07370300+仿生复合材料

仿生复合材料

Biomimetic Composites

课程编号：07370300

学分：2

学时：30 （其中：讲课学时：30 实验学时：0 上机学时：0）先修课程：物理化学、材料科学基础、工程力学

适用专业：材料科学与工程各专业

教材：无

开课学院：材料科学与工程学院

一、课程的性质与任务

《仿生复合材料》是相关专业教学计划中的网络选修专业课程，它建立在物理化学、材料科学基础、工程力学等课程知识的基础上，可以丰富材料科学与工程学院各专业学生的专业知识，提高学生的自学能力。

《仿生复合材料》是用自然科学的原理考察、解决和处理复合材料的设计及应用问题，强调材料设计思维的训练，提高学生分析问题、解决问题的能力。其主要任务是让学生掌握以下知识和能力：

1.掌握不同类型仿生复合材料的基本组成、特点、性能及应用；

2.掌握仿生复合材料的基本设计思路，探索设计新型仿生复合材料的途径。

二、课程的基本内容及要求

（一）仿生学及其在材料研究中的应用

1.教学内容

（1）仿生学的概念及发展；

（2）仿生学及其研究内容；

（3）仿生学在材料研究中的主要应用。

2.学习要求

（1）了解本课程的性质、研究对象与方法、任务；

（2）掌握仿生复合材料的基本概念；

（3）了解仿生复合材料设计的基本思路；

（4）了解仿生复合材料的分类及应用；

3.重难点

（1）重点是掌握复合材料的几个基本概念；

（2）难点是了解仿生复合材料设计的基本思路。

（二）仿竹材复合材料

1.教学内容

1）竹材的结构特点；

2）仿竹材复合材料的设计与制备；

3）仿竹材复合材料的性能特点；

4）仿竹材复合材料的应用。

2.学习要求

1）了解竹材的结构特点；

2）掌握仿竹材复合材料的设计思路与制备方法；

3）了解仿竹材复合材料的性能特点；

4）了解仿竹材复合材料的应用；

3.重难点

1）重点是掌握仿竹材复合材料的设计思路；

2）难点是了解仿竹材复合材料的制备方法。

（三）植物纤维增强复合材料

1.教学内容

1）植物纤维的分类及特点；

2）植物纤维增强复合材料的结构特点；

3）植物纤维增强复合材料的设计与制备；

4）植物纤维增强复合材料的性能特点；

5）植物纤维增强复合材料的应用。

2.学习要求

1）了解植物纤维及其复合材料的的分类及特点；

2）掌握植物纤维增强复合材料的设计与制备；

3）了解植物纤维增强复合材料的性能特点；

4）了解植物纤维增强复合材料的应用。

3.重难点

1）重点是掌握植物纤维增强复合材料的设计与制备；2）难点是了解物纤维增强复合材料的性能特点。（四）贝壳珍珠层仿生复合材料

2.学习要求

1）了解贝壳珍珠层仿生复合材料的结构特点；

2）掌握贝壳珍珠层仿生复合材料的设计与制备；

3）了解贝壳珍珠层仿生复合材料的性能特点；

4）了解贝壳珍珠层仿生复合材料的应用。

3.重难点

（1）重点是掌握贝壳珍珠层仿生复合材料的设计与制备；

（2）难点是了解贝壳珍珠层仿生复合材料的性能特点。

（五）甲虫前翅仿生复合材料

1.教学内容

（1）甲虫前翅仿生复合材料的结构特点；

（2）甲虫前翅仿生复合材料的设计；

（3）甲虫前翅仿生复合材料制备；

（4）甲虫前翅仿生复合材料的性能特点；

（5）甲虫前翅仿生复合材料的应用。

2. 学习要求

（1）了解甲虫前翅仿生复合材料的结构特点；

（2）掌握甲虫前翅仿生复合材料的设计思路与制备方法；

（3）了解甲虫前翅仿生复合材料的性能特点；

（4）了解甲虫前翅仿生复合材料的应用。

3.重难点

（1）重点是掌握甲虫前翅仿生复合材料的设计思路与制备方法；（2）难点是了解甲虫前翅仿生复合材料的性能特点。

（六）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料

1.教学内容

（1）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的结构特点；

（2）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的设计思路；

（3）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的制备方法；

（4）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的性能特点；

（5）仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的应用。

2.学习要求

（1）了解仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的结构特点；（2）掌握仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的设计思路与制备方法；

（3）了解仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的性能特点；

（4）了解仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的应用；

3.重难点

（1）重点是掌握仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的设计思路与制备方法；（2）难点是了解仿动物骨骼特征增强纤维结构材料的性能特点。

三、课程学时分配

四、大纲说明

1.本课程为网络学习课程。

2.本课程提供30题思考题，学生可以选做其中20题，以便深入理解教学内容。

3.课程考核按学习记录、思考题各占50%进行。

五、参考书目

1•《淀粉/玉米秸秆纤维复合材料的制备及仿生层构板材》，张伏，吉林大学博士学位论文，2007年。

2•《仿生结构复合材料研究现状》，林东洋，赵玉涛，施秋萍，材料导报，2005年年，第19卷，第6期。

制定人：陈刚审定人：陈刚批准人：杨娟

2013年5月30日