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金属材料热力学与动力学

课程代码:SS043032

课程负责人: 王艳
共建教师:
课程建设:校级优质课程 开课学院:材料科学与工程学院

开课时间:2020年02月18日 学习人数:2人
有效时间: 永久有效 评分:
课程简介

本课程针对材料学科的研究生开设的一门非学位课程。主要讲述材料制备与加工过程的热力学与动力学问题 ,其中以金属材料为主。热力学部分包括了经典热力学和统计热力学的基本概念和理论,并着重介绍熵和结构,相变热力学,Kissinger计算及应用以及热熔和热流的表征和解释。动力学部分包括了相变动力学,扩散控制固态相变。
 

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教学大纲

绪论

1. 热力学(Thermodynamics)

2. 动力学(Kinetics)

3. 热力学发展史

4. 热力学分类

5. 热力学的普适性

6. 热力学方法

一、材料热力学的研究进展

  1. 材料热力学的形成和发展
  2. 材料的制备、结构、性能与能量的关系
  3. 材料热力学的研究目的和研究对象

4.  材料热力学研究的重要性

二、热力学基础

1. 热力学基本概念

2. 热力学第零定律(热平衡和温度)

3. 热力学第一定律(能量关系)

4. 热力学第二定律(过程方向)

5. 热力学第三定律(熵值计算)

三、熵与结构

四、相变热力学

五、材料的热容和热膨胀

六、关于DSC测试热容方法及比热容数据分析报告

七、Kissinger计算及应用

八、相变动力学

1.相变形核

2.凝固时固相生长

3.合金凝固过程

专题报告-关于金属熔体和金属玻璃热力学和动力学

九、扩散控制固态相变

1.固相中的形核

2.界面平衡成分与新相长大动力学

3.界面能驱动的动力学过程

4.非晶态合金

十、热力学和动力学在材料工程中的应用

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教学团队

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