1、能源、信息和材料被认为是当今社会发展的三大支柱。其中材料更是科学技术发展的物质基础，没有先进的材料，就没有先进的工业、农业和科学技术。从世界科技发展史看，重大的技术革新往往起始于材料的革新，而近代新技术（如原子能、计算机、集成电路、航天工业等）的发展又促进了新材料的研制。因此，近年来材料科学技术受到人们的普遍重视并获得迅猛发展。 材料化学伴随着材料科学的发展而诞生和成长，它是材料科学的重要组成部分，又是化学学科的一个分支。材料化学从分子水平到宏观尺度认识结构与性能的相互关系，从而调节改良材料的组成、结构和合成技术及相关的分析技术，并发展出新型的具有优异性质与性能的先进材料。本课程涉及材料的结构
2、、性能、合成和应用等方面的化学问题。通过本课程的学习，使学生从材料的的结构、性能、制备等基本要素出发，认识和理解材料科学与工程中的相关化学问题，从而能够把以往所学的化学知识结合到材料的研究与开发、选择和使用等。本课程要求学生深刻理解材料的结构与性能的关系；牢固掌握各种材料的化学合成与制备技术；一般掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料和高性能复合材料的基本知识和应用；了解纳米材料结构、性能、制备和应用。第一章 绪论（2 学时）本章的重点是材料化学的基本概念、特点及其只要内容；介绍材料化学在各个领域的应用和发展，使学生从整体上把握材料化学的学习内容。1.1 材料与化学1.2 材料的分类1.3
3、材料化学的特点1.4 材料化学在各个领域的应用1.5 材料化学的主要内容第二章 材料的结构（6 学时）本章的重点是介绍材料的几种晶体结构及其性能特点；介绍材料的缺陷和固溶体相关概念。难点是晶体学的一些基本概念。2.1 元素和化学键重点介绍元素的一些基本性质、原子间的键合及其所形成材料的性能特点、势能阱等概念。2.2 晶体学基本概念介绍晶体学的一些基本概念，包括晶格、晶胞、晶格参数、密勒指数等。2.3 晶体材料的结构介绍材料常见的晶体结构类型，包括金属晶体、离子晶体、硅酸盐晶体等。2.4 晶体缺陷介绍晶体的各种缺陷，重点讲述点缺陷、位错及其对材料性能的影响。2.5 固溶体介绍固溶体的种类、形成及
4、其对材料性质的影响第三章 材料的性能（4 学时）本章的重点是介绍材料各种性能与材料组成和结构的关系，以及一些性能的测试表征方法。3.1 化学性能3.2 力学性能3.3 热性能3.4 电性能 3.5 磁性3.6 光学性能第四章 材料化学热力学（2 学时） 本章首先对化学热力学的原理作一简单的回顾，然后介绍化学热力学在材料科学中的应用的一些实际例子。4.1 化学热力学基础及应用4.2 埃灵罕姆图（Ellingham Diagrams）及其应用4.3 相平衡与相图第五章 材料的制备（6 学时）本章重点是材料制备过程所采用的工艺手段及相关的化学过程。5.1 晶体生长技术5.2 气相沉积法5.3 溶胶-
5、凝胶法5.4 液相沉淀法5.5 固相反应5.6 插层法和反插层法5.7 自蔓延高温合成法第六章 金属材料（3 学时）本章首先介绍一般金属材料的结构性能特点，然后着重介绍几类新型金属材料。重点引导学生结合前面所学内容，理解金属材料结构与性能特点以及获得特殊性能的方法和工艺手段。6.1 金属材料结构与性能6.2 超耐热合金6.3 超低温合金6.4 超塑合金6.5 形状记忆合金6.6 贮氢合金6.7 非晶态金属材料第七章 无机非金属材料（5 学时）本章首先介绍玻璃、水泥和普通陶瓷等无机非金属材料的结构性能特点，然后着重介绍几种现代无机非金属材料。重点引导学生结合前面所学内容，理解无机非金属材料的结构
6、与性能特点以及获得特殊性能的方法和工艺手段。7.1 无机非金属材料的分类及特点7.2 水泥与玻璃7.3 陶 瓷7.4 半导体材料7.5 超导材料第八章 高分子材料（2 学时）本章关于高分子结构、性能和合成等内容由学生自学。着重介绍几种新型高分子材料。8.1 高分子结构与性能（自学）8.2 高分子合成（自学）8.3 聚合物光子材料8.5 化学功能高分子第九章 高性能复合材料（2 学时）本章重点介绍复合材料的类型、原理、性能及应用。9.1 复合材料概述9.2 复合材料的命名与分类9.3 复合材料的基体材料9.4 复合材料的增强相9.5 复合材料主要性能与制造第十章 纳米材料（2 学时）本章重点介绍纳米材料的特性、制备方法及纳米材料的应用。10.1 纳米材料的种类10.2 纳米材料的特性10.3 纳米材料的制备10.4 纳米材料的应用
