《复合材料》教学大纲

一、课程基本信息

课程中文名称：复合材料

课程英文名称： Composite Materials

课程类型：专业基础课、专业任选课

总学时数：36

学 分：2学分

适用专业：材料化学专业、应用化学专业 三年级

先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、高分子化学

开课院系：化学与化工学院

二、课程的性质和任务

本书课程是材料化学专业学生的专业基础课或者任选课。该课程全面系统地介绍复合材料的基础理论和发展概况、界面结构和界面优化设计；讲授复合材料的增强、增韧机理，复合材料的种类、基本性能、制备工艺、成型及加工方法和应用；介绍复合材料的结构设计基础和复合材料的可靠性评价、制备的最新技术和复合材料的最新发展动态；在次基础上，引入国内外复合材料的最新研究成果，如纳米材料、仿生材料、材料复合新技术及材料复合的新理论等。为以后工作、学习及毕业论文实验提供必要的知识面和方法。

三、课程教学基本要求

开此课前学生应已学过大无机、有机、物理化学及高分子化学等基础课。

四、理论教学内容和基本要求

第1章 绪论

1.1 复合材料的发展概况

1.2 复合材料的命名和分类

1.3 复合材料的结构设计基础

1.4 复合材料的应用

基本要求：掌握复合材料定义和分类，了解应用

第2章 复合材料的界面和优化设计

2.1 复合材料界面的概念

2.2 复合材料的界面

2.3 复合材料界面的表征

2.4 复合材料的界面优化设计

基本要求：掌握复合材料界面的概念和表征，了解界面设计有关概念

第3章 复合材料的增强体

3.1 增强体的概念和分类

3.2 无机非金属纤维

3.3 金属丝（纤维）

3.4 有机纤维（芳纶纤维）

3.5 晶须及颗粒增强物

基本要求：掌握增强体的概念和作用，了解几种增强体的制备方法，重点掌握无机和有机纤维有关内容。

第4章 聚合物基复合材料

4.1 概述

4.2 聚合物基体

4.3 纤维增强聚合物复合材料

4.4 聚合物基复合材料的制备和加工

4.5 聚合物复合材料的应用

基本要求：掌握聚合物基体的概念和作用，了解热固性和热塑性树脂的性质，掌握无纤维增强聚合物复合材料有关内容。

第5章 金属基复合材料

5.1 金属基复合材料的种类和性能

5.2 金属基复合材料的制造工艺

5.3 铝基复合材料

5.4 钛基复合材料

5.5 镁基复合材料

5.6 镍基复合材料

基本要求：了解金属基复合材料的分类和性能，掌握铝基和镍基复合材料有关内容。

第6章 陶瓷基复合材料

6.1 陶瓷基复合材料的种类和性能

6.2 陶瓷基复合材料的制备工艺

6.3 氧化物基陶瓷复合材料

6.4 非氧化物基陶瓷复合材料

6.5 碳/碳复合材料

6.6 微晶玻璃基复合材料

基本要求：了解陶瓷基复合材料的分类和性能，重点掌握氧化物和碳基复合材料有关内容。

第7章 水泥基复合材料

7.1 混凝土概述

7.2 高性能混凝土

7.3 纤维增强水泥基复合材料

7.4 聚合物水泥基复合材料

7.5 其他水泥基复合材料

基本要求：了解混凝土的分类和性能，了解纤维和聚合物增强的水泥基复合材料。

第8章 仿生复合材料

8.1 材料仿生概念的提出

8.2 复合材料的仿生设计和制备

8.3 仿生复合材料的应用

基本要求：了解材料和复合材料仿生的概念，掌握复合材料的仿生设计和制备方法。

第9章 纳米复合材料

9.1 概述

9.2 纳米粉体的分散

9.3 纳米粉体的制备

基本要求：了解纳米复合材料的概念，了解制备方法。

第10章 材料复合新技术

基本要求：了解目前材料复合的新技术。

第11章 复合材料的可靠性

基本要求：了解评价复合材料可靠性的方法。

五、有关教学环节的要求

本课程主要为课堂教学，考核方法为开卷或闭卷方式，成绩评定按平时30%+考试成绩70%。

六、学时分配建议

七、建议教材及主要参考书

教材：周曦亚 编 复合材料 化学工业出版社 2011

参考书：1．现代复合材料，陈华辉编，中国物资出版社，1992

2．先进复合材料，胡保全编，国防工业出版社，2006

3．复合材料学，周祖福编，武汉工业大学出版社，1995

4. 高性能复合材料学，郝元恺著 ，化学工业出版社，2004

5. Introduction to composite materials, George S. Springer, Stanford, Calif. Stanford Bookstore Custom Publishing, 2001.