材料科学基础（上）课程大纲

绪论

知识点：材料分类、应用范围、研究现状及发展趋势；了解本课程的主要内容及其相互衔接关系以及本课程与后续课程的知识体系构成关系。

重 点：材料分类、应用范围及研究现状。

难 点：本课程的主要内容及其相互衔接关系以及本课程与后续课程的知识体系构成关系。

第1章 晶体学基础

知识点：原子结构和原子间的键合、空间点阵、晶胞、晶面和晶向指数、晶体宏观与微观对称性、点群与空间群、极射投影。

重 点：化学键、空间点阵、晶胞的内涵；晶面和晶向指数的确定；晶面间距计算；晶体对称性。

难 点：晶体微观对称性；晶面和晶向指数的确定；晶面间距的计算；极射投影的应用；倒易点阵。

第2章 固体材料的结构

知识点：金属的晶体结构；固溶体结构；中间相；离子晶体结构；共价晶体结构；准晶态结构；非晶态结构；新型材料结构。

重 点：金属的晶体结构特点；固溶体类型及固溶度影响因素；中间相类型；典型的离子晶体结构；硅酸盐的晶体结构；金刚石晶体结构；非晶态结构的特征。

难 点：典型的金属晶体和离子晶体点阵常数与原子半径关系计算、致密度的计算、硅酸盐晶体的结构特征。

第3章 晶体缺陷

知识点：点缺陷；位错的结构、位错的运动、位错的应力场；位错与晶体缺陷的相互作用；层错；超位错；复杂位错组态；位错的增殖、塞积与交割；实际晶体中的位错。晶体表面；界面结构；晶界能量；晶界平衡偏析；晶界迁移；相界面；界面能与显微组织形貌。

重 点：位错基本概念和类型，位错的应力场，位错间的交互作用，位错的起源与增殖、位错的塞积、位错的交割、位错反应。实际晶体中的位错；有序结构中的位错；离子晶体的位错；面心立方晶体的位错反应。晶界结构与性质，相界结构与性质，界面能量。

难 点：位错的概念；位错反应；实际晶体中的位错；晶界结构。

教材：

胡赓祥. 蔡珣. 材料科学基础(第三版). 上海交通大学出版社, 2011.

参考资料：

[1] 靳正国. 材料科学基础. 天津大学出版社, 2006.

[2] 余永宁. 材料科学基础. 高等教育出版社, 2012.

[3] 潘金生等. 材料科学基础. 清华大学出版社, 2011.

[4] 蔡珣, 戎咏华. 材料科学基础辅导与习题. 上海交通大学大学出版社, 2008.

[5] 石德珂. 材料科学基础. 机械工业出版社, 2003.

[6] Schaffer, James P Saxena. The Science and Design of Engineering Materials. 高等教育出版社, 2003.

材料科学基础预备知识

学习材料科学基础课程需要先修高等数学、物理化学、理论力学、材料力学等课程。

材料科学基础学习资料

• 配套教材

• 参考教材

• 课程资源

《材料科学基础（第2版）》开通了有数字资源的下载，其中包含《材料科学基础（第2版）》（各章知识点）（教学大纲）、《材料科学基础（第2版）》（测验题及其参考答案）、《材料科学基础（第2版）》（多媒体电子课件）（PPT课件） 。

材料科学基础教学思想

材料科学基础课程是一门理论性和实践性均较强的课程，它概念多、术语多、定性描述多、内容多，但公式、定律少。故该课程的教学思想为：理解基本概念，掌握基本理论和基本公式。

材料科学基础教学手段

• 教学仪器