《復(fù)合材料》教學(xué)大綱.docx

1、復(fù)合材料課程教學(xué)大綱課程代碼：MSEN3012課程類別：基礎(chǔ)課程授課對(duì)象：材料科學(xué)與工程專業(yè)開課學(xué)期：春季學(xué)分：3學(xué)分指定教材：復(fù)合材料概論，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2001年一、教學(xué)目的：使學(xué)生系統(tǒng)掌握復(fù)合材料的基本知識(shí)，包括聚合物基復(fù)合材料基體材料、增強(qiáng)材料、復(fù) 合材料界面、復(fù)合效應(yīng)、復(fù)合材料成成型方法等方面的基礎(chǔ)和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，為新型材料的 研發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。二、課程內(nèi)容第一章總論1. 、教學(xué)內(nèi)容復(fù)合材料定義、復(fù)合材料的基本性能、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。2、教學(xué)要點(diǎn)了解與掌握國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)關(guān)于復(fù)合材料定義，描述復(fù)合材料性能的一些基本 參數(shù)，特別是比強(qiáng)度、比模量?jī)蓚€(gè)基本要概念。了解各

2、類復(fù)合材料的基本性能，復(fù)合材料結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，特別是復(fù)合材料設(shè)計(jì)中多級(jí)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念。第二章復(fù)合材料的基體材料1. 、教學(xué)內(nèi)容聚合物基復(fù)合材料的基體材料、金屬基復(fù)合材料的基體材料、無機(jī)非金屬基復(fù)合材料的 基體材料。2、教學(xué)要點(diǎn)通過對(duì)比的方式了解三類復(fù)合材料的基體材料的基本結(jié)構(gòu)與其物化性能的關(guān)系，各類基 體材料的特點(diǎn)及其優(yōu)缺點(diǎn)，加深對(duì)復(fù)合材料的認(rèn)識(shí)。針對(duì)本專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)要求學(xué)生 理解熱塑性與熱固性樹脂結(jié)構(gòu)及其物化性能，重點(diǎn)掌握“四烯”、“四綸”及環(huán)氧樹脂的結(jié) 構(gòu)、物化性能及成型加工過程中的變化。關(guān)于無機(jī)非金屬基復(fù)合材料的基體材料將在后續(xù)章 節(jié)中重點(diǎn)介紹。第三章復(fù)合材料的增強(qiáng)材料1. 、教學(xué)

3、內(nèi)容玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維（有機(jī)纖維）、其它纖維2、教學(xué)要點(diǎn)重點(diǎn)要求掌握玻璃纖維、碳纖維及芳綸纖維的分類、結(jié)構(gòu)特征、物化性能、基本制備方 法及應(yīng)用領(lǐng)域。了解其它（特種）纖維如碳化硅纖維、硼纖維、氧化鋁纖維基本物化性能及 纖維增強(qiáng)材料的一些最新進(jìn)展。第四章復(fù)合材料的界面1. 、教學(xué)內(nèi)容界面的定義及界面效應(yīng)、各類復(fù)合材料的界面特征、材料的表面處理（表面改性）。2、教學(xué)要點(diǎn)了解界面的定義、復(fù)合材料中界面的形成機(jī)理、各類復(fù)合材料界面的基本特征及異同點(diǎn)。 重點(diǎn)要求理解與掌握玻璃纖維、碳纖維兩類增強(qiáng)材料的表面處理過程及其與基體材料結(jié)合的 界面特征。第五章聚合物基復(fù)合材料1. 、教學(xué)內(nèi)容聚合物基復(fù)合材料

4、的種類和性能、聚合物基復(fù)合材料的成型加工技術(shù)、聚合物基復(fù)合材 料的應(yīng)用。2、教學(xué)要點(diǎn)了解聚合物基復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域及基本成型加工技術(shù)。重點(diǎn)掌握典型聚合物基復(fù)合 材料的種類及性能，特別是玻璃纖維增強(qiáng)熱固性樹脂（GFRP）、玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料 （FR-TP）、碳纖維增強(qiáng)塑料、芳香族聚酰胺纖維增強(qiáng)塑料四類典型聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 和性能特征。第六章金屬基復(fù)合材料1. 、教學(xué)內(nèi)容金屬基復(fù)合材料的種類和性能、鋁基復(fù)合材料、鐐基復(fù)合材料、鈦基復(fù)合材料。2、教學(xué)要點(diǎn)了解金屬基復(fù)合材料的種類和性能，掌握鋁基、鐐基及鈦基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、性能及主 要應(yīng)用領(lǐng)域。第七章陶瓷及陶瓷基復(fù)合材料1. 、教學(xué)內(nèi)容陶瓷基

5、復(fù)合材料的種類和性能、陶瓷基復(fù)合材料的制備、陶瓷基復(fù)合材料的應(yīng)用。2、教學(xué)要點(diǎn)了解陶瓷基復(fù)合材料的上要應(yīng)用領(lǐng)域。重點(diǎn)掌握陶瓷基復(fù)合材料中基體材料及增強(qiáng)材 料的種類、結(jié)構(gòu)及物化性能特征，典型陶瓷基復(fù)合材料特別是纖維增強(qiáng)、晶須和顆料增強(qiáng)（韌） 陶瓷基復(fù)合材料的的種類和性能，并了解增強(qiáng)材料的增韌機(jī)制。掌握自蔓延高溫合成（SHS） 技術(shù)、溶膠-凝膠（sol-gel）技術(shù)、先驅(qū)有機(jī)聚合物轉(zhuǎn)化制備技術(shù)三種最先進(jìn)的陶瓷基復(fù)合 材料的制備方法。三、各章課時(shí)分配表章序號(hào)章內(nèi)容學(xué)時(shí)數(shù)*總論1二復(fù)合材料的基體材料17三復(fù)合材料的增強(qiáng)材料9四復(fù)合材料的界面3五聚合物基復(fù)合材料12六金屬基復(fù)合材料6七陶瓷及陶瓷基復(fù)合材料6總計(jì)54參考書目（五號(hào)黑體）1王榮國(guó)，武衛(wèi)國(guó)，谷萬里主編。復(fù)合材料概論。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2000o2吳人浩主編，復(fù)合材料，天津大學(xué)出版社，2000o3. 賈成廠主編，陶瓷基復(fù)合材料導(dǎo)論，冶金工業(yè)出版社，2002。4