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材料科学基础论文

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材料科学基础论文

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数学建模内容摘要:数学作为现代科学的一种工具和手段,要了解什么是数学模型和数学建模,了解数学建模一般方法及步骤。关键词:数学模型、数学建模、实际问题伴随着当今社会的科学技术的飞速发展,数学已经渗透到各个领域,数学建模也显得尤为重要。数学建模在人们生活中扮演着重要的角色,而且随着计算机技术的发展,数学建模更是在人类的活动中起着重要作用,数学建模也更好的为人类服务。一、数学模型数学模型是对于现实世界的一个特定对象,一个特定目的,根据特有的内在规律,做出一些必要的假设,运用适当的数学工具,得到一个数学结构简单地说:就是系统的某种特征的本质的数学表达式(或是用数学术语对部分现实世界的描述),即用数学式子(如函数,图形,代数方程,微分方程,积分方程,差分方程等)来描述(表述,模拟)所研究的客观对象或系统在某一方面的存在规律随着社会的发展,生物,医学,社会,经济……,各学科,各行业都涌现现出大量的实际课题,急待人们去研究,去解决但是,社会对数学的需求并不只是需要数学家和专门从事数学研究的人才,而更大量的是需要在各部门中从事实际工作的人善于运用数学知识及数学的思维方法来解决他们每天面临的大量的实际问题,取得经济效益和社会效益他们不是为了应用数学知识而寻找实际问题(就像在学校里做数学应用题),而是为了解决实际问题而需要用到数学而且不止是要用到数学,很可能还要用到别的学科,领域的知识,要用到工作经验和常识特别是在现代社会,要真正解决一个实际问题几乎都离不开计算机可以这样说,在实际工作中遇到的问题,完全纯粹的只用现成的数学知识就能解决的问题几乎是没有的你所能遇到的都是数学和其他东西混杂在一起的问题,不是"干净的"数学,而是"脏"的数学其中的数学奥妙不是明摆在那里等着你去解决,而是暗藏在深处等着你去发现也就是说,你要对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题化成一个数学问题,这就称为数学模型数学模型具有下列特征:数学模型的一个重要特征是高度的抽象性通过数学模型能够将形象思维转化为抽象思维,从而可以突破实际系统的约束,运用已有的数学研究成果对研究对象进行深入的研究数学模型的另一个特征是经济性用数学模型研究不需要过多的专用设备和工具,可以节省大量的设备运行和维护费用,用数学模型可以大大加快研究工作的进度,缩短研究周期,特别是在电子计算机得到广泛应用的今天,这个优越性就更为突出但是,数学模型具有局限性,在简化和抽象过程中必然造成某些失真所谓"模型就是模型"(而不是原型),即是指该性质二、数学建模 数学建模是利用数学方法解决实际问题的一种实践即通过抽象,简化,假设,引进变量等处理过程后,将实际问题用数学方式表达,建立起数学模型,然后运用先进的数学方法及计算机技术进行求解简而言之,建立数学模型的这个过程就称为数学建模模型是客观实体有关属性的模拟陈列在橱窗中的飞机模型外形应当象真正的飞机,至于它是否真的能飞则无关紧要;然而参加航模比赛的飞机模型则全然不同,如果飞行性能不佳,外形再象飞机,也不能算是一个好的模型模型不一定是对实体的一种仿照,也可以是对实体的某些基本属性的抽象,例如,一张地质图并不需要用实物来模拟,它可以用抽象的符号,文字和数字来反映出该地区的地质结构数学模型也是一种模拟,是用数学符号,数学式子,程序,图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻划,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略数学模型一般并非现实问题的直接翻版,它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析,又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识这种应用知识从实际课题中抽象,提炼出数学模型的过程就称为数学建模实际问题中有许多因素,在建立数学模型时你不可能,也没有必要把它们毫无遗漏地全部加以考虑,只能考虑其中的最主要的因素,舍弃其中的次要因素数学模型建立起来了,实际问题化成了数学问题,就可以用数学工具,数学方法去解答这个实际问题如果有现成的数学工具当然好如果没有现成的数学工具,就促使数学家们寻找和发展出新的数学工具去解决它,这又推动了数学本身的发展例如,开普勒由行星运行的观测数据总结出开普勒三定律,牛顿试图用自己发现的力学定律去解释它,但当时已有的数学工具是不够用的,这促使了微积分的发明求解数学模型,除了用到数学推理以外,通常还要处理大量数据,进行大量计算,这在电子计算机发明之前是很难实现的因此,很多数学模型,尽管从数学理论上解决了,但由于计算量太大而没法得到有用的结果,还是只有束之高阁而电子计算机的出现和迅速发展,给用数学模型解决实际问题打开了广阔的道路而在现在,要真正解决一个实际问题,离了计算机几乎是不行的数学模型建立起来了,也用数学方法或数值方法求出了解答,是不是就万事大吉了呢 不是既然数学模型只能近似地反映实际问题中的关系和规律,到底反映得好不好,还需要接受检验,如果数学模型建立得不好,没有正确地描述所给的实际问题,数学解答再正确也是没有用的因此,在得出数学解答之后还要让所得的结论接受实际的检验,看它是否合理,是否可行,等等如果不符合实际,还应设法找出原因,修改原来的模型,重新求解和检验,直到比较合理可行,才能算是得到了一个解答,可以先付诸实施但是,十全十美的答案是没有的,已得到的解答仍有改进的余地,可以根据实际情况,或者继续研究和改进;或者暂时告一段落,待将来有新的情况和要求后再作改进 应用数学知识去研究和和解决实际问题,遇到的第一项工作就是建立恰当的数学模型从这一意义上讲,可以说数学建模是一切科学研究的基础没有一个较好的数学模型就不可能得到较好的研究结果,所以,建立一个较好的数学模型乃是解决实际问题的关键之一数学建模将各种知识综合应用于解决实际问题中,是培养和提高同学们应用所学知识分析问题,解决问题的能力的必备手段之一三、数学建模的一般方法建立数学模型的方法并没有一定的模式,但一个理想的模型应能反映系统的全部重要特征:模型的可靠性和模型的使用性建模的一般方法:机理分析 机理分析就是根据对现实对象特性的认识,分析其因果关系,找出反映内部机理的规律,所建立的模型常有明确的物理或现实意义(1) 比例分析法--建立变量之间函数关系的最基本最常用的方法 (2) 代数方法--求解离散问题(离散的数据,符号,图形)的主要方法 (3) 逻辑方法--是数学理论研究的重要方法,对社会学和经济学等领域的实际 问题,在决策,对策等学科中得到广泛应用 (4) 常微分方程--解决两个变量之间的变化规律,关键是建立"瞬时变化率"的表达式 (5) 偏微分方程--解决因变量与两个以上自变量之间的变化规律测试分析方法 测试分析方法就是将研究对象视为一个"黑箱"系统,内部机理无法直接寻求,通过测量系统的输入输出数据,并以此为基础运用统计分析方法,按照事先确定的准则在某一类模型中选出一个数据拟合得最好的模型 (1) 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法(2) 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法(3) 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法(4) 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法将这两种方法结合起来使用,即用机理分析方法建立模型的结构,用系统测试方法来确定模型的参数,也是常用的建模方法, 在实际过程中用那一种方法建模主要是根据我们对研究对象的了解程度和建模目的来决定机理分析法建模的具体步骤大致可见左图仿真和其他方法(1) 计算机仿真(模拟)--实质上是统计估计方法,等效于抽样试验① 离散系统仿真--有一组状态变量② 连续系统仿真--有解析表达式或系统结构图(2) 因子试验法--在系统上作局部试验,再根据试验结果进行不断分析修改,求得所需的模型结构(3) 人工现实法--基于对系统过去行为的了解和对未来希望达到的目标,并考虑到系统有关因素的可能变化,人为地组成一个系统(参见:齐欢《数学模型方法》,华中理工大学出版社,1996)四、数学模型的分类数学模型可以按照不同的方式分类,下面介绍常用的几种按照模型的应用领域(或所属学科)分:如人口模型,交通模型,环境模型,生态模型,城镇规划模型,水资源模型,再生资源利用模型,污染模型等范畴更大一些则形成许多边缘学科如生物数学,医学数学,地质数学,数量经济学,数学社会学等按照建立模型的数学方法(或所属数学分支)分:如初等数学模型,几何模型,微分方程模型,图论模型,马氏链模型,规划论模型等按第一种方法分类的数学模型教科书中,着重于某一专门领域中用不同方法建立模型,而按第二种方法分类的书里,是用属于不同领域的现成的数学模型来解释某种数学技巧的应用在本书中我们重点放在如何应用读者已具备的基本数学知识在各个不同领域中建模按照模型的表现特性又有几种分法:确定性模型和随机性模型 取决于是否考虑随机因素的影响近年来随着数学的发展,又有所谓突变性模型和模糊性模型静态模型和动态模型 取决于是否考虑时间因素引起的变化线性模型和非线性模型 取决于模型的基本关系,如微分方程是否是线性的离散模型和连续模型 指模型中的变量(主要是时间变量)取为离散还是连续的虽然从本质上讲大多数实际问题是随机性的,动态的,非线性的,但是由于确定性,静态,线性模型容易处理,并且往往可以作为初步的近似来解决问题,所以建模时常先考虑确定性,静态,线性模型连续模型便于利用微积分方法求解,作理论分析,而离散模型便于在计算机上作数值计算,所以用哪种模型要看具体问题而定在具体的建模过程中将连续模型离散化,或将离散变量视作连续,也是常采用的方法按照建模目的分:有描述模型,分析模型,预报模型,优化模型,决策模型,控制模型等按照对模型结构的了解程度分:有所谓白箱模型,灰箱模型,黑箱模型这是把研究对象比喻成一只箱子里的机关,要通过建模来揭示它的奥妙白箱主要包括用力学,热学,电学等一些机理相当清楚的学科描述的现象以及相应的工程技术问题,这方面的模型大多已经基本确定,还需深入研究的主要是优化设计和控制等问题了灰箱主要指生态,气象,经济,交通等领域中机理尚不十分清楚的现象,在建立和改善模型方面都还不同程度地有许多工作要做至于黑箱则主要指生命科学和社会科学等领域中一些机理(数量关系方面)很不清楚的现象有些工程技术问题虽然主要基于物理,化学原理,但由于因素众多,关系复杂和观测困难等原因也常作为灰箱或黑箱模型处理当然,白,灰,黑之间并没有明显的界限,而且随着科学技术的发展,箱子的"颜色"必然是逐渐由暗变亮的五、数学建模的一般步骤建模的步骤一般分为下列几步:模型准备首先要了解问题的实际背景,明确题目的要求,搜集各种必要的信息模型假设在明确建模目的,掌握必要资料的基础上,通过对资料的分析计算,找出起主要作用的因素,经必要的精炼,简化,提出若干符合客观实际的假设,使问题的主要特征凸现出来,忽略问题的次要方面一般地说,一个实际问题不经过简化假设就很难翻译成数学问题,即使可能,也很难求解不同的简化假设会得到不同的模型假设作得不合理或过份简单,会导致模型失败或部分失败,于是应该修改和补充假设;假设作得过分详细,试图把复杂对象的各方面因素都考虑进去,可能使你很难甚至无法继续下一步的工作通常,作假设的依据,一是出于对问题内在规律的认识,二是来自对数据或现象的分析,也可以是二者的综合作假设时既要运用与问题相关的物理,化学,生物,经济等方面的知识,又要充分发挥想象力,洞察力和判断力,善于辨别问题的主次,果断地抓住主要因素,舍弃次要因素,尽量将问题线性化,均匀化经验在这里也常起重要作用写出假设时,语言要精确,就象做习题时写出已知条件那样模型构成根据所作的假设以及事物之间的联系, 利用适当的数学工具去刻划各变量之间的关系,建立相应的数学结构――即建立数学模型把问题化为数学问题要注意尽量采取简单的数学工具,因为简单的数学模型往往更能反映事物的本质,而且也容易使更多的人掌握和使用模型求解利用已知的数学方法来求解上一步所得到的数学问题,这时往往还要作出进一步的简化或假设在难以得出解析解时,也应当借助计算机求出数值解模型分析对模型解答进行数学上的分析,有时要根据问题的性质分析变量间的依赖关系或稳定状况,有时是根据所得结果给出数学上的预报,有时则可能要给出数学上的最优决策或控制,不论哪种情况还常常需要进行误差分析,模型对数据的稳定性或灵敏性分析等模型检验分析所得结果的实际意义,与实际情况进行比较,看是否符合实际,如果结果不够理想,应该修改,补充假设或重新建模,有些模型需要经过几次反复,不断完善模型应用所建立的模型必须在实际中应用才能产生效益,在应用中不断改进和完善应用的方式自然取决于问题的性质和建模的目的参考文献:(1)齐欢《数学模型方法》,华中理工大学出版社,1996。(2)《数学的实践与认识》,(季刊),中国数学会编辑出版。

去年是无机,有机,物化,分析,化工原理的选择题,今年不清楚。面试前把自己的毕业论文熟悉下,英语口语的话主要还是自我介绍,英语听力差不多是四级水平。

材料科学基础文献

【摘要】体育科学横跨自然科学与社会科学两大门类,具有极强的综合性特征,有其独特的研究对象和科学方法,体育科研论文的写作亦有自己的特点与要求。本文仅就体育科研论文的文章结构、基本格式以及内容与要求作一探讨。【关键词】科研论文;文章结构;基本格式;内容与要求OntheBasicStructureandFormofSportsScienceThesis【Keywords】Thesis;StructureandForm;ContentandRequirement***1前言从事体育科学研究活动,必须具备多学科的知识、多方面的能力和科学的方法。体育科技写作,不仅是体育工作者应具备的知识和能力,而且是必须把握的一种具体的科研方法。因为,一切体育科学研究之成果最后大都以科研论文这种书面表达形式,经科技信息载体传播于世的。体育科研成果如不能最后写成科技作品(论文),公布于众,那么一切个人的科学见解和观点,一切创造和发明,都不可能得到传播和利用,产生应有的社会效益,而只能是研究者头脑里的一些思维活动罢了,世人是无法知晓的,如然,也就失去了科学研究的意义了。诚然,人们衡量体育科研论文质量的标准主要取决于其理论和实践价值的大小,然而,论文所反映的研究成果能否迅速的向社会传播并准确的被人们所理解则取决于论文写作水平的高低。这表明,一篇高质量的体育科研论文要求其内容和形式的统一。随着体育科学的迅速发展,科技信息量与日俱增,据报道,目前全世界体育期刊已达5000余种,每年问世的体育科技文献约25000—30000篇,平均天天有80余篇。体育科研成果的传播、贮存与利用,引起了人们的高度重视,借助于现代科技工具——计算机对体育科技成果、信息进行贮存、检索,使之迅速地传播与利用,已成为一种先进的传播交流手段。微机贮存与检索,要求体育科技学术期刊编排实现规范化,而期刊编排规范化首先要求论文写作的规范化。要实现体育科研论文写作的规范化,就必须了解体育科技写作知识,把握其写作方法和技巧。笔者因职业之原故,拜读体育科研论文原稿颇多,从研读原稿论文感到许多科研论文的选题和所研究的内容颇有价值,但论文写作不符合期刊编排规范化和科研论文撰写的要求。其中最为普遍的突出的问题是文章结构层次混乱、写作格式极不统一(尤其是理论型和实验型的“定量化”研究论文)。这不仅给编者和读者熟悉和理解论文之精髓增加了难度,也直接影响了体育科研成果的传播、贮存和利用。体育科技写作,作为一种科研方法,涉及的知识结构内容颇多,不同文体的体育科技作品有不同的写作要求。本文仅对体育科研论文的文章结构和基本撰写格式的内容与要求作一探讨。2体育科研论文的文章结构根据写作目的的不同、研究对象和方法的差别,体育科研论文大致分为两类,一类是学位论文,一类是学术论文。学位论文,是体育院校的学生或体育科研院(所)研究人员旨在取得学位而写作的论文。如学士论文、硕士论文、博士论文。学术论文,是广大体育工作者在体育实践中为研究和解决某一问题而写作的论文。目前,体育科学技术、理论研究的新成果大部分都是以学术论文的形式发表在体育科技学术刊物上。由于研究对象和方法的差别,学术论文又分为两种类型,即理论型论文和实验型论文。虽然体育科研论文的种类很多,构成的形式多样,但就其文章的主体结构有它的基本型,即序论、本论、结论的三段式。2。1序论部分的写作内容与要求序论,是论文的开头、引子,好比一出长剧的序幕,要有吸引力。通常以引言、导言、绪言、前言等小标题冠之,也可以不冠以任何小标题。该部分的写作内容主要有三个方面:①介绍课题研究的背景材料,前人的工作和现在的知识空白;②研究的理由、目的,理论依据和实验基础,预期结果及其在相关领域里的地位、作用和意义;③交待课题研究的范围、任务。这一部分要写得简明扼要,在整篇文章中它所占的比例要小。具体要求是背景材料的介绍要准确、具体,紧扣课题;研究的说明要实事求是,对作用意义不可夸大和自我评价;任务的交待应具体、明确。2。2本论部分的写作内容与要求本论也称正论,它是体育科研论文的主体,课题的“创造性”主要在这一部分表达出来,它反映了论文所建立的学术理论、采用的技术路线和研究方法达到的水平,简言之,本论水平决定了整个论文的水平。

《材料科学基础》,《金属材料学》,《金属工艺学》还有很多,自己查吧

五金手册,还有上边回答的,这些书籍应该手边有

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材料科学技术是国民经济发展的重要支撑,是航天、航空、信息、国防等高新技术进步的基础。材料科学与工程学院培养从事金属、无机非金属、高分子材料的制备与加工和电子封装技术领域的高级研究和工程技术人才。材料科学与工程专业以材料学、化学、物理学为基础,系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能,并将其应用于材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面研究的学科。该专业学生既掌握材料科学与工程领域的基本理论与技术,又具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程领域的扎实基础,还具有较强的实践动手能力,从业的适应面广,能在材料科学与工程及其相关领域从事教学、科研、技术开发及管理工作。

可以从材料的发展史如石器、青铜器、铁器、非金属等的过程,谈材料科学的重要性。因为科学技术的发展过程,实际也是新型材料的发展过程。要引用资料(数据或事例)说明新材料及材料科学的发展与民生及国民经济的密切关系。

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书名:材料科学基础(修订版) 书号:9787302247616作者:潘金生、田民波、仝健民定价:70元出版日期 :2011-1-1出版社:清华大学出版社 本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书是《材料科学基础》(清华大学出版社,1998年)的修订版。作为一部比较经典的高等院校教材,本书结合金属和合金、陶瓷、硅酸盐等各类材料,着重阐述材料科学的基础理论及其应用,包括晶体学、晶体缺陷、固体材料的结构和键合理论、材料热力学和相图、固体动力学(扩散)、凝固与结晶和相变等内容。此次修订,除订正上一版的差错之外,还替换了不少陈旧的图表,增补了若干新的内容,并增补了习题和解题指导。本书可用作高等学校材料院系各专业本科生及研究生的材料科学课程教材,也可作为其他院系材料类专业学生及广大材料工作者的参考书。 目录第1章晶体学基础1引言2空间点阵1晶体的特征和空间点阵2晶胞、晶系和点阵类型3复式点阵,晶胞和原胞3晶面指数和晶向指数1晶面和晶向指数的确定2立方和六方晶体中重要晶向的快速标注4常见晶体结构及其几何特征1常见晶体结构2几何特征3常见晶体结构中的重要间隙5晶体的堆垛方式6晶体投影1球投影2极射投影3乌氏网及其应用4标准投影5极射投影练习7倒易点阵1倒易点阵的确定方法,倒易基矢2倒易点阵的基本性质3实际晶体的倒易点阵4倒易点阵的应用8菱方晶系的两种描述1菱方轴和六方轴的基矢关系2点阵常数换算公式3晶向指数变换4晶面指数变换习题第2章固体材料的结构1引言2原子结构1经典模型和玻尔理论2波动力学理论和近代原子结构模型3能级图和元素的原子结构4原子稳定性和能级的实验测定3结合键1离子键2共价键3金属键4分子键5氢键4分子的结构1多原子体系电子状态的一般特点2共价分子的结构5晶体的电子结构1晶体的结合键2晶体中电子的能态3晶体的结合能6元素的晶体结构和性质1元素的晶体结构2元素性质的周期性7合金相结构概述1基本概念2合金成分的表示3合金相分类8影响合金相结构的主要因素1原子半径或离子半径2电负性3价电子浓度4其他因素9固溶体1什么是固溶体2固溶体分类3固溶度和Hume?Rothery规则4固溶体的性能与成分的关系10离子化合物1决定离子化合物结构的几个规则2典型离子化合物的晶体结构3氧化物结构的一般规律4决定无机化合物晶体结构的其他方法11硅酸盐结构简介1硅酸盐结构的一般特点及分类2含有有限硅氧团的硅酸盐3链状硅酸盐4层状硅酸盐5骨架状硅酸盐12金属间化合物(Ⅰ): 价化合物13金属间化合物(Ⅱ): 电子化合物14金属间化合物(Ⅲ): 尺寸因素化合物——密排相1密排相中原子排列的几何原则2几何密排相3拓扑密排相15间隙化合物1间隙化合物的分类: H?gg规则2间隙化合物的结构3间隙化合物的特性16合金相结构符号习题第3章晶体的范性形变1引言2滑移系统和Schmid定律1晶体的滑移系统2Schmid定律3Schmid定律的应用3滑移时参考方向和参考面的变化1参考方向的变化2参考面的变化4滑移过程中晶体的转动1晶体转动的原因2晶体转动的规律3晶体转动的后果5滑移过程的次生现象6单晶体的硬化曲线7孪生系统和原子的运动1晶体的孪生系统2孪生时原子的运动和特点8孪生要素和长度变化规律1孪生引起的形状变化2孪生四要素和切变计算3孪生时长度变化规律4孪生时试样的最大伸长和最大缩短量9孪晶和基体的位向关系1位向关系2孪生引起的晶向变化10孪生系统的实验测定11滑移和孪生的比较12多晶体范性形变的一般特点1晶粒边界2多晶体范性形变的微观特点3晶粒度及其对性能的影响13冷加工金属的储能和内应力14应变硬化1应变硬化现象2实际晶体的硬化行为3影响应变硬化的因素4应变硬化在生产实际中的意义15多晶材料的择优取向(织构)1概述2织构的描述和测定方法3实际金属的织构和各向异性4织构理论概述5织构的实际意义及其控制方法16纤维组织和流线17晶体的断裂1概述2脆性断裂的微观理论——Griffith裂缝理论3金属脆性断裂的特点4影响金属的韧性、脆性和断裂的因素习题第4章晶体中的缺陷1引言2点缺陷的基本属性1点缺陷类型2点缺陷的平衡浓度3过饱和点缺陷的形成4点缺陷对晶体性质的影响3点缺陷的实验研究1比热容实验2热膨胀实验3淬火实验4淬火—退火实验5正电子湮没实验4位错理论的提出5什么是位错1局部滑移2局部位移6位错的普遍定义与柏格斯矢量1柏格斯回路2柏氏矢量的物理意义3柏氏矢量和位错的表征4柏氏矢量的守恒性7位错的运动1刃型位错的运动2螺型位错的运动3混合位错的运动8位错密度和晶体的变形速率1位错密度的定义及其实验测定2位错密度和晶体的变形速率3位错密度和晶体的强度9位错的基本几何性质10固体弹性理论简介1应力分析2应变分析: 位移和应变张量3胡克定律4平衡方程5柱坐标系下的应力和应变6弹性力学的应用简介11位错的应力场1螺型位错的应力场2刃型位错的应力场12位错的弹性能和线张力13作用于位错上的力1引起位错滑移的力2引起刃型位错攀移的力3一般情形下位错受的力14位错与位错间的交互作用1同号刃型位错间的交互作用2异号刃型位错间的交互作用3平行螺型位错间的作用力4螺型位错和刃型位错间的交互作用5位于同一滑移面上的一对平行混合位错间的交互作用6交叉位错间的交互作用15位错与点缺陷之间的交互作用1刃型位错与点缺陷的交互作用能和作用力2柯氏气团和明显屈服现象3脱钉力的计算4讨论16位错的起动力——派?纳力1位错起动力的分析——Peirls?Nabarro模型2讨论17镜像力18位错的起源与增殖1位错的起源2位错的增殖机制3位错的源地和尾闾19位错的塞积20位错的交割1刃型位错与刃型位错的交割2刃型位错与螺型位错的交割3螺型位错与螺型位错的交割21面心立方晶体中的位错1全位错2Shockley分位错3扩展位错4Frank分位错5压杆位错22位错反应1自发位错反应的条件2FCC中位错反应的一般表示: Thompson四面体3位错反应举例23密排六方和体心立方晶体中的位错1密排六方晶体中的位错2体心立方晶体中的位错24其他晶体中的位错1离子晶体中的位错2超点阵中的位错3共价晶体中的位错4层状结构中的位错5聚合物晶体中的位错25小角度晶粒边界1倾侧晶界2扭转晶界3一般小角度晶界26位错的实验观测1表面法(或蚀坑法)2缀饰法3透射电镜法4其他方法27位错理论的应用(小结)习题第5章材料热力学1热力学在材料科学中的意义2热力学基本参数和关系1热力学第一定律2热力学第二定律3热力学函数的基本关系4化学位3纯金属吉布斯自由能和凝固热力学4合金相热力学1二组元固溶体相的吉布斯自由能2中间相和混合相的吉布斯自由能5相平衡热力学1相平衡的化学位2化学位的图解确定3相平衡的公切线定则6相图热力学1二元连续固溶体相图的建立2二元系共晶相图的热力学确定3具有固溶度间隙相图的建立4含有金属间化合物相图的建立7晶体缺陷热力学1空位的热力学分析2位错的热力学分析3界面的热力学分析8相变热力学1固溶体脱溶分解的驱动力2由驱动力看新相形成的规律3调幅分解习题第6章相图1概述1研究相图的意义2相图的表示方法3相图的建立4相图的类型和结构2相律和杠杆定律1相律2杠杆定律3二元匀晶相图1图形分析2结晶过程分析3结晶中的扩散过程分析4非平衡结晶分析4二元共晶相图1图形分析2结晶过程分析3共晶结晶机理4初生相和共晶组织分析5非平衡状态分析5二元包晶相图1图形分析2结晶过程分析3非平衡状态分析6其他二元相图1液态无限溶解,固态形成化合物的相图2液态无限溶解,固态有转变的相图3二组元在液态有限溶解的相图4二组元在液态无限溶解,固态有单析反应的相图5有熔晶(再熔)反应的相图7相图基本类型小结1相图基本型式的特点2相图基本单元及其组合规律——相区接触法则3假想相图8相图与性能关系1相图与力学性能关系2相图与铸造工艺性关系9Fe?C合金相图1图形分析2结晶过程分析3组织区分析4虚线部分相图分析10三元相图1概述2三元匀晶相图3三元共晶相图4固态有限溶解,具有一个三相平衡区的三元相图5固态有限溶解,具有四相平衡区的三元相图6有化合物的三元相图习题第7章界面1研究界面的意义2界面类型和结构1按界面两边物质状态分类2按界面两边晶体取向差角度分类3根据界面上原子排列情况和吻合程度分类3界面能量1表面能2小角界面能3大角界面能4界面偏聚1晶界偏聚方程2影响晶界偏聚的因素5界面迁移1界面迁移速度2界面迁移的驱动力3影响界面迁移率的因素6界面与组织形貌1单相组织形貌2复相组织平衡形貌7界面能的测量1界面张力平衡法2测量界面能的动力学方法习题第8章固体中的扩散1引言2菲克定律1菲克第一定律2菲克第二定律3稳态扩散及其应用1一维稳态扩散2柱对称稳定扩散3球对称稳态扩散4非稳态扩散1一维无穷长物体的扩散2半无穷长物体的扩散3瞬时平面源4有限长物体中的扩散5D?C关系,俣野方法6克根达耳效应1克根达耳(Kirkendall)效应2克根达耳效应的理论和实际意义7分扩散系数,达肯公式8扩散的微观理论和机制1扩散与原子的随机行走2菲克定律的微观形式及D的微观表示3扩散的微观机制4扩散系数和扩散激活能的计算9扩散热力学1菲克定律的普遍形式2扩散系数、溶质分布等与热力学量之间的关系10影响扩散的因素1温度的影响2成分的影响3晶体结构的影响4短路扩散11反应扩散1反应扩散的过程及特点2反应扩散动力学3反应扩散的实例12离子晶体中的扩散1离子晶体中的缺陷2离子晶体的扩散机制3离子迁移率4离子电导率与扩散系数的关系13扩散的实际应用——固态烧结1固态烧结过程2初期烧结阶段的半定量分析习题第9章凝固与结晶1概述1研究凝固与结晶的意义2液态金属的结构3结晶的一般过程2金属凝固时的形核过程1均匀形核2非均匀形核3纯金属晶体的长大1宏观长大方式2微观长大方式4单相固溶体晶体的长大1平衡凝固2固相无扩散,液相完全混合的凝固3固相无扩散,液相只有扩散、无对流的凝固4固相无扩散,液相界面附近只有扩散,其余部分有对流的凝固5成分过冷6单相固溶体晶体的生长方式7晶体中的偏析5两相共晶体的长大1典型共晶与非典型共晶的形成2层片状共晶的凝固生长3共晶凝固中的成分过冷6金属和合金铸锭组织的形成和控制1铸锭三区的形成2铸锭组织的控制3特殊凝固方法习题第10章回复与再结晶1概述1研究回复与再结晶的意义2变化条件3变化过程2回复1回复过程的特征2回复过程机制3回复动力学4回复的应用3再结晶1再结晶过程的特征2再结晶过程机制3再结晶动力学4再结晶温度5再结晶后晶粒大小4晶粒长大及其他结构变化1正常晶粒长大2反常晶粒长大3再结晶图4退火孪晶5再结晶织构5金属的热变形1动态回复和动态再结晶2热变形引起组织、性能的变化3超塑性习题第11章固态相变(Ⅰ)——扩散型相变1固态相变通论1固态相变的一般特点2固态相变的分类2从过饱和固溶体中的脱溶(时效)1时效硬化现象及特点2脱溶过程3过渡相的结构4工业用脱溶硬化合金举例3脱溶的形核长大理论1固态相变的形核2晶核长大动力学4脱溶的调幅分解理论1调幅分解的条件——成分与温度范围2调幅分解的定量分析3调幅分解与形核长大两种脱溶方式的对比5颗粒粗化1颗粒粗化的驱动力分析2浓度分布3粗化过程和粗化速率4平衡颗粒尺寸6不连续沉淀1不连续沉淀的特征2长大理论7沉淀强化机制1位错绕过不易变形颗粒2位错切过易形变颗粒3颗粒半径最佳值4获得高强度材料的途径8过冷奥氏体的等温转变及连续转变曲线1过冷奥氏体的等温转变曲线2过冷奥氏体的连续冷却转变曲线9共析转变1概述2形核长大的热力学及动力学分析3先共析转变4珠光体的组织特点及力学性能10贝氏体转变1贝氏体转变的特点2贝氏体的组织形态3贝氏体的性能11有序—无序转变1概念和定义2有序合金类型3有序—无序转变的热力学分析4有序—无序转变的动力学分析5有序强化6其他有序—无序转变简介习题第12章固态相变(Ⅱ)——马氏体相变1马氏体相变的基本特性1无扩散性2马氏体相变是点阵畸变式转变,有其特定结构,是低温亚稳相3伴随马氏体相变的宏观变形——浮凸效应4在马氏体相变过程中存在宏观不畸变面——惯析面5在基体点阵和马氏体点阵之间一般存在着确定的位向关系6一个板条状或透镜状的马氏体通常具有内部结构7马氏体相界8马氏体有一定的起始相变温度Ms和一定的终了相变温度M9奥氏体的热稳定化10塑性变形对马氏体相变的影响11马氏体逆转变12热弹性马氏体及伪弹性13形状记忆效应2马氏体相变机制和表象理论简介1钴的马氏体相变2铁基合金中的马氏体转变3马氏体相变的晶体学表象理论3马氏体相变热力学1马氏体相变热力学的一般特点2均匀形核理论及其局限性3非均匀形核——层错及位错在马氏体形核中的作用4马氏体形貌4马氏体相变动力学5马氏体的回火1淬火钢的回火转变及组织2淬火钢在回火时性能的变化6马氏体时效钢的强化机制分析1概述2马氏体时效钢的相组成3常规马氏体时效钢的时效硬化分析4一些新型马氏体时效钢习题参考文献

浙江大学材料科学与工程专业(按一级学科招生) 含以下二级学科:1、材料物理与化学、2、材料学、3、材料加工工程 初试科目:①101政治②201英或202俄或203日或214德③302数学(二)④836材料科学基础 “材料科学基础”参考书:《材料科学基础》杜丕一、潘颐编,建材工业出版社。 面试:本学科相关专业的综合知识(无指定参考书)

材料科学基础文献翻译

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A Short History of the development of nanotechnology纳米发展小史In 1959, the famous physicist, Nobel laureates R Feynman predicted that human beings can use small machines to produce smaller machines, according to the final realization of the wishes of the human order-by-atom, to create products that this is the first on the dream of 1959年,著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德。费曼预言,人类可以用小的机器制作更小的机器,最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品,这是关于纳米科技最早的梦想。In 1991, American scientists successfully synthesized carbon nanotubes, and found that it was only with the quality of the volume of steel 1 / 6, the intensity is 10 times that of steel, so called super The nano-materials found signs of human To explore the properties of the material has reached a new In 1999, nanotechnology products to achieve an annual turnover of 50,000,000,000 US dollars1991年,美国科学家成功地合成了碳纳米管,并发现其质量仅为同体积钢的1/6,强度却是钢的10倍,因此称之为超级纤维这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年,纳米产品的年营业额达到500亿美元What is a nano-materials什么是纳米材料Nanometer (nm) is the length of the unit, a nanometer is 10-9 meters (a billionth of a meter), the macro-material, the nano is a small unit, not as human hair in diameter for the general 7000 -- 8000nm, the diameter of human red blood cells normally 3000-5000nm, the general diameter of the virus are also a few dozen to several hundred nano-size, metal grain size generally Submicron order of magnitude; for microscopic material, such as atoms, molecules, such as before with Egypt to Said an Egyptian equivalent to a hydrogen atom's diameter, a nanometer is 10 Egypt纳米(nm)是长度单位,1纳米是10-9米(十亿分之一米),对宏观物质来说,纳米是一个很小的单位,不如,人的头发丝的直径一般为7000-8000nm,人体红细胞的直径一般为3000-5000nm,一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小,金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示,1埃相当于1个氢原子的直径,1纳米是10埃It is generally believed nanomaterials should include two basic conditions: First, the material characteristics of the 1-100nm in size between the two materials at this time is different from conventional size materials have some special physical and chemical 一般认为纳米材料应该包括两个基本条件:一是材料的特征尺寸在1-100nm之间,二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。

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