1、- 1 -材料化学概论课程规范一、课程概况课程号 HBX981004 课程名称 材料化学概论课程英文名称 Introduction to Materials Chemistry总学时数 16 学分 1 讲授学时 16 实验学时 0开课单位 理工学院 适用专业 化学工程与工艺课程类别 学科平台课程 修读方式 必修先修课程 有机化学、无机化学考核方式考核方式：开卷考试成绩构成比例 ：总成绩 = 平时成绩20% + 卷面成绩80%平时成绩 : 点名+平时作业+上课表现教材及主要教学参考书教科书：曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013主要参考书：赵志凤等主编.材料化学.哈尔滨工业大学出版
2、社，2012课程简介本课程是化工专业的拓展课，是一门研究材料的制备、组成、结合、性质及其应用的科学。它既是材料科学的一个重要分支，也是材料科学的核心内容，同时又是化学学科的一个组成部分。通过教学，要求学生能熟悉和了解材料的化学组成及结构方面的基础知识、金属材料、非金属材料、高分子材料、复合材料的制备过程、结构特性与使用性能之间的关系。能 力 培 养 任 务本课程旨在使学生掌握材料的组成、结构、性能和效能之间的关系以及在此基础上研究化学组成、晶体结构和显微结构对物质性质的影响，熟悉当前一些新材料的制备、性能和用途。为将来进行与材料相关的理论或工程研究、从事与材料相关的工作打下必要的基础。- 2
3、-二、课程知识、能力体系材料化学概论课程知识（能力）体系序号 知识单元描述 知识点 对应能力 学时 要求1 绪论 材料化学的基本概念 材料化学的基本概念2 掌握晶体结构 了解晶体和非晶体的区别及晶体结构4 熟悉2 材料的结构金属材料的结构 熟悉金属材料的结构了解无机非金属材料的结构熟悉无机非金属材料的结构了解高分子材料的结构 熟悉高分子材料的结构熟悉3 材料的性能 化学性能 材料的化学性能 4 熟悉力学性能 材料的力学性能 熟悉热性能 材料的热性能 熟悉电性能 材料的电性能 熟悉磁性能 材料的磁性能 熟悉4 材料的制备 金属材料的制备 金属材料的制备过程4 熟悉陶瓷工艺 无机非金属材料的制备过
4、程熟悉高分子材料的制备 高分子材料的制备过程熟悉常用制备方法 常用制备方法 熟悉5 高性能复合材料复合材料概述 复合材料概述 2 熟悉复合材料的基体材料 复合材料的基体材料熟悉复合材料的增强相 复合材料的增强相熟悉- 3 -复合材料主要性能与制造复合材料主要性能与制造熟悉“要求”指学生对知识、能力掌握的熟练程度，填写：了解、熟悉、掌握。三、教学内容及基本要求理论教学部分（ 按 章 节 顺 序 填 写 ） 学 时 ： 16章 一、绪论教学目的和要求了解材料的地位、作用及发展；掌握材料的分类、材料的要素以及材料化学的特点。重点和难点 重点：材料的分类，材料的要素，材料化学的特点难点：材料的要素“三
5、基”分析基本知识：材料化学基本概念基本理论：材料化学四要素基本方法：材料发展历史教学内容与学时分配1、材料化学概述 （0.5 学时）材料化学发展史。 2、材料的分类 （1.0 学时）金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料3、材料化学四要素（0.5 学时）教学方法与教学手段教学方法：1. 采用“以多媒体为主、板书为辅”的方式2. 启发引导为主，历史故事和理论相结合。教学手段：1.通过多媒体图片及发展历史讲解，启发了解材料发展的历史及其相关概念。本章思考题 举例说明几大类材料在生活中的例子主要参考资料 曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013备注制定者：纪晓婧- 4 -章 二、
6、材料的结构教学目的和要求 熟悉材料的化学组成、微观和宏观结构。重点和难点 重点：材料的化学组成、微观和宏观结构难点：材料的微观和宏观结构“三基”分析基本知识：材料的组成和结构基本理论：晶体学基本方法：结构决定性质教学内容与学时分配1、材料组成和结构（1 学时）材料组成；晶体结构、晶体缺陷2、金属材料的结构（1 学时）金属晶体；多晶结构；固溶体3、无机非金属材料的结构（1 学时）离子晶体；硅酸盐结构；共价晶体4、高分子材料的结构（1 学时）高分子的几何形态、构型和晶态结构教学方法与教学手段教学方法：1. 采用“以多媒体为主、板书为辅”的方式2. 启发引导为主，生活故事和理论相结合。教学手段：1.
7、通过多媒体图片及生活中的经历讲解，启发了解材料的分级结构。本章思考题 高分子材料的结构特点主要参考资料 曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013备注- 5 -制定者：纪晓婧章 三、材料的性能教学目的和要求 熟悉材料的物理性能、化学性能等；重点和难点 重点：材料的物理性能、化学性能等；难点：材料的物理性能、化学性能等；“三基”分析基本知识：材料的性能基本理论：结构决定性质基本方法：结构决定性质教学内容与学时分配1、化学性能（0.5 学时）耐氧化性；耐酸碱性；耐有机溶剂性；耐老化性2、力学性能（1.0 学时）材料的强度；材料的硬度；疲劳性能3、热性能（0.5 学时）热容；热膨胀；热传导
8、4、电性能（0.5 学时）导电性能；介电性能；铁电性与压电性5、磁性（1.0 学时）磁性基本概念；磁性的种类；磁畴和磁化曲线6、光学性能（0.5 学时）教学方法与教学手段教学方法：1. 采用“以多媒体为主、板书为辅”的方式2. 启发引导为主，实验实例和理论相结合。教学手段：1.通过多媒体图片及生活和实验中的经历讲解，启发了解材料的性能及其影响因素。本章思考题 材料性能与结构间的关系主要参考资料 曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013备注- 6 -制定者：纪晓婧章 四、材料的制备教学目的和要求 了解现代材料的制备方法重点和难点 重点：材料的制备方法；难点：材料的制备方法；“三基”分
9、析基本知识：材料的制备方法基本理论：制备过程影响使用性能基本方法：制备方法教学内容与学时分配1、金属材料的制备（0.5 学时）冶金工艺；金属材料热处理；非晶金属材料的制备2、陶瓷工艺（0.5 学时）原材料；陶瓷粉体的制备；陶瓷的烧结3、高分子材料制备（1.0 学时）聚合实施方法；高分子材料制备方法4、常用制备方法（2.0 学时）晶体生长技术；气相沉积法；溶胶-凝胶法；液相沉淀法；固相反应；自蔓延高温合成法；自组装技术教学方法与教学手段教学方法：1. 采用“以多媒体为主、板书为辅”的方式2. 启发引导为主，生产实例和理论相结合。教学手段：1.通过多媒体图片及生产方法讲解，启发了解材料的制备过程。
10、本章思考题非晶材料的特殊性主要参考资料 曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013备注- 7 -制定者：纪晓婧章 五、高性能复合材料教学目的和要求了解复合材料的发展情况、几种复合材料的的优越性能，掌握复合材料的组成和各部分的作用。重点和难点 重点：复合材料的组成和各部分所起的作用；难点：复合材料的组成和各部分所起的作用；“三基”分析基本知识：复合材料的组成及特点基本理论：复合材料的性能特点基本方法：复合制备教学内容与学时分配1、复合材料概述（0.5 学时）2、复合材料的基体材料（0.5 学时）3、复合材料的增强相（0.5 学时）4、复合材料主要性能与制造（0.5 学时）教学方法与教学手段教学方法：1. 采用“以多媒体为主、板书为辅”的方式2. 启发引导为主，生活故事和理论相结合。教学手段：1.通过多媒体图片及学习生活的经历讲解，启发了解复合材料的特性。本章思考题复合材料性能的特殊性主要参考资料 曾兆华主编.材料化学.北京：化学工业出版社，2013备注制定者：纪晓婧
