1《复合材料概论》教学大纲课程名称:复合材料概论适用层次、专业:本科应用化学学时:32学分:2课程类型:必修课程性质:专业课先修课程:有机化学,物理化学,高分子化学与物理,材料科学基础一、课程的教学目标与任务本课程主要讲述了复合材料的概念,种类,组成及制备、应用方面的基础知识。从基体材料和增强体材料、界面理论待作了较为全面的介绍。本课程的重点、难点在第二、三、四、五、六、七章。第二章要求掌握作为基体的金属材料、陶瓷材料、聚合物材料的种类及应用条件,理解各种材料的内部结构,了解无机凝胶材料。第三章要求掌握玻璃纤维、碳纤维、有机纤维的性质、组成和制备方法。第四章要求掌握复合材料的界面理论及增强材料的表面处理技术,理解界面的作用机理,了解金属纤维及有机纤维的表面处理过程。第五章要求掌握聚合物作为基体的复合材料的种类性能、加工成型工艺,理解结构设计路线,了解聚合物基复合材料的应用。第六章掌握金属基复合材料的种类性能,包括铝、镍、钛基材料,了解石墨纤维增强的金属基复合材料。第七章掌握陶瓷作为基体的复合材料的种类性能、加工成型工艺,理解结构设计路线,了解陶瓷基复合材料的应用。二、课程内容与基本要求第1章绪论目的要求:了解复合材料的发展,理解复合材料的结构设计基础,掌握复合材料的概念、命名、分类及基本性能。第1节复合材料的发展概况第2节命名和分类第3节复合材料的基本性能第4节设计基础【重点与难点】结构设计基础,复合材料的概念、命名、分类、基本性能第2章复合材料的基体材料基本要求:了解无机凝胶材料,掌握作为基体的金属材料、陶瓷材料、聚合物材料的种类及应用条件,理解2各种材料的内部结构。第1节金属材料第2节无机凝胶材料第3节陶瓷材料第4节聚合物材料【重点与难点】各基体材料的性能,金属材料、陶瓷材料、聚合物材料作为基体的种类、结构及性能第3章复合材料的增强体基本要求:掌握玻璃纤维、碳纤维、有机纤维的性质、组成和制备方法。第1节玻璃纤维及其制品第2节碳纤维第3节有机纤维第4节其他纤维【重点与难点】常用的增强体材料,如玻璃纤维、碳纤维、有机纤维,各种纤维的结构特点及性能第4章复合材料的界面目的要求:掌握复合材料的界面理论及增强材料的表面处理技术,理解界面的作用机理,了解金属纤维及有机纤维的表面处理过程。第1节概述第2节复合材料的界面第3节表面处理【重点与难点】界面组成、界面理论、表面处理,表面处理机理、界面理论。第5章聚合物基复合材料目的要求:掌握聚合物作为基体的复合材料的种类性能、加工成型工艺,理解结构设计路线,了解聚合物基复合材料的应用。第1节聚合物基复合材料的种类性能第2节结构设计第3节成型加工工艺第4节聚合物基复合材料的应用【重点与难点】聚合物基体的结构特点、形成的复合物性能、各种成型工艺,结构设计、材料的选择3和计算。第6章金属基复合材料目的要求:掌握金属基复合材料的种类性能,包括铝、镍、钛基材料,了解石墨纤维增强的金属基复合材料。第1节金属基复合材料的种类和性能第2节铝基复合材料第3节镍基复合材料第4节钛基复合材料第5节石墨纤维增强的金属基复合材料【重点与难点】金属基复合材料的种类性能,包括铝、镍、钛基材料,石墨纤维增强的金属基复合材料第7章陶瓷基复合材料基本要求:掌握陶瓷作为基体的复合材料的种类性能、加工成型工艺,理解结构设计路线,了解陶瓷基复合材料的应用。第1节陶瓷基复合材料的种类和性能第2节加工成型工艺第3节陶瓷基复合材料的应用【重点与难点】。加工成型工艺,各工艺过程中参数之间的关系控制第8章水泥基复合材料目的要求:掌握水泥基复合材料的种类性能,加工成型工艺及应用第1节水泥基复合材料种类及性能第2节水泥基复合材料的成型工艺第3节水泥基复合材料的应用【重点与难点】加工成型工艺,各工艺过程中参数的控制第9章碳/碳复合材料目的要求:了解碳/碳复合材料的发展,掌握碳/碳复合材料的成形和加工技术,掌握碳/碳复合材料的应用。第1节碳/碳复合材料的发展4第2节加工成型工艺第3节碳/碳复合材料的应用【重点与难点】加工成型工艺,各工艺过程中参数的控制第10章混杂纤维复合材料目的要求:了解混杂纤维复合材料的种类及性能,掌握其结构设计方法。第1节混杂纤维复合材料的种类和基本性能第2节混杂纤维复合材料的结构设计【重点与难点】结构设计第11章纳米复合材料目的要求:了解纳米复合材料的种类及性能,掌握其合成方法及工艺第1节纳米复合材料的种类和基本性能第2节纳米复合材料的合成方法及工艺【重点与难点】合成方法及工艺三、教学安排及考核方法章序章名学时理论实验第1章总论2第2章复合材料的基本材料4第3章复合材料的增强材料4第4章复合材料界面2第5章聚合物基复合材料4第6章金属基复合材料4第7章陶瓷基复合材料4第8章水泥基复合材料2第9章碳/碳复合材料2第10章混杂纤维复合材料2第11章纳米复合材料2合计325教学形式采用教学与练习并行,注意培养实践能力。期末考试成绩占70%;平时成绩占30%,出勤率(30分):(缺勤一次,扣5分;迟到、早退一次,扣2分)课堂纪律及回答问题(20分),作业(50分)四、课程教材与主要参考资料1.教材王荣国武卫莉谷万里主编《复合材料概论》哈尔滨工业大学出版社2004.92.参考资料倪礼忠教材复合材料工程与科学科学出版社2002.2于春田教材金属基复合材料冶金工业出版社1994.4(执笔人:张杰审阅人:)