《金属基复合材料》课程教学大纲（本科）.docx

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1、金属基复合材料(Metal Matrix Composites)课程代码：07410115学分：2学时：32 （其中：讲课学时：26 课外学时：6 ）先修课程：物理化学；材料科学基础；材料力学性能；金属材料组织控制原理 适用专业：金属材料工程教材：金属基复合材料，赵玉涛、戴起勋、陈刚主编，机械工业出版社，2007 年8月第1版一、课程性质与课程目标（一）课程性质与任务金属基复合材料课程是金属材料工程专业教学计划中的选修专业课，通过本门 课程的教学，使学生较为系统地学习金属基复合材料的定义、分类、设计、制备、性能 及应用等方面的基本知识和理论知识，并掌握金属基复合材料的成型工艺和设备。（二）课程

2、目标1 .了解金属基复合材料的基本概念、基本组成（基体、增强体）、基本性能和用途, 理解金属基复合材料界面的形成、作用机理和表征技术，掌握金属基复合材料的设计原 那么和方法，能够根据使用工况选择性能与价格比合理的基体和增强体；理解金属基复合 材料损伤的基本理论、典型金属基复合材料的损伤，掌握颗粒增强金属基复合材料和长 纤维增强金属基复合材料的失效机制。2 .了解金属基复合材料的制备过程和成形加工技术，掌握固态法、液态法及原位合 成法制备金属基复合材料的原理和工艺，以及铝基复合材料的轧制塑性和挤压塑性成形 技术，能够根据使用工况、性能与价格选择合适的制备和成形工艺；了解金属基复合材 料的性能特点

3、、测试方法和应用领域，掌握金属基复合材料性能的影响因素及机制。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求1-3、2-1：1 .毕业要求1-3：掌握材料专业基础知识，能够用于分析、评价与金属材料工程有 关的工程问题。2 .毕业要求2-1：能够应用数学、自然科学、工程科学等基本原理识别和表达材料的性能、成分、制备/加工和结构相互关系的工程问题。课程目标 毕业要求指点课程目标1课程目标2毕业要求1-3毕业要求2-1二、课程内容、学时分配及对毕业要求指标点的支撑章节内容讲 课实 验上 机课 外小 计支撑 课程 目标支撑的毕 业要求指 标点第1章绪论：复合材料定义与分类

4、，金属基复合材料 概述，金属基复合材料的性能特点。2211-3第2章增强体材料：增强体的分类，纤维类增强体的 种类、性能、制备方法及应用，晶须及颗粒类 增强体的种类、性能、制备方法及应用，金属 丝的种类、性能、制备方法及应用。3311-3第3章金属基复合材料的设计:金属基复合材料设计的 基本原那么，基体材料选择的原那么，增强体材料的 介绍和选择。32511-3第4章金属基复合材料的制造技术:金属基复合材料制 造技术介绍，包括固态法、液态法、原位合成法、 和外表复合技术，以及金属基复合材料制造技术 开展趋势。31422-1第5章金属基复合材料的成形加工:铸造成形的技术方 法和特点，金属基复合材料

5、蠕变性能和高温压缩 变形，铝基复合材料的轧制塑性和挤压塑性，以 及金属基复合材料的连接技术。41522-1第6章金属基复合材料的界面及其表征：界面的概念， 界面的物理化学特性，界面结合力和界面结合类 型。4411-3第7章金属基复合材料的性能：力学性能，包括拉伸强 度、屈服强度、弹性模量等；物理性能，包括 导电性、导热性等。4422-1第8章金属基复合材料的损伤与失效:金属基复合材料 损伤的基本理论，拉伸及其损伤机制，典型金属 基复合材料的损伤分析，纤维增强金属基复合材 料的失效。2211-3第9章金属基复合材料的应用与开展趋势:金属基复合 材料的应用领域、应用的制约因素以及开展趋 势，金属基

6、复合材料的再生与回收。12322-1合计26632三、达成课程目标的途径和措施1 .以金属基复合材料的概念、组成、性能、工艺和用途金主线，引导学生理解金属 基复合材料的概念、界面机理，掌握金属基复合材料的结构、性能、成型加工技术和应 用领域，使学生能够合理的选择金属基复合材料的基体材料和增强体材料，并能简单项选择 择合适的加工成型工艺。2 .采用多媒体教学手段，配合讲解金属基复合材料的开展前沿，提高学生的学习兴 趣，扩大学生的知识面，活跃课堂气氛。3 .本课程有6个学时的课外学时，主要用于在图书馆查阅相关资料，并使用文献检 索和网络工具方法查阅金属基复合材料的研究进展和最新应用，加深自己对金属

7、基复合 材料的理解。采用小作业课堂PPT汇报并讨论的形式，使学生能够更深入了解金属基复 合材料领域相关知识。四 考核方式1.课程考核方式包括期末考试、平时成绩考核，期末考试采用开卷笔试。2.课程成绩=平时成绩xlO%+期末考试成绩义90%。成绩的具体构成如下:成绩组成考核/评价环节分值考核/评价细那么对应的课程 目标平时成绩10%平时成绩考核10平时成绩包括考勤、正确回答下列问题、小论文等。 迟到、缺课等扣分，能正确回答下列问题加分，得 分不超过30分；利用课外学时，完成课程小 作业（小论文），在课堂以PPT汇报的形式进 行交流讨论，考核查阅文献、提出自己见解的 能力，得分不超过70分。最终成绩（100分） 再按10%计入总成绩。1期末考试90%卷面成绩90试卷题型可包括填空题、名词解释题、简答题 及综合分析等类型，权重分布如下：对应课程 目标1占50%-60%；对应课程目标2占 40%-50%。根据评分标准计算得分并以卷面成 绩的90%计入课程总成绩。1、2五、参考书目及学习资料1 .金属基复合材料，肯尼恩.G.克雷德主编，国防工业出版社，1982年10月第1版。2 .复合材料，吴人洁主编，天津大学出版社，2001年12月第1版。3 .复合材料概论，王荣国等主编，哈尔滨工业大学出版社，2002年3月第3版。六、大纲说明1.本大纲适用2016版培养计划。