个人介绍
材料科学导论 杨振国等
提供学校: 复旦大学
院系: 材料系
转运类别: 材料科学与工程
专业: 材料学
课程编号: MATE130034.01
学分: 3
课程简介
材料科学是一切科学技术的基础,也是研究技术科学和交叉科学的理论基础。复旦大学材料系的定位是紧密围绕国家战略发展需求,开展材料学科相关领域的科学技术和技术科学的研究,力求从基础研究和应用基础研究中发展高新技术和原创性技术,更好地国民经济建设服务,从应用研究和开发中挖掘和探讨基础学科问题和重大科学问题,同时面向工程实际,分析解决各种材料在使用过程中的可靠性及其安全性问题。材料科学既是大学物理、化学等基础学科物质结构内容的自然延伸,也是为技术学科(工程技术)和交叉学科的研究提供知识铺垫,更是从事基础材料和新材料开发及应用所必需的基础知识,对培养学生具有良好的专业素养非常重要。
《材料科学导论》构建了比较完备的材料科学教学的知识架构体系,以五大基础材料、八类新材料为主要内容,介绍基础材料所共有的基础知识和基本原理以及新材料的特性、特点及其在高科技领域中的应用,把基础材料和新材料融合为一体,旨在使学生对材料科学体系有整体的认识和把握,为深造和学习其他交叉科学打下必要的基础。同时,激发学生对材料科学研究的兴趣和向往,培养学生具有分析解决实际问题的综合能力,为设计与开发新材料提供基础理论和分析方法、为现有基础材料的工程应用提供选材准则和评价依据,尤其为学生从事新材料的设计、制备、加工、分析、评价等研究所需的创新能力和综合能力打下扎实的基础。
教师团队

杨振国 教授、博导

单位:复旦大学

部门:材料科学系

职位:复合材料研究室、复旦-...

胡新华 教授,博导

单位:复旦大学

部门:材料科学系

张群 教授

单位:复旦大学

部门:材料科学系

职位:材料科学系主任助理,物...

胡林峰 副教授

单位:复旦大学

部门:材料科学系

职位:日本化学学会会员;复旦...

教学方法

在教学方法上,采用引导性教学和自主性学习相结合的教学方式,除讲授材料科学的基本内容外,适时提出了一些与课件内容相关的专业知识让学生在课堂上讨论或查阅文献后回答,不仅加强了课堂上师生之间的互动性,而且促进了学生的学习主动性和综合分析能力。

教学目标

材料科学是一切科学技术的基础,也是研究技术科学和交叉科学的理论基础。复旦大学材料系的定位是紧密围绕国家战略发展需求,开展材料学科相关领域的科学技术和技术科学的研究,力求从基础研究和应用基础研究中发展高新技术和原创性技术,更好地国民经济建设服务,从应用研究和开发中挖掘和探讨基础学科问题和重大科学问题,同时面向工程实际,分析解决各种材料在使用过程中的可靠性及其安全性问题。材料科学既是大学物理、化学等基础学科物质结构内容的自然延伸,也是为技术学科(工程技术)和交叉学科的研究提供知识铺垫,更是从事基础材料和新材料开发及应用所必需的基础知识,对培养学生具有良好的专业素养非常重要。

《材料科学导论》构建了比较完备的材料科学教学的知识架构体系,以五大基础材料、八类新材料为主要内容,介绍基础材料所共有的基础知识和基本原理以及新材料的特性、特点及其在高科技领域中的应用,把基础材料和新材料融合为一体,旨在使学生对材料科学体系有整体的认识和把握,为深造和学习其他交叉科学打下必要的基础。同时,激发学生对材料科学研究的兴趣和向往,培养学生具有分析解决实际问题的综合能力,为设计与开发新材料提供基础理论和分析方法、为现有基础材料的工程应用提供选材准则和评价依据,尤其为学生从事新材料的设计、制备、加工、分析、评价等研究所需的创新能力和综合能力打下扎实的基础。

课程难点

(1)材料失效分析是一个相当复杂的过程,涉及到许多学科和分析方法,既包含科学技术、工程技术、社会科学和管理科学,也包含国家的法律、法规和条例,还包含生产管理的标准、规范和规程,如何让学生基本理解和掌握所讲的交叉科学知识是教学的一个难点;

(2)材料失效分析是以基础科学和实践经验相结合为基础,不仅需要有广博的专业知识和能力,还要有公正的立场和求实的态度,因而在教学中既要教会学生如何做事,即如何运用现有的基础知识去分析解决工程实际问题,还要教诲学生如何做人,即如何以严谨的科学态度和方法认真处理和分析每个数据及每项内容,这是教学的难点,也是教学的根本。

获奖情况


1.杨振国,全国金相与显微分析学科首席科学传播专家,中国科学技术协会,北京,2014.12

 

 

                        

2.杨振国等10人,重大发电设备失效分析的关键技术与治理,上海市科技进步二等奖, 上海,2014.4

 

 

3.杨振国等2人. 高耐磨耐蚀三元复合管道系列产品的开发及工程应用.中国技术市场协会金桥奖, 北京,2013.6

 

 

4. 杨振国等10人. 重水堆核电机组热交换器的腐蚀失效分析及其预防对策.中国工业防腐蚀技术协会科技进步一等奖, 北京,2012.7

 

5. 杨振国.  2012年上海市“育才奖”,上海市教育委员会,上海,2012.9 

 

 

6.杨振国等10人,核电装置RCW热交换器的失效分析关键技术及其工程应用,中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖,北京,2012.10

 


  

7.郑永祥、杨振国等13人.  RCW热交换器的失效分析与纠正措施,中核集团公司科学技术二等奖,北京,2012.11

 

 

8. 杨振国等6人. 石化行业用高耐磨耐蚀三元复合管道的制备技术及工程应用. 中国石油和化学工业联合会技术发明二等奖, 北京,2010.11 


 

9.  杨振国等7人. 耐磨耐蚀三元复合管道的制备技术及工程应用. 上海市科技进步三等奖, 上海,2011.4

 

10.  杨振国. 2010年度复旦大学优秀研究生导师.复旦大学研究生院,2010.9

 

11. 杨振国. 2010年复旦大学“复华奖教金优秀研究生导师奖”, 复旦大学,2010.9

 

微观课程

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参考教材




教学资源
课程章节 | 名称   | 上传时间 | 大小 | 备注
1 材料科学概论
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1.3 材料与社会发展
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1.6 材料科学技术的发展重点
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2.1 概述
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2.2.2 电子结构的两个重要原理
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2.2.3 电子分布规则
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2.2.4 电子排列方式及偏离正常电子结构
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2.4 原子结合键
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2.5 结合能与材料性能
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2.6 原子排列方式
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2.7 晶体的显微组织
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3.1 引言
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3.2 晶体结构与空间点阵
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3.3 晶系与布拉菲点阵
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3.4 晶向指数和晶面指数
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3.5 晶带及晶面间距
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3.6 晶胞特征
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3.7 密堆结构的间隙
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3.8 合金的晶体结构
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3.9.1 离子晶体
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3.9.2 共价晶体
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3.9.3 硅酸盐结构
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3.10.1 概述
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3.10.2 高分子结构
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3.11 机组循环水泵异常断裂的失效分析及其整改措施
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4.1 引言
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4.2 点缺陷
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4.3 线缺陷
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4.4 位错特性及测定法
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4.5 面缺陷
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4.6 体缺陷
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5.1 引言
5.1 引言.mp4
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5.2 金属结晶的基本规律
5.2 金属结晶的基本规律.mp4
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5.3.1 热力学条件
5.3.1热力学条件.mp4
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5.3.2 金属材料结晶的结构条件
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5.4.1 均匀形核
5.4.1均匀形核.mp4
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5.4.2 非均匀形核
5.4.2非均匀形核.mp4
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5.5 晶体的生长
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5.6 陶瓷和高分子的凝固
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5.7 结晶理论的应用
5.7 结晶理论的应用.mp4
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6.1 概况
6.1 概况.mp4
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6.2.1 扩散现象
6.2.1扩散现象.mp4
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6.2.2 扩散定律-菲克定律
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6.3 扩散的微观机理
6.3 扩散的微观机理.mp4
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6.4 扩散的驱动力和反应扩散
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6.5 影响扩散的因素
6.5 影响扩散的因素.mp4
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6.6 青年科技工作者应有的科研素质和行为规范
青年科技工作者应有的科研素质和行为规范.mp4
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7.1 概述
7. 1 概述.mp4
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7.2 相图建立的基本方法
7. 2 相图建立的基本方法.mp4
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7.3.1 均晶相图
7.3.1均晶相图.mp4
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7.3.2 二元共晶相图
7.3.2二元共晶相图.mp4
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2015-10-30 387.49MB
7.3.3 二元包晶相图
7.3.3二元包晶相图.mp4
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2015-10-30 237.85MB
7.3.4 其它类型的二元合金反应及相图
7.3.4其他类型的二元合金反应及相图.mp4
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7.4 相图与合金性能之间的关系
7. 4 相图与合金性能之间的关系.mp4
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7.5.1 铁-碳合金相图特点
7. 5.1铁-碳合金相图特点.mp4
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7.5.2 铁碳相图中重要的点和线
7.5.2 铁碳相图中重要的点和线.mp4
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7.5.3 碳含量对铁碳合金组织和性能的影响
7.5.3 碳含量对铁碳合金组织和性能的影响.mp4
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7.6 相图热力学基础
7. 6 相图热力学基础.mp4
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8.1 材料的性能
8.1 材料的性能.mp4
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2015-10-30 159.74MB
8.2 固体材料的性能(上)
8.2 金属材料的性能(上).mp4
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2015-10-30 297.23MB
8.3 固体材料的性能(中)
8.3 金属材料的性能(中).mp4
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2015-10-30 456.48MB
8.4 固体材料的性能(下)
8.4 金属材料的性能(下).mp4
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2015-10-30 409.90MB
8.5 实验磁控溅射法制备透明导电氧化物ITO薄膜
8.5 张群教授 实验磁控溅射法制备透明导电氧化物ITO薄膜.mp4
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2015-10-30 493.46MB
8.6 实验橡胶材料的拉伸试验和分析
8.6 胡林峰博士 实验橡胶材料的拉伸试验和分析.mp4
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2015-10-30 277.33MB
8.7 实验偏光显微镜法观察聚丙烯的球晶形态
8.7 胡林峰博士 偏光显微镜法观察聚丙烯的球晶形态.mp4
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2015-10-30 164.34MB
9.1 金属材料(上)
9.1 金属材料(上).mp4
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9.2 金属材料(中)
9.2 金属材料(中).mp4
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2015-10-30 416.51MB
9.3 金属材料(下)
9.3 金属材料(下).mp4
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2015-10-30 381.53MB
10.1 纳米材料
10.1纳米材料.mp4
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10.2 信息材料
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10.3 能源材料
10.3能源材料.mp4
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10.4 生物医用材料
10.4生物医用材料.mp4
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10.5 智能材料
10.5智能材料.mp4
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10.6 功能材料
10.6功能材料.mp4
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10.7 环境材料
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10.8 软物质
10.8软物质.mp4
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2015-10-30 88.93MB
11.1 成材与成才之道
成材与成才之道.mp4
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2015-10-30 1.07GB
课程章节
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