材料化学硕士教学大纲.doc-西北大学化学与材料科学学院

《材料结构与性能测试》课程实验教学大纲一、实验总学时：36 学分：2二、应开实验个数：2必开实验个数：1 选开实验个数：1三、适用专业：材料化学四、考核方式及评定标准：本课程只进行开放形式的研究型实验，学生可做其中的2个，实验一或实验二为必选之一，其它剩下的实验选做一个。

这类实验持续的时间较长，实验内容较多并具有一定的复杂性和综合度，因此以小组为单位进行，每组4人左右，一个实验有一个或若干个小组参加。

各小组独立开展工作，但在小组内，学生既有分工（如查阅文献的年代不同，实验研究的条件不同等）, 乂有合作。

学生从指导教师处了解到实验课题后，即着手查资料，研读文献, 钻研有关理论。

在此基础上，学生先提出实验方案，经与教师讨论后，即可开始实验研究。

一般要求学生每周安排一到二个下午来做实验，并在一个学期内完成。

实验室每天都对学生开放，学生只要有空，都可以到实验室做综合研究型实验。

研究型实骑完毕后，要求学生认真分析、处理实验数据，并与教师共同讨论实验结果，最后以科技论文的格式写出综合研究报告。

同时, 在学期末，要求全班进行交流，每个实验推荐一位同学作总结性发言，每位同学报告（与毕业论文答辩类似）的时间为20分钟，讨论15分钟。

这种小组之间的交流是很有成效的，对于发言的同学是一种锻炼。

对其他同学来说, 通过全班交流，能相互学习，获得更多的知识和信息。

发言报告占实验总成绩的10%o每个实验的评分标准如表1所示。

表I材料化学实验报告评分标准（总分为100分）五、配套的实验教材或自编指导书：材料结构与性能测试实验指导书（自编）六、实验项目：实验一陶瓷坯料配方实验学时：18（一）、实验类型：研究型（二）、实验类别：专业实验（三）、实验目的:1.掌握陶瓷坯料配方的实验原理及实验方法。

2.了解影响陶瓷坯料配方的复杂因素及提出一般解决措施。

3.熟悉陶程坯料配方操作技能。

（四）、实验内容：1 .按配方原料白分比称取投料量，确定料球水比，称取料球水重量投入球磨滚筒中进行球磨。

《材料化学》教学大纲一、课程基本信息课程编码：0803124B中文名称：材料化学英文名称：Material Chemistry课程类别：专业核心课总学时：48总学分：3适用专业：材料化学先修课程：高等数学、大学物理、无机化学、有机化学、物理化学、材料科学基础二、课程的性质与任务材料科学是一门新兴的边沿学科，在国外的建立和发展也不过三四十年，但它对于一个国家的现代化建设的战略重要性不言而喻。

作为材料科学的一门主要分支，材料化学内容含有材料的组成、结构与性能，以及材料的制备化学等，涉及材料及化学两个一级学科的各个二级学科。

本课程是材料化学专业的必修课。

通过该课程的学习，掌握材料的微观结构和转变的规律以及它们与材料的各种物理、化学性能之间的关系，并运用这些规律改进材料性能、研制新型材料的基础理论；培养从基本理论出发进行材料设计、运用化学新概念进行材料制备及改性创新的能力。

三、课程教学基本要求掌握材料化学的基本问题、基本概念、基本原理，使学生从材料化学的基本层面出发，去认识和理解材料科学与工程中出现的基本化学问题，使学生建立大材料的概念，为材料的研究与开发、选择和使用打下坚实的基础。

四、课程教学内容及要求第一章绪论(2学时)【教学目标与要求】1、介绍材料科学在国民经济和社会发展中的重要地位，讲解现代材料化学研究的对象和内容，论述材料性能与内部结构的关系。

2、通过本单元学习应该正确认识先进材料的重要性，正确理解材料化学对材料科学所起的重要作用。

【教学重点与难点】准确理解和掌握材料性能与内部结构的【教学内容】1.1材料的发展过程1.2材料的分类1.3材料科学和材料化学第二章材料的结构(12学时)【教学目标与要求】本章是材料化学重要的基础理论内容。

学生应掌握晶体与非晶体理论、材料的相结构等内容，为学好本课程奠定比较扎实的理论基础。

【教学重点与难点】理解和掌握晶体的结构和缺陷【教学内容】2.1固体——晶体和非晶体2.2晶体材料的微观结构2.3缺陷和非整比化合物2.4无机非金属材料的结构2.5X射线衍射技术测晶体的结构第三章材料的性能(8学时)【教学目标与要求】1、使学生理解材料的化学性能、力学性能、热性能、电性能、磁性和铁电等性能；2、掌握材料的结构和性能的关系【教学重点与难点】能带理论以及材料的各种性能【教学内容】3.1材料的化学性能3.2材料的力学性能3.3材料的热性能3.4材料的电性能3.5材料的磁性能3.6材料的光学性能第四章材料热力学(8学时)【教学目标与要求】1、熟悉二元相图及其应用；2、理解和掌握铁碳相图。

材料物理与化学（080501）专业硕士研究生课程
教学大纲
课程名称：单晶结构分析基础
课程编号：0805012F08
学分：2
总学时数：36
开课学期：第2学期
考核方式：开卷笔试
课程说明：（课程性质、地位及要求的描述）
物质结构的确定对化学研究非常重要，x-射线单晶衍射是测定固态物质结构的重要方法，是认识微观结构的重要工具。

本课程作为研究生选修课，介绍晶体的对称性、空间群、x-射线的产生、x-射线衍射的原理、单晶衍射仪、单晶衍射数据的收集、结构解析和修正的原理、SHELXTL程序包和晶体信息文件，为研究生从事科学研究工作奠定良好的基础。

教学内容、要求及学时分配：
1．x-射线结构分析的意义、历史和过程（2学时）
2．单晶的培养方法和单晶结构分析对晶体的要求（4学时）
3．晶体的对称性和空间群（6学时）
4．晶体的X-射线衍射（6学时）
5．单晶衍射仪和衍射数据的收集（4学时）
6．结构解析和修正的原理（4学时）7．SHELXTL程序包简介（6学时）
8．晶体学信息文件（4学时）
教材或主要参考书目：
1．单晶结构分析－原理与实践，陈小明等，科学出版社，2003年。

2．晶体结构测定，周公度，科学出版社，1981年。

3．结晶化学导论，钱逸泰，中国科技大学， 2001年。

4．现代晶体化学——理论与方法，陈敬中，高等教育出版社， 2001年。

（大纲起草人：胡怀明大纲审定人：薛岗林）。

《材料化学》实验教学大纲一、本课程的目的与任务 本课程是要学习材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能，受到科学思维与科学实验方面的基本训练，具有运用化学和材料化学的基础理论、基本知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。

二、本课程实验内容及具体要求 了解和掌握现代分析手段、高分子材料、纳米材料、金属材料以及功能材料的基础知识。

三、实验项目的设置及学时分配：序号实验项目学时要求类型类别实验基本要求实验对象实验分组1金属的腐蚀速度的测定4必做演示专业基础掌握重量法测定金属腐蚀速度的原理和方法；.用重量法测定碳钢在盐酸中的腐蚀速度。

材料学院所有专业6-10人/组2多孔陶瓷的制备与加工4必做演示专业基础通过浇注成形制备陶瓷工艺品，了解陶瓷工艺的整个过程。

3醋酸乙烯乳液聚合4必做设计专业基础通过以醋酸乙烯为单体，过硫酸铵为引发剂，聚乙烯醇为乳化剂，进行乳液聚合，掌握其实验方法，反应特点，进一步掌握反应原理。

4红外光谱法4必做演示专业基础通过红外吸收光谱实验，了解红外光谱产生的基本原理，初步掌握红外定性分析法。

5化学共沉淀法制备镍锌铁氧体粉料4必做演示专业基础掌握湿化学法制备多晶功能陶瓷粉料的方法；掌握这些常用的无机物研究法：差热、热重分析、X光分析粉料结构；。

四、授课计划与学时安排本课程实验20学时。

五、实验考核及评分办法实验考核与成绩分几个方面：1、实验预习检察，成绩占20%。

实验前检察每个学生的预习情况，主要检察其实验原理的理解、实验步骤的掌握、实验设备的熟悉情况。

老师对每个学生的预习报告当场签字方可进入实验室开始实验。

2、实验操作态度表现，成绩占20%。

考察每个学生的实验过程的认真态度，实验水平，动手能力。

本实验是开放性实验，由学生合理安排实验进度，掌握实验进程，有序完成实验。

3、实验结果数据情况，成绩占20%。

实验结果与数据可靠、真实。

4、实验报告，成绩占40%。

要求根据实验目的、要求、具体实施方案的拟订及依据、实验过程、实验结果及其分析进行汇总，撰写成一篇小论文形式的实验研究报告。

《材料化学》课程教学大纲一、课程名称：材料化学二、课程代码：XXXXX三、学分：3四、课程类型：必修课五、先修课程：无六、课程目标：本课程旨在培养学生对材料化学基本原理和应用的基本知识和实际操作能力，以及提高学生的创新思维和问题解决能力。

通过本课程的学习，学生应能：1.掌握基本的材料化学概念和原理；2.熟悉各种材料的特性及其在工业和日常生活中的应用；3.理解并运用材料化学的实验方法和技术；4.培养分析和解决材料化学相关问题的能力；5.培养创新思维和实践能力。

七、课程内容和学时安排：本课程主要包括以下几个方面的知识和技能，并相应地分配学时：1.材料化学基础概念（3学时）1.1材料化学的定义及其研究内容1.2材料的分类及其特性1.3材料结构和性质的关系2.材料化学实验室基本操作（12学时）2.1实验室安全和基本操作规范2.2常用实验仪器的使用和维护2.3材料制备和处理的基本方法2.4材料性能测试与分析技术3.金属材料化学（18学时）3.1金属元素和合金的结构与性质3.2金属材料的制备和加工技术3.3金属材料的应用和表面处理4.高分子材料化学（18学时）4.1高分子材料的合成和结构特性4.2高分子材料的物理和化学性质4.3高分子材料的加工和应用5.纳米材料化学（15学时）5.1纳米材料的合成和表征方法5.2纳米材料的性质和应用5.3纳米材料在生物医学和能源领域中的应用6.功能材料化学（15学时）6.1半导体材料和光电功能材料6.2陶瓷和复合材料6.3功能材料的合成与应用7.材料化学实验和设计（24学时）7.1材料化学实验的设计和操作7.2实验数据分析和报告撰写八、教学方法：本课程将采用多种教学方法和手段，包括：1.课堂讲授：通过系统地讲解课程内容，使学生对材料化学基本知识有深入理解；2.实验教学：结合实验室，进行实验操作，培养学生实践能力和问题解决能力；3.讨论和案例分析：通过小组讨论和案例分析，激发学生思维，提高问题解决能力；4.课程论文和报告：要求学生撰写相关课程论文和报告，加强学生的分析和表达能力。

材料化学课程教学大纲一、课程简介本课程旨在为学生提供材料化学的基础知识和实践技能，让他们了解材料的组成、性质和应用。

通过本课程的学习，学生将能够深入掌握材料化学的基本理论，掌握材料的制备与分析技术，并能熟练运用所学知识解决实际问题。

二、教学目标1. 掌握材料化学的基本概念和原理，理解材料的结构与性质之间的关系。

2. 熟悉材料的制备、表征和性能测试方法，能够运用这些方法进行实验研究。

3. 能够分析材料的性能数据，并能根据需求设计和改进材料的配方和工艺。

4. 培养学生的创新意识和实践能力，使其具备进行材料科学研究和应用开发的基础。

三、教学内容和安排1. 材料化学基础知识1.1 材料的分类和特性1.2 材料的原子结构和晶体结构1.3 材料的微观与宏观性质1.4 材料的热力学性质1.5 材料的电子结构与导电性质2. 材料的制备与表征2.1 材料的合成方法与工艺2.2 材料的表面和界面特性分析2.3 材料的结构表征技术2.4 材料的物理和化学性质测试3. 材料性能与应用3.1 材料的力学性能和失效机理3.2 材料的热学性能和应用3.3 材料的光学和电磁性能3.4 材料在能源和环境领域的应用四、教学方法与手段1. 理论教学：课堂讲授、多媒体展示、案例分析等2. 实验教学：实验操作指导、实验报告撰写等3. 课外实践：课程设计、小组讨论、科研项目等4. 学科竞赛：参加材料化学相关竞赛活动，提高学生的创新和实践能力五、教材与参考资料1. 主教材：《材料化学导论》2. 参考书目：- 《材料科学与工程概论》- 《材料表面与界面工程》- 《材料失效分析与故障诊断》- 《材料在光子学中的应用》六、考核方式1. 平时成绩：课堂参与、作业完成情况、实验报告等2. 学期论文：根据指定的研究课题撰写学术论文3. 期末考试：综合考察学生对课程知识的掌握情况七、教学评价与改进本课程将定期进行教学评价，收集学生反馈意见并进行教学内容的改进与优化。

《材料化学》课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：本科层次，应用化学、化学课程代码：18E00615学时分配：36赋予学分：2先修课程：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学后续课程：二、课程性质与任务《材料化学》是应用化学的专业选修课程。

应用化学是一门以化学为基础的专门学科，因此对于该学科的本科学生来讲开设化学基础课尤显重要。

本课程的作用和任务在于指导学生切实地了解和掌握材料（主要是无机材料）化学所涉及的基本原理和一些基本概念，初步了解材料化学基本概念和原理，有利于学生今后从事相关工作。

三、教学目的与要求通过材料化学课程的学习，使学生了解当代材料科学的新概念、新理论、新技术、新工艺，掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料的基本知识，以及物理化学、电化学、光化学等化学基础知识在材料科学研究中的应用。

注重培养学生综合运用化学知识解决问题的能力；树立“多学科知识交叉与渗透”的观念。

四、教学内容与安排第一章晶体学基础1.1 晶体结构的周期性1.1.1 晶体结构的周期性与点阵1.1.2 晶体结构参数1.1.3 晶体缺陷1.2 晶体结构的对称性1.2.1 对称性基本概念1.2.2 晶体的宏观对称性1.2.3 晶体的微观对称性1.3 晶体的X射线衍射1.3.1 晶体X射线衍射基本原理1.3.2 衍射方向1.3.3 衍射强度1.3.4 常用晶体X射线衍射实验方法1.4 晶体结构的描述第二章晶态和非晶态材料的特性2.1 晶体特征的结构基础2.2晶体学点群和晶体的性质2.2.1 晶体学点群的分类2.2.2 晶体的点群和晶体的物理性质2.3 非正比化合物材料2.4液晶材料2.4.1 液晶和塑晶2.4.2 液晶的特性2.4.3 液晶材料2.4.4 液晶显示技术2.5 玻璃和陶瓷2.5.1 晶态材料与非晶态材料的异同2.5.2 玻璃2.5.3 陶瓷第三章金属材料3.1 金属特性与金属键3.1.1 自由电子理论3.1.2 能带理论3.2 金属单质结构3.2.1 金属单质结构的近似模型——等径圆球密堆积3.2.2 三维密堆积的三种典型型式3.2.3 金属单质结构概况3.2.4 金属原子半径3.3 合金结构3.3.1 金属固溶体3.3.2 金属化合物3.3.3 合金结构与性能3.4 金属材料3.4.1 轻质金属材料3.4.2 钢铁的结构与性能3.4.3 非晶态金属材料3.4.4 形状记忆合金第四章无机非金属材料4.1 离子晶体4.1.1 几种二元离子晶体的典型结构形式4.1.2 离子键与晶格能4.1.3 离子半径4.1.4 Goldschmidt结晶化学定律4.1.5 关于多元复杂离子晶体结构的规则——Pauling规则4.2 分子间做用力与超分子化学4.2.1 分子间作用力4.2.2 超分子化学4.2.3 晶体工程4.3 无机非金属材料4.3.1 无机非金属材料分类4.3.2 碳素材料4.3.3 单质硅4.3.4 无机化合物材料4.3.5 硅酸盐材料第五章高分子材料5.1 高分子材料的发展5.2 高分子材料的结构特点和性能5.2.1 高分子链的结构5.2.2 高聚物分子间的作用力5.2.3 晶态高分子的结构特点5.2.4 高聚物的物理状态转变5.2.5 高分子材料的性能5.3 高分子的聚合方法5.3.1 聚合机理5.3.2 加聚5.3.3 缩聚5.4 塑料5.4.1 塑料的分类5.4.2 塑料的应用5.4.3 塑料的加工5.5 橡胶5.5.1 天然橡胶5.5.2 合成橡胶5.5.3 橡胶的加工5.6 纤维5.6.1 纤维的分类5.6.2 合成纤维5.6.3 纤维加工成型5.7 复合材料5.7.1 复合材料的特性5.7.2 木质材料5.8 医用高分子材料5.8.1 概况5.8.2 生物医用高分子材料5.8.3 人造硬组织材料5.8.4 人工器官及其关键材料5.8.5 高分子药物5.9 导电高分子材料5.9.1 导电高分子材料的分类5.9.2 高分子导电机理5.9.3 共轭导电高分子材料5.9.4 新型导电聚合物体系5.9.5 导电高分子材料的应用5.10 高吸水性高分子材料5.10.1 发展概况5.10.2 超强吸水高分子材料的种类和特征5.10.3 超强吸水高分子材料的制备方法5.10.4 吸水高分子材料的应用第六章纳米材料6.1 纳米技术及纳米材料应用进展6.1.1 纳米科技进展6.1.2 纳米材料的种类6.1.3 纳米材料的特异性能6.2 纳米材料的制备6.2.1 纳米粉体的合成6.2.2 纳米复合材料的制备6.2.3 碳纳米管的制备6.3 纳米结构测试技术6.3.1 基本原理6.3.2 常用仪器6.3.3 检测技术的应用研究6.4 纳米材料的应用6.4.1 纳米材料在高科技中的地位6.4.2 磁学应用6.4.3 纳米催化6.4.4 陶瓷增韧6.4.5 光学应用6.4.6 医学应用6.4.7 环保应用第七章新型功能材料7.1 光学功能材料7.1.1 激光材料7.1.2 红外材料7.1.3 发光材料7.2 半导体材料7.2.1 半导体的导电机理7.2.2 半导体的分类7.2.3 半导体材料7.3 超导材料7.3.1 超导体的基本物理性质7.3.2 超导体的临界参数7.3.3 超导机理7.3.4 超导材料的种类7.3.5 超导材料的性能7.3.6 超导材料的应用7.4 热电压电和铁电材料7.4.1 热电材料7.4.2 压电材料7.4.3 铁电材料7.5 功能转换材料7.5.1 光电转化材料7.5.2 磁光材料7.5.3 声光材料教学安排及方式材料化学是一门理论性较强的基础理论课，其教学主要为课内讲授。

材料化学教学大纲课程编号：095238课程名称：材料化学学时/学分：32/2适用专业：应用化学先修课程：物理化学，高等数学，有机化学，无机化学开课系或教研室：化学化工系一、课程的性质与任务1．课程性质：材料化学是材料科学与工程的一个分支，是一门从分子结构层次上研究材料的合成、制备、理论，以及分子结构和聚集态结构、材料性能之间关系的学科，属于应用化学和材料科学的专业课程。

2．课程任务：使从事材料研究与制备的学生从化学角度了解材料结构与性能之间的关系，掌握各种材料的化学合成与制备技术，培养从基本理论出发进行材料设计、运用化学概念进行材料制备及改性创新的能力，为今后材料科学的基础研究和实际生产建立理论基础和一定的实践技能。

二、课程教学基本要求材料化学是实用性很强的学科，课堂教学采用多媒体方式，尽量系统地阐明材料的制备、结构与性能之间的关系，介绍现代先进材料的制备、使用及性能表征方法，密切联系实际，使学生将掌握的综合化学知识应用于材料的分析、设计；培养化学专业的学生采用广泛的多学科的角度研究材料的能力，在将来的材料开发及使用中灵活的解决相关的化学问题。

本课程课堂教学32学时。

考核方式为：总成绩=期末考试（90%）+ 平时成绩（10%）三、课程教学内容（一）材料高温化学1.冶炼与提纯冶炼过程的定义及内容，纯物质热力学，理想溶体的热力学及精炼提纯，※区域精炼的原理及实例，※挥发精炼的原理及实例，化学平衡热力学及冶炼，化学平衡热力学及冶炼，ΔG0-T图。

2.高温氧化氧化的定义，纯金属的氧化，Ni的氧化，※Fe的氧化，※氧势的概念，平衡氧势与温度的关系曲线，合金的氧化，※Ni-Cu合金的氧化，※Fe-Cr合金的氧化，硫化。

3.自蔓燃合成自蔓燃合成的定义，※三种类型及实例。

（二）金属的相变和析出1.相变和析出动力学自由能-浓度曲线，形核速度，※形核过程中体系自由能的变化，※形核驱动力，扩散长大理论。

2.金属氢化物金属与氢的反应，※氢在金属表面的吸附类型及特点，金属-氢二元系氢化物的种类，金属间化合物的氢化物，※储氢合金。

《材料化学》课程教学大纲总学时：54 学分：3.0一、课程概况1、课程性质：专业必修（学位课）2、开课学期： 13、适用专业：应用化学4、课程修读条件: 学生须具有一定的高等数学、无机化学、物理化学以及结构化学等相关基础知识。

5、课程教学目的：通过《材料化学》课程的学习，掌握材料的结构、性能及其制备的基本原理、规律，介绍种类众多、内容丰富的材料的结构及性能知识，并引入学科前沿信息，了解各种材料的研究进展。

二、教学基本要求《材料化学》课程内容包括晶体学基础、晶体缺陷化学、材料的性能、材料制备、金属材料、无机非金属材料、高分子材料、新型功能材料、纳米材料等内容。

纵观材料化学所含内容可知，该课程内容丰富，所以要课内外结合，对于材料科学中各类材料如新型功能材料、纳米材料的最新研究进展，首先让学生通过课外阅读文献资料和充分准备，然后组织学生进行课堂讨论；其次，将授课与学术报告，理论与实际结合起来，在教学过程中及时向学生发布与教学内容密切相关的学术报告会信息，鼓励学生积极参加学术报告，既扩大学生的知识面又使教学内容更加新颖。

三、内容纲目及标准第1章绪论（2学时）[教学目的]本章的重点是材料化学的基本概念、特点及其主要内容，介绍材料化学在各个领域的应用和发展，使学生从整体上把握材料化学的学习内容。

[教学重点与难点]《材料化学》课程的学习内容和方法[教学内容]1.1《材料化学》的基本概念1.2《材料化学》的地位1.3学习《材料化学》的意义1.4本课程的主要内容1.5本课程的特点及学习方法第2章晶体学基础（8学时）[教学目的]通过本章的学习，使学生掌握晶体学的相关基础知识，掌握三大类固体材料的结构特点、性能特点，建立材料结构与性能之间的关系。

[教学重点与难点]1.晶体学基本概念2. 晶体材料的结构[教学内容]2.1元素和化学键2.2晶体学基本概念2.3晶体材料的结构2.4 固溶体第3章晶体缺陷化学（4学时）[教学目的]通过本章的学习，使学生掌握各类晶体缺陷对材料性能的影响吗，特别是晶体缺陷与材料物理性能之间的关系。

《材料化学》教学大纲能源、信息和材料被认为是当今社会发展的三大支柱。

其中材料更是科学技术发展的物质基础，没有先进的材料，就没有先进的工业、农业和科学技术。

从世界科技发展史看，重大的技术革新往往起始于材料的革新，而近代新技术（如原子能、计算机、集成电路、航天工业等）的发展又促进了新材料的研制。

因此，近年来材料科学技术受到人们的普遍重视并获得迅猛发展。

材料化学伴随着材料科学的发展而诞生和成长，它是材料科学的重要组成部分，又是化学学科的一个分支。

材料化学从分子水平到宏观尺度认识结构与性能的相互关系，从而调节改良材料的组成、结构和合成技术及相关的分析技术，并发展出新型的具有优异性质与性能的先进材料。

本课程涉及材料的结构、性能、合成和应用等方面的化学问题。

通过本课程的学习，使学生从材料的的结构、性能、制备等基本要素出发，认识和理解材料科学与工程中的相关化学问题，从而能够把以往所学的化学知识结合到材料的研究与开发、选择和使用等。

本课程要求学生深刻理解材料的结构与性能的关系；牢固掌握各种材料的化学合成与制备技术；一般掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料和高性能复合材料的基本知识和应用；了解纳米材料结构、性能、制备和应用。

第一章绪论（2学时）本章的重点是材料化学的基本概念、特点及其只要内容；介绍材料化学在各个领域的应用和发展，使学生从整体上把握材料化学的学习内容。

1.1 材料与化学1.2 材料的分类1.3 材料化学的特点1.4 材料化学在各个领域的应用1.5 材料化学的主要内容第二章材料的结构（6学时）本章的重点是介绍材料的几种晶体结构及其性能特点；介绍材料的缺陷和固溶体相关概念。

难点是晶体学的一些基本概念。

2.1 元素和化学键重点介绍元素的一些基本性质、原子间的键合及其所形成材料的性能特点、势能阱等概念。

2.2 晶体学基本概念介绍晶体学的一些基本概念，包括晶格、晶胞、晶格参数、密勒指数等。

2.3 晶体材料的结构介绍材料常见的晶体结构类型，包括金属晶体、离子晶体、硅酸盐晶体等。

材料化学课程教学大纲课程名称：材料化学英文名称：Materials Chemistry课程编码：x4030511学时数：32其中实践学时数：0 课外学时数：0学分数：2.0适用专业：化学工程与工艺一、课程简介《材料化学》是能源化学工程专业选修课。

课程主要内容材料化学所涉及的物理化学中的基础知识，材料制备过程与热能相关的技术方法，高分子材料、复合材料、纳米材料的基本概念、特性、制备与应用，金属材料与无机非金属材料的结构、性能等内容。

培养学生系统掌握材料化学的基本理论与技术，具备材料化学相关的基本知识和基本技能，能运用化学和材料科学的基础理论、基本知识和实验技能在材料科学与化学及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的具有开拓型、前瞻性、复合型的人才。

二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点基本要求：了解金属材料的化学性质及其高温化学合成、非金属材料的化学组成及其烧结过程的化学变化、高分子材料的合成方法及其结构与性能的关系。

掌握各类材料的基本化学性质、化学合成方法、材料的结构与性能的关系等基础知识。

（一）绪论基本要点：了解材料化学的发展过程，人类与材料之间关系，材料分类等。

重点：材料分类和材料化学的特点，掌握材料的分类方法；了解金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料；了解材料化学在个领域的应用及作用。

难点：材料的概念及随科技发展对材料的认识与应用。

（二）化学基础知识基本要点：化学热力学与动力学，表现与界面现象，电化学基础，相与相平衡。

重点：掌握物理化学中的基础知识，并能够解决实际问题，了解具体原理的实际应用。

难点：热力学平衡与动力学平衡，界面现象，相图。

（三）材料的制备基本要点：晶体（非晶）材料生长技术，气相沉积法（CVD与PVD），溶胶-凝胶法，水热合成法，固相反应。

重点：CVD，溶胶-凝胶法，水热合成法。

难点：掌握材料制备过程与热能相关的技术方法。

（四）材料的性能基本要点：化学性能，力学性能，热血性能，电/磁学性能，工艺性能。

材料化学硕士教学大纲.doc-西北大学化学与材料科学学院第一篇：材料化学硕士教学大纲.doc-西北大学化学与材料科学学院材料化学专业硕士研究生课程教学大纲课程名称：材料化学导论课程编号：0703212X01 学分：3 总学时：54 开课学期：1－2学期考核方式：笔试＋课程论文课程说明：本课程是材料化学专业硕士研究生学位课。

要求同学以固体结构、性能和应用为主线，掌握二元离子晶体和三元典型离子晶体的结构描述和各类点缺陷，掌握主要类型电、光和磁功能材料的结构和性能，了解固体材料的基本制备方法和纳米技术。

教学内容、要求及学时分配： 01 绪论（4学时）定义和分类材料科学中基本化学问题 02 理想晶体的结构（10学时）宏观特征等径球主要堆积方式03 缺陷晶体的结构（10学时）材料与新技术革命点阵概念两类热缺陷非化学整比化合物不等价元素置换固溶体能带理论的概念间隙杂质和替代杂质缺陷点缺陷F-心双重价态控制半导体各类缺陷的拟化学平衡04 固体的电学性质与电功能材料（10学时）固体电导率定义Frenkel导体和Schottky导体超导概念和特征参数压电效应和压电材料固体中的离子扩散快离子导体两类超导体和库柏电子对模型铁电效应和铁电材料05 固体的光性质和光功能材料（8学时）固体光吸收的本质发光材料的发光特性激光原理和激光材料06 固体的磁性和磁功能材料（6学时）固体的磁性磁性材料的分类分子磁体及其磁化学 07 纳米材料化学简介（6学时）纳米材料的概念、特性及应用纳米粉材料、孔材料和纳米碳管教材或主要参考书目：[1] 张逢星、李珺编著，《材料化学导论》，西北大学本科讲义，2004年[2] 张逢星、李珺编译，《无机材料化学》，牛津双语读物，2005年 [3] 苏勉曾，固体化学导论，北京大学出版社，1996年 [4] 唐小真主编，材料化学导论，高等教育出版社，1997年（大纲起草人：张逢星大纲审定人：史启祯）课程名称：功能高分子材料导论课程编号：0703212X02 学分：3 总学时数：54 开课学期：第1-2学期考核方式：笔试课程说明：本课程是材料化学专业硕士研究生学位课。

《材料化学导论》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：13140304课程名称：材料化学导论课程英文名称：Introduction to Chemistry in materials课程所属单位：化学与环境工程系应用化学教研室课程面向专业：应用化学专业课程类别：选修课先修课程：化学类基础课；授课对象：本科生年级：三年级；学时：48；学分：2.5二、课程的性质与目的材料化学作为材料科学的一门主要分支，其内容含有材料的组成、结构与性能，以及材料的制备化学等，涉及材料及化学两个一级学科的各个二级学科。

本课程包括无机、有机、和高分子材料化学导论。

1．课程的性质与目的：本课程为应用化学专业选修课程，目的是通过讲述材料中与化学相关的各要素，包括材料的合成与加工、化学结构与性能、材料的化学及物理性质和材料的应用性能，通过对不同材料（金属与非金属材料、有机与高分子材料、光电功能材料）的介绍，使学生了解材料的化学组成、结构与性能的关系；了解各种常用材料的化学制备方法，以及一般材料制造工艺过程及其用途和使用方法；使学生获得材料化学的基础知识，为毕业后可适应材料研究与开发、选择和应用工作打下坚实的基础。

2．教学基本要求：（1）掌握用化学方法分析、认识各类材料如无机和金属材料、有机与高分子材料以及复合材料等；掌握用化学方法制备、改性上述材料及其化学反应机理。

（2）培养学生正确的科学观，提高学生运用化学知识解决材料科学中的化学相关问题的能力。

三、课程教学内容及要求：第一章绪论（2学时）1.1 材料的地位、作用与发展1.2 材料的分类及其基本情况：了解材料及其种类。

1.3 材料科学与材料化学任务及其发展趋势：重点：理解材料科学的产生与发展、材料应用与化学学科及学生前修课程的关系。

1.4材料化学的研究内容及意义：掌握材料化学的研究范畴、具体内容、方法以及其在化学、材料、信息、生物等领域的重要意义。

重点：材料的分类和各要素，让学生从一个整体上把握材料化学的学习内容，为后面的课程学习打下基础。