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材料热力学与动力学 Thermodynamics and Kinetics of Materials 闫世成 办公室：蒙民伟楼706 电话 Email：yscfei@ 南京大学 现代工程与应用科学学院 材料科学与工程系 2013.9.17 课程参考书 主要参考书： 1. 《材料热力学》郝士明，蒋敏，李洪晓编著。化学 工业出版社，2010，第二版。 2. 《材料热力学》徐祖耀，高等教育出版社，2009. 辅助参考资料： 1. 《微观组织热力学》西泽泰二著，郝士明译，化学 工业出版社，2006 2. 《材料热力学与动力学》徐瑞，荆天辅主编，哈尔 滨工业大学出版社，2003 3. Kinetics of Materials，Robert W. Balluffi, Samuel M. Allen, W. Craig Carter, John Wiley Sons, Inc.,2005 2 课程考核与要求 学时：40 学分：2 考查方式：闭卷考试 考试时间：2015年1月13日，上午8:00-10:00 考试地点：馆1-303 成绩：20%平时成绩（出勤）+ 80%考试成绩 3 课程提纲 第一讲 太阳能化学转换热力学与动力学 第二讲 二组元材料的热力学 第三讲 相变热力学 第四讲 多元材料热力学 第五讲 次级平衡热力学 第六讲 非平衡热力学 4 第一讲 太阳能化学转换热力学与动力学 潜在的未来可用能源 能源转换、存储与利用 太阳能化学转换中的热力学与动力学 5 人类社会的发展面临两大问题 能源危机 环境问题 石油，煤炭等 环境污染 传统能源资源有限 温室效应 从探明的储量分析，现在地球上的石油、 天然气和煤炭的总储量分别为： 　 石油　　1万亿桶 　 天然气　120万亿立方米 　 煤炭　　1万亿吨 按照目前全世界对化石燃料的消耗速度计算， 这些能源可供人类使用的时间大约还有： 　　　　石油 　 45-50年 　　　　天然气 　50-60年 　　　　煤炭 　 200-220年 实现可持续发展必须开发新型清洁可再生能源 6 能源领域的三大任务 热力学第一定律：能量守恒 能量既不会凭空产生 也不会凭空消失 只可以从一个物体传递给另一个物体 而且能量的形式也可以互相转换。 能源转换 能源存储 能源利用 太阳能- 电 电池技术 高效：燃料电池 太阳能-热 化学能：燃料储能 低成本：节能技术 太阳能-生物质