材料性能與表征

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案材料性能與表征教學(xué)大綱課程代碼:023155P1英文名稱： Materials properties and characterization學(xué)時：32學(xué)分：2先修課程：大學(xué)物理、高等數(shù)學(xué)、金屬學(xué)與熱處理、模具材料與熱處理、金工實(shí)習(xí)等適用專業(yè)：材料成型及其控制開課院系：材料成型及其控制系教材：工程材料力學(xué)性能，束德林主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2011年5月（第2版）材料現(xiàn)代分析測試方法，王富恥主編，北京理工大學(xué)出版社，2006年1月（第1版）參考書：分析電子顯微學(xué)導(dǎo)論，戎詠華主編，高等教育出版社，2006年09月（第1版）材料性能學(xué)，張帆主編，上海交通大學(xué)出版社，2009年1月（第1版

2、）一、課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)（黑體小四號）材料性能與表征是理工科高等院校材料類專業(yè)的一門選修專業(yè)課程。在掌握材料科學(xué)理論知識的基礎(chǔ)上，與材料工程實(shí)踐和材料科學(xué)理論研究相結(jié)合，通過材料性能與表征課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步深化掌握材料各種性能性能指標(biāo)的理論和工程意義以及影響材料性能指標(biāo)的各種因素，并全面介紹有關(guān)材料成分、結(jié)構(gòu)及組織形貌的現(xiàn)代分析方法、測試技術(shù)，內(nèi)容涉及X射線衍射學(xué)、電子顯微學(xué)、電子能譜學(xué)、有機(jī)波譜學(xué)等方法了解或熟悉各種材料的現(xiàn)代分析。培養(yǎng)學(xué)生掌握材料性能指標(biāo)的測試原理，并初步具有分析材料性能影響因素的能力，最終達(dá)到使學(xué)生學(xué)會研究材料的晶體結(jié)構(gòu)、微觀組織、化學(xué)成分、物相組成與材料制備工藝、材

3、料性能間相互作用關(guān)系的理論知識和研究方法。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案、課程內(nèi)容和基本要求（黑體小四號）（2（2學(xué)時）介紹材料性能與表征課程的性質(zhì)、意義、內(nèi)容及學(xué)習(xí)本課程的要求等。（2學(xué)時）.（2學(xué)時）熟悉力一拉伸曲線和應(yīng)力一應(yīng)變曲線的測試方法；掌握彈性變形的實(shí)質(zhì)、熟悉彈性極限、比例極限、彈性比功的物理意義、工程意義；熟悉影響彈性摸量的主要因素；掌握幾種理想彈性行為的定義、物理意義以及工程上的利弊；了解內(nèi)耗基本概念；掌握塑性變形的機(jī)理；掌握塑性變形指標(biāo)（屈服強(qiáng)度、延伸率、伸長率）的測試方法，了解影響屈服強(qiáng)度的主要因素；了解斷裂的基本概念、斷裂基本方式；掌握斷裂的機(jī)理。.材料在其它靜載下的力學(xué)性能（4學(xué)

4、時）教學(xué)內(nèi)容：掌握應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)的概念，熟悉應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計中的應(yīng)用；熟悉扭轉(zhuǎn)、彎曲與壓縮測試方法及其測試的力學(xué)性能指標(biāo)的分析；熟悉缺口對應(yīng)力狀態(tài)的影響，了解缺口試樣的測試方法；了解硬度測試的物理意義、工程意義，熟悉幾種常用的硬度的測試方法。.材料的沖擊韌性和斷裂韌性（6學(xué)時）熟悉多沖與單沖實(shí)驗(yàn)的測試方法、物理意義以及工程工廠意義；掌握系列沖擊試驗(yàn) 與沖擊韌性的關(guān)系；掌握低溫脆性的工程意義；了解韌脆轉(zhuǎn)化溫度的測試方法以及對其 的影響因素。了解材料裂紋的基本方式； 熟悉線彈性條件下的I型裂紋大板的應(yīng)力應(yīng)變 狀態(tài)；掌握Kic的基本概念、物理意義；了解彈塑性條件下的斷裂韌性；掌握影響材料

5、 斷裂韌度的因素；熟悉斷裂韌度在工程中的基本應(yīng)用.材料的疲勞、磨損和高溫蠕變性能（6學(xué)時）了解疲勞破壞的一般規(guī)律；掌握疲勞破壞的機(jī)理；熟悉疲勞抗力指標(biāo)；掌握影響材 料及機(jī)件疲勞強(qiáng)度的因素； 對熱疲勞對基本介紹。 掌握磨損的基本概念； 了解磨損基本 類型；熟悉磨損的基本過程；掌握耐磨性及其測量方法；理解提高材料耐磨性的途徑。掌握材料高溫蠕變的機(jī)理；了解高溫蠕變力學(xué)性能指標(biāo)的物理意義、工程意義以及測試方法。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案. X射線衍射分析（4學(xué)時）了解X射線的物理學(xué)基礎(chǔ)，熟悉 X射線衍射方向，掌握 X射線物相分析方法。.掃描電子顯微鏡分析（6學(xué)時）了解高能電子束與物質(zhì)的相互作用、理解掃描電子

6、顯微鏡的結(jié)構(gòu)原理、了解X射線能譜儀的結(jié)構(gòu)原理、了解掃描電子顯微鏡和電子探針在材料分析中的應(yīng)用。.透射電子顯微鏡分析（8學(xué)時）了解電子衍射、衍襯像及應(yīng)用，了解電子的波粒二像性、磁聚焦、球差等概念，熟悉透射電鏡結(jié)構(gòu)、成像原理及應(yīng)用，了解試樣制備技術(shù)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和基本要求無四、對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠初步具備金屬材料力學(xué)性能的基本概念，并了解其物理意義；熟練掌握材料各種力學(xué)性能指標(biāo)的變化規(guī)律以及影響因素，并了解各種性能指標(biāo)的工程意義；掌握材料力學(xué)性能與材料其化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系， 以及改善和提高材料力學(xué)性能的主要途徑；了解材料失效的基本方式、機(jī)理及失效分析方法；了解或

7、熟悉材料顯 微組織的測試方法及原理，有關(guān)儀器、設(shè)備的使用。五、學(xué)時分配表（黑體小四號）序號教學(xué)內(nèi)容要求課時分配課堂實(shí)驗(yàn)合計1緒論了解22精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案2金屬在單向靜拉伸裁荷卜的力學(xué)性能掌握443材料在其它靜載下的力學(xué)性能掌握444材料的沖擊韌性和斷裂韌性熟悉445材料的疲勞、磨損和高溫蠕變性能掌握446X射線衍射分析熟悉447掃描電子顯微鏡分析熟悉448透射電子顯微鏡分析熟悉449機(jī)動22總計3232六、考核方法與要求（黑體小四號）1、課程考核性質(zhì)：考查。2、考核方法：筆試（開卷）。3、考核要求：考核內(nèi)容按各章節(jié)知識點(diǎn)要求，突出重點(diǎn)，并兼顧其他知識點(diǎn)內(nèi)容。4、成績評定：平時成績占 40%;期終考試成績占60%。5、有關(guān)說明：不參加實(shí)驗(yàn)者取消本課程考試資格。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案制定人 張永濤 ;審核人 批準(zhǔn)人2012 年 3 月 26 日附件5課程教學(xué)大綱編制審批表上海電機(jī)學(xué)院課程教學(xué)大綱制定審批表課程名稱材料性能與表征課程代碼口公共基礎(chǔ)課口學(xué)科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)選修課程口實(shí)驗(yàn)課程口專業(yè)課口實(shí)習(xí)課程口課程設(shè)計課程口素質(zhì)拓展教育課精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案適用專業(yè)編制類別新開課程教學(xué)大綱制定口已有課程教學(xué)大綱修訂制定人（簽字）系（教研室）審核意見系主任（簽字）：戶 月日課程開設(shè)學(xué)院審批意見教學(xué)副院長（簽字）：（公章）4戶 月日教務(wù)處備案意見（簽字