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《复合材料》课程教学大纲课程代码：MSEN3012课程类别：基础课程授课对象：材料科学与工程专业开课学期：春季学分：3 学分指定教材：《复合材料概论》，哈尔滨工业大学出版社，2001年一、教学目的：使学生系统掌握复合材料的基本知识，包括聚合物基复合材料基体材料、增强材料、复合材料界面、复合效应、复合材料成成型方法等方面的基础和最新发展动态，为新型材料的研发奠定坚实基础。
二、课程内容第一章总论1.、教学内容复合材料定义、复合材料的基本性能、复合材料结构设计基础。
2、教学要点了解与掌握国际标准化组织（ISO）关于复合材料定义，描述复合材料性能的一些基本参数，特别是比强度、比模量两个基本要概念。
了解各类复合材料的基本性能，复合材料结构设计基础，特别是复合材料设计中多级结构的设计理念。
第二章复合材料的基体材料1.、教学内容聚合物基复合材料的基体材料、金属基复合材料的基体材料、无机非金属基复合材料的基体材料。
2、教学要点通过对比的方式了解三类复合材料的基体材料的基本结构与其物化性能的关系，各类基体材料的特点及其优缺点，加深对复合材料的认识。
针对本专业的知识结构，重点要求学生理解热塑性与热固性树脂结构及其物化性能，重点掌握“四烯”、“四纶”及环氧树脂的结构、物化性能及成型加工过程中的变化。
关于无机非金属基复合材料的基体材料将在后续章节中重点介绍。
第三章复合材料的增强材料1.、教学内容玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维（有机纤维）、其它纤维2、教学要点重点要求掌握玻璃纤维、碳纤维及芳纶纤维的分类、结构特征、物化性能、基本制备方法及应用领域。
了解其它（特种）纤维如碳化硅纤维、硼纤维、氧化铝纤维基本物化性能及纤维增强材料的一些最新进展。
第四章复合材料的界面1.、教学内容界面的定义及界面效应、各类复合材料的界面特征、材料的表面处理（表面改性）。
2、教学要点了解界面的定义、复合材料中界面的形成机理、各类复合材料界面的基本特征及异同点。
《聚合物基复合材料》课程介绍与修读指导建议课程中英文名称：聚合物基复合材料（Polymer Based Composites Materials）课程编号：B03080100课程性质：专业课开设学期及学时分配：第五学期， 32学时，每周2学时。
适用专业及层次：复合材料与工程专业，本科生先行课程：高分子物理,高分子化学后续课程：复合材料原理，复合材料工艺与设备；高性能纤维；聚合物基体教材：《聚合物基复合材料》王汝敏, 郑水蓉, 郑亚萍。
科学出版社; 第2版(2011年4月1日) 推荐参考书1.《复合材料学》。
张以河。
化学工业出版社。
2011年2月1日。
2.《聚合物基复合材料》。
陈宇飞。
化学工业出版社。
2010年7月。
3.《复合材料学》。
周祖福主编。
武汉理工大学出版社，2008年。
课程目的与内容：通过学习，能够掌握聚合物基复合材料的概念、特性、应用与进展，初步了解聚合物基复合材料的基体、增强体的结构与性能，以及基体与增强体之间的界面结合原理，复合材料的制备工艺和流程，能够按照产品性能要求设计并制备一些简单的聚合物基复合材料，并对复合材料的结构、性能进行科学研究分析，初步掌握半成品制备与复合材料的成型原理，固化工艺参数制定和质量控制；并能够用细观力学方法分析复合材料的基本力学性能，复合材料的各向异性及其层板的力学性能；了解复合材料的断裂与损伤、冲击、疲劳、蠕变等性能及其影响因素。
课程学习内容是聚合物基复合材料的基本概念、聚合物基体、增强体的结构与性能，以及材料复合原理、破坏原理、复合材料成型方法与工艺，以及聚合物基复合材料的力学性能与应用。
课程修读指导建议：掌握聚合物基复合材料的基本概念、特性、应用和进展；熟悉聚合物基体和增强体的种类、结构与性能特点；初步掌握聚合物基体与增强体之间的界面复合原理，以及聚合物基复合材料的成型工艺特点，特别是不同成型方法的特点；了解聚合物基复合材料的力学性能、高频介电等性能及其应用。
聚合物基复合材料课程设计简介本文介绍了一种聚合物基复合材料的课程设计，旨在教学生如何设计和制备高性能的复合材料。
背景随着现代工业的发展，复合材料的应用越来越普遍。
复合材料能够满足不同领域的材料需求，例如航空、汽车、医学等。
在许多领域，聚合物基复合材料已成为首选材料。
因此，设计和制备聚合物基复合材料已成为材料科学许多课程的重要组成部分。
目标这个课程设计的目标是：•理解聚合物基复合材料的基本理论和制备方法•学习如何设计聚合物基复合材料的成分和结构•掌握制备聚合物基复合材料的实验操作与技巧内容这个课程设计包含以下几个基本步骤：步骤一：聚合物基复合材料的基本理论本步骤将介绍聚合物基复合材料的基本概念和结构，包括各种复合材料的成分和特性。
学生将了解复合材料的强度、刚度、热稳定性、耐化学腐蚀性和耐磨性等方面的特点。
步骤二：所需材料和实验仪器本步骤将介绍制备聚合物基复合材料所需的原材料和实验仪器。
学生将学习如何选择最适合制备材料的聚合物、填料、增强材料和添加剂，并了解各种仪器和设备的功能和使用方法。
步骤三：设计复合材料配方本步骤将介绍如何设计聚合物基复合材料的配方，以达到所需的特性和性能。
学生将学习如何根据各种原材料的性质来确定各种成分的配比，以及如何改变配方来改善材料的性能。
步骤四：制备复合材料本步骤将介绍制备聚合物基复合材料的过程，包括手工混合、溶液共混、热压成型和复合模塑等技术。
学生将了解每种工艺的优缺点，以及如何选择最适合的工艺。
步骤五：测试并分析复合材料性能本步骤将介绍如何测试和分析聚合物基复合材料的性能。
学生将学习如何测试材料的强度、刚度、热稳定性、耐化学腐蚀性和耐磨性等方面的特点，并了解如何根据测试结果进行分析和改进。
结论通过本课程设计，学生能够深入了解聚合物基复合材料的原理、配方设计、制备和性能测试，从而掌握复合材料制备的基本技术和理论知识。
本课程设计将为学生将来的材料科学领域的研究和工作奠定坚实的基础。
《复合材料》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：复合材料英文名称：Composite Materials二、课程代码及性质课程代码:0801492课程性质:专业选修课,选修课三、学时与学分总学时：32（理论学时：32学时；实践学时：0学时）学分：2四、先修课程材料科学基础、热处理原理与工艺、工程材料学、金属材料学五、授课对象本课程面向材料科学与工程专业、材料成型及控制工程专业学生开设六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）本课程的教学目的:1. 掌握复合材料的复合理论、界面设计原则及制备技术，具备应用这些知识分析、解决材料科学与工程专业中的复合材料的设计与制备问题的能力；2. 掌握聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷复合材料的强化机制、界面类型、制备方法及性能评价方法，具备独立进行复合材料性能分析的能力；理解表面改性与表面复合材料的制备、评价方法。
3. 以小组合作的方式对感兴趣的复合材料进行调研，具备资料收集，制作、使用PPT进行交流的能力。
4. 了解复合材料的发展前沿，掌握其发展特点与动向。
七、教学重点与难点：教学重点：复合材料的复合理论及界面设计，几种不同类型复合材料的强化机制及失效分析。
教学难点：复合材料的复合理论及界面设计。
八、教学方法与手段：教学方法：(1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成。
(2)安排适量的课堂讨论环节。
(3)分配小组对复合材料进行调研，并以讲解PPT的形式在课堂展示，使学生通过课下的资料查阅而掌握基本的专业资料获取方法、途径、整理归纳和讲演能力。
教学手段：(1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观;九、教学内容与学时安排（1）总体安排教学内容与学时的总体安排，如表2所示。
（2）具体内容各章节的具体内容如下：第一章复合材料概述．（1学时）第一节复合材料的发展简史第二节复合材料的定义、命名和分类一、复合材料的定义二、复合材料的分类第三节复合材料的特性第二童增强材料（4学时）第一节纤维一、有机纤维二、无机纤维三、金属与其它纤维四、各种纤维性能的比较第二节晶须第三节颗粒第四节增强材料的表面处理第三章复合理论（4学时）第一节复合原则一、材料组元的选择二、制备方法的选择第二节复合材料的界面设计原则一、界面及其类型二、聚合物基复合材料界面设计三、金属基、陶瓷基复合材料界面设计第三节复合材料界面理论一、浸润性二、界面粘结三、热残余应力四、界面相容性与不稳定性第四节界面粘结强度的测定一、宏观试验法二、单纤维试验法三、微压入试验法第五节混合定律一、连续纤维单向增强复合材料(单向层板)二、短纤维增强复合材料第四童聚合物基复合材料(PMC) （5学时）第一节概述一、PMc的发展历史二、PMC的分类第二节聚合物基体一、概述二、热固性基体三、热塑性基体第三节 PMC界面一、PMc界面表征二、PMc界面特点三、PMc界面设计第四节 PMC制备工艺第五节 FRP的力学性能第五章金属基复台材料(MMc)（5学时）第一节概述一、MMC的历史二、MMC的分类第二节金属基体一、铝及铝合金二、钛及钛合金三、镁及镁合金第三节 MMC制备工艺•第四节MMC的界面一、MMC界面类型与界面结合二、MMC界面稳定性三、MMC界面浸润与界面反应控制第五节 MMC的性能第六章陶瓷基复合材料(CMC) （2学时）第一节概述第二节陶瓷基体及其粉末原料的制备第三节 CMC制备工艺第四节 CMC界面第五节 CMC增韧机制第六节 CMC的性能第七章表面改性与表面复合材料（1学时）第一节概述第一节表面复合材料的制造技术第二节表面复合材料性能评价方法第八章复合材料的最新进展展望（2学时）第一节增强相的进展第二节纳米复合材料第三节智能复合材料第四节功能梯度复合材料（3）各章节的课后思考题（作业）及讨论要求思考题（课后作业）：第1章思考题：1．复合材料的定义是什么？2．复合材料有哪些不同的分类？3．复合材料有哪些优势？3．复合材料可以应用在哪些领域?第2章思考题：1．常用的增强相有哪些？2．纤维的基本概率有哪些？3．Kevlar纤维和超高分子量聚乙烯纤维有什么特点？4．列举几种典型的无机纤维，它们分别有什么特点或用途？5．简述金属纤维的特点。
《复合材料》教学大纲一、课程名称：复合材料二、学分、学时：2学分、32学时三、教学对象：06级应用化学本科四、课程性质、教学目标《复合材料》是应用化学专业的一门学科基础课程，选修。
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。
从而丰富和拓宽学生在材料及材料学方面的知识。
五、课堂要求要求认真随堂听课，认真阅读指定教材，广泛查阅有关复合材料方面的最新资料。
按教学要求完成专题综述论文的撰写，并进行课堂交流。
六、教学内容与基本要求（一）绪论（2学时）复合材料的国内外发展状况及今后的发展方向；复合材料的分类；复合材料的基本性能；复合材料的增韧增强原理；复合材料的特性；复合材料的应用。
基本要求：掌握复合材料的基本性能及分类，了解复合材料的应用。
（二）材料的基体材料 （6学时）金属材料：金属的结构与性能、各种合金材料；陶瓷材料：包括水泥、氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷；聚合物材料：聚合物的种类、结构与性能，复合材料选用聚合物的原则。
基本要求：掌握常用基体材料的种类、结构性能及其选用的原则。
（三）材料的增强材料 （6学时）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；陶瓷纤维、芳纶纤维、晶须的制备、性能与应用；填料（高岭土、石墨、烹饪土、烹饪土、碳酸钙、化石粉等）的性能与应用。
基本要求：掌握常用增强材料的种类、性能及其选用的原则。
（四）传统复合材料的新发展 （4学时）航空用先进树脂基复合材料的发展：先进复合材料在飞机上的应用、材料技术的进展、低成本复合制造技术的进展；热塑性片材与热塑性树脂基复合材料：由片材制造成品的成型工艺、GMT片材在汽车工业中的应用；熔体自发浸渗制备金属基复合材料：熔体自发浸渗制备金属基复合材料的原理及方法及研究现状；陶瓷基层状复合材料：陶瓷制品的仿生结构构思、材料体系和制备技术、陶瓷基层状复合材料的结构性能及其强韧化机制、陶瓷基层状复合材料的发展方向。
《聚合物基复合材料》教学大纲课程编号：B03080100课程名称：聚合物基复合材料英文名称：Polymer Based Composites Science课程性质：必修课学时/学分：32/2考核方式：平时测试成绩（30%）与期末闭卷综合考试（70%）相结合选用教材：《聚合物基复合材料》。
王汝敏, 郑水蓉, 郑亚萍。
科学出版社; 第2版 (2011年4月1日)先修课程：高分子物理,高分子化学后继课程：复合材料原理，复合材料工艺与设备；高性能纤维；聚合物基体适用专业及层次：复合材料与工程专业，本科一、课程目标通过本课程的复合材料基本概念、增强体、基体、界面、制备方法和性能等方面的理论学习，使学生具备下列能力：1.能够准确理解复合材料的基本概念，掌握基本的复合材料成型加工方法和复合材料的性能；2.能够掌握聚合物基复合材料的增强相、基体相和界面间的作用机理，具有综合运用所学的专业理论和技术手段分析并解决复合材料与工程问题的基本能力；3.能够进行相关设计优选，同时体现创新意识；能够用图纸、报告或实物等形式，呈现设计成果。
利用复合材料相关资料和专业知识识别聚合物基复合材料工程问题的关键环节和参数。
4.能够了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识工程对于客观世界和社会的影响。
在掌握以上学习能力的基础上，达到下列课程教学目标。
目标2：具有团队精神与国际视野，具备沟通交流与自主学习能力。
目标3：具有数学、自然科学、工程与专业基础知识，具备研究、分析和解决复杂工程问题的能力。
目标4：具有使用现代工具的能力，具备在复合材料的制备、结构设计及加工成型等领域从事科学研究、技术开发、产品与工艺设计、生产与经营管理能力。
二、课程目标与毕业要求的对应关系三、教学基本内容第一章聚合物基复合材料的概念、特性、应用与进展（支撑课程目标2、4）1.1 引言1.2 复合材料的定义1.3 复合材料的命名及分类1.4 复合材料的成型方法1.5 复合材料的特性1.6 复合材料的应用1.7 复合材料的进展1.8 复合材料在21世纪的作用第二章增强材料（支撑课程目标4）2.1 引言2.2 玻璃纤维2.3 碳纤维2.4 高模量有机纤维2.5 其他增强纤维要求学生：掌握增强体玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维的结构、性能特点和制备方法。
