材料科学与工程是关于材料制备与加工过程、结构、性能、效能四个要素以及它们之间的相互关联的学科。本课程将“结构-性质/性能关联”这一材料科学研究的中心议题作为课程教学的核心内容,突出强调各类材料所共有的本质特征,即材料的多尺度结构、结构对称性决定的材料物理性能张量、以及结构与性能的关联特性,重点讲述晶体学对称性、点群、空间群、材料缺陷,讨论张量在材料性能分析中的重要作用。力求使不同领域背景的学生能够从材料的本质特征出发思考材料的结构-性质/性能关联关系并应用于日后的科研工作中。
Overview
Syllabus
- 绪论
- 第一章 晶体结构/微观结构
- 1. 晶格点阵/空间点阵
- 2. 对称元素和对称操作
- 3. 7类晶系
- 4. 14种Bravais点阵
- 5. 32 种点群
- 6. 230 种空间群
- 7. 同质异构现象
- 8. 晶体缺陷
- 9. 表面与界面
- 第二章 晶态之外
- 1. 准晶
- 2. 非晶
- 第三章 显微结构
- 1. 结构单元及其几何特征
- 2. 拓扑特征
- 3. 渗流(逾渗)现象
- 4. 材料结构部分小结
- 第四章 材料物理性能
- 1. 材料性能的定义与基本物理性能
- 2. 性能的对称性与张量
- 第五章 材料性能的矩阵表示
- 1. 零阶张量性能
- 2. 一阶张量性能
- 3. 二阶张量性能
- 4. 应力与应变张量
- 5. 三阶张量性能
- 6. 四阶张量性能
- 7. 全场张量性能
- 第六章 材料的结构-性能关联
- 材料微观结构-性能关联
- 材料显微结构-性能关联
- 1. 混合法则
- 2. 有效介质理论
- 期末考试
Taught by
Ma Jing