材料力学(材料化学专业)
材料科学与工程开设课程
材料科学与工程开设课程
摘要：
1.材料科学与工程的概述
2.材料科学与工程的专业课程设置
3.材料科学与工程的实践性课程设置
4.材料科学与工程的选修课程设置
5.材料科学与工程课程的重要性
正文：
一、材料科学与工程的概述
材料科学与工程是一门研究材料结构、性能、制备和应用的学科，它涵盖了金属、陶瓷、聚合物和复合材料等各种材料。
材料科学与工程专业旨在培养具备创新能力、实践能力和广泛应用知识的高素质人才。
二、材料科学与工程的专业课程设置
材料科学与工程专业的课程主要包括基础课程和专业课程。
基础课程旨在为学生提供扎实的理论基础，包括高等数学、线性代数、大学物理、化学、力学等。
专业课程则涵盖了材料科学的基础理论、材料物理、材料化学、材料力学、材料工程基础等。
三、材料科学与工程的实践性课程设置
材料科学与工程的实践性课程主要包括实验课和实习。
实验课旨在让学生通过实验了解和掌握材料科学的基本实验技术和方法，包括材料制备、材料性能测试、材料结构分析等。
实习则让学生在实际的工作环境中应用所学的知识和技能，提高学生的实践能力和就业竞争力。
四、材料科学与工程的选修课程设置
材料科学与工程的选修课程主要包括材料科学研究方法、材料工程设计、材料科学与工程前沿、材料科学与工程伦理等。
这些课程旨在拓宽学生的知识面，提高学生的研究能力和综合素质。
五、材料科学与工程课程的重要性
材料科学与工程课程的重要性不言而喻。
它是我国战略性新兴产业的重要组成部分，对我国的经济发展、国防建设和民生改善都有着重要的影响。
材料科学与工程专业课
材料科学与工程专业课材料科学与工程是一门涉及材料的设计、制备、性能测试和应用的综合性学科。
这门学科的专业课涵盖了多个领域，为学生提供了深入了解材料世界的机会。
首先，让我们来谈谈“材料物理”这门专业课。
它主要研究材料的物理性质，如电学、磁学、光学和热学性能等。
通过学习这门课程，我们能够理解为什么某些材料可以导电，而另一些则是绝缘体；为什么有的材料具有磁性，而有的没有；以及材料的光学特性如何决定了它们在光电器件中的应用。
比如，在半导体材料中，通过控制杂质的掺杂浓度，可以精确地调节其电学性能，从而制造出高性能的晶体管和集成电路。
“材料化学”课程则侧重于材料的化学组成、结构和化学反应。
我们会学习材料的化学键合方式、晶体结构以及材料在各种化学环境中的稳定性和反应性。
例如，金属的腐蚀就是一个典型的化学过程，了解其发生的机制可以帮助我们采取有效的防护措施，延长金属材料的使用寿命。
同时，材料化学也为新材料的合成提供了理论基础，通过设计特定的化学反应路径，我们能够制备出具有独特性能的新型材料。
“材料力学性能”是另一门重要的专业课。
它关注材料在受力情况下的行为，包括强度、硬度、韧性、疲劳和蠕变等。
这对于材料的工程应用至关重要。
比如，在航空航天领域，所使用的材料必须具备高强度和高韧性，以承受极端的力学环境。
通过这门课程的学习，我们可以学会如何评估材料的力学性能，选择合适的材料，并通过改进工艺来提高材料的力学性能。
“材料分析与测试技术”则教会我们如何对材料进行表征和分析。
使用各种先进的仪器和方法，如 X 射线衍射、扫描电子显微镜、能谱分析等，来确定材料的成分、结构和微观形貌。
这就像是给材料做“体检”，帮助我们深入了解材料的内部世界，发现可能存在的问题或缺陷。
而且，准确的分析和测试结果对于材料的研发和质量控制具有重要意义。
“材料成型工艺”课程涵盖了各种将原材料转变为具有特定形状和性能的成品的方法，包括铸造、锻造、焊接、注塑等。
2023年材料化学专业考研书目
2023年材料化学专业考研书目
材料化学专业的考研书目包括下面这些，可能有所重复和遗漏：
1. 《材料科学基础（上、下册）》唐建新等编著，北京航空航天大学出版社
2. 《材料本质论》约翰.鲍尔兹编著，科学出版社出版
3. 《化学反应热力学》徐强，赖祖才等编著，化学工业出版社出版
4. 《无机非金属材料化学总论》郑世明,金有福等编著，化学工业出版社出版
5. 《环境化学与毒理学》程小林等编著，化学工业出版社出版
6. 《无机材料导论》葛奕君编著，科学出版社出版
7. 《基础材料化学》吴作庆等编著，清华大学出版社出版
8. 《高分子材料》方荣美编著，高等教育出版社出版
9. 《高分子化学》严世藩等编著，高等教育出版社出版
10. 《电子材料》沈晓敏等编著，科学出版社出版
11. 《材料力学》马金平编著，清华大学出版社出版
12. 《纳米材料化学概论》刁秉承等编著，高等教育出版社出版
13. 《表面化学》丁志涛等编著，高等教育出版社出版
14. 《电化学》赵稻等编著，高等教育出版社出版
15. 《材料物理与化学》王永清等编著，北京大学出版社出版
考研时需要了解自己的实际情况，选择适合自己的书目进行学习，同时还可以结合一些辅助书籍进行参考和补充。
另外，多练习考研试题，提高解题能力也是关键。
材料化学专业实验课程体系和教学方法改革与探索
更大程度地鼓励学有余力的学生从事科研创新 ，我
・ ０・ ２
重 庆高教
２ １年 ３ ０１ 月第 ２ 卷第 １ ４ 期
们 设 置 了公 共实 验室 。学 生在 正规 实验课 堂 中如 果 对 实验 设备 的使 用没 有完 全掌 握 ，或者 学生有 兴 趣 进 行一 些科 研创新 工 作 ，都 可 以 申请 使 用公共 实 验 室 ，在 专 门实验 员 的指导下 即可 以进 行 自主性 的学
条 件 ，我们 对 材料 化 学专 业 实验课 程 体 系和 教学 方 法 进行 了改 革 和探索 。
１ 专业 实验 课程 体 系 的设置 思 想
２２ 发挥 教师科研 团队优势 ， － 加强专业综合实验 我 院 教师 的科 研 团 队在 液 晶材料 、陶瓷 材料 、
环境 无 机材 料 、高 分 子复 合材 料 等方 面 有较 强 的科 研 实力 ，为 了充分 利 用这 些 资源 ，让 学 生能 接触 到 较前 沿 的材 料科 学 知识 ，我们 根 据学 生 自己的兴 趣 和 自主选 择 ，把 学 生 分成 几个 小组 ，分别 派 到各 个 科 研 团 队 ，在各 科 研 团 队老师 的指 导 下 ，学生 自己
～ ～名 实 项 验 目称
实 内 验容
包括金属材料和高分子材料拉 、压 、弯 、冲击 等实验 。 金属材料和高分子材料硬度测试 。 包括熔融指数测定 、门尼粘度测定 、维卡软化点测定 、透光性测定 、线膨胀 系数测定 、导 电性能测定等实验 。 面积测定 、差热分析技 术等实验 。 包括溶胶一 凝胶法制备 ＴＯ／ ｉ：ｃ超细粉体材料 、Ｐ Ｏ Ｖ ０ Ｅ ／ ２ ５薄膜 的制 备、聚醋 酸 乙烯酯乳胶 的乳液聚合 、有机 玻璃 的本体 聚合等实验 。 镜技术表征超细粉体材料。 ．
材料物理与化学专业课程
材料物理与化学专业的课程主要包括物理化学类、材料科学类和工程类等。
1. 物理化学类：热力学统计物理、量子力学、固体物理、晶体物理学基础等。
2. 材料科学类：材料概论、材料科学基础、材料工程基础、材料力学性能等。
3. 材料工程类：工程制图、流体流动基础、热量传递、传质过程及其控制、材料及其产品设计等。
4. 实验类：物理实验、化学实验、计算机基本操作实验、电子电工实验、材料科学基础实验等。
此外，还有一些专业课程，如高分子合成化学、高分子凝聚态物理、有机化合物结构分析与鉴定、高等有机化学、材料界面科学、固体化学导论、功能材料学、等离子体化学与技术、生物医用材料、薄膜技术、含能材料燃烧与催化、树脂基复合材料等。
以上信息仅供参考，具体课程安排可以查询学校官网。
材料科学与工程大一课程
材料科学与工程大一课程摘要：1.材料科学与工程大一课程简介2.材料科学与工程大一课程的主要内容3.材料科学与工程大一课程的学习方法和建议正文：一、材料科学与工程大一课程简介材料科学与工程是一门研究材料的性质、结构、制备和应用的学科，其领域涉及金属、陶瓷、聚合物和复合材料等。
作为一门重要的工程学科，材料科学与工程在航空航天、电子信息、新能源等众多领域中具有广泛的应用。
大一课程作为材料科学与工程专业的基础阶段，为学生提供了必要的理论知识和实践技能，为后续学习打下坚实的基础。
二、材料科学与工程大一课程的主要内容1.基础理论知识（1）材料力学：研究材料在外力作用下的形变、内部应力分布和破坏等现象，为材料设计和工程应用提供理论依据。
（2）材料物理：研究材料的导电、导热、光学等物理性能，以及与材料结构和组成之间的关系。
（3）材料化学：研究材料的化学组成、结构、性质及其变化规律，为材料制备和性能优化提供理论支持。
2.实践技能（1）材料实验技术：培养学生掌握常见材料实验方法，如金相显微镜观察、硬度测试等。
（2）材料制备与性能测试：通过实验让学生了解不同材料的制备工艺和性能测试方法，提高实际操作能力。
三、材料科学与工程大一课程的学习方法和建议1.注重理论学习，强化基础知识学生应重视课堂学习和课后复习，加强对基础理论知识的掌握，为后续学习和实践打下坚实基础。
2.动手实践，培养实验技能学生应主动参加实验课程，掌握实验操作技巧，提高实验技能。
同时，要关注实验结果的分析与处理，培养自己的分析问题和解决问题的能力。
3.拓宽学术视野，了解学科前沿学生可以通过阅读专业书籍、学术论文等，了解材料科学与工程领域的研究动态和前沿技术，拓宽自己的学术视野。
4.加强团队合作与交流学生应学会与同学、老师进行有效沟通，分享学习心得和实践经验，提高自己的团队合作能力。
同时，可以积极参加学术竞赛、实践活动等，锻炼自己的实际工程能力。
总之，材料科学与工程大一课程为学生提供了丰富的理论知识和实践技能，为学生后续学习和发展奠定了坚实基础。
对材料专业的认识和了解
对材料专业的认识和了解材料科学与工程是一门涵盖材料物理、化学和力学等学科的综合性学科，其研究的对象是各种材料的性质、结构和制备工艺等方面，包括金属材料、非金属材料、高分子材料等。
作为一门重要的学科，材料科学与工程在现代工业、能源、航空航天、医疗保健、环境保护等领域发挥着重要作用。
本文将从多个角度来介绍材料专业的认识和了解。
一、材料专业的基础知识材料专业的基础知识包括物理学、化学、数学、力学等学科的基础知识。
在学习材料专业之前，必须具备扎实的基础知识，才能更好地理解和掌握材料科学与工程的知识。
例如，学习材料物理需要掌握电磁学、光学、热学等物理学知识；学习材料化学需要掌握化学反应、化学平衡等化学知识；学习材料力学需要掌握静力学、动力学等力学知识。
因此，在学习材料专业之前，需要加强基础学科的学习。
二、材料专业的分类材料专业可以分为金属材料、非金属材料和高分子材料三大类。
其中，金属材料是指由金属元素组成的材料，如钢、铝、铜等；非金属材料是指由非金属元素或金属与非金属元素组成的材料，如陶瓷、玻璃、塑料等；高分子材料是指由高分子化合物组成的材料，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
不同类型的材料具有不同的性质、结构和应用领域，因此在学习材料专业时，需要了解不同材料的特点和应用。
三、材料专业的学习内容材料专业的学习内容包括材料物理、材料化学、材料力学、材料制备工艺等方面。
其中，材料物理是研究材料的物理性质和结构的学科，包括材料的热力学性质、磁性、光学性质等；材料化学是研究材料的化学性质和反应的学科，包括材料的化学反应、材料的表面和界面化学等；材料力学是研究材料的力学性质和行为的学科，包括材料的强度、韧性、断裂等；材料制备工艺是研究材料的制备方法和工艺的学科，包括材料的合成、形成和加工等。
在学习材料专业时，需要全面了解这些方面的知识。
四、材料专业的应用领域材料专业的应用领域非常广泛，包括现代工业、能源、航空航天、医疗保健、环境保护等领域。
关于材料专业的书籍
关于材料专业的书籍摘要：1.引言2.材料专业的概述3.材料专业的重要性和应用领域4.推荐几本关于材料专业的经典书籍5.总结正文：材料专业是一门研究物质性质、结构和制备的学科,涵盖了金属、陶瓷、聚合物、复合材料等各种材料的领域。
在现代科技和社会发展中,材料专业的应用范围越来越广泛,涉及到了机械、电子、航空航天、能源、环保等各个领域。
因此,学习材料专业对于培养具备创新精神和实践能力的高素质人才具有重要的意义。
为了更好地了解材料专业的相关知识,以下是一些值得推荐的关于材料专业的经典书籍:1.《材料科学基础》该书是材料专业的经典教材,由清华大学教授柯俊编写。
该书系统地介绍了材料科学的基本概念、原理和应用,包括材料的结构、性能、制备和加工等方面的内容。
该书适合材料专业本科生和研究生阅读,也可以作为相关领域的研究人员和工程师的参考书。
2.《材料力学》该书是材料专业的另一本经典教材,由哈尔滨工业大学的闻立时教授编写。
该书详细介绍了材料力学的相关知识,包括应力、应变、强度、疲劳等方面的内容。
该书适合材料专业本科生和研究生阅读,也可以为相关领域的研究人员和工程师提供参考。
3.《材料物理》该书由美国学者R.E.Purcell编写,是材料物理领域的经典教材。
该书详细介绍了材料物理的基本原理和应用,包括材料的电子结构、磁性、光学、热学等方面的内容。
该书适合材料物理专业的本科生和研究生阅读,也可以为相关领域的研究人员和工程师提供参考。
4.《材料化学》该书由美国学者J.D.Macdonald编写,是材料化学领域的经典教材。
该书详细介绍了材料化学的基本原理和应用,包括材料的化学反应、相图、物理性质等方面的内容。
该书适合材料化学专业的本科生和研究生阅读,也可以为相关领域的研究人员和工程师提供参考。
材料专业是一门涵盖面很广的学科,涉及到了材料的结构、性能、制备和加工等方面的内容。
材料力学课后习题答案
材料力学课后习题答案材料力学课后习题答案欢迎大家来到聘才网小编搜集整理了材料力学课后习题答案供大家查阅希望大家喜欢1、解释下列名词1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示2.滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性也就是应变落后于应力的现象3.循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性4.包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形卸载后再同向加载规定残余伸长应力增加;反向加载规定残余伸长应力降低的现象5.解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面6.塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时便形成1个高度为b 的台阶8.河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样是解理台阶的1种标志9.解理面：是金属材料在一定条件下当外加正应力达到一定数值后以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂因与大理石断裂类似故称此种晶体学平面为解理面10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内可以是韧性断裂也可以是脆性断裂沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展多数是脆性断裂11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时冲击吸收功明显下降断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂这种现象称为韧脆转变12.弹性不完整性：理想的弹性体是不存在的多数工程材料弹性变形时可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等决定金属屈服强度的因素有些?答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相外在因素：温度、应变速率和应力状态2、试述韧性断裂与脆性断裂的区别为什么脆性断裂最危险?答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂这种断裂有1个缓慢的撕裂过程在裂纹扩展过程中不断地消耗能量;而脆性断裂是突然发生的断裂断裂前基本上不发生塑性变形没有明显征兆因而危害性很大3、剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂为什么断裂性质完全不同?答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离一般是韧性断裂而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂解理断裂通常是脆性断裂4、何谓拉伸断口三要素?影响宏观拉伸断口性态的因素有些?答：宏观断口呈杯锥形由纤维区、放射区和剪切唇3个区域组成即所谓的断口特征三要素上述断口三区域的形态、大小和相对位置因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化5、论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路推导格雷菲斯方程并指出该理论的局限性答：只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况第二章金属在其他静载荷下的力学性能一、解释下列名词：(1)应力状态软性系数材料或工件所承受的最大切应力τmax和最大正12应力σmax比值即：max(2)缺口效应绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体往往存在截面的急剧变化如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等这种截面变化的部分可视为“缺口”由于缺口的存在在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化产生所谓的缺口效应(3)缺口敏感度缺口试样的抗拉强度σbn的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值称为缺口敏感度即：(4)布氏硬度用钢球或硬质合金球作为压头采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度(5)洛氏硬度采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头以测量压痕深度所表示的硬度(6)维氏硬度以两相对面夹角为136的金刚石四棱锥作压头采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度(7)努氏硬度采用2个对面角不等的四棱锥金刚石压头由试验力除以压痕投影面积得到的硬度(8)肖氏硬度采动载荷试验法根据重锤回跳高度表证的金属硬度(9)里氏硬度采动载荷试验法根据重锤回跳速度表证的金属硬度二、说明下列力学性能指标的意义(1)σbc材料的抗压强度(2)σbb材料的抗弯强度(3)τs材料的扭转屈服点(4)τb材料的抗扭强度(5)σbn材料的抗拉强度(6)NSR材料的缺口敏感度(7)HBW压头为硬质合金球的材料的布氏硬度(8)HRA材料的洛氏硬度(9)HRB材料的洛氏硬度(10)HRC材料的洛氏硬度(11)HV材料的维氏硬度在弹性状态下的应力分布：薄板：在缺口根部处于单向拉应力状态在板中心部位处于两向拉伸平面应力状态厚板：在缺口根部处于两向拉应力状态缺口内侧处三向拉伸平面应变状态无论脆性材料或塑性材料都因机件上的缺口造成两向或三向应力状态和应力集中而产生脆性倾向降低了机件的使用安全性为了评定不同金属材料的缺口变脆倾向必须采用缺口试样进行静载力学性能试验八.今有如下零件和材料需要测定硬度试说明选择何种硬度实验方法为宜(1)渗碳层的硬度分布;(2)淬火钢;(3)灰铸铁;(4)鉴别钢中的隐晶马氏体和残余奥氏体;(5)仪表小黄铜齿轮;(6)龙门刨床导轨;(7)渗氮层;(8)高速钢刀具;(9)退火态低碳钢;(10)硬质合金(1)渗碳层的硬度分布HK或显微HV(2)淬火钢HRC(3)灰铸铁HB(4)鉴别钢中的隐晶马氏体和残余奥氏体显微HV或者HK(5)仪表小黄铜齿轮HV(6)龙门刨床导轨HS(肖氏硬度)或HL(里氏硬度)(7)渗氮层HV(8)高速钢刀具HRC(9)退火态低碳钢HB(10)硬质合金HRA第三章金属在冲击载荷下的力学性能冲击韧性:材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力【P57】冲击韧度::U形缺口冲击吸收功AKU除以冲击试样缺口底部截面积所得之商称为冲击韧度αku=Aku/S(J/cm2),反应了材料抵抗冲击载荷的能力,用aKU表示P57注释/P67冲击吸收功:缺口试样冲击弯曲试验中摆锤冲断试样失去的位能为mgH1mgH2此即为试样变形和断裂所消耗的功称为冲击吸收功以AK表示单位为JP57/P67低温脆性：体心立方晶体金属及合金或某些密排六方晶体金属及其合金特别是工程上常用的中、低强度结构钢(铁素体珠光体钢)在试验温度低于某一温度tk时会由韧性状态变为脆性状态冲击吸收功明显下降断裂机理由微孔聚集型变为穿晶解理型断口特征由纤维状变为结晶状这就是低温脆性韧性温度储备:材料使用温度和韧脆转变温度的差值保证材料的低温服役行为二、(1)AK：冲击吸收功含义见上面冲击吸收功不能真正代表材料的韧脆程度但由于它们对材料内部组织变化十分敏感而且冲击弯曲试验方法简便易行被广泛采用AKV(CVN)：V型缺口试样冲击吸收功.AKU：U型缺口冲击吸收功.(2)FATT50：通常取结晶区面积占整个断口面积50%时的温度为tk 并记为50%FATT或FATT50%t50(或:结晶区占整个断口面积50%是的温度定义的韧脆转变温度.(3)NDT:以低阶能开始上升的温度定义的韧脆转变温度,称为无塑性或零塑性转变温度(4)FTE:以低阶能和高阶能平均值对应的温度定义tk记为FTE(5)FTP:以高阶能对应的温度为tk记为FTP四、试说明低温脆性的物理本质及其影响因素低温脆性的物理本质：宏观上对于那些有低温脆性现象的材料它们的屈服强度会随温度的降低急剧增加而断裂强度随温度的降低而变化不大当温度降低到某一温度时屈服强度增大到高于断裂强度时在这个温度以下材料的屈服强度比断裂强度大因此材料在受力时还未发生屈服便断裂了材料显示脆性从微观机制来看低温脆性与位错在晶体点阵中运动的阻力有关当温度降低时位错运动阻力增大原子热激活能力下降因此材料屈服强度增加影响材料低温脆性的因素有(P63P73)：1.晶体结构：对称性低的体心立方以及密排六方金属、合金转变温度高材料脆性断裂趋势明显塑性差2.化学成分：能够使材料硬度强度提高的杂质或者合金元素都会引起材料塑性和韧性变差材料脆性提高3.显微组织：①晶粒大小细化晶粒可以同时提高材料的强度和塑韧性因为晶界是裂纹扩展的阻力晶粒细小晶界总面积增加晶界处塞积的位错数减少有利于降低应力集中;同时晶界上杂质浓度减少避免产生沿晶脆性断裂②金相组织：较低强度水平时强度相等而组织不同的钢冲击吸收功和韧脆转变温度以马氏体高温回火最佳贝氏体回火组织次之片状珠光体组织最差钢中夹杂物、碳化物等第二相质点对钢的脆性有重要影响当其尺寸增大时均使材料韧性下降韧脆转变温度升高五.试述焊接船舶比铆接船舶容易发生脆性破坏的原因焊接容易在焊缝处形成粗大金相组织气孔、夹渣、未熔合、未焊透、错边、咬边等缺陷增加裂纹敏感度增加材料的脆性容易发生脆性断裂七.试从宏观上和微观上解释为什么有些材料有明显的韧脆转变温度而另外一些材料则没有?宏观上体心立方中、低强度结构钢随温度的降低冲击功急剧下降具有明显的韧脆转变温度而高强度结构钢在很宽的温度范围内冲击功都很低没有明显的韧脆转变温度面心立方金属及其合金一般没有韧脆转变现象微观上体心立方金属中位错运动的阻力对温度变化非常敏感位错运动阻力随温度下降而增加在低温下该材料处于脆性状态而面心立方金属因位错宽度比较大对温度不敏感故一般不显示低温脆性体心立方金属的低温脆性还可能与迟屈服现象有关对低碳钢施加一高速到高于屈服强度时材料并不立即产生屈服而需要经过一段孕育期(称为迟屈时间)才开始塑性变形这种现象称为迟屈服现象由于材料在孕育期中只产生弹性变形没有塑性变形消耗能量所以有利于裂纹扩展往往表现为脆性破坏第四章金属的断裂韧度2.名词解释低应力脆断：高强度、超高强度钢的机件中低强度钢的大型、重型机件在屈服应力以下发生的断裂张开型(?型)裂纹：拉应力垂直作用于裂纹扩展面裂纹沿作用力方向张开沿裂纹面扩展的裂纹应力场强度因子K?：在裂纹尖端区域各点的应力分量除了决定于位置外尚与强度因子K?有关对于某一确定的点其应力分量由K?确定K?越大则应力场各点应力分量也越大这样K?即可表示应力场的强弱程度称K?为应力场强度因子“I”表示I型裂纹小范围屈服：塑性区的尺寸较裂纹尺寸及净截面尺寸为小时(小1个数量级以上)这就称为小范围屈服有效屈服应力：裂纹在发生屈服时的应力有效裂纹长度：因裂纹尖端应力的分布特性裂尖前沿产生有塑性屈服区屈服区内松弛的应力将叠加至屈服区之外从而使屈服区之外的应力增加其效果相当于因裂纹长度增加ry后对裂纹尖端应力场的影响经修正后的裂纹长度即为有效裂纹长度:a+ry裂纹扩展K判据：裂纹在受力时只要满足KI?KIC就会发生脆性断裂.反之即使存在裂纹若KI?KIC也不会断裂新P71：旧832、说明下列断裂韧度指标的意义及其相互关系K?C和KC答：临界或失稳状态的K?记作K?C或KCK?C为平面应变下的断裂韧度表示在平面应变条件下材料抵抗裂纹失稳扩展的能力KC为平面应力断裂韧度表示在平面应力条件下材料抵抗裂纹失稳扩展的能力它们都是?型裂纹的材料裂纹韧性指标但KC值与试样厚度有关当试样厚度增加使裂纹39材料力学性能课后习题答案材料力学课后习题答案尖端达到平面应变状态时断裂韧度趋于一稳定的最低值即为K?C 它与试样厚度无关而是真正的材料常数3、试述低应力脆断的原因及防止方法答：低应力脆断的原因：在材料的生产、机件的加工和使用过程中产生不可避免的宏观裂纹从而使机件在低于屈服应力的情况发生断裂预防措施：将断裂判据用于机件的设计上在给定裂纹尺寸的情况下确定机件允许的最大工作应力或者当机件的工作应力确定后根据断裂判据确定机件不发生脆性断裂时所允许的最大裂纹尺寸4、为什么研究裂纹扩展的力学条件时不用应力判据而用其它判据?答：由41可知裂纹前端的应力是1个变化复杂的多向应力如用它直接建立裂纹扩展的应力判据显得十分复杂和困难;而且当r→0时不论外加平均应力如何小裂纹尖端各应力分量均趋于无限大构件就失去了承载能力也就是说只要构件一有裂纹就会破坏这显然与实际情况不符这说明经典的强度理论单纯用应力大小来判断受载的裂纹体是否破坏是不正确的因此无法用应力判据处理这一问题因此只能用其它判据来解决这一问题5、试述应力场强度因子的意义及典型裂纹K?的表达式答：几种裂纹的K?表达式无限大板穿透裂纹：Ka;有限宽板穿透裂纹：aaK??1.2?a;有限宽板单边直裂纹：Kaf();Kaf()当b?a时bb 受弯单边裂纹梁：K??6Maf();无限大物体内部有椭圆片裂纹远处受3/2(b?a)b2均匀拉伸：Kaa2(sin??2cos2?)1/4;无限大物体表面有半椭圆裂纹远c1.1?a?处均受拉伸：A点的K??7、试述裂纹尖端塑性区产生的原因及其影响因素答：机件上由于存在裂纹在裂纹尖端处产生应力集中当σy趋于材料的屈服应力时在裂纹尖端处便开始屈服产生塑性变形从而形成塑性区影响塑性区大小的因素有：裂纹在厚板中所处的位置板中心处于平面应变状态塑性区较小;板表面处于平面应力状态塑性区较大但是无论平面应力或平面应变塑性区宽度总是与(KIC/σs)2成正比13、断裂韧度KIC与强度、塑性之间的关系：总的来说断裂韧度随强度的升高而降低15、影响KIC的冶金因素：内因：1、学成分的影响;2、集体相结构和晶粒大小的影响;3、杂质及第二相的影响;4、显微组织的影响外因：1、温度;2、应变速率16.有1大型板件材料的σ0.2=1200MPaKIc=115MPa*m1/2探伤发现有20mm长的横向穿透裂纹若在平均轴向拉应力900MPa下工作试计算KI及塑性区宽度R0并判断该件是否安全?解：由题意知穿透裂纹受到的应力为σ=900MPa根据σ/σ0.2的值确定裂纹断裂韧度KIC是否休要修正因为σ/σ0.2=900/1200=0.75>0.7所以裂纹断裂韧度KIC需要修正对于无限板的中心穿透裂纹修正后的KI为：a9000.01?KI168.1322)?0?0.177(0.75)(.177(?/?s)1?KI?塑性区宽度为：??R0比较K1与KIc：22s?因为K1=168.13(MPa*m1/2)KIc=115(MPa*m1/2)所以：K1>KIc裂纹会失稳扩展,所以该件不安全17.有一轴件平行轴向工作应力150MPa使用中发现横向疲劳脆性正断断口分析表明有25mm深度的表面半椭圆疲劳区根据裂纹a/c可以确定υ=1测试材料的σ0.2=720MPa试估算材料的断裂韧度KIC为多少?解：因为σ/σ0.2=150/720=0.208<0.7所以裂纹断裂韧度KIC不需要修正对于无限板的中心穿透裂纹修正后的KI为：KIC=Yσcac1/2对于表面半椭圆裂纹Y=1.1/υ=1.13?150?25?10所以KIC=Yσcac1/2=1.1=46.229(MPa*m1/2) 第五章金属的疲劳1.名词解释;应力幅σa:σa=1/2(σmaxσmin)p95/p108平均应力σm：σm=1/2(σmax+σmin)p95/p107应力比r:r=σmin/σmaxp95/p108疲劳源：是疲劳裂纹萌生的策源地一般在机件表面常和缺口裂纹刀痕蚀坑相连P96疲劳贝纹线：是疲劳区的最大特征一般认为它是由载荷变动引起的是裂纹前沿线留下的弧状台阶痕迹P97/p110疲劳条带：疲劳裂纹扩展的第二阶段的断口特征是具有略程弯曲并相互平行的沟槽花样称为疲劳条带(疲劳辉纹疲劳条纹)p113/p132 驻留滑移带：用电解抛光的方法很难将已产生的表面循环滑移带去除当对式样重新循环加载时则循环滑移带又会在原处再现这种永留或再现的循环滑移带称为驻留滑移带P111ΔK:材料的疲劳裂纹扩展速率不仅与应力水平有关而且与当时的裂纹尺寸有关ΔK是由应力范围Δσ和a复合为应力强度因子范围ΔK=KmaxKmin=Yσmax√aYσmin√a=YΔσ√a.p105/p120 da/dN:疲劳裂纹扩展速率即每循环一次裂纹扩展的距离P105 疲劳寿命：试样在交变循环应力或应变作用下直至发生破坏前所经受应力或应变的循环次数p102/p117过载损伤：金属在高于疲劳极限的应力水平下运转一定周次后其疲劳极限或疲劳寿命减小就造成了过载损伤P102/p1172.揭示下列疲劳性能指标的意义疲劳强度σ1σp,τ1,σ1N,P99,100,103/p114σ1:对称应力循环作用下的弯曲疲劳极限;σp:对称拉压疲劳极限;τ1:对称扭转疲劳极限;σ1N:缺口试样在对称应力循环作用下的疲劳极限疲劳缺口敏感度qfP103/p118金属材料在交变载荷作用下的缺口敏感性常用疲劳缺口敏感度来评定Qf=(Kf1)/(kt1).其中Kt为理论应力集中系数且大于一Kf为疲劳缺口系数Kf=(σ1)/(σ1N)过载损伤界P102,103/p117由实验测定测出不同过载应力水平和相应的开始降低疲劳寿命的应力循环周次得到不同试验点连接各点便得到过载损伤界疲劳门槛值ΔKthP105/p120在疲劳裂纹扩展速率曲线的Ⅰ区当ΔK≤ΔKth时da/aN=0,表示裂纹不扩展;只有当ΔK>ΔKth时da/dN>0,疲劳裂纹才开始扩展因此ΔKth是疲劳裂纹不扩展的ΔK临界值称为疲劳裂纹扩展门槛值4.试述疲劳宏观断口的特征及其形成过程(新书P96~98及PPT旧书P109~111)答：典型疲劳断口具有3个形貌不同的区域疲劳源、疲劳区及瞬断区(1)疲劳源是疲劳裂纹萌生的策源地疲劳源区的光亮度最大因为这里在整个裂纹亚稳扩展过程中断面不断摩擦挤压故显示光亮平滑另疲劳源的贝纹线细小(2)疲劳区的疲劳裂纹亚稳扩展所形成的断口区域是判断疲劳断裂的重要特征证据特征是：断口比较光滑并分布有贝纹线断口光滑是疲劳源区域的延续但其程度随裂纹向前扩展逐渐减弱贝纹线是由载荷变动引起的如机器运转时的开动与停歇偶然过载引起的载荷变动使裂纹前沿线留下了弧状台阶痕迹(3)瞬断区是裂纹最后失稳快速扩展所形成的断口区域其断口比疲劳区粗糙脆性材料为结晶状断口韧性材料为纤维状断口6.试述疲劳图的意义、建立及用途(新书P101~102旧书P115~117)答：定义：疲劳图是各种循环疲劳极限的集合图也是疲劳曲线的另1种表达形式意义：很多机件或构件是在不对称循环载荷下工作的因此还需要知道材料的不对称循环疲劳极限以适应这类机件的设计和选材的需要通常是用工程作图法由疲劳图求得各种不对称循环的疲劳极限1、?a?m疲劳图建立：这种图的纵坐标以?a表示横坐标以?m表示然后以不同应力比r条件下将?max表示的疲劳极限?r分解为?a和?m并在该坐标系中作ABC曲线即1?a(?max??min)1?r为?a??m疲劳图其几何关系为：tanm(?max??min)1?r2(用途)：我们知道应力比r将其代入试中就可以求得tan?和?而后从坐标原点O引直线令其与横坐标的夹角等于?值该直线与曲线ABC 相交的交点B便是所求的点其纵、横坐标之和即为相应r的疲劳极限?rB?rB??aB??mB2、?max(?min)??m疲劳图建立：这种图的纵坐标以?max或?min表示横坐标以?m表示然后将不同应力比r下的疲劳极限分别以?max(?min)和?m表示于上述坐标系中就形成这种疲劳图几何关系为：tanmax2?max2m?max??min1?r (用途)：我们只要知道应力比r,就可代入上试求得tan?和?而后从坐标原点O引一直线OH令其与横坐标的夹角等于?该直线与曲线AHC 相交的交点H的纵坐标即为疲劳极限8.试述影响疲劳裂纹扩展速率的主要因素(新书P107~109旧书P123~125)dac(?K)n答：1、应力比r(或平均应力?m)的影响：Forman提出：dN(1?r)Kc??K残余压应力因会减小r,使因会增大r使da降低和?Kth升高对疲劳寿命有利;而残余拉应力dNda升高和?Kth降低对疲劳寿命不利dN2、过载峰的影响：偶然过载进入过载损伤区内使材料受到损伤并降低疲劳寿命但若过载适当有时反而是有益的da3、材料组织的影响：①晶粒大小：晶粒越粗大其?Kth值越高越低对dN疲劳寿命越有利②组织：钢的含碳量越低铁素体含量越多时其?Kth值就越高当钢的淬火组织中存在一定量的残余奥氏体和贝氏体等韧性组织时可以提da高钢的?Kth降低③喷丸处理：喷丸强化也能提高?KthdN9.试述疲劳微观断口的主要特征答：断口特征是具有略呈弯曲并相互平行的沟槽花样称疲劳条带(疲劳条纹、疲劳辉纹)疲劳条带是疲劳断口最典型的微观特征滑移系多的面心立方金属其疲劳条带明显;滑移系少或组织复杂的金属其疲劳条带短窄而紊乱疲劳裂纹扩展的塑性钝化模型(Laird模型)：图中(a),在交变应力为零时裂纹闭合图(b)受拉应力时裂纹张开在裂纹尖端沿最大切应力方向产生滑移图(c),裂纹张开至最大塑性变形区扩大裂纹尖端张开呈半圆形裂纹停止扩展由于塑性变形裂纹尖端的应力集中减小裂纹停止扩展的过程称为“塑性钝化”图(d)当应力变为压缩应力时滑移方向也改变了裂纹尖端被压弯成“耳状”切口图(e)到压缩应力为最大值时裂纹完全闭合裂纹尖端又由钝变锐形成一对尖角12.试述金属表面强化对疲劳强度的影响答：表面强化处理可在机件表面产生有利的残余压应力同时还能提高机件表面的强度和硬度这两方面的作用都能提高疲劳强度表面强化方法通常有表面喷丸、滚压、表面淬火及表面化学热处理等(1)表面喷丸及滚压喷丸是用压缩空气将坚硬的小弹丸高速喷打向机件表面使机件表面产生局部形变硬化;同时因塑变层周围的弹性约束又在塑变层内产生残余压应力表面滚压和喷丸的作用相似只是其压应力层深度较大很适于大工件;而且表面粗糙度低强化效果更好(2)表面热处理及化学热处理他们除能使机件获得表硬心韧的综合力学性能外还可以利用表面。
材料专业分类号范文
材料专业分类号范文根据国内外的学科分类标准和实际需求，材料学科可以按照不同的特征和属性进行细分和分类。
下面是对材料专业分类号的一种分类方式，包括主要的学科分类和特定领域的专业分类。
一、主要学科分类：1. 材料科学与工程（Material Science and Engineering）：研究材料的组成、结构、性能和制备工艺等方面的知识，涵盖了金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料、纳米材料等多个子领域。
2. 材料物理与化学（Material Physics and Chemistry）：研究材料的物理和化学性质，进一步深入了解材料的电子结构、热力学性质、物理化学过程等方面的知识。
3. 材料力学与工程（Material Mechanics and Engineering）：研究材料的力学性能和应力、应变、断裂等力学行为，以及在工程实践中材料的设计、测试和应用等方面的知识。
4. 材料表面与界面（Material Surface and Interface）：研究材料表面性质、薄膜、涂层以及材料与其他材料、环境之间的相互作用等方面的知识。
二、特定领域的专业分类：1. 金属材料（Metal Materials）：主要研究金属的结构与性能、加工与制备技术，包括钢铁材料、铝合金、镁合金等金属材料。
2. 陶瓷材料（Ceramic Materials）：主要研究无机非金属材料的特性和应用，包括常见的陶瓷材料、玻璃材料、生物陶瓷等。
3. 高分子材料（Polymer Materials）：主要研究有机高分子材料的结构与性能、合成与加工技术，包括塑料、橡胶、纤维等。
5. 纳米材料（Nanomaterials）：主要研究材料的纳米尺度结构、性质和应用，包括纳米颗粒、纳米结构材料、纳米表面等。
6. 能源材料（Energy Materials）：主要研究与能源相关的材料，包括电池材料、太阳能材料、燃料电池材料等。
7. 生物材料（Biomaterials）：主要研究与生物医学应用密切相关的材料，如人工骨骼、人工关节、植入材料等。
材料科学与工程专业培养方案
材料科学与工程专业培养方案（0.2.0自胡廉民定稿）嘿，朋友们，今天咱们来聊聊材料科学与工程专业培养方案。
这个专业可是相当有前景的，涉及到各种材料的研发、生产与应用，可以说是现代工业的基石。
下面，我就结合自己10年的方案写作经验，给大家献上一份诚意满满的专业培养方案。
一、培养目标1.掌握材料科学与工程的基本理论、基本知识和基本技能。
2.具备较强的实践能力，能熟练运用所学知识解决实际问题。
3.具备一定的创新能力，能在材料领域进行科学研究和技术创新。
二、课程设置我们来看看课程设置。
课程分为公共课程、专业基础课程、专业核心课程和实践环节。
1.公共课程：包括思想政治理论、大学英语、大学物理、大学数学、计算机基础等，培养学生的综合素质。
2.专业基础课程：包括材料物理、材料化学、材料力学、材料科学导论等，为学生提供扎实的专业基础。
3.专业核心课程：包括金属学、高分子材料、复合材料、陶瓷材料、材料加工工程等，深入探讨各类材料的特点和应用。
4.实践环节：包括实验、实习、毕业设计等，提高学生的实践能力和创新能力。
三、实践教学1.实验教学：包括基础实验、专业实验和综合实验，培养学生动手能力、观察能力和分析能力。
2.实习教学：安排学生到企业进行实习，了解生产实际，提高学生的实践能力。
3.毕业设计：结合实际课题，培养学生的科学研究和技术创新能力。
四、创新能力培养1.开展课外科研活动：鼓励学生参与导师的科研项目，提前进入科研状态。
2.设立创新实验班：选拔优秀学生，进行特殊培养，提高创新能力。
3.举办学术竞赛：激发学生的学习兴趣，培养创新意识。
4.加强产学研合作：与企业建立紧密合作关系，为学生提供实践和创新平台。
五、就业方向1.材料研发：在科研机构、企业研发部门从事新材料研发工作。
2.生产管理：在生产企业担任技术管理、生产管理、质量管理等职位。
3.技术服务：在企事业单位从事材料检测、分析、咨询等服务工作。
4.教育科研：在高校、科研机构从事教学和科研工作。
材料化学专业课程教学大纲-2024鲜版
溶胶-凝胶法
通过溶胶的形成、凝胶化及热处理等步骤合成 材料，如氧化物薄膜的制备。
2024/3/28
水热/溶剂热法
在高温高压的水溶液或有机溶剂中进行化学反应合成材料，如纳米材料的制备。
12
先进合成技术
化学气相沉积（CVD）
利用气态物质在固态基体表面进行化学反应生 成固态沉积物的技术，用于制备薄膜、涂层等。
燃料电池材料
催化剂、电解质、电极等关键材料的制备、性能及应用。
太阳能电池材料
硅基太阳能电池、薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池等关键 材料的组成、结构、性能及制备技术。
20
光电功能材料
2024/3/28
发光材料
荧光粉、量子点、有机发光材料等发光原理、制备 及应用。
显示材料
液晶显示材料、有机电致发光显示材料等显示原理、 制备及应用。
实验室安全规章制度
学习实验室基本安全制度，了 解实验室常见安全隐患及应对 措施。
化学危险品管理与使用
掌握化学危险品的分类、标识、 储存和使用规范，确保实验过 程安全。
实验事故应急处理
学习实验事故应急处理方法和 程序，提高应对突发情况的能 力。
2024/3/28
25
基本实验操作训练
1 2
常用实验仪器与设备使用 熟悉并掌握常用实验仪器和设备的使用方法，如 分光光度计、电导率仪、pH计等。
2024/3/28
物理气相沉积（PVD）
通过物理过程（如蒸发、升华、溅射等）使材料从靶 材转移至基体上形成薄膜的技术。
原子层沉积（ALD）
基于表面化学反应的薄膜沉积技术，具有原子 层级的控制精度，用于制备超薄膜、纳米结构 等。
13
材料制备实例分析
材料科学与工程专业
材料科学与工程专业材料科学与工程专业是一门研究材料的结构、性能、制备和应用的学科，是工程学的一支重要学科，也是现代技术和工业发展的基础。
本文将介绍材料科学与工程专业的相关知识和学科发展前景。
一、专业概述材料科学与工程专业主要涉及金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料等各类材料的性能研究、制备技术和应用开发。
它涵盖了材料学、物理学、化学、力学、生物学、电子学等多个学科的基础知识，为学生提供了丰富的知识和技能。
二、学科发展历程材料科学与工程作为一门独立的学科，在20世纪50年代开始建立并取得了长足的发展。
随着现代科技和工业的飞速发展，对材料性能和应用需求的不断增长，材料科学与工程逐渐成为了一门重要的学科。
在过去几十年的发展中，材料科学与工程专业在材料性能研究、制备技术和应用开发等方面取得了许多令人瞩目的成就。
三、专业课程设置材料科学与工程专业的课程设置主要包括材料学基础、材料物理、材料化学、材料力学、材料表面与界面等方面的课程。
此外，还会有工程材料、材料制备技术、材料测试与表征等实践性较强的课程。
这些专业课程的学习将为学生培养材料科学研究、工程技术开发以及材料行业管理等方面的能力。
四、就业前景材料科学与工程专业的毕业生就业前景广阔。
他们可以在各个行业中从事材料的研究、开发与应用工作，包括航空航天、能源、电子、汽车、制药等领域。
随着新材料技术的不断发展和应用，对材料科学与工程专业人才的需求也将越来越大。
可以预见的是，材料科学与工程专业的毕业生将前景光明。
五、国内外学科研究进展在国内外学术界，材料科学与工程专业的研究一直是热门领域之一。
在国际上，材料学会、材料研究所以及各大学的相关研究团队都为材料科学与工程的发展做出了重要的贡献。
在国内，各大高校的科研实力也在不断提升，取得了一系列重要的研究成果。
六、研究方向材料科学与工程专业的研究方向涵盖了很多领域，包括但不限于：新材料研究与开发、材料性能优化与改进、材料制备技术与工艺、材料性能测试与表征、材料应用与工程设计等。
中国计量学院专业介绍
学院专业名称专业类别学院专业名称专业类别材料科学与工程学院材料化学理工标准化学院标准化工程理工材料科学与工程理工机电工程学院电气工程及其自动化理工计量测试工程学院测控技术与仪器理工机械电子工程理工工程力学理工机械设计制造及其自动化理工热能与动力工程理工自动化理工信息工程学院电子信息工程理工现代科技学院电子信息科学与技术理工计算机科学与技术理工计测工程系安全工程理工生物医学工程理工测控技术与仪器理工通信工程理工信息工程系电子科学与技术理工光学与电子科技学院电子科学与技术理工电子信息工程理工光电信息工程理工计算机科学与技术理工光信息科学与技术理工通信工程理工微电子学理工机电工程系产品质量工程理工质量与安全工程学院安全工程理工电气工程及其自动化理工产品质量工程理工工业工程理工工业工程理工机械设计制造及其自动化理工环境工程理工自动化经济与管理学院理工管理系财务管理理工财务管理工商管理理工工商管理理工国际经济与贸易理工国际经济与贸易理工市场营销理工市场营销理工信息管理与信息系统理工财务管理文史财务管理文史公共事业管理文史国际经济与贸易文史国际经济与贸易文史市场营销文史人文法学系法学理工人文社科学院公共事业管理文史工业设计理工汉语言文学文史机械电子工程理工理学院数学与应用数学理工生物工程理工信息与计算科学理工法学文史应用物理学理工广告学文史生命科学学院生物工程理工汉语言文学文史生物技术理工英语文史食品质量与安全理工工业设计艺术(理) 药学理工工业设计艺术(文)法学院知识产权理工法学文史知识产权文史外国语学院对外汉语文史英语文史艺术与传播学院工业设计理工广告学文史工业设计艺术(理) 工业设计艺术(文) 艺术设计艺术(文)中国计量学院第四届暑期招聘会专业介绍详细介绍：材料化学专业介绍培养目标：本专业主要研究材料科学中的化学问题，培养具有扎实的材料科学、现代化学及相关学科的理论基础和实验技能的高级专门人才，具有运用材料化学的理论知识进行新材料研究和技术开发的能力。
材料类本科生培养方案
材料类本科生培养方案一、培养目标总体培养目标：本学科大类从材料科学与工程的基础理论、前沿专业知识和科学研究方法、实验操作技能、综合分析能力等方面对学生进行系统的培养，使学生成为具备坚实材料科学与工程专业综合基础知识和高新材料研究开发能力的高素质科技人才。
本学科大类培养的学生不仅具有从事本学科及其相关领域的科学研究、新材料开发、高校教学以及技术管理和企业管理的综合能力，同时具有较强的创新意识以及一定的组织管理能力和团队领导才能，具备较强国际化竞争能力。
材料科学与工程专业培养目标：培养具有坚实的自然科学基础、人文社会科学基础、材料科学与工程专业基础，拥有实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神和敢为人先的探索精神、拼搏精神，以及练达的社会交往能力与组织协调能力的材料科学与工程专业高素质人才。
本专业毕业的学生，既可从事材料科学与工程基础理论研究、新材料、新工艺和新技术开发和生产技术管理等材料科学与工程领域的科技工作，也可承担相关专业领域的教学、科技管理和经营工作。
材料化学专业培养目标：从材料科学和化学的角度系统地培养掌握材料科学的基本理论和技术、了解材料科学与技术的发展动态、具备材料化学相关的基本知识、基础理论以及较强的工程技术和研究技能、能够从事材料化学的基础研究和应用开发研究、能在材料化学及其相关领域从事教学、科研、生产及管理等方面工作的高素质复合型人才。
在本专业完成学习的优秀学生，可在材料学科专业、高分子材料合成与加工、以及化学化工等相关专业进行硕士研究生、博士研究生阶段学习和科学研究。
本专业毕业的学生不仅具有从事本学科及其相关领域的科学研究、新材料开发及应用的能力，同时具备一定的组织能力和团队领导才能。
粉体材料科学与工程专业培养目标：粉体材料科学与工程专业培养掌握坚实的自然科学基础，有一定人文社会科学基础知识、电脑基础和外语能力，具有较宽厚系统的材料科学与工程的基本理论与基础技能，受到较强工程技术和研究技能训练，以及受到各种先进材料的合成制备、结构分析与性能检测技能等方面的综合训练，掌握材料设计和制备工艺设计、材料性能优化和产品质量控制、新材料和新工艺开发等方面的基本能力。
齐鲁工业大学 山东轻工业学院 材料化学专业课程安排
高等数学Ⅱ 线性代数Ⅱ 大学物理 大学物理实验Ⅱ
学 科 必 基 修 础 课 课
9 2.5 6 2 5.5 4.5 5 3.5 4.5 5.5 2
无机及分析化学Ⅰ 有机化学Ⅱ 物理化学Ⅰ 结构化学Ⅰ 基础化学试验Ⅱ 化工原理Ⅱ 仪器分析 工程制图Ⅱ 结晶学 材料物理Ⅰ
3.5 2
3.5
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课程 类别
材料化学专业指导性教学计划
课程 类别 课 程 编 号 课 程 名 称 课内 学分 学时 数 32 56 24 32 课内学时 讲 课 32 56 24 32 实 验 各学期计划周学时安排 课外 学时 一 二 三 四 五 六 七 上 实践 16 16 18 17 19 17 19 机 自学 周 周 周 周 周 周 周 16 2 40 8 16 2 2 4
3 3 7 12 3 3 3 6
3 3 2 学时学分小计 8 专 2 材料物理性能 2 先进无机材料 2 环境材料 2 材料力学 无机非金属材料学Ⅱ 2 2 材料表面与界面 任 2 金属材料与热处理 意 业 选 2 纳米材料 修 2 复合材料科技进展 课 2 材料腐蚀与防护 2 涂料与粘合剂 电化学原理及其应用 2 薄膜技术与薄膜材料 2 2 功能材料 学分要求 课 6 讲座（通识课中的讲座除外） 2 合计 154.5
1211102 马克思主义基本原理 3 毛泽东思想和中国特色 1211105 6 社会主义理论体系概论 1211101 中国近现代史纲要 2 思想道德修养与法律基 1211104 3 础 1211109 形势与政策 2 ～12 1011101 大学英语（1～4） 16 ～04 通 必 1511101 大学体育（1～4） 4.5 识 修 ～04 教 课 1701101 计算机文化基础 4 育 程序设计基础Ⅰ 课 4 （C++） 程 1221101 文学修养 2 1601101 文献检索 1 就业指导与职业生涯规 1 划 轻工知识及学科专业概 1 论 学时学分小计 49.5 通 按照学校规定选修，必须修满最 选 10 低规定学分 课
大学专业详解：工学（材料类）
⼀专业详解 080201 冶⾦⼯程 培养⽬标： 本专业培养具备冶⾦物理化学、钢铁冶⾦和有⾊⾦属冶⾦等⽅⾯的知识，能在冶⾦领域从事⽣产、设计、科研和管理⼯作的⾼级⼯程技术⼈才。
培养要求： 本专业学⽣主要学习⿊⾊和有⾊⾦属(包括重、轻、稀有和贵⾦属)冶⾦的基础理论、⽣产⼯艺和设备、实验研究、设计⽅法、环境保护及资源综合利⽤的基本理论和基本知识受到冶炼⼯艺制定、⼯程设计、测试技能和科学研究的基本训练。
具有开发新技术、新⼯艺和新材料及⼯业设计和⽣产组织、管理的能⼒。
毕业⽣应获得以下⼏⽅⾯的知识和能⼒： 1、掌握⿊⾊和有⾊⾦属冶⾦过程的基础理论和⽣产⼯艺知识； 2、具有⿊⾊和有⾊⾦属冶⾦⽣产组织、科学管理、环境安全的基础知识和⼯程设计的初步能⼒； 3、具有分析解决本专业⽣产中的实际问题以及进⾏科学研究、开发新⼯艺、新技术、新材料的初步能⼒； 4、了解本专业和相关学科的科技发展动态。
主要课程： 物理化学、⾦属学、冶⾦传输原理、冶⾦原理、钢铁冶⾦学、有⾊⾦属冶⾦学 修业年限： 四年 授予学位： ⼯学学⼠ 080202 ⾦属材料⼯程 培养⽬标： 本专业培养具备⾦属材料科学与⼯程等⽅⾯的知识，能在冶⾦、材料结构研究与分析、⾦属材料及复合材料制备、⾦属材料成型等领域从事科学研究、技术开发、⼯艺和设备设计、⽣产及经营管理等⽅⾯⼯作的⾼级⼯程技术⼈才。
培养要求： 本专业学⽣主要学习材料科学的基础理论，掌握⾦属材料及其复合材料的成分、组织结构、⽣产⼯艺、环境与性能之间关系的基本规律。
通过综合合⾦设计和⼯艺设计，提⾼材料的性能、质量和寿命，并开发新的材料及⼯艺。
毕业⽣应获得的知识与能⼒： 1.掌握材料科学的基础理论； 2.掌握⾦属材料的专业基础理论知识； 3.掌握⾦属材料的成型和加⼯⼯程的专业知识和技术经济管理知识； 4.掌握⾦属材料制品的检测、产品质量控制和防护措施的基本知识和技能； 5.具有⾦属材料的设计、选⽤及正确选择⽣产⼯艺及设备的初步能⼒； 6.具有本专业必需的机械、电⼯与电⼦技术、计算机应⽤的基本知识和技能； 7.具有研究开发新材料、新⼯艺和设备的初步能⼒。
材料科学专业
材料科学专业
材料科学是一门研究和开发新材料、改进现有材料性能的学科。
材料科学专业涉及的领域非常广泛，包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料等等。
材料科学专业的课程设置非常丰富多样，既包括基础理论课程，如材料力学、材料化学、微观结构与性能等，也包括实践性较强的实验课程，如材料测试与分析、材料加工与制备等。
通过这些学习，我们能够掌握材料科学的基础理论知识，以及实践操作的技能，为将来从事材料研究和应用开发奠定坚实的基础。
材料科学的研究领域非常广泛，不仅能够从事纯学术研究，还能够应用于工程技术领域。
例如，在材料科学专业中，我们可以学习相关的金属材料课程，了解金属材料的性能和应用。
同时，我们也可以学习关于高分子材料的课程，了解高分子材料的合成与应用。
通过这些学习，我们可以理解材料在不同领域中的应用，例如在航空航天、汽车制造、新能源等方面的应用。
材料科学专业在未来发展前景广阔。
随着科技的进步和社会的发展，对新材料的需求也越来越大。
材料科学专业的毕业生可以在各个领域中找到就业机会，例如在材料研发机构从事研究工作，或者在材料生产企业从事生产和质量控制等工作。
同时，材料科学专业也为我们提供了良好的创业机会，可以开展新材料的研发和应用。
综上所述，材料科学专业是一门非常有前景和发展潜力的学科。
通过学习材料科学专业，我们可以掌握材料的基础理论知识和
实践技能，为将来的工作打好基础。
毕业后，我们可以在各个领域中应用所学知识，为社会发展做出贡献。
同时，材料科学专业也提供了创业的机会，为我们实现个人发展和梦想提供了更多的选择。
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材料力学（材料化学专业）
目的和要求
材料力学课程的目的是使学生可以独立进行在比较简单的受力状态下材料的受力状况分析，并准确计算出该情况下材料的内力、变形等，并能够对材料的强度、刚度等性能指标作出准确的校核，以便最准确、安全和有效地利用材料。
基本内容及学时分配（共54学时）
第一章绪论（4学时）
1、材料力学的任务
2、变形固体的基本假设
3、内力、应力和截面法
4、位移、变形和应变
5、杆件变形的基本形式
第二章拉伸、压缩和剪切（6学时）
1、轴向拉伸与压缩的概念和实例
2、拉伸或压缩时的内力和截面上的应力
3、材料拉伸时的力学性能
4、材料压缩时的力学性能
5、失效、安全系数和强度计算
6、轴向拉伸或压缩的变形
7、轴向拉伸或压缩的变形能
8、拉伸、压缩静不定问题
9、温度应力和装配应力
10、应力集中的概念
11、剪切和挤压的实用计算
第三章扭转（6学时）
1、扭转的概念和实例
2、外力偶矩的计算扭矩和扭矩图
3、纯剪切
4、圆轴扭转时的应力
5、圆轴扭转时的变形
6、扭转变形能
7、圆柱形密圈螺旋弹簧
8、矩形截面杆扭转理论简介
第四章平面图形的几何性质（4学时）
1、静矩和形心
2、惯性矩和惯性半径
3、惯性积
4、平行移轴公式
5、转轴公式主惯性轴
第五章弯曲内力（10学时）
1、弯曲的概念和实例
2、梁的支座和载荷的简化
3、剪力和弯矩
4、剪力方程和弯矩方程剪力图和弯矩图
5、载荷集度、剪力和弯矩间的关系
第六章弯曲应力（6学时）
1、梁的纯弯曲
2、纯弯曲时的正应力
3、横力弯曲时的正应力
4、弯曲切应力
5、提高弯曲强度的措施
第七章弯曲变形（8学时）
1、工程问题中的弯曲变形挠度和转角
2、挠曲线的近似微分方程
3、用积分法求弯曲变形
4、用叠加法求弯曲变形
5、弯曲变形能
6、简单静不定梁
7、提高弯曲刚度的措施
第八章应力状态分析和强度理论（6学时）
1、应力状态概述单向拉伸时斜截面上的应力
2、二向和三向应力状态的实例
3、二向应力状态分析
4、二向应力状态的应力圆
5、三向应力状态简介
6、广义胡克定律
7、复杂应力状态的变形比能
8、强度理论概述
9、四种常用的强度理论
第九章组合变形（2学时）
1、组合变形和叠加原理
2、拉伸或压缩与弯曲的组合
3、斜弯曲
4、扭转与弯曲的组合
第十章压杆稳定（2学时）
1、压杆稳定的概念
2、两端铰支细长压杆的临界压力
3、其他支座条件下压杆的临界压力
4、欧拉公式的适用范围经验公式
5、压杆的稳定较核
6、提高压杆稳定性的措施
科技文献检索与利用（原化学文献）共18学时
科技文献检索与利用课程的目的是使学生明确认识到科技文献的重要性，以及其在科学研究中的重要地位。
对科技文献的类型（种类）、编排形式、查询方法等有清楚了解，并将这些知识合理有效地应用到具体实践中。
第一章绪论（1学时）
1、信息、知识、情报、文献
2、科技文献的出版形式、加工深度与发展趋势
3、科技情报的属性和价值
4、利用科技文献的重要意义
第二章科技文献检索基础知识（2学时）
1、信息检索与检索系统
2、检索原理与检索语言
3、检索工具
4、检索程序与方法
5、检索疑难问题的处理
第三章综合性检索工具及其检索（3学时）
1、美国《工程索引》
2、日本《科学技术文献速报》
3、英国《科学文摘》
4、苏联《文摘杂志》
5、中文科技文献检索工具
第四章专业性检索工具及其检索（3学时）
1、美国《化学文摘》
2、美国《机械工程文摘》
3、美国《金属文摘》
4、《工程材料文摘》
5、苏联《机械制造文摘》
6、美国《数学评论》
7、美国《生物学文摘》
8、机电专业刊物简介
第五章专利文献及其检索（2学时）
1、专利的基本概念
2、专利文献
3、德温特专利检索工具
4、中国专利文献检索
5、美国专利文献检索
6、日本专利文献检索
第六章其他文献与数据事实检索（1学时）
1、美国政府四大报告
2、会议文献、学位论文及其检索
3、标准文献及其检索
4、参考工具书与数据事实检索
第七章计算机信息检索（3学时）
1、概述
2、计算机检索服务系统
3、数据库及其结构
4、联机检索的基本算符
5、联机检索的基本指令
6、检索策略
7、国际联机检索实例
第八章信息利用（3学时）
1、课题的寻找
2、信息的收集
3、信息的整序
4、信息的再生
5、再生信息的传递
6、编译论文稿书写格式。