材料物理性能心得讲课稿
1-《材料物理性能》-第一章-概论
材料物理性能第一章：概论本节主要内容(一)材料及其性能研究的重要性(二)知识体系1、材料的概念2、材料的分类3、材料科学与工程专业(三)课程简介(四)第一章：材料物理性能概论材料及其性能研究：贯穿于整个人类的文明史。
人类使用的材料，决定了人类的文明程度。
实质上——主要取决于材料的性能如何。
材料的重要性Michael Faraday 电气时代:电磁材料超级计算机个人电脑材料是信息社会的基石！传感器件半导体芯片半导体技术液晶材料光学材料金属、高分子材料磁性材料移动通讯数码拍照拍照功能显示功能外壳信号接受对话功能电子线路照片存储介电材料移动网络语音、视频本节主要内容(一)材料及其性能研究的重要性(二)知识体系1、材料的概念2、材料的分类3、材料科学与工程专业(三)课程简介(四)第一章：材料物理性能概论◼材料(materials)的概念：➢材料是人类社会所能接受的、可经济地制造有用物品的物质。
➢材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质的统称。
材料是人类赖以生存和发展的物质基础,与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。
20世纪70年代，把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。
80年代，以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。
◼材料的分类：➢按照人为加工程度区分：✓天然材料：自然界原来就有未经加工或基本不加工可直接使用•如棉花、沙子、石材、蚕丝、煤矿、石油、铁矿、羊毛✓合成材料：人为把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成•如塑料、合成纤维和合成橡胶天然材料材料合成材料◼材料的分类：➢按照物理化学属性区分：✓金属材料✓无机非金属材料✓有机高分子材料✓复合材料➢按照用途区分：✓建筑材料、电子材料✓航空航天材料、核材料✓生物材料、能源材料✓。
金条铜阀玻璃水泥高分子材料碳纤维复合材料◼材料的分类：➢按照结晶状态区分：✓晶体(单晶、多晶)：短程有序，长程有序✓非晶：短程有序，长程无序✓准晶：介于晶体和非晶之间，长程有序，但无平移对称性(如：5次旋转对称性)✓液晶：由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体非晶玻璃NaCl 晶体2011诺贝尔化学奖“发现准晶体”[铝锰合金]达尼埃尔·谢赫特曼◼材料的分类：➢按照使用性能区分：◼复杂性能◼化学性能◼物理性能◼力学性能③使用性能②工艺性能①复合性能③抗渗入性②耐腐蚀性①抗氧化性④刚性③延性②韧性①强度⑥辐照性能⑤声学性能④光学性能③磁学性能②电学性能①热学性能结构材料功能材料新材料？知识体系◼材料科学与工程：是关于材料的➢组成与结构（composition and structure ）➢合成与加工（synthesis and processing ）➢基本性质（proporties ）➢与服役性能（performance ）这四个要素➢以及它们两两之间的互相联系的学科。
材料物理性能(课件)
TIM
Ni(OH)2
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（二）热容
■ 热分析方法 · 差热分析(Differential thermal analysis, DTA)： 测量试样与参比物之 间温差与时间或温度的关系 。分析所采用的参比物应是热惰性物质 ， 即在 整个测试温度范围内不发生分解、相变和破坏 ，也不与被测物质发生化学 反应 。参比物的热容、热传导系数等应尽量与试样接近。
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（一 ）热学性能的物理基础
■ 晶格热振动
· 晶格热振动： 晶体点阵中质点围绕平衡位置的微小振动 。材料 热学性能的物理本质均与其晶格热振动相关。 · 晶格振动是三维的 ， 当振动很微弱时 ， 可认为原子作简谐振动。 振动频率随弹性模量Em增大而提高。
x=ACOS(ot+p)
· 温度升高时质点动能增大 ， 1/2 mv2= 1/2 kT, ∑ (动能)i ＝热能 · 质点热振动相互影响 ，相邻质点间的振动存在一定的相位差， 晶格振动以波（格波） 的形式在整个材料内传播 。格波在固体中的 传播速度： v = 3 * 103m/s, 晶格常数a为10-10 m数量级 ，格波最高频 率：v / 2a = 1.5 * 1013 Hz · 频率极低的格波： 声频支振动； 频率极高的格波： 光频支振动
■ 亚稳态组织转变为稳定态要释放 热量 ，热容 －温度曲线向下拐折。
H
TC
T
二级相变焓和热容随温度的变化
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（二）热容
■ 热容的测量
· 量热计法 。低温及中温区： 电加热法 · 高温区：撒克司法
P：搅拌器 ，C： 量热器筒 18
材料课程的心得体会(2篇)
第1篇一、引言材料科学是研究材料的组成、结构、性能和应用的一门综合性学科，它是现代科技发展的基石。
在我国，材料科学已成为国家战略新兴产业的重要组成部分。
作为一名材料科学与工程专业的大学生，我有幸学习了材料课程，以下是我在学习过程中的心得体会。
二、课程内容概述1. 材料的基本概念与分类材料课程首先介绍了材料的基本概念，如材料、物质、元素等，使我对材料的定义有了更深入的理解。
同时，课程还对材料的分类进行了详细的阐述，如金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等。
2. 材料的性能与结构材料课程重点讲解了材料的性能与结构之间的关系。
性能包括力学性能、物理性能、化学性能等，而结构包括晶体结构、非晶体结构、多晶体结构等。
通过学习，我明白了材料的性能与其结构密切相关，不同的结构会导致不同的性能。
3. 材料制备与加工材料课程介绍了材料的制备与加工方法，如粉末冶金、热处理、铸造、焊接等。
这些方法对于材料的性能和用途具有重要影响。
通过学习，我对材料的制备与加工过程有了更全面的了解。
4. 材料的应用与前景材料课程详细介绍了材料在各个领域的应用，如航空航天、交通运输、电子信息、建筑等。
此外，课程还展望了材料科学的发展前景，使我认识到材料科学在国民经济和科技发展中的重要作用。
三、学习心得体会1. 培养了科学素养通过学习材料课程，我深刻体会到科学素养的重要性。
在课程中，我学会了运用科学的方法分析问题、解决问题，提高了自己的逻辑思维和创新能力。
2. 拓宽了知识面材料课程涉及众多领域，如物理、化学、力学等。
在学习过程中，我不仅巩固了专业知识，还拓宽了知识面，为今后从事相关工作打下了坚实基础。
3. 增强了实践能力材料课程强调理论与实践相结合，通过实验、实习等环节，使我掌握了材料的制备、加工、测试等基本技能。
这些实践能力对于我今后的职业发展具有重要意义。
4. 培养了团队协作精神在学习过程中，我与同学们共同完成实验、讨论问题，培养了团队协作精神。
浅议材料物理性能的课堂教学
方面 的知识 ， 内容涉 及广泛ｎ 。其主要 内容包括各 种物理性能 中
相 关 的一 些 基 本 概 念 、 理 本 质 以及 影 响物 理 性 能 的 因素 和物 理 物 性 能 的 测 量 方 法 。 通 过 对 本 课 程 的 学 习 ， 于 学 生 学 习其 他 专 业 对 课 程 或 毕 业 后 从 事 与 材 料 专业 相 关 工 作 以 及 以后 进 一 步 深 造 有
研 究 材 料 物 理 性 能 的研 究 思路 融 人 到课 堂 教 学 中 。
２ 材 料 物 理 性 能 在 材 料 研 究 中 的重 要 地 位
问题 。显然 ， 这样 的开 头容易激发学 生的兴趣 ， 调动学生参与课 堂 的积极性 ， 能够 收到 良好 的效果 。在讲 完全反射公式后 ， 学生
教学效率和教学质量 。现代化教学手段能将文字 、 声音 、 图像 、 静
与 动集 于一体 ， 具有 图文并 茂的优点 ， 在使用时应 当充分发挥它
３２ 合理利用现代化教学手段辅助教学 ． 教学手段是教师教学过程 中传递信息 的工具 、 媒体或设备 。 传 统的教学手段是 由一部教科 书 、 支粉 笔 、 一 一块 黑板组成 。随 着科学技术 的发展 ， 应该将现代化教学手段 应用 到教学 中来提高
与工艺如何更新 换代 ， 一般不会过 时。因此 ， 必须加强 这一基础
理 论 知识 的学 习 。通 过 这一 课 程 的学 习 ， 以培 养 学 生 运 用 基 础 可
理论解决 实际问题 的方 法和思路 ， 了解材料研究 的思维方式 。通 过本课程 的学 习 ， 以使学生建立与材料物理性能相关的基本理 可
浅谈《材料物理性能》课程教学的XX与探索
浅谈《材料物理性能》课程教学的与探索 -１课程的背景ﻭ《材料物理性能》是材料专业一门重要的专业基础课。
学生通过本课程的学习，对材料**种基本物理性能的概念、与应用有较全面的了解，为材料优劣,正确选择和使用材料，改善材料性能，探索新材料、新性能、新工艺打下理论基础.由于本门课程的掌握情况对学生后续专业课程的深入学习有直接影响，所以结合《材料物理性能》课程的自身特点及应用型人才培养目标与要求,积极推进《材料物理性能》课程的教学、强化课程内容建设、培养学生的实验创新能力、注重材料物理性能的学科前沿，主动引导学生学好材料物理性能的知识，对于提高学生分析、解决工程问题的能力十分重要。
[1］为了提高学生的积极性，拓宽学生的知识面，笔者在自身教学中从教学内容和方法等方面进行了一些创新尝试与探索。
2 课程教学的与ﻭ２。
1 完善授课资料，精心组织教育教学内容《材料物理性能》主要涉及的是材料科学中物理方面的基础要点，包括材料的力学、热学、光学、电学、磁学等物理性能方面，因此理论性极强。
课程内容较为抽象,难懂，学生学习过程中遇到困难较多,尤其是书中涉及到的公式推导的部分，大部分学生对此类问题的学习积极性不高。
因此，课程内容上在吸取先进教学经验的同时，注重科学性、先进性以及趣味性相结合。
精、宽、新、用的原则,注重材料的多样性和广泛性，在重点介绍功能材料物理性能的同时，增加结构材料的内容，在保证传统材料知识的前提下，注意介绍与高或相关的新材料、新工艺及等先进知识。
［２]2。
2 利用多种方法，积极培养自主创新能力本课程的理论和实验相结合，具有较强的逻辑思维性.这就要求教师在授课的过程中,要转变传统的教育思想，从传统的填鸭式教学方法向启发式教学方法转变，引导学生发现问题、分析问题、解决问题,培养学生自主创新的能力。
由于课时等因素的限制，不能把所有的讲的过多、过全、过细，我们主要采取精讲的方法.在教学中注重简单明了地阐述材料物理性能的基本概念,尽量避免复杂的数学推导。
材料物理心得(通用2篇)
材料物理心得(通用2篇)材料物理心得篇4材料物理是一门引人入胜的学科，它涵盖了从微观到宏观的所有领域，包括材料的性质、制备、应用以及性能优化等。
作为一名材料物理专业的学生，我在学习过程中收获颇丰。
在学习材料物理时，我首先遇到的问题是如何理解并掌握这个领域的概念和原理。
我发现在课程中，材料物理需要大量的数学和计算技能，如量子力学、固体物理学、热力学等。
因此，我花了很多时间在数学和计算技能的学习上，以便更好地理解材料物理的相关概念。
掌握材料物理的实验技能也是一项重要的任务。
我通过实验来探索材料的性质和应用，通过实验数据来验证或反驳理论上的假设。
这些实验不仅锻炼了我的动手能力，还让我更深入地理解了材料物理的性质和应用。
在学习材料物理的过程中，我还发现了一些有趣的事实。
例如，材料物理中的材料性质不仅取决于材料的成分，还取决于材料的结构和制备方法。
此外，材料物理的发展非常迅速，新的材料和制备方法不断涌现，这为材料物理的研究和应用带来了更多的可能性。
总的来说，学习材料物理需要不断地学习和探索。
在这个过程中，我不仅掌握了材料物理的相关知识和技能，还提高了自己的思考和解决问题的能力。
我相信，这些收获将对我未来的工作和生活产生积极的影响。
材料物理心得篇5材料物理是一门引人入胜的学科，它涵盖了从微观到宏观的所有领域，包括材料的性质、制备、应用以及性能优化等。
作为一名材料物理专业的学生，我在学习过程中深刻地体会到了这门学科的魅力和挑战。
在学习材料物理时，我首先遇到了量子力学和统计力学等基础理论。
这些理论虽然抽象，但它们为我们理解材料的微观结构和性质提供了有力的工具。
通过对这些理论的学习和应用，我逐渐掌握了如何预测和解释材料的宏观性质。
实验室里的学习和实践让我对材料物理有了更深刻的理解。
在导师的指导下，我参与了多个材料的制备和表征项目。
在这个过程中，我学会了如何运用各种设备和技术，如材料分析仪、光学显微镜和电子显微镜等，来研究材料的结构和性质。
材料物理性能热学性能省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件
无机材料物理性能
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热传导宏观表征
热量从温度高地方向温度低地方传导 热力 学自发过程，这是热传导现象
Q dT st
dx
热传导方程， : 热传导系数
无机材料物理性能
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热传导系数物理意义: 单位温度梯度下， 单位时间经过面积热量，单位: W/(m2k) 或者J/(m2sK)
Cp和Cv关系依据热力学第二定律得到:
Cp
Cv
2V0T
: 体膨胀系数， : 压缩系数，V0: 摩尔 容积
无机材料物理性能
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晶态固体热容经验定律
元素热容定律-杜隆-珀替定律: 元素恒压 原子热容是25J/(K mol)
化合物热容定律--柯普定律: 化合物分子 热容是元素原子热容总和
方程是稳定过程方程
非稳定过程热传导方程是:
T t
C p
2T x 2
无机材料物理性能
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热传导微观机理
本质: 晶格振动格波和自由电子运动 金属中有大量自由电子，所以金属热传导性
能好 其它结合键(共价键和离子键)主要是晶格振
动格波，而自由电子贡献非常小 晶格振动格波是晶格振动相互影响，到达平
抗热冲击断裂性能
第一热应力断裂抵抗因子R
R f (1 )
E
评定基础: 材料中热应力小于材料强度
不足: 将问题绝对化，没有考虑材料性能、应力分布、 产生速率和时间等
无机材料物理性能
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第二热应力断裂抵抗因子R’
在第一因子基础上改进，考虑了其它原 因，详细见教材第155页 R' f (1 )
无机材料物理性能
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材料物理性能
学材料物理性能有感学院：工学院学号：100118008姓名：高浩班级：10材料材料物理性能这门课是今年新开的一门课，刚开这门课时很迷糊，不知道这究竟是一门什么样的课程，主要是干什么的！通过一学期的学习稍微有点收获，下面我将说说我对这门课的认识。
这门课主要讲述材料的各种性能和用途，全书共分七章内容，第一章为材料的热学性能，第二章为材料的电学性能，第三章为材料的磁学性能，第四章为材料的光学性质，第五章为材料的弹性及内耗分析，第六章为和物理检测方法及其应用。
每章内容主要包括物理性能的基本概念及其物理本质，金属材料、无机非金属材料及高分子材料的物理性能表现及影响它们的因素，物理性能的测试方法及物理性能分析在材料研究中的应用。
每章后都附有本章小结和复习题，以便学生了解每章的重点。
作为一名工科学生，本科期间建立的基本知识体系相当重要，尤其是将来确定从事本专业的同学，这个知识体系将决定我们在材料学领域能做多远。
下面介绍的几门课是材料学的核心课程，其中工科高等数学是深入学习所有课程的基本工具，一定要掌握好；而无机化学、有机化学、物理化学、材料物理性能、材料力学性能，是专业基础课程，这是材料专业的理论基础，是学习专业方向课的基础；而电化学、高分子物理、高分子化学、物理冶金原理等课程是专业课，分别引导大家进入材料学不同分支的学习，是将来选择研究生方向的基础。
各种材料及其制品都是在一定温度环境下使用的，在使用过程中将对不同的温度做出反应，表现出不同的热物理性能，这些热物理性能称为材料的热学性能。
如环境温度发生变化，材料将产生膨胀或收缩，同时吸收或放出热量；同一物体的不同区域温度不等时，将发生热传导现象，等等。
材料的热学性能主要有热容、热膨胀、热传导、热稳定性等。
工程上许多特殊场合对材料的热学性能都提出了一些特殊要求。
如微波谐振腔、精密天平、标准尺和标准电容等使用的材料要求低的热膨胀系数；电真空材料要求具有一定的热膨胀系数，热敏元件要求尽可能高的热膨胀系数。
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学材料物理性能心得
本学期我们学了材料物理性能,对材料的微观结构有了更充分的了解,全书一共有六章.第一章为材料的热学性能,包括热容、热膨胀、热传导、热稳定性等；第二章为材料的电学性能，包括材料的导电性、超导电性、介电性、磁电性、热电性、接触电性、热释电性和压电性、光学性等；第三章为材料的磁学性能，介绍有关的磁学理论、磁性的测量和磁性分析法在材料研究中的主要应用；第四章为材料的光学性质，介绍光传播电磁理论、光的折射与反射、光的吸收与色散、晶体的双折射和二向色性、介质的光散射、发光材料等；第五章为材料的弹性及内耗、内耗产生的物理本质、影响弹性模量的因素、弹性模量的测量及应用、滞弹性与内耗、内耗产生的机制、内耗的测量方法和度量、内耗分析的应用等；第六章为核物理检测方法及应用，主要介绍穆斯堡尔、核磁共振、正电子湮没和中子散射等现代物理方法。
在学习过程中对材料的磁学性能印象最深刻，物质的磁学性能在研究中非常重要，这是因为磁性是一切物质的基本属性之一，它存在的范围很广，小至微观粒子大到宇宙天体几乎丢存在着磁现象。
磁性不只是一个宏观的物理量，而且与物质的微观结构密切相关；它不仅取决于物质的原子结构，还取决于原子间的相互作用，即键合情况和晶体结构等。
因此，研究磁性是研究物质内部微观结构的重要方法之一。
随着现代科学技术和工业的发展，磁性材料的应用越来越广泛，特别是电子技术的发展，对磁性材料又提出了心得要求。
因此，研究
有关磁性的理论、发现新型的磁性材料是材料科学的一个重要方向。
下面主要介绍磁性材料的内容。
磁性材料是一种新兴的基础功能材料。
虽然我们人类早在几千年前就发现了磁石相吸和磁石吸铁的现象，但我们对于磁性材料的开发研究还不足100年。
经过不断的发现研究，磁性材料已经成为一个庞大的家族。
早在公元前四世纪、人们就发现了天然的磁石，我国古代人民最早用磁石和钢针制成了指南针、并将它用于军事和航海。
对物质磁性的研究具有悠久的历史、是在十七世纪末期和十九世纪开始发展起来的。
近代物理学大发展，电流的磁效应、电磁感应等相继被发现和研究，同时磁性材料的理论出现，涌现了像法拉第等大批电磁学大师。
20世纪，法国的外斯提出了著名的磁性物质的分子场假说，奠定了现代磁学的基础。
磁性材料具有磁有序的强磁性物质，广义还包括可应用其磁性和磁效应的弱磁性及反铁磁性物质。
磁性是物质的一种基本属性。
物质按照其内部结构及其在外磁场中的性状可分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性物质。
铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质，抗磁性和顺磁性物质为弱磁性物质。
磁性材料按性质分为金属和非金属两类，前者主要有电工钢、镍基合金和稀土合金等，后者主要是铁氧体材料。
按使用又分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。
功能磁性材料主要有磁致伸缩材料、磁记录材料、磁电阻材料、磁泡材料、磁光材料，旋磁材料以及磁性薄膜材料等，反应磁性材料基本磁性能的有磁化曲线、磁滞回线和磁损耗等。
永磁材料的特性：高的最大磁能积，高的矫顽力，高的剩余磁通密度和高的剩余磁化强度，高的稳定性。
软磁材料的特性：高的磁导率，低的矫顽力，高的饱和磁通密度和高的饱和磁化强度，低的损耗和电损耗，高的稳定性。
磁性材料中纳米材料的应用最为广泛。
在磁记录方面的应用：在当代信息社会中，磁信息材料和技术的应用占有很大的比例，而纳米磁性材料更开创了重要的新应用。
例如，电子计算机中的磁自旋随机存储器，磁电子学中的自旋阀磁读出头和自旋阀三极管等都是应用多层纳米磁膜研制成的。
最近国际上在铁氧体和磁性金属的复合磁记录材料的研究中取得了高饱和磁化强度和高矫顽力同时兼备的良好效果。
在纳米吸波材料领域的应用：随着雷达、微波通信、电子对抗和环保等军用、民用科学技术的发展，微波吸收材料的应用日趋广泛，磁性纳米吸波材料的研究受到人们的关注。
纳米铁氧体具有复介质吸收特性，是微波吸收材料中较好的一种。
其基本原理是当微波信号通过铁氧体材料时，将电磁波能量转化为其它形式能量( 主要是热能)而被消耗掉。
这种损耗主要是铁氧体的磁致损耗和介质电损耗所致。
纳米磁性材料，特别是类似铁氧体的纳米磁性材料放入涂料中，既有优良的吸波特性，又有良好的吸收和耗散红外线的性能加之密度小，在隐身方面的应用上有明显的优越性。
在纳米软磁材料方面的应用：对于软磁材料，一般要求有高的起始磁导率和饱和磁化强度，低的矫顽力和磁损耗，宽频带等。
研究表明，只要选择适当的化学组分和工艺条件，便可以分别制成性能优越
的纳米永磁材料和纳米软磁材料。
例如采用射频溅射法制成的纳米晶磁膜，己被制成高起始磁导率、高饱和磁通密度、高居里温度的三高。
纳米软磁材料。
近年来开发的纳米磁性材料正沿着高频、多功能的方向发展，其应用领域将遍及软磁材料应用的各方面，如功率变压器、高频变压器、扼流圈、可饱和电流器、互感器、磁屏蔽磁头等。
新近发现的纳米微晶软磁材料在高频场中具有巨磁阻抗效应，又为它作为磁敏感元件的应用增添了多彩的一笔。
在生物医学领域的应用：磁性纳米材料经过表面改性等处理后，可作为超顺磁氧化铁纳米材料，在磁共振成像以及疾病诊断上有重要用途，也可用于磁性微球的制备。
如用磁性微球制成的磁性液体，在外磁场作用下，其可向着磁化场方向运动。
在均匀横向磁场中，磁性液体运动会出现紊流现象，在旋转磁场中会出现涡流现象。
将磁性微粒作为载体制成微球药物制剂注入肿瘤供养动脉后，利用外磁场的诱导，载附抗癌药物的磁微球将被吸附且滞留于肿瘤区域，持续缓慢释放药物，使肿瘤及周围淋巴结组织内存在高浓度的化疗药物，而身体其它脏器药物浓度低，从而最大限度的降低药物的毒副作用，有选择性地杀伤或抑制肿瘤细胞。
在金属有机高分子磁性材料方面的应用：自80 年代末，国际上出现了以有机高分子化学和物理学为主的交叉学科，有机高分子磁学，打破了磁体只有与3d 和4f 电子金属有关，而与有机高分子无关的传统看法。
有机金属高分子磁性材料分为复合型和结构型两大类: 前者是在合成树脂中添加铁氧体或稀土类磁粉，经成型，磁化成
塑料磁性材料。
后者是在不加磁粉的情况下，其自身具有本征磁性的结构金属有机磁性材料。
这方面的工作在理论和应用方面均有重要的意义，但尚处于探索阶段。
磁性材料将是我们未来研究方向的重点，对于在各方面的应用都有很大的意义。
本学期的学习让我们对材料有了更深刻的理解，打下了更好的基础。