C一章 材料化学教学大纲和1章绪论.pptVIP

材料化学主讲: 彭天右 教 授 张友祥 副教授电话typeng@whu.edu.cn 教学大纲 第1章 绪 论 1.1 人类文明的基础 — 材料 1.2 材料的分类 1.3 材料化学与材料科学 1.4 新材料研究的特点与发展趋势 第2章 晶体学基础(结构化学) 第3章 晶态与非晶态材料特性 第4章 无机非金属材料 第5章 纳米材料 第6章 光学与光功能材料 第7章 电学与电功能材料 第8章 磁功能材料 第9章 化学功能与新能源材料 第10章 功能转换与智能材料 第11章 复合及杂化材料 第12章 材料研究中常用的表征方法(讨论课) 12.1 热分析技术 12.2 显微技术(SEM,TEM, ) 12.3 x-射线衍射技术 12.4 波谱技术 ……….. 多人一组任选一种方法课堂讲授与讨论并提交调研报告和课堂授课的PPT文件 第13章 材料的制备化学 材料的现代合成化学 如：CVD, Sol-gel, 人工晶体生长，燃烧法，等离子合成，超晶格自组装等 材料的经典合成化学 如：沉淀法，陶瓷法 任选一种方法提交调研报告和课堂讲授PPT文件 教学大纲说明 教材：李奇、陈光巨 编著，材料化学，高教出版社，2004版 教材中没上的部分内容不要求 第12章，第13章讨论课，查资料、写报告、课堂讨论? 主要参考书目 周志华 等编著，《材料化学》，化工出版社，2006版. 唐小真 主编，《材料化学导论》，高教出版社，1997版. Bradley D. Fahlman，《Materials Chemistry》, Springer. 冯端，《材料科学导论》， 化工出版社 周馨我，《功能材料学》， 北京理工大学出版社 教学计划 教学模式：讲授与自学(查资料、报告和讨论)相结合。 考试方式：闭卷(占50%)。 平时成绩：提交报告(占10%+10%)。 讨论课成绩(占10%+10%，两位教师评委和5位学生评委合计平均分占80%，PPT文档占20%)。 听课次数记分(占10%)。 第1章 绪 论 1.1 人类文明的基础 — 材料 1.2 材料的分类 1.3 材料化学与材料科学 1.4 新材料研究的特点与发展趋势 1.1 人类文明的基础 — 材料 材料：人类用来制造一切工具、器物、用品的物质。 1.1.1 文明的发展与材料的关系 19世纪中叶丹麦考古学家克吉汤姆森(C· J· Thomsen 1788-1865)根据人类历史的发展，提出了 石器时代、 青铜时代、 铁器时代的分期方法。 近代的分法 1. 石器时代. 2. 陶器时代. 3. 青铜时代. 4. 铁器时代. 5. 聚合物时代.  圆形玉器（新石器时代） 陶器时代 人类文明进入新石器时代后期制造陶器是一种普遍的世界现象， 如果说陶器时代是人类文明发展必经的时代，那么瓷器则是中国的“独家发明”。 瓷器虽然没有列进中国历史上的四大发明，但世界上均承认瓷器是中国人的一大创造。英文中的“中国”和“瓷器”是同一个单词“CHINA”。 瓷器制造要比陶器晚得多。是中国人把粗陋的陶提升为精美的瓷器，从器物上升为艺术。 陶和瓷的区别 陶器的主要原料是粘土，有什么土就用什么土， 制瓷要精选的瓷土，尤其是采用景德镇人发现的高岭土，高岭土对于提高瓷的光洁性、致密性、白度、硬度、防渗水性等起到了关键性的作用。 高岭土 (kaolin)：有一定比例的长石和石英或其他矿物。 瓷器：原料的颗粒尺寸小得多，焙烧要更高的温度，焙烧的控制也难得多。 青铜时代 青铜是人类历史上的一项伟大发明，是世界冶金铸造史上最早的合金。 青铜器是以青铜为材料，采用一种特殊的工艺(为青铜铸造工艺)制作出来的器物，是古代灿烂文明的载体之一。 我国青铜时代是以大量使用青铜生产工具、兵器和礼器为特征。 四川三星堆出土的青铜器 青铜鼎 铁器时代 1854年转炉炼钢 1864年平炉炼钢，产量发生飞跃 1850年全世界钢产量6 万吨 1890年全世界钢产量2000万吨 电炉冶炼---特殊钢问世 1887年高锰钢 1903年硅钢 1910年不锈钢( Cr18 Ni8) 把人类文明带进了现代物质文明时代 半导体材料时代 1946年电子管计算机与1976年的微机比较 1. 体积缩小30万