材 料 学 院 00350032 材 料 科 学 与 工 程 概 论 2 学 分 32 学 时 Introduction to Materials Science and Engineering 随 科 技 发 展, 材 料 科 学 已 经 成 为 现 代 科 技 和 生 活 中 必 备 的 一 门 知 识, 涉 及 到 科 研 和 日 常 生 活 的 各 个 方 面 本 课 程 将 为 所 有 感 兴 趣 的 大 学 生 普 及 材 料 方 面 的 基 本 知 识 和 理 论, 介 绍 材 料 科 学 与 工 程 学 科 的 四 个 基 本 要 素 ( 材 料 的 成 分 与 组 织 结 构 性 能 工 艺 及 使 用 条 件 下 的 性 能 ) 从 不 同 材 料 所 具 有 的 共 性 规 律 角 度 阐 述 以 上 四 方 面 的 基 本 知 识, 并 着 重 说 明 他 们 彼 此 之 间 的 本 质 联 系 及 综 合 运 用 的 方 法 这 些 知 识 对 于 人 们 认 识 和 使 用 材 料 是 十 分 必 要 的 00350042 环 境 材 料 学 2 学 分 32 学 时 Ecomaterials 环 境 材 料 是 材 料 学 科 中 的 一 个 重 要 门 类 环 境 材 料 学 主 要 研 究 在 材 料 加 工 和 使 用 过 程 中 如 何 减 少 对 环 境 的 破 坏 ; 建 立 定 量 的 评 价 材 料 环 境 负 担 性 的 生 态 循 环 评 估 方 法 (LCA); 将 环 境 负 荷 作 为 一 个 考 核 材 料 的 新 指 标, 用 于 指 导 开 发 具 有 环 境 意 识 的 绿 色 材 料 和 产 品 ; 把 资 源 效 率 生 态 平 衡 环 境 保 护 可 持 续 发 展 等 学 科 知 识 融 入 材 料 科 学, 保 护 自 然, 造 福 人 类 通 过 本 课 程 学 习, 理 解 环 境 材 料 的 基 本 内 涵, 特 别 是 材 料 与 环 境 相 互 影 响 和 相 互 制 约 的 基 本 知 识 ; 了 解 研 制 和 开 发 环 境 兼 容 性 材 料 的 基 本 方 法 及 设 计 原 则 ; 学 习 如 何 评 价 材 料 的 环 境 负 担 性 的 LCA 方 法 ; 并 对 环 境 材 料 的 类 别 和 发 展 有 所 掌 握 00350052 国 内 外 新 材 料 的 奇 妙 应 用 2 学 分 32 学 时 Innovations of New Materials 材 料 是 人 类 生 存 的 物 质 基 础, 新 材 料 技 术 是 现 代 各 项 其 他 高 新 技 术 的 先 驱, 新 材 料 是 划 分 时 代 的 标 志 材 料 科 学 技 术, 是 最 基 础 的 物 质 科 学 天 生 我 才 必 有 用! 材 料 的 科 学 观 和 方 法 论, 是 我 们 科 学 思 维 的 重 要 源 泉 本 课 程 以 全 校 理 工 经 管 各 专 业 学 生 为 对 象, 以 普 及 材 料 科 学 的 基 础 知 识 为 使 命, 讲 述 材 料 的 主 要 类 型 及 其 在 高 新 技 术 上 的 应 用 本 课 程 以 陶 瓷 材 料, 金 属 材 料, 高 分 子 材 料 为 主 线, 具 体 讲 述 高 强 度 材 料 半 导 体 功 能 材 料 智 能 材 料 生 物 材 料 新 能 源 材 料 等, 讲 述 材 料 的 基 本 概 念 分 类 方 法 科 学 观 点 设 计 思 想 评 价 方 法 和 关 键 制 造 技 术, 介 绍 古 今 中 外 新 材 料 的 巧 妙 应 用, 及 其 带 来 的 经 济 社 会 效 益 00350062 稀 土 功 能 材 料 2 学 分 32 学 时 Functional Rare Earth Materials 稀 土 具 有 多 方 面 的 优 异 性 能 我 国 作 为 稀 土 大 国, 开 发 各 种 高 新 性 能 的 稀 土 功 能 材 料, 使 我 国 丰 富 的 稀 土 资 源 更 好 地 服 务 于 国 民 经 济 以 稀 土 永 磁 超 磁 致 伸 缩 巨 磁 阻 磁 致 冷 磁 光 储 氧 储 氢 催 化 发 光 发 热 超 导 等 功 能 材 料 在 汽 车 计 算 机 中 的 应 用 为 例, 通 过 讲 授 稀 土 功 能 材 料 的 机 理 国 内 外 研 究 与 应 用 的 最 新 进 展, 展 望 其 前 景, 并 组 织 学 生 针 对 各 类 功 能 材 料 展 开 专 题 讨 论, 从 而 更 深 入 地 认 识 和 掌 握 稀 土 在 功 能 材 料 上 的 应 用 30350042 高 分 子 化 学 与 物 理 2 学 分 32 学 时 Polymer Chemistry and Physics 本 课 程 针 对 材 料 科 学 与 工 程 本 科 生 的 特 点, 结 合 实 例, 注 意 与 金 属 陶 瓷 材 料 的 对 比, 系 统 讲 述 高 分 子 科 学 的 基 础 知 识 以 基 本 概 念 基 本 原 理 和 基 本 方 法 为 重 点, 突 出 高 分 子 物 理 内 容 课 程 共 分 三 部 分 7 章 第 一 章 ( 绪 论 ) 主 要 介 绍 高 分 子 科 学 的 基 本 知 识 和 概 念 第 二 三 章 是 高 分 子 化 学 内 容, 结 合 实 例 简 要 介 绍 高 分 子 合 成 的 基 本 途 径 原 理 和 方 法, 及 高 分 子 降 解 与 老 化 的 原 理 第 四 至 七 章 是 高 分 子 物 理 内 容, 在 简 要 介 绍 高 分 子 聚 集 态 结 构 与 特 点 ( 第 四 章 ), 第 五 章 介 绍 高 分 子 的 分 子 运 动 ( 转 变 与 松 驰 ), 这 也 是 整 个 课 程 的 重 点 之 后 就 高 分 子 的 两 项 最 主 要 性 质 力 学 和 电 学 性 质 进 行 介 绍 30350064 材 料 科 学 基 础 (1) 4 学 分 64 学 时 Fundamentals of Materials Science (1) 本 课 程 重 点 讲 授 原 子 结 构 及 键 能, 晶 体 学 基 础, 合 金 相 结 构, 晶 体 的 范 性 变 形, 晶 体 中 的 缺 陷, 以 及 固 体 中 的 扩 散 等 材 料 科 学 的 基 本 概 念 和 基 本 理 论 本 课 是 在 原 来 金 属 学 物 理 冶 金 等 课 程 的 基 础 上, 为 强 化 基 础, 突 出 共 性, 拓 宽 专 业 面 向 而 为 材 料 系 及 其 他 专 业 本 科 生 开 设 的 专 业 基 础 课 1
30350074 材 料 科 学 基 础 (2) 4 学 分 64 学 时 Fundamentals of Materials Science (2) 本 课 程 的 作 为 材 料 科 学 与 工 程 的 专 业 基 础 课, 其 内 容 主 要 包 括 : 相 图 和 相 平 衡 材 料 中 的 界 面 液 - 固 相 变 ( 结 晶 ) 和 固 - 固 相 变 的 基 本 知 识 和 理 论 方 法 本 课 知 识 可 应 用 于 理 解 和 研 究 材 料 的 问 题, 也 是 后 续 材 料 工 艺 和 性 能 等 专 业 课 学 习 以 及 材 料 科 研 文 献 阅 读 的 基 础 在 具 体 内 容 选 择 上 侧 重 基 础 理 论, 在 理 论 基 础 知 识 基 本 稳 定 的 基 础 上, 并 根 据 学 科 进 展 逐 年 适 当 更 新 内 容 在 讲 授 方 式 上 注 重 对 学 生 分 析 和 研 究 的 能 力 培 养 30350083 X- 光 衍 射 分 析 3 学 分 48 学 时 X-Ray Diffraction Analysis X 光 衍 射 分 析 技 术 基 于 X 光 与 材 料 的 相 互 作 用, 特 别 是 衍 射 作 用 它 是 研 究 材 料 科 学 的 重 要 的 现 代 物 理 研 究 方 法 因 此 本 课 程 为 材 料 科 学 与 工 程 系 本 科 生 的 专 业 基 础 课 程 之 一, 亦 可 作 为 相 关 专 业 本 科 生 研 究 生 的 选 修 课 它 包 括 X 光 与 材 料 作 用 X 光 衍 射 分 析 方 法 和 X 光 分 析 在 材 料 科 学 中 的 应 用 三 个 部 分, 着 重 于 讲 授 X 光 衍 射 技 术 基 础 及 其 在 材 料 科 学 中 的 应 用, 而 不 是 分 析 仪 器 的 本 身 通 过 本 课 程 要 求 学 生 基 本 掌 握 有 关 X 光 基 本 性 质 和 衍 射 理 论 衍 射 实 验 技 术 及 其 应 用 学 生 学 习 该 课 程 后 应 能 了 解 X 光 衍 射 技 术 的 应 用 范 围, 掌 握 基 本 的 表 达 与 分 析 方 法, 学 会 正 确 分 析 基 本 的 X 光 衍 射 图, 获 得 准 确 的 材 料 结 构 信 息 教 学 重 点 有 三 : 从 理 论 上 理 解 X 光 衍 与 材 料 作 用 而 产 生 衍 射 的 过 程 ; 了 解 X 光 衍 射 方 法 与 技 术, 学 会 运 用 X 光 研 究 材 料 微 结 构 分 析 ( 物 相 点 阵 参 数 应 力 织 构 晶 体 取 向 等 ); 实 验 室 实 际 操 作 30350093 材 料 化 学 3 学 分 48 学 时 Materials Chemistry 本 课 程 是 材 料 科 学 与 工 程 专 业 的 材 料 化 学 专 业 基 础 课 课 程 内 容 包 括 主 要 金 属 材 料 制 备 过 程 的 主 要 化 学 反 应 ; 无 机 非 金 属 材 料 机 纳 米 粉 体, 薄 膜 材 料 的 合 成 方 法 及 原 理 ; 材 料 的 点 缺 陷 及 不 完 整 性 与 物 理 化 学 性 质 的 关 系 ; 材 料 的 扩 散 与 物 质 输 运 ; 材 料 的 烧 结 现 象 与 表 面 界 面 现 象 本 课 程 要 求 学 生 基 本 了 解 材 料 合 成 与 制 备 过 程 的 化 学 现 象, 化 学 反 应 特 征, 物 理 化 学 性 质, 结 构 掌 握 材 料 合 成 与 制 备 的 基 本 化 学 原 理 与 方 法 30350153 固 体 物 理 学 3 学 分 48 学 时 Solid State Physics 固 体 物 理 学 是 连 结 宏 观 和 微 观 世 界 地 桥 梁, 研 究 了 宏 观 地 电 磁 声 光 热 性 质 地 本 质, 涉 及 力 电 磁 热 统 计 量 子 物 理 等 物 理 学 地 基 本 原 理 ; 还 是 自 然 科 学 与 现 代 电 子 工 业 地 桥 梁 本 课 分 为 八 章, 分 别 讲 述 固 体 地 形 成 结 构 以 及 各 种 物 理 性 质 的 本 质 30350161 材 料 学 概 论 1 学 分 16 学 时 Overviews of Material Science 本 课 程 是 材 料 学 科 本 科 生 的 第 一 门 专 业 课 程 它 的 主 要 任 务 是 使 学 生 对 材 料 科 学 有 一 个 较 全 面 而 又 概 括 的 了 解, 对 材 料 的 生 产 科 研 应 用 以 及 它 的 过 去 现 在 和 未 来 有 一 个 初 步 的 了 解 本 课 程 的 覆 盖 面 较 宽, 要 介 绍 工 程 材 料 的 结 构 与 性 能, 生 产 制 备, 科 研 和 应 用 的 概 况, 材 料 的 发 展 历 史, 目 前 状 况 和 发 展 趋 势 各 章 节 除 介 绍 有 关 材 料 的 基 本 知 识 外, 尽 可 能 反 映 该 领 域 的 新 成 果 新 发 展 及 其 在 新 技 术 中 的 应 用 用 必 要 的 例 子 生 动 地 描 述 出 该 领 域 的 基 本 情 况 动 态 和 趋 势 从 这 个 意 义 上 说, 它 不 是 一 门 传 统 的 导 论 课, 而 是 一 种 照 顾 到 学 生 现 有 水 平 的 材 料 科 学 与 工 程 的 系 列 纵 横 谈, 同 时 又 是 材 料 科 学 的 学 生 刚 跨 入 这 一 领 域 时 的 一 次 具 体 深 入 的 专 业 介 绍 它 让 学 生 了 解 这 一 领 域 的 版 图 和 前 景 课 程 对 材 料 研 究 的 若 干 方 法 也 做 一 些 简 介 本 课 程 将 与 认 识 实 习 相 结 合, 参 观 金 属 材 料, 陶 瓷 材 料, 高 分 子 材 料 及 复 合 材 料 的 生 产 过 程, 并 播 放 一 些 录 像 片, 以 利 于 把 生 产 实 际 情 况 直 观 地 引 入 教 学 30350172 金 属 材 料 加 工 学 基 础 2 学 分 32 学 时 Fundamentals for Processing of Metals Materials 本 课 程 目 的 在 于 使 学 生 了 解 金 属 材 料 的 传 统 塑 性 加 工 铸 造 焊 接 热 处 理 的 基 本 原 理 工 艺 及 设 备 等 ; 并 对 现 代 工 业 发 展 中 的 技 术 材 料 先 进 制 造 技 术 的 原 理 工 艺 及 设 备 具 有 初 步 了 解 拓 宽 学 生 的 知 识 面, 为 学 生 走 向 社 会, 实 践 材 料 的 制 备 加 工 及 应 用 打 基 础 30350183 材 料 物 理 性 能 基 础 3 学 分 48 学 时 Physical Properties of Materials 本 课 程 适 合 材 料 科 学 与 工 程 专 业 中 各 方 向 主 要 内 容 包 括 材 料 的 磁 学 性 能 热 学 光 学 电 学 性 能 等 系 2
统 介 绍 各 种 物 理 性 能 基 本 参 数 的 物 理 意 义 微 观 机 理 与 基 本 理 论 ; 物 性 测 量 原 理 方 法 及 应 用 ; 材 料 物 性 与 组 成 结 构 工 艺 的 相 关 性 相 互 联 系 转 换 与 变 化 规 律 30350193 材 料 力 学 性 能 基 础 3 学 分 48 学 时 Foundation for Mechanical Properties of Materials 1 金 属 陶 瓷 复 合 材 料 高 分 子 材 料 等 材 料 的 强 度 塑 性 韧 性 等 力 学 行 为 的 物 理 意 义 测 量 方 式 2 材 料 在 各 种 环 境 中 的 力 学 行 为 及 失 效 方 式 3 材 料 宏 观 力 学 行 为 与 细 观 微 观 组 织 结 构 的 关 系 30350222 信 息 能 源 新 材 料 导 论 2 学 分 32 学 时 Introduction to Information and Energy Materials 该 课 程 结 合 材 料 科 学 与 工 程 学 科 的 发 展 动 向, 重 点 讲 授 信 息 技 术 和 新 能 源 技 术 中 所 应 用 以 及 目 前 处 于 研 发 阶 段 的 新 材 料 及 其 相 关 技 术, 使 材 料 科 学 与 工 程 专 业 本 科 生 系 统 认 识 材 料 科 学 与 技 术 在 信 息 技 术 和 能 源 技 术 所 取 的 作 用, 从 而 更 深 入 地 从 基 本 原 理 上 了 解 和 大 体 掌 握 主 要 信 息 及 能 源 新 材 料 的 组 成 结 构 性 能 制 备 工 艺 原 理 及 其 应 用 与 发 展 动 向 课 程 分 为 信 息 新 材 料 和 能 源 新 材 料 两 篇 上 篇 包 括 信 息 材 料 绪 论 半 导 体 材 料 光 电 子 材 料 光 纤 通 信 材 料 光 电 显 示 材 料 信 息 存 储 材 料, 下 篇 包 括 能 源 新 材 料 绪 论 新 型 二 次 电 池 材 料 燃 料 电 池 材 料 太 阳 能 电 池 材 料 热 电 材 料 30350232 量 子 与 统 计 B 2 学 分 32 学 时 Quantum Mechanics and Statistic Physics B 本 课 程 包 括 量 子 力 学 和 统 计 物 理 两 部 分, 它 适 合 于 材 料 科 学 与 工 程 专 业 中 偏 化 学 的 方 向 量 子 力 学 的 主 要 内 容 包 括 量 子 力 学 的 起 源 量 子 力 学 的 基 本 概 念 和 原 理 及 其 应 用 微 扰 理 论 和 量 子 跃 迁 等 ; 统 计 物 理 的 主 要 内 容 包 括 统 计 物 理 的 基 础 知 识 玻 尔 兹 曼 分 布 玻 色 和 费 米 统 计 分 布 理 论, 系 综 理 论 及 其 在 材 料 研 究 中 的 应 用 30350244 量 子 与 统 计 4 学 分 64 学 时 Quantum Mechanics and Statistical Physics 本 课 程 包 括 量 子 力 学 和 统 计 物 理 两 部 分 量 子 力 学 的 主 要 内 容 包 括 量 子 力 学 的 起 源 量 子 力 学 的 基 本 概 念 薛 定 谔 方 程 及 其 应 用 微 扰 理 论 和 量 子 跃 迁 等 ; 统 计 物 理 的 主 要 内 容 包 括 统 计 物 理 的 基 础 知 识 玻 尔 兹 曼 分 布 玻 色 和 费 米 分 布 等 统 计 分 布 理 论 和 热 力 学 函 数 的 导 出, 以 及 系 综 理 论 及 其 在 材 料 研 究 中 的 应 用 30350252 轻 合 金 2 学 分 32 学 时 Light Alloys 课 程 内 容 主 要 包 括 轻 合 金 的 三 大 家 族 : 铝 及 铝 合 金 镁 及 镁 合 金 钛 及 钛 合 金 三 大 部 分 本 课 程 从 轻 合 金 的 冶 炼 熔 铸 加 工 产 品 应 用 等 角 度 全 方 位 介 绍 了 轻 合 金 的 化 学 冶 金 与 物 理 冶 金 基 础 知 识 与 专 业 知 识 课 程 具 体 内 容 如 下 面 第 三 部 分 所 示 为 了 使 学 生 们 更 加 热 爱 和 喜 欢 该 课 程, 课 程 还 特 别 介 绍 了 中 国 与 世 界 范 围 轻 合 金 的 前 沿 动 态 与 发 展 趋 势 以 及 中 国 与 世 界 在 该 领 域 对 技 术 及 人 才 的 迫 切 需 求 在 有 经 费 条 件 支 撑 的 基 础 上, 将 带 学 生 参 观 北 京 周 边 地 区 中 国 轻 合 金 冶 炼 与 加 工 的 典 型 企 业 30350262 固 体 物 理 学 2 学 分 32 学 时 Solid State Physics 本 课 程 包 括 晶 体 的 结 合 晶 格 结 构 晶 格 振 动 与 热 性 质 固 体 电 子 理 论 半 导 体 固 体 磁 性 质 和 非 晶 态 固 体 等 部 分 本 课 程 将 介 绍 固 体 物 理 的 基 础 知 识 理 论 及 重 要 实 验 方 法, 揭 示 丰 富 多 彩 的 固 体 形 态 ( 如 金 属 绝 缘 体 磁 性 材 料 等 ) 形 成 的 基 本 物 理 规 律, 并 给 出 实 验 研 究 ( 如 X 光 衍 射 等 ) 设 计 的 基 本 原 理 30350271 材 料 科 学 与 工 程 实 验 (1) 1 学 分 32 学 时 Experiment Series (1) for Materials Science and Engineering 以 金 属 为 研 究 对 象, 了 解 制 样 光 学 显 微 观 察 硬 度 测 试 电 学 或 磁 学 性 能 测 试 等 材 料 研 究 的 一 些 基 本 实 验 手 段 通 过 系 统 的 热 处 理 改 变 样 品 的 显 微 组 织, 重 复 上 述 实 验 过 程, 以 了 解 组 织 结 构 与 性 能 之 间 关 系 的 一 般 研 究 方 法 30350281 材 料 科 学 与 工 程 实 验 (2) 1 学 分 32 学 时 3
Experiment Series (2) for Materials Science and Engineering 课 程 内 容 涉 及 多 种 粉 体 制 备 成 型 烧 结 以 及 结 构 和 性 能 的 测 试 和 表 征 技 术 在 整 个 实 验 过 程 中, 学 生 需 要 在 各 个 阶 段 使 用 包 括 颗 粒 尺 寸 测 试 坯 体 密 度 测 试 烧 结 体 密 度 测 试 显 微 组 织 观 察 物 理 及 力 学 性 能 检 测 等 在 内 的 多 种 材 料 检 测 手 段, 对 所 设 计 的 材 料 制 备 工 艺 以 及 所 制 备 的 材 料 进 行 评 价 30350291 材 料 科 学 与 工 程 实 验 (3) 1 学 分 32 学 时 Experiment Series(3) for Materials Science and Engineering 课 程 所 设 计 的 试 验 内 容 将 涉 及 包 括 物 理 气 相 沉 积 化 学 气 相 沉 积 电 化 学 沉 积 溶 胶 - 凝 胶 电 子 束 蒸 发 溶 液 浇 铸 等 在 内 的 多 种 制 备 方 法, 供 学 生 选 择 在 试 验 过 程 中, 将 溶 入 相 分 析 及 表 面 形 貌 观 察 薄 膜 厚 度 检 测 物 理 及 力 学 性 能 检 测 等 内 容 30350301 材 料 科 学 与 工 程 实 验 (4) 1 学 分 32 学 时 Experiment Series (4) for Materials Science and Engineering 本 课 程 是 材 料 科 学 与 工 程 专 业 本 科 生 的 必 修 基 础 课 在 本 课 程 前 三 部 分 的 基 础 上, 由 学 生 自 行 选 择 感 兴 趣 的 材 料 体 系 并 设 计 一 个 综 合 性 研 究 型 大 实 验, 完 成 从 材 料 制 备 结 构 表 征 到 性 能 检 测 的 全 过 程 实 验 研 究, 并 完 成 研 究 报 告 此 外, 本 课 程 还 设 置 了 两 个 综 合 性 研 究 型 大 实 验 供 学 生 选 择 在 综 合 性 研 究 型 大 实 验 过 程 中, 设 置 若 干 次 多 实 验 结 果 的 分 组 讨 论 或 集 中 讨 论 最 终, 学 生 提 交 一 份 综 合 性 研 究 型 实 验 研 究 报 告 40350033 电 子 显 微 分 析 3 学 分 48 学 时 Electron Microscopy The mechanical, physical and chemical properties of materials are determined by the microstructure, phase and composition of the materials Electron microscopy is used to know the microstructure, phase and composition of the materials in a small area by use of the information generated by the interaction of electron and materials 40350185 生 产 实 习 5 学 分 5 周 Production Practice 材 料 系 生 产 实 习 从 8 字 班 开 始 改 为 工 程 实 践, 参 加 该 实 践 环 节 的 同 学 进 入 到 系 内 的 两 个 重 点 实 验 室 ( 新 型 陶 瓷 与 精 细 工 艺 国 家 重 点 实 验 室 和 先 进 材 料 教 育 部 重 点 实 验 室 ) 参 加 课 题 研 究 40350222 新 型 碳 材 料 2 学 分 32 学 时 New Carbon Materials 讲 授 炭 材 料 的 基 础 科 学 知 识, 包 括 炭 材 料 的 结 构 性 能 和 制 备 工 艺, 炭 材 料 的 各 种 表 征 方 法 ; 讲 授 各 种 新 型 炭 材 料 的 概 念 发 展 及 在 清 洁 能 源 环 境 保 护 等 领 域 的 应 用, 涉 及 石 墨 石 墨 层 间 化 合 物 膨 胀 石 墨 人 造 金 刚 石 和 类 金 刚 石 膜 碳 纤 维 及 其 复 合 材 料 多 孔 碳 材 料 碳 合 金 核 石 墨 富 勒 烯 和 纳 米 碳 管 等 40350342 认 识 实 习 2 学 分 32 学 时 Perceptual Practice 由 带 队 教 师 带 领 学 生 到 与 专 业 相 关 的 工 厂 公 司 研 究 单 位 实 地 参 观, 使 学 生 对 研 究 与 生 产 实 际 有 较 清 楚 的 感 性 认 识, 有 利 于 加 深 对 专 业 背 景 的 了 解, 培 养 学 生 对 专 业 的 兴 趣, 也 为 后 续 的 专 业 基 础 课 和 专 业 课 的 学 习 打 下 基 础 40350351 实 验 参 量 测 控 实 验 1 学 分 32 学 时 Measurement and Control of Experiment Parameters 实 验 参 量 的 检 测 与 控 制 是 材 料 科 学 研 究 及 生 产 工 艺 过 程 参 量 的 测 量 及 控 制 中 的 一 个 重 要 方 面, 它 包 括 金 属 热 处 理 工 艺 过 程 中 的 温 度 测 量 及 热 控 制, 力 学 性 能 测 试 中 应 力 应 变 裂 纹 扩 展 的 测 量, 真 空 设 备 及 真 空 测 量 等 方 法 实 验 参 量 的 检 测 与 控 制 实 验, 是 学 习 本 门 课 程 的 重 要 组 成 部 分, 通 过 实 验 能 使 学 生 较 好 地 学 习 和 掌 握 材 料 科 学 与 工 程 实 践 中 常 用 的 实 验 方 法, 各 种 仪 器 及 传 感 器 的 工 作 原 理 40350362 薄 膜 材 料 与 应 用 2 学 分 32 学 时 Thin Film Materials and Application 本 课 讲 述 真 空 技 术 物 理 化 学 气 相 沉 积 ( 简 称 PVD 和 CVD) 制 备 薄 膜 的 技 术 和 薄 膜 材 料 的 结 构 分 析 在 此 基 础 上, 分 别 介 绍 一 种 太 阳 能 薄 膜 电 池 的 材 料 和 应 用, 类 金 刚 石 薄 膜 材 料 和 应 用, 微 电 子 学 的 金 属 硅 化 4
物 薄 膜 材 料 和 应 用, 微 光 电 子 学 的 纳 米 晶 硅 薄 膜 材 料 和 应 用, 一 种 用 于 光 催 化 的 薄 膜 材 料 和 应 用 本 课 程 要 求 学 生 开 展 外 文 文 献 检 索 和 资 料 调 研, 选 择 一 种 感 兴 趣 的 薄 膜 材 料, 就 其 前 沿 性 的 发 展 方 向, 研 究 方 法 和 关 键 问 题, 提 出 自 己 的 研 究 方 案, 总 结 一 篇 调 研 报 告 40350372 结 构 陶 瓷 材 料 及 其 应 用 2 学 分 32 学 时 Structural Ceramics and Their Applications 本 课 程 是 以 应 用 为 背 景 的 一 门 应 用 基 础 课 程, 全 面 介 绍 了 结 构 陶 瓷 的 种 类 制 备 方 法 应 用 和 市 场 前 景 希 望 学 生 能 够 掌 握 结 构 陶 瓷 的 基 本 特 性 和 制 备 工 艺, 学 会 将 来 在 工 作 中 遇 到 问 题 能 够 找 到 解 决 问 题 的 基 本 思 路 和 出 发 点, 力 求 学 生 清 晰 地 明 白 结 构 陶 瓷 工 程 技 术 研 究 和 材 料 科 学 的 研 究 有 着 较 大 的 区 别, 在 重 视 材 料 科 学 研 究 的 同 时, 要 学 会 工 程 技 术 的 研 究 方 法 和 思 路 40350392 电 子 材 料 工 学 2 学 分 32 学 时 Electronic Materials Engineering 本 课 程 适 合 于 材 料 科 学 与 工 程 专 业 及 相 关 专 业 本 课 程 主 要 包 括 电 子 材 料 发 展 概 况 重 要 物 理 性 质 的 定 义 性 能 机 制 和 影 响, 主 要 生 产 过 程 工 艺 原 理 关 键 设 备 和 技 术 条 件, 典 型 电 子 材 料 与 元 器 件 的 实 例 分 析, 并 概 要 介 绍 具 有 发 展 潜 力 的 新 材 料 新 工 艺 新 性 能 与 新 应 用 40350402 冶 金 质 量 控 制 2 学 分 32 学 时 Quality Control of Metallurgical Processing 本 课 程 主 要 介 绍 物 理 冶 金 质 量 控 制 的 基 本 原 理 与 方 法 及 实 际 应 用, 同 时 对 冶 金 的 起 源 即 原 料 的 提 取 冶 金 包 括 火 法 ( 湿 法 ) 冶 金 化 学 冶 金 的 质 量 控 制 也 作 一 定 程 度 的 介 绍 在 作 为 课 程 重 点 的 物 理 冶 金 部 分, 则 系 统 而 全 面 地 介 绍 熔 炼 过 程 凝 固 过 程 形 变 过 程 热 处 理 过 程 等 各 阶 段 的 质 量 控 制 原 理 方 法 及 应 用 实 例 课 程 涵 盖 了 目 前 主 要 的 金 属 材 料 钢 和 轻 合 金 冶 金 质 量 控 制 的 全 部 而 又 基 本 的 内 容, 其 中 又 以 介 绍 轻 合 金 冶 金 质 量 控 制 为 主 40350412 精 细 陶 瓷 工 艺 学 2 学 分 32 学 时 Fine Ceramic Process 课 程 以 陶 瓷 制 备 工 艺 为 中 心, 对 原 料 性 能 原 料 的 加 工 部 件 的 成 型 烧 成 方 法 加 工 为 主 要 内 容 了 解 常 用 陶 瓷 原 料 的 性 能 和 常 用 制 备 方 法, 能 够 选 择 不 同 陶 瓷 原 料 的 制 备 方 法 掌 握 陶 瓷 原 料 的 常 用 加 工 和 处 理 方 法 原 理, 适 应 不 同 成 型 和 烧 成 工 艺 的 要 求 常 用 陶 瓷 成 型 方 原 理 的 介 绍, 根 据 不 同 成 型 方 法 制 备 出 各 种 陶 瓷 部 件 陶 瓷 烧 成 过 程 的 物 理 化 学 变 化, 确 定 陶 瓷 烧 成 工 艺 制 度 根 据 不 同 部 件 和 材 料 选 择 合 适 的 烧 成 方 法 40350422 聚 合 物 复 合 材 料 (PMC) 2 学 分 32 学 时 Polymer Composites 复 合 材 料 以 其 结 构 和 功 能 的 可 调 节 性 和 可 设 计 性 以 及 广 泛 的 应 用 为 新 世 纪 材 料 科 学 与 工 程 学 的 持 续 发 展 注 入 了 强 大 的 生 机 与 活 力 聚 合 物 基 复 合 材 料 (PMC) 是 目 前 复 合 材 料 中 发 展 最 早 研 究 最 多 应 用 最 广 规 模 最 大 的 一 类 本 课 程 内 容 包 括 以 聚 合 物 为 基 体 的 结 构 复 合 材 料 与 功 能 复 合 材 料 两 部 分, 重 点 以 先 进 复 合 材 料 和 功 能 复 合 材 料 为 主, 而 非 以 一 般 复 合 材 料 专 业 的 玻 璃 钢 为 主 具 体 包 括 基 本 概 念 组 成 材 料 制 造 工 艺 细 观 力 学 界 面 性 能 及 应 用 等 第 一 章 主 要 介 绍 复 合 材 料 的 基 本 概 念 发 展 历 史 性 能 特 点 及 应 用 等 一 般 知 识 第 二 三 章 分 别 介 绍 构 成 PMC 的 基 本 成 分 - 树 脂 和 纤 维, 其 中 纤 维 介 绍 以 高 性 能 的 碳 纤 维 为 主 第 四 章 介 绍 PMC 的 基 本 制 造 工 艺 ; 第 五 章 介 绍 PMC 的 细 观 力 学 ; 第 六 章 介 绍 复 合 材 料 重 要 的 特 性 界 面 ; 第 七 章 简 要 介 绍 不 同 PMC 的 基 本 性 能 ; 第 八 章 简 要 介 绍 同 时 使 用 多 种 纤 维 的 PMC 混 杂 纤 维 复 合 材 料 的 结 构 与 性 能 特 点 ; 第 九 章 介 绍 聚 合 物 基 功 能 复 合 材 料, 重 点 讲 授 这 类 复 合 材 料 的 设 计 原 理 及 应 用 本 课 程 力 图 突 出 特 色, 适 于 材 料 系 课 程 设 置 及 学 生 学 习 特 点 反 映 聚 合 物 复 合 材 料 的 研 究 应 用 及 发 展 水 平 和 趋 势 40350432 生 物 材 料 学 概 论 2 学 分 32 学 时 An Introduction of Biomaterials Science 第 一 章 概 论, 首 先 介 绍 生 物 材 料 学, 突 出 一 门 新 兴 的 交 叉 学 科, 内 容 包 括 生 物 材 料 学 的 简 短 历 史, 生 物 材 料 应 用 实 例, 生 物 材 料 学 的 学 科 特 点 以 及 生 物 材 料 学 研 究 的 内 容 第 二 章 生 物 医 用 材 料 简 介, 介 绍 生 物 医 用 材 料 领 域 常 用 的 金 属 材 料, 高 分 子 材 料, 陶 瓷 材 料 和 复 合 材 料 第 三 章 生 物 学 生 物 化 学 医 学 基 本 知 识, 重 点 介 绍 蛋 白 质 细 胞 和 组 织 第 四 章 生 物 材 料 性 能 测 试, 包 括 组 织 相 容 性 的 体 内 外 评 价, 血 液 - 材 料 相 互 作 用 评 价 和 动 物 试 验 第 五 章 组 织 工 程 及 再 生 医 学, 介 绍 组 织 工 程 及 再 生 医 学 的 基 本 概 念 和 应 用 5
40350442 金 属 材 料 学 2 学 分 32 学 时 Metallic Materials 新 型 金 属 材 料 是 当 前 重 要 的 研 究 领 域, 并 具 有 广 泛 的 应 用 及 发 展 前 景 本 课 程 首 先 将 深 入 地 讲 授 合 金 化 原 理, 此 原 理 是 研 究 钢 中 所 用 的 合 金 元 素 在 形 成 合 金 相 及 在 相 变 过 程 中 作 用 的 规 律 性 并 用 合 金 化 原 理 指 导 分 析 高 强 度 低 合 金 钢 结 构 钢 超 高 强 度 钢 工 具 钢 耐 热 钢 不 锈 耐 蚀 钢 等 典 型 的 金 属 材 料 分 析 研 究 以 上 典 型 材 料 的 成 分 设 计 微 观 组 织 加 工 及 制 备 工 艺 与 性 能 之 间 的 关 系, 以 及 控 制 对 性 能 的 影 响 因 素 通 过 本 课 程 学 习 掌 握 在 金 属 材 料 的 科 研 应 用 及 创 新 中 必 备 的 专 业 理 论 及 能 力 40350452 低 维 材 料 制 备 技 术 基 础 2 学 分 32 学 时 Fundamental for Processing Techniques of Low-Dimensional Materials 该 课 程 主 要 讲 述 纳 米 材 料 及 其 技 术 的 相 关 概 念 发 展 历 程 及 应 用 前 景 ; 结 合 文 献 报 道 讲 述 0 维 纳 米 粒 子 的 气 液 固 相 制 备 技 术 基 本 效 应 及 其 特 殊 性 能 ;1 维 纳 米 线 纳 米 管 纳 米 棒 的 气 相 液 相 制 备 技 术 及 生 长 机 制 ; 针 对 2 维 纳 米 薄 膜 材 料, 主 要 讲 述 薄 膜 的 气 相 液 相 自 组 装 制 备 技 术 及 薄 膜 的 生 长 机 制 最 后 重 点 讲 述 纳 米 复 合 材 料 的 设 计 制 备 手 段 及 纳 米 复 合 材 料 的 应 用 实 例, 如 纳 米 复 相 陶 瓷 纳 米 复 合 全 固 态 电 解 质 纳 米 导 电 复 合 材 料 等 最 后 针 对 目 前 纳 米 材 料 纳 米 技 术 带 来 的 机 遇 与 挑 战, 结 合 文 献 资 料, 对 其 安 全 性 进 行 简 单 评 价 40350462 功 能 陶 瓷 材 料 及 应 用 2 学 分 32 学 时 Functional Ceramic Materials-Theory and Application 本 课 程 主 要 讲 授 功 能 陶 瓷 材 料 的 主 要 结 构 特 征 重 要 功 能 效 应 制 备 原 理 和 应 用 基 础, 重 点 讲 授 功 能 陶 瓷 的 组 成 - 结 构 - 性 能 关 系 和 发 展 趋 势 课 程 内 容 涉 及 功 能 陶 瓷 的 晶 体 结 构 与 化 学 基 础, 介 电 陶 瓷 材 料 ( 包 括 高 频 介 质 陶 瓷 微 波 介 质 陶 瓷 和 LTCC 材 料 与 陶 瓷 集 成 技 术 ), 铁 电 陶 瓷 材 料 ( 包 括 自 发 极 化 和 铁 电 相 变 的 物 理 基 础 铁 电 陶 瓷 的 结 构 与 性 能 关 系 BaTiO3 陶 瓷 弛 豫 铁 电 陶 瓷 透 明 铁 电 陶 瓷 等 ), 压 电 陶 瓷 材 料, 导 电 陶 瓷 ( 包 括 半 导 体 陶 瓷 离 子 导 电 陶 瓷 高 温 超 导 陶 瓷 ), 以 及 磁 性 陶 瓷 材 料 40350482 无 机 复 合 材 料 2 学 分 32 学 时 Inorganic Matrix Composites 本 课 程 适 合 材 料 科 学 与 工 程 专 业 中 复 合 材 料 方 向 本 课 程 包 括 六 部 分 内 容 : 无 机 复 合 材 料 概 述 复 合 原 理 增 强 材 料, 陶 瓷 基 复 合 材 料 金 属 基 复 合 材 料, 以 及 碳 / 碳 复 合 材 料 无 机 复 合 材 料 是 近 二 十 年 来 得 到 较 大 发 展 的 先 进 复 合 材 料 本 课 程 较 系 统 介 绍 了 无 机 复 合 材 料 的 概 念 和 类 型 ; 复 合 材 料 设 计 和 复 合 原 理 ; 基 体 和 增 强 材 料 的 类 型 特 点 和 选 择 原 则 ; 三 大 类 ( 陶 瓷 基 金 属 基 和 碳 / 碳 ) 复 合 材 料 的 结 构 制 备 工 艺 界 面 和 性 能 特 点 与 影 响 因 素 应 用 等 知 识 40350492 新 型 金 属 功 能 材 料 2 学 分 32 学 时 New Metallic Functional Materials 金 属 功 能 材 料 已 经 得 到 了 广 泛 的 应 用, 是 新 材 料 一 个 重 要 的 分 支 本 课 程 主 要 讲 授 几 类 典 型 金 属 功 能 材 料 功 能 效 应 的 基 本 原 理 组 织 结 构 特 征 以 及 制 备 方 法, 并 介 绍 其 应 用 及 发 展 动 向 在 对 几 种 典 型 金 属 功 能 材 料 深 入 系 统 认 识 的 基 础 上, 能 够 掌 握 其 制 备 方 法 微 观 组 织 结 构 和 使 用 性 能 之 间 的 关 系, 为 将 来 学 生 独 立 进 行 新 金 属 功 能 材 料 的 研 究 提 供 基 本 思 路 40350502 非 晶 材 料 导 论 2 学 分 32 学 时 Introduction to Amorphous Materials 非 晶 态 材 料 包 括 各 种 金 属 半 导 体 超 导 体 化 合 物 高 聚 物 氧 化 物 玻 璃 等 它 们 往 往 比 同 类 晶 态 材 料 具 有 更 优 异 的 物 理 和 化 学 性 能, 在 电 子 传 感 特 种 功 能 等 领 域 有 着 越 来 越 广 阔 的 应 用 本 课 程 讲 述 非 晶 态 材 料 基 本 理 论 和 应 用 40350512 电 子 封 装 2 学 分 32 学 时 Electronic Packaging Technology 微 电 子 产 业 已 逐 渐 演 变 为 设 计 制 造 和 封 装 三 个 相 对 独 立 的 产 业, 而 目 前 电 子 封 装 已 成 为 整 个 微 电 子 产 业 的 瓶 颈 本 课 程 讲 解 电 子 封 装 的 基 本 概 念 及 其 演 变 与 进 展 薄 膜 材 料 与 工 艺 厚 膜 材 料 与 工 艺 有 机 基 板 无 机 基 板 微 互 连 技 术 封 装 与 封 接 技 术 BGA 与 CSP 封 装 电 子 封 装 的 分 析 评 价 及 设 计 超 高 密 度 封 装 的 应 用 和 发 展 等 内 容 6
40350532 计 算 材 料 学 2 学 分 32 学 时 Computational Materials Science 计 算 材 料 学 是 近 二 十 多 年 来 发 展 起 来 的 一 个 新 兴 的 令 人 激 动 的 跨 学 科 分 支, 是 现 代 材 料 学 的 一 个 重 要 组 成 部 分 它 综 合 运 用 材 料 科 学 物 理 学 计 算 机 科 学 数 学 化 学 等 学 科 知 识, 用 数 值 计 算 实 验 来 研 究 材 料 问 题, 是 联 系 多 体 系 统 模 型 和 实 验 观 察 的 主 要 纽 带 计 算 机 实 验 已 处 于 与 实 验 室 实 验 和 理 论 同 等 的 地 位, 是 人 们 认 识 自 然 不 可 缺 少 的 工 具 本 课 程 主 要 讲 授 当 前 在 材 料 科 学 中 广 泛 应 用 的 计 算 机 模 拟 方 法 ---- 分 子 动 力 学 和 蒙 特 卡 罗 计 算 方 法, 及 其 在 材 料 科 学 中 的 应 用, 并 简 要 介 绍 了 计 算 量 子 力 学 ; 内 容 包 括 原 子 间 作 用 势, 分 子 动 力 学 方 法 及 其 应 用, 运 动 方 程 的 数 值 解 法, 蒙 特 卡 罗 方 法 及 应 用, 以 及 计 算 计 算 量 子 力 学 简 介 等 7