吴广磊 教师
提供学校: | 青岛大学 |
课程编号: | C16080408012 |
《先进复合材料》是复合材料与工程专业一门专业选修课程。复合材料是包括多学科、多领域的一门综合性学科。本课程以恰当的比例分别对复合材料增强体、复合材料设计原理、复合材料界面、聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、功能复合材料等内容进行了较为系统的讨论。使学生在已有的材料科学的基础上,较为系统地学习复合材料的各种基体材料和增强材料,以及各种先进复合材料的性能、制备方法与应用,以及复合材料的发展方向,从而丰富和拓宽学生在材料及材料学方面的知识。
一、教学目标
《先进复合材料》是复合材料与工程专业一门专业选修课程。复合材料是包括多学科、多领域的一门综合性学科。本课程以恰当的比例分别对复合材料增强体、复合材料设计原理、复合材料界面、聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、功能复合材料等内容进行了较为系统的讨论。使学生在已有的材料科学的基础上,较为系统地学习复合材料的各种基体材料和增强材料,以及各种先进复合材料的性能、制备方法与应用,以及复合材料的发展方向,从而丰富和拓宽学生在材料及材料学方面的知识。
二、教学内容、要求和学时分配
(一)总论(或绪论、概论等) 学时:2
教学内容:介绍复合材料的发展概况,复合材料的结构和分类;复合材料的特性;复合材料的应用。
教学要求:掌握复合材料的基本性能及分类,了解复合材料的应用。
重点、难点:复合材料分类和复合材料的结构及特性。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:讨论课
(二)第一章 复合材料的基体材料 学时:4
教学内容:1. 介绍复合材料的热塑性和热固性基体材料的特点,环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯的定义和性能特点,基体材料的选择原则、分类及特点;陶瓷基体的种类和特点。
教学要求:了解基体材料的制备过程、改性方法和应用,掌握常见聚合物基体材料的结构及性能。
重点、难点:聚合物基体的类型及性能。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:练习与重难点相对应的课后习题
(三)第二章 增强体材料 学时:4
教学内容:介绍增强体的分类、发展和应用领域,玻璃纤维及其制品的分类、制备、性能与应用;碳纤维的分类、制备、性能与应用;硼纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、芳纶纤维、晶须的制备、性能与应用。
教学要求: 掌握复合材料结构设计的基本原理和一体化设计。掌握常用增强材料的种类、性能及其选用的原则。
重点、难点:常用各种增强材料的种类、性能及其选用的原则。复合材料的设计原则。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:习题课
(四)第四章 复合材料的界面 学时:6
教学内容:复合材料界面的概念;聚合物、金属、陶瓷基复合材料的界面;增强材料的表面处理。
教学要求: 掌握不同复合材料的界面及增强材料的表面处理方式。
重点、难点: 复合材料的界面特性和表面处理方式。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:习题课
(五)第五章 聚合物基复合材料 学时:4
教学内容:聚合物基体的基本知识;常用复合材料用聚合物基体;聚合物基复合材料的制作工艺;聚合物基复合材料的性能和应用。
教学要求: 掌握常见聚合物基体及聚合物基复合材料的制作工艺及性能。
重点、难点: 聚合物基复合材料的制作工艺和性能。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:习题课
(六)第六章 金属基复合材料 学时:4
教学内容:金属基复合材料的基本知识;金属基复合材料常用增强体;金属基复合材料的制作工艺。
教学要求: 掌握金属基复合材料的基本知识和制作工艺。
重点、难点: 金属基复合材料的制作工艺。
实验课、习题课、讨论课等教学形式:习题课
(七)第七章 陶瓷基复合材料 学时:4
教学内容:陶瓷基体介绍;不同基体增强陶瓷基复合材料介绍;陶瓷基复合材料的制作和应用。
教学要求: 掌握不同基体陶瓷基复合材料的基本知识,以及复合材料的制作工艺。
重点、难点: 不同基体增强陶瓷基复合材料的原理。
(八)第八章 C/C复合材料 学时:2
教学内容:C/C复合材料概述;C/C复合材料用碳纤维介绍;C/C复合材料的制作工艺、性能和应用。
教学要求: 掌握C/C复合材料用碳纤维基本知识,以及C/C复合材料的制作工艺。
重点、难点: C/C复合材料用碳纤维增强原理和制作工艺。
(九)课程总结、复习和课堂交流 学时:2
三、教材与学习资源
胡保全《先进复合材料》,国防工业出版社,2013;吴人杰《复合材料》,天津大学出版社,2000
四、考核方式
考查。总评成绩根据平时成绩(包括考勤、上课听讲等,占20%)、过程性考核(占40%)和期末成绩(占40%)综合确定。
五、教学策略与方法建议
认真随堂听课,阅读指定教材,广泛查阅有关复合材料方面的最新资料。根据课堂内容的教授,组织课堂交流,提高学生理解能力。
青岛大学教案(理论教学用)
第 1 次课 学时:2 | 授课对象 | ||
绪论 | 复合材料概述 | ||
教学目的和要求 | 了解复合材料的发展史,掌握复合材料的概念、特点及常见复合效应。 | ||
讲授主要内 容 |
介绍复合材料的发展概况与应用领域,复合材料的概念、分类、特点和基本的复合效应。
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重 点 难 点 | 复合材料的复合效应 | ||
要求掌握知识点和分析方法 | 掌握复合材料的基本性能及分类,了解复合材料的应用。 | ||
教授思路,采用的教学方法和辅助手段,板书设计,重点如何突出,难点如何解决,师生互动等 | 本课程以恰当的比例分别对复合材料的各种增强材料、复合材料的各种基体材料以及聚合物基复合材料、陶瓷基复合材料等的性能、制备、应用和发展动态进行了较为系统的讨论。使学生在已有的材料科学的基础上,较为系统地学习复合材料的各种基体材料和增强材料,以及各种复合材料的性能、制备方法与应用,了解材料的复合原理,以及复合材料的发展方向。 主要采用讲述和多媒体展示的方式,由生活实例切入,介绍概念、原理、结构和应用等相关过程。 | ||
作业布置 | |||
主 要 参考资料 | |||
备注 | |||
课程章节 | | 文件类型 | | 上传时间 | | 大小 | | 备注 | |
1.1 复合材料概述 |
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2022-09-25 | 8.20MB | ||
.mp4
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2022-09-25 | 23.88MB | |||
2.1 基体材料性质 |
.pdf
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2022-09-25 | 7.50MB | ||
.mp4
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2022-09-25 | 22.88MB | |||
2.2 常见热固性和热塑性基体材料 |
.mp4
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2022-09-25 | 20.11MB | ||
3.1 玻璃纤维、碳纤维增强体材料 |
.pdf
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2022-09-25 | 27.79MB | ||
.mp4
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2022-09-25 | 25.88MB | |||
.mp4
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2022-09-25 | 44.84MB | |||
4.1 界面、润湿性、界面相容性的概念 |
.mp4
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2022-09-25 | 45.14MB | ||
.pdf
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2022-09-25 | 6.25MB | |||
5.1 聚合物基体基本知识 |
.pdf
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2022-09-20 | 5.30MB | ||
7.1 陶瓷基复合材料的性质及制备方法 |
.ppt
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2022-10-04 | 2.41MB | ||
8.1 碳碳复合材料性能及应用 |
.ppt
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2022-10-04 | 443.50KB |