业课程学习以及从事材料科学与工程领域的研究、开发和生产工作奠定坚实的基础。
二、课程目标1、知识目标掌握材料的晶体结构、晶体缺陷、相图、扩散、相变等基本概念和理论。
了解材料的力学性能、物理性能、化学性能等与材料结构和成分的关系。
熟悉材料的制备方法和加工工艺对材料性能的影响。
2、能力目标能够运用所学的理论知识分析和解决材料科学中的实际问题。
具备一定的实验设计和数据分析能力。
培养学生的创新思维和独立思考能力。
3、素质目标培养学生严谨的科学态度和实事求是的工作作风。
增强学生的团队合作意识和沟通能力。
激发学生对材料科学的兴趣和探索精神。
三、课程内容1、晶体结构晶体学基础：空间点阵、晶胞、晶系、布拉菲点阵等。
金属晶体结构：体心立方、面心立方、密排六方等结构的特点和原子堆积方式。
离子晶体结构：NaCl 型、CsCl 型、闪锌矿型、纤锌矿型等结构的特点。
共价晶体结构：金刚石型、石墨型等结构的特点。
2、晶体缺陷点缺陷：空位、间隙原子、置换原子等的形成和平衡浓度。
线缺陷：位错的基本类型（刃型位错、螺型位错）、柏氏矢量、位错的运动和交割。
面缺陷：晶界、相界、表面的结构和性质。
3、固体中的扩散扩散的基本概念和菲克定律。
扩散的微观机制：空位机制、间隙机制等。
影响扩散的因素：温度、晶体结构、溶质浓度等。
4、相图相图的基本概念：相、组元、相平衡等。
二元相图：匀晶相图、共晶相图、包晶相图等的分析和应用。
三元相图：成分三角形、等温截面图、垂直截面图等的分析和应用。
5、材料的形变和再结晶金属的弹性变形和塑性变形：弹性变形的本质、塑性变形的方式（滑移、孪生）。
强化机制：固溶强化、细晶强化、加工硬化、时效强化等。
回复和再结晶：回复的机制、再结晶的动力学和晶粒长大。
材料科学基础教学大纲
材料科学基础教学大纲
一、课程名称
材料科学基础
二、课程目的
通过对材料科学基本概念、原理和常用材料的介绍，使学生了解材
料科学相关知识，培养学生的材料科学思维和创新能力，为学生以后
的专业学习奠定基础。
三、课程内容
1. 材料科学基础概念
介绍材料的定义，分类，材料性能指标和相关基本概念，包括密度、比热、热导率、电导率、热膨胀系数等。
2. 材料结构和性质
介绍材料的晶体结构和非晶态、晶界、界面等材料结构，掌握材料
结构对材料性质的影响，如硬度、强度、塑性、脆性等。
3. 材料加工
介绍材料加工的基本概念和分类，掌握常用的加工方式及其原理，
包括锻造、轧制、挤压、静压等。
4. 金属材料
介绍金属材料的基本性质、晶体结构、力学性能及其用途。
5. 陶瓷材料
介绍常见的陶瓷材料种类、性质、制备方法及应用领域。
6. 高分子材料
介绍高分子材料的基本原理、化学结构、加工方式及其应用领域。
7. 复合材料
介绍复合材料的结构和性质，常见的复合材料种类、制备方法及其应用。
8. 其他材料
介绍其他材料，如半导体材料、电子材料等，掌握其基本性质和应用领域。
四、课程评估
1. 平时成绩（30%）
包括出勤情况、课堂表现、作业和答辩等。
2. 期末考试（70%）
考查学生对课程内容的理解和掌握情况。
五、参考书目
•《材料科学基础》郑一民等
•《材料科学基础与工程基础》刘堃等
•《材料科学基础实验》蒋鹰等
注意：本教学大纲仅为参考，具体的教学内容和教学方式可根据学校实际情况而定。
材料科学基础课程教学大纲
材料科学基础课程教学大纲
一、课程背景与目标
材料科学基础课程是材料科学与工程专业的一门基础性课程，旨在培养学生对材料科学基本理论和基本知识的理解和掌握，为其后续的专业学习和科研工作打下坚实的基础。
本课程通过系统地讲授材料结构、性能与应用等方面的基础知识，旨在培养学生的科学思维、分析问题和解决问题的能力。
二、教学内容
1. 材料科学基础
1.1 材料科学的发展历程
1.2 材料科学的研究方法与手段
1.3 材料科学的基本概念和专业术语
2. 材料结构与性能
2.1 材料的晶体结构与非晶体结构
2.2 材料的晶体缺陷与非晶缺陷
2.3 材料的晶体结构与性能关系
2.4 材料的物理性质与化学性质
2.5 材料的机械性能与材料强度
3. 材料制备与加工
3.1 金属材料的制备与加工
3.2 陶瓷材料的制备与加工
3.3 高分子材料的制备与加工
3.4 复合材料的制备与加工
3.5 材料制备与加工中的工艺控制与监测
4. 材料性能测试与分析
4.1 材料性能测试的基本原理与方法4.2 材料力学性能测试与分析
4.3 材料热学性能测试与分析
4.4 材料电学性能测试与分析。
《材料科学基础》课程教学大纲
《材料科学基础》课程教学大纲一．课程名称：材料科学基础二．课程代码：MS101三．学时：48学时（3学分）四．授课对象：本科生五．前置课程：无六．课程性质：专业基础课七．课程目标：1．使学生了解材料科学的基本概念和基本原理。
2．培养学生运用材料科学知识解决实际问题的能力。
3．激发学生对材料科学研究的兴趣。
八．教材与参考书：参考书：九．教学内容和要求：1．材料科学概述1.1材料科学的定义和研究内容1.2材料科学的发展历程1.3材料分类和材料选择原则1.4材料的性能和结构1.5材料科学与工程应用2．材料结构与组成2.1原子结构与结晶2.2晶体缺陷与非晶态材料2.3材料的组织和相变3．材料工艺与加工3.1材料的制备过程3.2材料的加工方法和加工工艺3.3材料表面处理和改性4．材料性能与评价4.1材料的物理性能4.2材料的力学性能4.3材料的化学性能4.4材料的热学性能4.5材料的电学性能4.6材料的光学性能4.7材料的磁学性能4.8材料的导热性能5．材料选型与应用5.1材料的优化设计5.2材料的可持续发展5.3材料在能源领域的应用5.4材料在医药领域的应用5.5材料在环境保护领域的应用5.6材料在信息技术领域的应用十．教学方法：1．理论教学通过课堂讲授，结合多媒体和实例分析，引导学生理解材料科学的基本概念和原理。
2．实验教学开展相关实验，使学生通过自己动手操作和观察结果，加深对材料科学的理解。
3．课外阅读鼓励学生参考相关专业书籍和论文，加强对材料科学知识的深入了解。
十一．考核方式：1．平时成绩（20%）包括课堂表现和实验报告的评分。
2．期中考试（30%）涵盖了课程的基本概念和原理。
3．期末考试（50%）对整个课程的知识和理解进行综合考察。
十二．教学进度安排：教学周数主题内容第1周材料科学概述材料科学的定义和研究内容第2周材料分类和材料选择原则材料的分类和选用原则第3周材料的结构和组成材料的原子结构和结晶第4周材料的组织和相变材料的组织和相变第5周材料的制备过程材料的制备方法和工艺第6周材料的加工方法和加工工艺材料的加工方法和工艺第7周材料表面处理和改性材料表面处理和改性方法第8周期中考试第9周材料的物理性能材料的物理性能和测试方法第10周材料的力学性能材料的力学性能和测试方法第11周材料的化学性能材料的化学性能和测试方法第12周材料的热学性能材料的热学性能和测试方法第13周材料的电学性能材料的电学性能和测试方法第14周材料的光学性能材料的光学性能和测试方法第15周材料的磁学性能材料的磁学性能和测试方法第16周材料的导热性能材料的导热性能和测试方法第17周材料的优化设计材料的优化设计方法第18周材料的可持续发展材料的可持续发展原则第19周材料在能源领域的应用材料在能源领域的应用第20周材料在医药领域的应用材料在医药领域的应用第21周材料在环境保护领域的应用材料在环境保护领域的应用第22周材料在信息技术领域的应用材料在信息技术领域的应用第23周复习第24周期末考试十三．补充说明：本课程注重理论与实践相结合，通过实验教学和课外阅读，培养学生的实际操作能力和科学研究能力。
《材料科学基础》教学大纲
《材料科学基础》教学大纲课程名称：材料科学基础学时：48学时学分：3学分课程目标：本课程旨在培养学生对于材料科学的基础知识与理解。
通过学习材料分类、结构、性能以及材料制备和表征的基本原理，学生将掌握材料科学基础知识，为进一步深入学习高级材料科学课程打下坚实的基础。
教学内容：第一章：材料科学概论（2学时）1.1材料科学的发展历程1.2材料在人类社会中的作用和意义1.3材料科学的研究内容和方法第二章：材料结构与性能（10学时）2.1材料的结构层次2.2结晶与非晶材料2.3晶体结构与晶格常数2.4材料的缺陷与缺陷对材料性能的影响2.5材料的力学性能、热学性能、电学性能等基本性能第三章：材料制备与处理（12学时）3.1材料的物质相与相图3.2材料的熔融法制备3.3材料的溶液法制备3.4材料的气相法制备3.5材料的固相反应制备3.6材料的表面处理与改性第四章：材料表征与分析（12学时）4.1材料的显微结构表征4.2材料的物理性能测试与测量4.3材料的化学成分分析4.4材料的表面形态与性质分析4.5材料的晶体结构表征第五章：新材料的发展与应用（12学时）5.1金属材料和合金的发展与应用5.2无机非金属材料的发展与应用5.3有机高分子材料的发展与应用5.4先进功能材料的发展与应用教学方式：本课程采用多种教学方法，包括课堂讲授、案例分析、小组讨论和实验室实践等。
通过理论与实践相结合的教学方式，促进学生对材料科学的深层次理解和应用能力的培养。
考核方式：课程考核主要包括平时成绩和期末考试。
平时成绩占总成绩的30%，包括课堂表现、小组讨论和实验报告等；期末考试占总成绩的70%，考查学生对于课程内容的理解和应用能力。
参考教材：1.王晓琪、李大鹏.材料科学基础[M].高等教育出版社.2.张安生、张雄飞、常凤祥.材料科学概论[M].高等教育出版社.3.陈传锋、郭晓义、沈宏.材料科学与工程导论[M].高等教育出版社.备注：本课程以培养学生的材料科学基础知识和理解能力为主要目标。
材料科学基础课程教学大纲
材料科学基础课程教学大纲课程名称：材料科学基础课程代码：MSE101学分：3学分开课对象：本科一年级材料科学与工程专业学生课程教师：XXX一、课程目标材料科学基础是一门介绍材料科学与工程领域基本概念、基本原理以及基本技能的课程。
通过本课程的学习，学生将掌握材料科学与工程的基本知识，包括材料分类、材料结构与性能的关系、材料制备和加工技术等方面的知识。
同时，本课程将培养学生的问题分析与解决能力，提高其实践操作能力和科学研究能力。
二、教学内容与教学安排1.材料科学与工程概述-介绍材料科学与工程的基本定义和发展历程-大纲各个章节的介绍2.结构与性能-原子结构与晶体结构的基本概念和分类-晶体缺陷和固溶体的形成-材料的力学性能、热性能、电性能等基本性能3.材料的制备与加工-金属材料的提取、精炼和制备-陶瓷材料的制备与加工-高分子材料的合成与制备-纳米材料的制备技术4.材料性能测试与分析-材料性能测试的基本原理和方法-金属材料、陶瓷材料和高分子材料的常用测试方法-材料性能测试数据的处理和分析5.材料应用与发展-不同材料在不同工程领域中的应用-材料科学与工程在可持续发展中的作用三、教学方法与学时安排本课程采用理论与实践相结合的教学方法。
理论部分通过讲课、课堂讨论和案例分析来讲解相关知识点。
实践部分设有课堂实验和实验报告，以及期末考核。
教学安排如下：-第1-4周：材料科学与工程概述-第5-8周：结构与性能-第9-12周：材料的制备与加工-第13-16周：材料性能测试与分析-第17-18周：材料应用与发展-第19周：期末考试四、考核方式与成绩评定1.平时表现（20%）-考勤情况（10%）-课堂讨论和参与度（10%）2.实验报告（30%）-实验报告的撰写质量和实验操作技能3.期末考试（50%）-考查学生对课程内容的理解和掌握程度五、参考教材1.材料科学与工程基础，陆谦、蔡生民，高等教育出版社2. 材料科学与工程导论，William D. Callister Jr.、David G. Rethwisch，机械工业出版社1. Materials Science and Engineering: An Introduction, William D. Callister Jr., David G. Rethwisch2. Introduction to Materials Science and Engineering, JamesF. Shackelford3. Fundamentals of Materials Science and Engineering, William D. Callister Jr., David G. Rethwisch以上即为《材料科学基础》课程的教学大纲。
《材料科学基础》教学大纲-朱德贵
材料科学基础教学大纲课程名称：材料科学基础英文名称：Fundamentals of Materials Science课程学科类别：工学材料科学与工程类学时与学分：102/7； 80/5先修课程：高等数学、普通化学、普通物理、物理化学、理论力学等课程教学目标：1．帮助学生获得必需的材料科学基础知识，掌握材料科学发展基本规律；2. 接受从事材料科学与工程研究的基本实验能力的培养，掌握材料光学组织分析与样品制备的基本技能；提高认识材料、了解材料、分析材料的能力；3. 牢固树立起材料的成分—工艺—结构—性能的相互关系。
适用学科专业：材料科学与工程教学手段与方法：面授与实验相结合基本教学内容与学时安排材料科学基础I的内容如下：第一章晶体结构1．晶体学基础（1）晶体与非晶体，晶体结构与空间点阵、晶胞、Bravais 点阵、晶系（2）晶面、晶向指数的表示方法，晶带、晶带轴2．金属和合金的晶体结构（1）典型金属的晶体结构（fcc、bcc、hcp）亚金属晶体结构特点（2）合金相的晶体结构：固溶体、中间相3．陶瓷材料的晶体结构：离子晶体陶瓷，共价晶体陶瓷，非晶型陶瓷第二章晶体材料中的缺陷1．点缺陷产生及类型、平衡浓度及对晶体性能的的影响2．线缺陷：位错（1）位错学说的产生、位错的基本类型（刃、螺及混合位错）、柏氏矢量的求法及意义、位错密度（2）位错运动及作用在位错线上的力（3）位错的应力场和应变能：螺位错的应力场，刃位错的应力场、位错的应变能及线张力（4）位错间的交互作用（5）实际晶体中的位错（全位错、不全位错）、位错反应和扩展位错3．面缺陷晶界结构模型，孪晶界、层错、相界面、表面、界面能及界面特性、陶瓷材料的界面第三章相图1．相图基本知识：相图意义，相平衡条件、相律、相图表示方法与制作（一元、二元、三元），相图中相的数量、成分及相对量的确定（一元、二元、三元）2．二元相图：（1）匀晶相图、共晶和共析相图、包晶和包析相图及二元相图中其它三相平衡反应，平衡凝固过程和非平衡凝固过程。
材料科学基础课程教学大纲
材料科学基础课程教学大纲一、课程简介材料科学基础课程是材料科学与工程专业的基础学科，旨在培养学生对材料科学的基本理论、基本知识和基本技能的掌握。
本课程旨在通过系统地讲授材料科学的基本概念、基本理论和基本原理，培养学生对材料科学的兴趣，为其后续学习和科研奠定基础。
二、课程目标1. 了解材料科学的定义、发展历程和学科体系，对材料科学学科的基本框架有初步了解；2. 理解材料的基本概念、分类以及材料性能与组成之间的关系；3. 掌握材料科学的基本原理和基本理论，能够运用这些知识解决实际问题；4. 培养学生的观察、实验和分析能力，使其具备科学研究的基本素养。
三、课程内容本课程主要内容包括以下方面：1. 材料科学基础概念：介绍材料科学的定义、特点和发展历程，引导学生了解材料科学的重要性和应用领域。
2. 材料的分类与性能：介绍材料按照物理、化学和结构特性的不同进行分类，并讲解不同类型材料的性能与组成之间的关系。
3. 材料结构与组织：介绍材料的晶体结构和非晶结构，讲解不同结构对材料性能的影响。
4. 材料表征与测试技术：介绍材料表征的基本方法和常用测试技术，包括显微镜观察、X射线衍射、热分析等。
5. 材料加工与工艺：探讨材料的加工过程和工艺方法，包括熔融法、固相法、溶剂法等。
6. 材料性能与应用：介绍材料的物理性能、化学性能和力学性能，以及不同材料在各个领域的应用。
四、教学方法与评估1. 教学方法：本课程采用教师讲授、学生讨论和实验演示相结合的教学方法，通过案例分析和实际问题讨论，培养学生的思维和分析能力。
2. 评估方式：考核方式包括平时表现、作业、实验报告和期末考试等，综合评定学生的学习成绩。
五、参考教材与参考资料参考教材：1. 《材料科学基础》（王萍主编）2. 《材料科学导论》（何选富主编）参考资料：1. Smith, W.F., Principles of Materials Science and Engineering2. Callister, W.D., Materials Science and Engineering: An Introduction六、教学计划本课程总共开设30学时，在教学时间上大致分布如下：1. 第1-2周：材料科学基础概念2. 第3-4周：材料的分类与性能3. 第5-6周：材料结构与组织4. 第7-8周：材料表征与测试技术5. 第9-10周：材料加工与工艺6. 第11-12周：材料性能与应用7. 第13-15周：复习与期末考试七、教学团队本课程的教学团队由材料科学与工程专业的教师组成，他们具有丰富的教学经验和科研背景，能够将材料科学的基本理论和实践相结合，为学生提供优质的教学服务。
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《材料科学基础》课程教学大纲
第一章原子结构与键合
了解并掌握 5 种原子间的键结合：金属键、离子键、共价键、范德瓦尔斯力、氢键。
第二章固体结构
主要内容：晶体学基础、金属的晶体结构、金属的相结构、离子晶体结构、共价晶体结构、聚合物晶态结构、非晶态结构。
要求：
1、了解点阵和晶胞的概念。
2、熟练掌握晶向指数和晶面指数的标定和晶向及晶面的确定。
3、了解晶体的对称性和晶体投影
4、掌握bcc、fcc 、hcp 三种典型晶体结构（单晶胞中原子数、致密度、配位数、原子半径、间隙、原子堆垛顺序等）。
5、了解固溶体的类型及影响固溶体溶解度的因素。
6、了解金属间化合物的基本类型及特点。
第三章晶体缺陷主要内容：点缺陷、位错的基本概念、位错的运动、位错的弹性性质、实际晶体中的位错、位错的增殖机制、晶体的面缺陷。
要求：
1、了解点缺陷的热力学稳定性。
2、掌握点缺陷平衡浓度的计算及获得过饱和空位的方法。
3、了解位错的基本类型和结构特征及运动方式。
4、了解柏氏矢量的确定方法物理意义，掌握柏氏矢量的特性，能熟练的根据柏氏矢量定义各种位错（如刃位错、螺位错、混和位错、部分位错、单位位错和全位错等）。
5、掌握位错的运动规律、滑移和塑性变形的关系及运动位错的交割作用。
6、掌握螺位错、刃位错的应力场特点、应变能的大小。
7、掌握位错的线张力、作用在位错上的力及位错间的交互作用力。
8、了解层错、肖克莱不全位错和弗兰克不全位错；了解扩展位错及其宽度、束集和交滑移。
9、掌握位错反应的能量条件。
10、了解界面能的概念及界面能对相变的影响。
11、了解小角晶界及大角晶界的概念及结构；了解晶界的特性。
12、了解共格相界、半共格相界及非共格相界的结构特点。
第四章固体中原子及分子的运动
主要内容：扩散的表象理论、扩散的热力学分析、扩散的原子理论、影响扩散的因素、反应扩散、离子晶体中的扩散。
要求：
1、熟练掌握扩散第一定律的含义及各参数的量纲，能用第一定律解决一些扩散问题。
2、掌握扩散第二定律的误差解、高斯解和正弦解的形式，并用来解决一些简单的扩散问
题。
3、熟练掌握扩散系数D 的表达式及影响扩散的因素。
4、了解扩散的驱动力和扩散方向的判据。
5、掌握扩散机制、原子跳跃和扩散的关系及相应的扩散系数表达式。
6、掌握反应扩散的概念及特点，并能根据相图确定反应扩散渗层的组织分布及浓度分布。
第五章材料的形变和再结晶主要内容：材料受力情况下的力学行为、弹性变形与粘弹性、单晶体的塑性变形、多晶体的塑性变形、变形后的组织与性能、合金的塑性变形、变形晶体加热时的变化、回复、再结晶、再结晶后晶粒的长大、热加工对材料组织与性能的影响。
要求：
1、掌握塑性变形的两种基本形式及其机制、特点和区别。
2、掌握单晶体拉伸及压缩时初始滑移系的确定方法及晶体转动规律。
3、掌握派－纳力的概念及其表达式的含义。
4、掌握多晶体、固溶体及两相和金的塑性变形特点及细晶强化、固溶强化、弥散强化和形变强化的机制及强化效果表达式。
5、了解屈服现象与应变时效及其对实际生产的影响与消除方法。
6、了解塑性变形对材料组织与性能的影响，掌握加工硬化行为与位错滑移的关系。
7、了解冷变形金属在加热时组织和性能的变化规律
8、掌握回复机制即回复动力学在生产中的应用。
9、掌握再结晶形核机制及再结晶动力学在生产中的应用。
10、了解晶粒正常长大的驱动力及晶界迁移的规律。
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11、了解晶粒异常长大现象及再结晶织构。
12、了解热加工对材料组织与性能的影响。
第六章单组元相图及纯晶体的凝固主要内容：单元系相变的热力学及相平衡、纯晶体的凝固。
要求：
1、掌握相律及其应用
2、掌握结晶的热力学条件、结构条件、能量条件与动力学条件。
3、掌握均匀形核的临界晶核半径和形核功的计算方法。
4、了解液－固界面结构及液－固界面前沿液体的温度分布对晶体形态的影响。
5、掌握结晶理论的实际应用。
第七章二元系相图及其合金的凝固主要内容：相图的表示和实验测定方法、相图的热力学基础、二元相图分析、二元合金的凝固理论、高分子合金概述。
要求：
1、掌握多相平衡成分确定的公切线方法。
2、掌握自由能－成分曲线与二元相图的对应关系。
3、掌握相、组织及组织组成物等基本概念。
4、掌握匀晶、共晶、共析及包晶等相图，并能根据相图分析和金的平衡结晶过程及凝固组织。
5、熟练掌握杠杆定律及相应的计算。
6、熟练掌握Fe－Fe3C 及铁碳合金的平衡结晶过程和室温组织。
7、了解平衡状态下铁碳合金的成分、组织、性能之间的对应关系。
第八章三元相图
主要内容：三元相图基础、固态互不溶解的三元共晶相图、固态有限互溶的三元共晶相图、实用三元相图举例。
要求：
1、掌握三元合金相图的成分表示法。
2、掌握等含量法则、等比例法则、直线法则、杠杆法则和重心定律的含义及应用。
3、掌握各相区的空间结构特点、在截面图中的形状特点及相区接触法则。
4、掌握四相反应的类型及判断方法。
5、掌握水平截面图和垂直截面图的分析方法。
6、根据投影图能熟练分析和金的凝固过程并计算组织组成物的相对量。
第九章材料的亚稳
态
主要内容：纳米晶材料、准晶态、非晶态材料。
要求：
1、了解纳米材料的结构特点、性能特点和制备方法。
2、了解准晶的结构特点和性能特点。
3、了解非晶的结构特点和非晶合金的形能特点。
第十章材料的功能特性
要求:：了解电性能、热性能、磁性能、光学性能及其相关反应。
实验内容
1、金相试样的制备
2、金相显微镜的使用
3、铁碳合金平衡组织观察。