1、无机非金属材料性能主讲教师 : 田 俐,彭美勋湖南科技大学化学化工学院课程性质、教学目的与任务本课程是一门无机非金属材料工程专业本科生重要专业必选课。本门课的前修课是物理学、固体材料结构与基础、高等数学。通过该课程的学习,掌握无机非金属材料的力、热、光、电、磁及其之间转换性能的物理模型、基本原理和影响因素;具有分析各性能间的变化规律、性能控制和改善措施等的能力;学会运用所学知识和理论从微观的角度去设计材料;了解无机非金属材料研究领域中的前沿、热点和难点问题及其与本课程知识点的联系。培养学生既有扎实的基础理论知识,又有科学的思维方法,为后续专业课学习打基础。课程主要内容及教学学时本课程是无机非金
2、属材料工程专业的专业基础课,包括了无机材料的力学、热学、光学、电学、磁学及其材料的各种耦合性能,例如压电、热电、光电等。是各个领域在研制和应用无机非金属材料中对材料提出的基本技术要求,即所谓的材料本征参数,掌握这类本征参数的物理意义在实际工作中具有重要的意义。根据教学计划,本课程计划总学时 56学时,均为课堂教学。l 本课程主要讲授无机材料的力学、热学、电学、光学及其耦合的各种物理性能以及它们与材料的组成和结构之间的关系和变化规律。l 在系统讲授经典理论的同时,注重在课堂教学中引入相关领域的最新研究成果,使同学们既对传统经典理论有系统地了解和掌握,又对本领域最新进展有较多的了解,拓宽视野。通过
3、引入授课教师正在承担科研课题的最新进展,使学生能直观地了解相关理论的作用及重要性,提高学习兴趣,产生师生互动,提高教学的有效性和效率。 教学方法1、 材料物理性能 吴其胜 华东理工大学出版社 2006年2、 无机非金属材料性能贾德昌,科学出版社, 2008年 3、 无机材料物理性能关振铎,清华大学出版社, 1989年 教材及主要参考书第一章 材料的力学性能 9第二章 材料的热学性能 9第三章 材料的光学性能 9第四章 材料的电导性能 9第五章 材料的磁学性能 9第六章 材料的功能转换性能 9课程目录及课时安排第四章 材料的电导性能l 掌握 电导率、电阻率、迁移率等概念及影响因素,离子电导、电子电导的本质及影响因素,金属材料及固体材料的电导特性,半导体陶瓷的物理效应l 了解导体材料、半导体材料、超导体材料、绝缘材料的应用及发展教学目标及基本要求教学重点和难点l 电导率、电阻率、迁移率等概念及影响因素l 离子的电导、电子的电导本质l 固体材料的电导特性l 半导体陶瓷的物理效应1. 载流子的迁移率的物理意义是什么?2. 电导率的微观本质是什么?3. 什么叫晶体的热缺陷?有几种类型?写出其浓 度表达式?晶体中离子电导分为哪几类?4. 载流子的散射有哪几种机构?5. 举例说明陶瓷的表面效应和晶界效应。预习题