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《无机材料科学基础》教学大纲 Fundamentals of Inorganic Material Science 课程编码：01A31201 学分：5.0 课程类别： 专业基础课 计划学时： 88 其中讲课：72 实验或实践：16 上机：0 适用专业：材料物理、材料科学与工程、复合材料与工程 推荐教材：曾燕伟等. 机材料科学基础, 武汉: 武汉理工大学出版社, 2015. 参考书目： 1、叶瑞伦. 无机材料物理化学[M], 建筑工业出版社, 986. 2、浙江大学等四院校合编. 硅酸盐物理化学[M], 建筑工业出版社, 1980. 3、W.I.Kingery . 清华大学译, 陶瓷导论[M], 1982. 4、翁臻培. 结晶学[M], 建筑工业出版社，1988. 5、饶东生. 硅酸盐物理化学[M], 冶金工业出版社, 1980. 6、潘金生. 材料科学基础[M], 清华大学出版社, 1998. 7、罗绍华. 无机非金属材料科学基础[M], 北京: 北京大学出版社, 2013. 8、李丽霞. 硅酸盐物理化学[M], 天津: 天津大学出版社, 2010. 课程的教学目的与任务 一方面为学生专业课学习打下必要的理论基础；另一方面，在课程的学习中，学生接触大量物理、化学、 物理化学、固体物理及量子化学知识，学习了科学的思维方法和研究问题方法，这些将起着开阔思路、激 发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才素质的重要作用。 本课程是一门承前启后的重要专业基础课。其任务是打好专业基础，使学生学到专业基础理论、基本知识 和基本技能，为今后的专业课顺利开出以及生产和科研奠定坚实的专业基础。 课程的基本要求 《无机材料科学基础》是材料类专业的一门专业基础课程，是在《物理化学》基础上总结了硅酸盐材料生 产和科研中的共性和规律而形成的一门学科。主要包括三方面内容：（一）硅酸盐聚集状态的结构和性质； （二）热力学的应用及相平衡；（三）过程动力学。掌握这三个方面知识是本课程的最基本要求，主要知 识点的要求如下： 掌握硅酸盐结构的特点、结构与性质的关系、实际晶体的缺陷。掌握玻璃体结构、玻璃体与晶体性质差异、 玻璃的形成。了解固体表面、界面行为。掌握热力学有关计算，学会看相图，掌握二、三元相图的分析及 应用。掌握各种扩散机制及影响因素，掌握扩散规律。掌握固液相变的核化、晶化机理和影响因素。掌握 固相反应特点。掌握扩散控制、化学反应控制的固相反应动力学关系，并了解影响因素。掌握各种传质机 理。掌握扩散传质速率。了解影响烧结的因素。 通过课堂教学及实验环节，使学生对材料的组成—工艺—结构—性质之间的关系、硅酸盐材料生产过程中 的一些共性和规律有较全面和系统的认识。对硅酸盐物理化学中的基本理论、基本知识能正确的理解和掌 握，并且具有初步应用的能力。在各个教学环节中，注意在传授知识的同时对学生进行能力的培养。在实 现教学基本要求的过程中，对教学内容的体系、先后次序、教学环节的安排及教学方法等均应在积极进行 教学改革的基础上由教师自己确定。 各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验） 第一章 无机材料的化学键与电子结构 建议学时：4 [教学目的与要求] 介绍该课程所要讲授的主要内容、特点与基本要求。通过本章教学，要求学生了解无 机材料中的各种化学键概念，掌握离子键、共价键、金属键与范德华键及其相关晶体的性质与基本特点。 [教学重点与难点] 共价键、离子键与无机材料性能的相关性。 [授 课 方 法] 多媒体授课。以课堂讲授为主，课堂讨论和课后自学为辅。 [授 课 内 容] 第一节 离子键与离子晶体的结合能 一、元素的电离能与亲和能简介 二、离子键的特征 三、离子晶体的结合能 第二节 共价键与分子轨道理论 一、共价键的基本性质与共价晶体 二、共价键分子与分子晶体 第三节 金属键的基本性质与金属晶体 第二章 晶体的结构与常见晶体结构类型 建议学时：6 [教学目的与要求]