材料科學基礎-緒論、第1章-原子結構與鍵合2011

緒論一.材料的定義

我國著名材料科學家肖繼美院士指出：材料是人類所能接受地、經濟地使用來制造有用器件的物質。能接受：綠色、可持續(xù)發(fā)展。經濟：成本。制造有用器件：具有使用功能。1二.材料的地位與作用舊石器時代—距今100萬年新石器時代—距今1萬年前石器時代公元前6000年陶器時代公元前3000年青銅時代公元前1400年鐵器時代緒論1.材料是社會發(fā)展的物質基礎和里程碑。2B2轟炸機奔馳運動跑車老式汽車萊特兄弟的飛機筆記本電腦電子管計算機2.材料是科學技術產生飛躍的催化劑和先導。緒論33.材料的重要性材料是國民經濟的物質基礎和國家科技發(fā)展水平的標志。緒論4無機非金屬材料金屬材料高分子材料黑色金屬有色金屬金屬基復合材料陶瓷基復合材料樹脂基復合材料現(xiàn)代工程材料三.現(xiàn)代工程材料基本分類緒論1.根據(jù)材料組成分類：5無機非金屬工程材料高分子材料復合材料有色金屬黑色金屬緒論62.根據(jù)使用性能分類：緒論現(xiàn)代工程材料結構材料（利用材料力學性能）功能材料（利用材料物理、化學性能）北京鳥巢太陽能電池73.根據(jù)材料的尺寸分類：零維材料－粒子一維材料－碳管二維材料－薄膜三維材料－塊體納米鐵粒子碳納米管緒論8四.什么是材料科學1.材料科學的內涵關于材料成分、組織結構、制備及加工和材料性能之間相互關系的科學。是材料生產、發(fā)展和使用的科學基礎。一級學科：材料科學與工程二級學科：材料學二級學科：材料物理與化學二級學科：材料加工工程相關學科：物理、化學、冶金學、力學、機械制造等。緒論2.材料學科的劃分及相關學科：93.材料科學與工程的任務研究材料成分、組織結構、制備及加工與材料性能（四要素）之間的關系。

材料組織與結構材料成份材料性能材料制備與加工緒論104.材料學的任務：研究材料本質，提供材料結構模型，解釋材料結構與性能之間的關系。材料成分材料組織材料結構材料性能緒論★材料性能（1）使用性能（2）工藝性能★材料三個結構層次：（1）材料原子或分子結構（材料成分）（2）材料原子或分子排列結構（3）顯微組織結構11五.課程的作用鋼：強度高鋁：比重小銅：導電好陶瓷：硬、耐蝕Why?緒論1.掌握材料的基本構成形式。2.掌握材料與外界作用時的內部響應機理。3.掌握材料基本構成與其（力學、物理）性能間的基本關系。12六.《材料科學基礎》課程的主要內容2.固體結構各種固體結構的主要特征和形成規(guī)律1.晶體學基礎晶體結構的表征方法和符號3.晶體缺陷各種晶體缺陷的主要特征和相互作用4.原子擴散理論晶體中原子的熱運動基本規(guī)律和機制緒論135.相圖和相變晶體結構存在的成分和溫度范圍組織結構隨溫度變化的基本過程平衡相變的類型基本特征6.材料的彈塑性變形應力作用下材料變形的機理變形組織的結構特征－性能7.回復與再結晶變形組織隨溫度變化的規(guī)律和過程溫度和應力對組織結構的耦合作用（熱加工過程的動態(tài)回復與再結晶）緒論14七.本課程主要相關專業(yè)課程緒論★材料科學與工程專業(yè)：

物理化學、材料相變原理、金屬材料學、陶瓷材料學、電子信息材料、復合材料、材料物理性能、材料力學性能與失效分析、材料現(xiàn)代測試技術、材料成型基礎。★材料成型及控制工程專業(yè)：

物理化學、冶金傳輸原理、材料成型原理、材料成型工藝、材料表面技術、材料力學性能、材料分析測試方法。15八.本課程學習要求1.積極參加課堂討論，回答問題。總結和提煉主要內容和重要概念，獨立地完成作業(yè)。培養(yǎng)正確用口頭或書面形式表達自己科學思維過程的能力。2.