理论课程教学大纲
《材料工程基础》课程教学大纲
执笔人：编写日期：2014年9月
一、课程基本信息
1. 课程编号：1713L2001
2. 课程名称（中文）：材料工程基础
课程名称（英文）：Fundamentals of Material Engineering
3. 课程层次/性质：专业课（资源循环科学与工程）/选修
4. 学时/学分：48/3
5. 先修课程：材料科学基础
6. 适用专业：资源循环科学与工程
二、课程教学目标及学生应达到的能力
随着科学技术的发展，原来各类相对独立的材料学科，如金属、陶瓷、高分子材料等已经相互渗透，相互结合与交叉，形成了材料科学发展的新特色。形势要求必须将三大类材料在工程技术方面所具有的共性的内容综合为材料制备、加工、改性及复合四部分，尽可能将二级学科的内容有机地涵括在一级学科的教学课程中。
《材料工程基础》是资源循环科学与工程专业的专业基础课，是培养资源循环科学与工程专业人才的主干课程之一。本课程的任务是使学生学习必要的材料加工工程方面的基本知识、掌握材料加工工程的基本技能，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，为今后的工作打下坚实的基础。
三、课程教学内容和要求
通过本课程的学习，使学生掌握材料制备、加工、改性及复合的基本概念、基本理论和基本知识，为后继相关专业课程的学习奠定良好的基础。本课程突出讲授材料制备过程体系和单元操作的共性，适度反映该领域中的最新研究成果，培养学生具有一定的分析问题、逻辑推理和创新的能力，有比较熟练地运用材料工程基础理论去分析解决实际生产、科研问题的能力。本课程的教学组织贯彻“加强基础，拓宽知识面，提高学生创造能力”的原则，培养适应市场经济的高层次人才。本课程的具体要求是：使学生建立起全面、系统的材料工程背景知识；使学生能够针对实际问题知道如
何合理地选择材料；使学生能够针对实际问题确定较为合理的材料制备与加工方法。具体内容安排如下：
绪论
第一篇材料的制备
第一章材料的熔炼：
[教学目的与要求]
1 掌握炼铁和炼钢的原理和生产工艺
2 掌握氧化铝的生产方法，拜耳法和烧结法；以及金属铝的生产工艺
3掌握炼铜的方法及工艺流程，理解火法炼铜的基本理论
4了解金属的真空熔炼
5了解单晶材料制备方法
6掌握非晶态玻璃的制备工艺
[本章重点]
1 炼铁和炼钢的原理以及生产工艺流程
2 火法炼铜
[本章难点]
1 炼铁和炼钢工艺流程的区别和联系
第二章粉末材料制备：
[教学目的与要求]
1了解几种粉末颗粒大小的测定方法
2掌握机械制粉法中的球磨法的原理及提高球磨法的效率原则
3掌握物理制粉法中的雾化法制粉原理及影响因素
4掌握化学制粉-化学气相沉积法、电化学法的原理及制粉过程
5了解纳米粉体的制备方法
[本章重点]
1 机械制粉、物理制粉、化学制粉原理
[本章难点]
1 球磨法的原理及提高球磨法的效率原则
第三章高分子材料的聚合：
[教学目的与要求]
1了解高分子材料的结构特点及分类
2掌握连锁聚合和逐步聚合的方法及机理
3掌握连锁聚合和逐步聚合的聚合方法(乳液聚合、本体聚合等) 4了解高分子的发展前景
[本章重点]
1 高分子的聚合反应机理
2 各种聚合方法的特点
[本章难点]
1 连锁聚合和逐步聚合的反应机理
第二篇材料的成形与加工
第四章金属液态与半固态成形：
[教学目的与要求]
1理解液态成形合金性能，掌握液态成型方法
2理解半固态下合金的流动性能，掌握半固态成形方法
3理解快速凝固技术
[本章重点]
1 液态成型方法
[本章难点]
1 半固态下合金的流动性能，半固态成形方法
2 快速凝固技术
第五章金属塑性加工：
[教学目的与要求]
1理解金属塑性加工的特点
2掌握金属塑性加工理论基础（塑性变形、应力应变曲线）
3掌握轧制过程及基本原理
4掌握挤压过程及基本原理
5掌握拉拔过程及基本原理
6掌握锻造过程及基本原理
7掌握冲压成形及基本原理
[本章重点]
1 金属塑性加工过程及原理
[本章难点]
1 金属塑性加工理论基础
第六章粉末成形与固化
[教学目的与要求]
1理解粉末成形的基本理论
2掌握粉末体烧结的烧结原理，基本过程及影响因素
3理解胶凝固化（气硬固化和水硬固化）
[本章重点]
1 粉末体烧结的烧结原理，基本过程及影响因素
[本章难点]
1 胶凝固化
第七章高分子材料成形：
[教学目的与要求]
1掌握塑料成形加工方法（挤出成型、注射成型、压制成型等）2 掌握橡胶成形及加工方法
3了解合成纤维成形加工
[本章重点]
1.塑料成形加工方法
2.橡胶成形加工方法
[本章难点]
1.塑料成形各种加工方法的工作原理
第八章材料连接
[教学目的与要求]
1了解焊接方法的分类及焊接设备
2 理解焊接工艺
3 理解粘接技术的基本原理及粘接工艺
[本章重点]
1 焊接原理
2.粘接原理
[本章难点]
1 焊接工艺及设备
第三篇材料的改性与表面加工
