材料科学基础

走进材料科学基础,培养材料科学认知与思维;研究材料共性规律,提高材料设计与开发能力。

开设学校:中国矿业大学(北京);学科:工学、

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第一章 绪论

-绪论

-绪论

-讨论1

-讨论2

第二章 晶体学基础

-2.1 原子结构与原子轨道

--原子结构与原子轨道

--原子结构与轨道

-2.2 电子排布规律

--电子排布规律

--电子排布规律

-2.3 晶体中的结合键

--晶体中的结合键

--原子结构与键合

-2.4 晶体结构与空间点阵

--晶体结构与空间点阵

--晶体结构与空间点阵

-2.5 晶系与布拉菲点阵

--晶系与布拉菲点阵

--晶系与布拉菲点阵

-2.6 晶向指数与晶面指数

--晶向指数与晶面指数

--晶面指数与晶向指数

-2.7 晶面间距与晶面夹角

--晶面间距与晶面夹角

--晶面间距与晶面夹角

-2.8 晶体的宏观对称性

--晶体的宏观对称性

--晶体的宏观对称性

-讨论1

-讨论2

-习题-第2章

第三章 固体材料的结构

-3.1 金属的晶体结构

--金属的晶体结构

--金属的晶体结构

-3.2 金属晶体的堆垛与间隙

--金属晶体的堆垛与间隙

--金属晶体的堆垛与间隙

-3.3 合金基本概念

--合金的基本概念

--合金的基本概念

-3.4 固溶体

--固溶体

--固溶体

-3.5 化合物

--化合物

--化合物

-3.6 陶瓷的晶体结构

--陶瓷的晶体结构

--陶瓷的晶体结构

-3.7 高分子的基本结构

--高分子的基本结构

--高分子的基本结构

-3.8 非晶、准晶和纳米晶

--非晶、准晶和纳米晶

--非晶、准晶和纳米晶

-讨论1

-讨论2

-习题-第3章

第四章 晶态固体中的扩散

-4.1 扩散的宏观规律

--扩散的宏观规律

--扩散的宏观规律

-4.2 扩散的微观机制

--扩散的微观机制

--扩散的微观机制

-4.3 扩散与原子的随机行走

--扩散与原子的随机行走

--扩散与原子的随机行走

-4.4 扩散系数与扩散激活能

--扩散系数与扩散激活能

--扩散系数与扩散激活能

-4.5 扩散的影响因素

--扩散的影响因素

--扩散的影响因素

-4.6 反应扩散

--反应扩散

--反应扩散

-讨论1

-讨论2

-习题-第4章

第五章 凝固

-5.1 纯金属的结晶

--纯金属的结晶

--纯金属的结晶

-5.2 金属结晶的基本条件

--金属结晶的基本条件

--金属结晶的基本条件

-5.3 液态金属的结构

--液态金属的结构

--液态金属的结构

-5.4 均匀形核

--均匀形核

--均匀形核

-5.5 非均匀形核

--非均匀形核

--非均匀形核

-5.6 晶体长大的动力学条件和液固界面微观结构

--晶体长大的动力学条件和液固界面微观结构

--晶体长大的动力学条件和液固界面微观结构

-5.7 阶梯的长大机制和生长形态

--阶梯的长大机制和生长形态

--晶体的长大机制和生长形态

-讨论1

-讨论2

-习题-第5章

第六章 相图

-6.1 匀晶相图

--匀晶相图

--匀晶相图

-6.2 共晶相图

--共晶相图

--共晶相图

-6.3 共析相图与包晶相图

--共析相图与包晶相图

--共析相图与包晶相图

-6.4 其他二元相图

--其他二元相图

--其它二元相图

-6.5 铁碳合金的组元及基本相

--铁碳合金的组元及基本相

--铁碳合金的组元及基本相

-6.6 Fe-Fe3C相图分析与工业纯铁结晶过程

--Fe-Fe3C相图分析与工业纯铁结晶过程

--Fe-Fe3C相图分析与工业纯铁结晶过程

-6.7 钢的结晶过程

--钢的结晶过程

--钢的结晶过程

-6.8 白口铸铁的结晶过程

--白口铸铁的结晶过程

--白口铸铁的结晶过程

-6.9 碳对铁碳合金平衡组织的影响

--碳对铁碳合金平衡组织的影响

--碳对铁碳合金平衡组织的影响

-6.10 碳对Fe-C合金机械性能的影响

--碳对Fe-C合金机械性能的影响

--碳对Fe-C合金机械性能的影响

-6.11 三元相图的表示方法

--三元相图的表示方法

--三元相图的表示方法

-6.12 直线法则与杠杆定律

--直线法则与杠杆定律

--直线法则与杠杆定律

-6.13 重心法则

--重心法则

--重心法则

-6.14 三元匀晶相图与等温截面图

--三元匀晶相图与等温截面图

--三元匀晶相图与等温截面图

-6.15 变温截面与投影图

--变温截面与投影图

--变温截面与投影图

-6.16 具有共晶三相平衡的三元系相图概况

--具有共晶三相平衡的三元系相图概况

--具有共晶三相平衡的三元系相图概况

-6.17 具有共晶三相平衡的三元系相图分析

--具有共晶三相平衡的三元系相图分析

--具有共晶三相平衡的三元系相图分析

-6.18 具有共晶三相平衡的三元系相图截面图与投影图

--具有共晶三相平衡的三元系相图截面图与投影图

--具有共晶三相平衡的三元系相图截面图与投影图

-讨论1

-讨论2

-习题-第6章

第七章 固态相变的基本原理

-7.1 固态相变的特点分类

--固态相变的特点分类

--固态相变的特点分类

-7.2 固态相变的形核与生长

--固态相变的形核与生长

--固态相变的形核与生长

-7.3 成分保持不变的(无扩散)相变

--成分保持不变的(无扩散)相变

--成分保持不变的(无扩散)相变

-7.4 过饱和固溶体的分解

--过饱和固溶体的分解

--过饱和固溶体的分解

-7.5 共析转变

--共析转变

--共析转变

-7.6 马氏体转变(一)

--马氏体转变(一)

--马氏体转变(一)

-7.7 马氏体转变(二)

--马氏体转变(二)

--马氏体相变(二)

-7.8 贝氏体相变

--贝氏体相变

--贝氏体转变

-讨论1

-讨论2

-习题-第7章

第八章 晶体缺陷

-8.1 点缺陷

--点缺陷

--点缺陷

-8.2 位错的基本概念

--位错的基本概念

--位错的基本概念

-8.3 柏氏矢量

--柏氏矢量

--柏氏矢量

-8.4 位错的运动

--位错的运动

--位错的运动

-8.5 位错的弹性性质

--位错的弹性性质

--位错的弹性性质

-8.6 位错的交互作用

--位错的交互作用

--位错的交互作用

-8.7 位错的生成与增殖

--位错的生成与增殖

--位错的生成与增殖

-8.8 实际晶体中的位错

--实际晶体中的位错

--实际晶体中的位错

-8.9 位错反应

--位错反应

--位错反应

-8.10 晶界与相界

--晶界与相界

--晶界与相界

-讨论1

-讨论2

-习题-第8章

第九章 金属材料的变形与再结晶

-9.1 金属的应力-应变曲线

--金属的应力-应变曲线

--金属的应力-应变曲线

-9.2 单晶体的塑性变形-滑移

--单晶体的塑性变形-滑移

--单晶体的塑性变形-滑移

-9.3 单晶体的塑性变形-孪生

--单晶体的塑性变形-孪生

--单晶体的塑形变形-孪生

-9.4 多晶体的塑性变形

--多晶体的塑性变形

--多晶体的塑性变形

-9.5 多相合金的塑性变形

--多相合金的塑性变形

--多相合金的塑性变形

-9.6 聚合物与陶瓷的塑性变形

--聚合物与陶瓷的塑性变形

--聚合物与陶瓷的塑性变形

-9.7 变形后的组织与性能

--变形后的组织与性能

--变形后的组织与性能

-9.8 晶体的断裂

--晶体的断裂

--晶体的断裂

-9.9 回复和再结晶

--回复和再结晶

--回复和再结晶

-9.10 再结晶形核和长大

--再结晶形核和长大

--再结晶形核和长大

-9.11 再结晶组织控制

--再结晶组织控制

--再结晶组织控制

-9.12 蠕变、超塑性变形

--蠕变、超塑性变形

--蠕变、超塑性变形

-讨论1

-讨论2

-习题-第9章

材料科学基础开设学校:中国矿业大学(北京)

材料科学基础授课教师:

刘瑞平-教授-中国矿业大学(北京)-

在线课程负责人,负责课程整体规划建设及固态相变、扩散、变形与再结晶章节的视频讲解,中国矿业大学(北京)教授、博导,材科科学与工程系主任。兼任中国机械工程学会工程陶瓷专业委员会理事、国际电化学能源科学协会(IAOEES)会员、Journal of Advanced ceramics 编委、Chinese Chemical Letters 青年编委、Rare metal 青年编委,以及J Mater. Chem. A, Chemsuschem, Chemical Engineering Journal, Energy Storage Materials, ACS Applied Materials & Interfaces, Nanoscale, Electrochimica Acta, J Energy Chem等杂志审稿人。近5年负责或参加国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、北京市自然科学基金-海淀区原始创新联合基金等项目。先后入选北京市优秀人才(2016)、北京科技新星(2017)和北京市青年拔尖人才(2018)资助计划。曾获省(部)级成果鉴定4项,省(部)级科技进步一等奖1项、二等奖2项,参与撰写著作1部,获授权中国发明专利6项。在Advanced Energy Materials、Joule、Small methods、J Energy Chemistry、J Mater. Chem A等国内外学术刊物上发表论文70余篇,被SCI收录40篇、EI收录8篇。

许晨阳-副教授-中国矿业大学(北京)-

中国矿业大学(北京)副教授、硕士生导师。负责材料的凝固与相图的视频讲解。2003年于北京科技大学材料科学与工程学院博士后出站。主讲课程:《材料科学基础》、《材料腐蚀与防护》、《纳米材料》、《材料加工工程》、《材料成型原理》、《生物医用材料》等,其中材料科学基础被评为优秀课程,主持教改和课程建设项目2项,获教学成果奖3项,多次荣获优秀教学质量奖。近5年负责或参加中央高校基本科研费专项、国家自然科学基金、北京市科委重大科技攻关、北京市教委共建、北京市科技人员服务企业等项目研究工作。在国内外期刊及学术会议上发表论文三十余篇,其中SCI、EI收录5篇。曾荣获省(部)级成果鉴定2项,省(部)级科技进步一等奖1项、二等奖2项、三等奖2项,省教育厅科技成果一等奖1项,市科学技术进步特等奖1项,参与撰写著作1部。

黄啸-讲师-中国矿业大学(北京)-

负责晶体学基础、固体材料结构、晶体缺陷章节的视频讲解。2010年本科毕业于中南大学粉末冶金研究院,2016年博士毕业于清华大学摩擦学国家重点实验室,现为中国矿业大学(北京)材科科学与工程系讲师,从事教学工作5年,主讲课程《材料科学基础》、《材料摩擦磨损》、《材料化学》等。兼任中国电子束与离子束学会委员,中国电工电子学会高级会员,近5年负责或参加国家自然科学基金、国家科技重大专项、国家重点实验室开放基金等项目研究工作,在Wear、China Physics B等期刊发表论文10余篇,其中SCI、EI收录5篇。

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