【課程大綱】《聚合物復(fù)合材料》

1、聚合物復(fù)合材料課程大綱一、課程概述課程名稱（中文）：聚合物復(fù)合材料 （英文）：Polymer composites課程編號(hào)：14351079課程學(xué)分：2課程總學(xué)時(shí)：32課程性質(zhì)：專業(yè)課二、課程內(nèi)容簡(jiǎn)介（300字以內(nèi)）本課程主要從聚合物基復(fù)合材料的制備原理，微觀結(jié)構(gòu)，合成工藝、材料性能和應(yīng)用等諸方面對(duì)聚合物基復(fù)合材料進(jìn)行全面和系統(tǒng)的介紹，使得學(xué)生能了解和掌握聚合物復(fù)合材料的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)，為進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和從事復(fù)合材料研究和應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。它同時(shí)也適合材料科學(xué)與工程系其它專業(yè)方向的本科生學(xué)習(xí)以拓寬知識(shí)面、增加對(duì)材料科學(xué)的認(rèn)識(shí)和了解，提高對(duì)未來(lái)工作的適應(yīng)性三、教學(xué)目標(biāo)與要求本課程的教學(xué)目標(biāo)

2、與要求是使學(xué)生掌握聚合物基復(fù)合材料基本知識(shí)，了解聚合物復(fù)合材料的組成、結(jié)構(gòu)、分類及制備方法。對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生研究、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)聚合物復(fù)合材料產(chǎn)品的能力十分重要，是材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生提高工程實(shí)踐能力的重要理論基礎(chǔ)。四、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排第一章 緒 論 （2學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求：了解聚合物復(fù)合材料的定義、命名及分類、成型方法；了解聚合物復(fù)合材料的特性、應(yīng)用；了解生物質(zhì)聚合物復(fù)合材料的進(jìn)展。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：聚合物復(fù)合材料的基本概念、應(yīng)用及進(jìn)展。 第二章 聚合物復(fù)合材料的微觀形態(tài)（5學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求：了解聚合物復(fù)合材料形態(tài)的觀測(cè)、形態(tài)學(xué)要素的表征，掌握影響聚合物復(fù)合材料形態(tài)的

3、諸方面要素，了解聚合物復(fù)合材料形態(tài)研究方法的進(jìn)展。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 聚合物復(fù)合材料的形態(tài)的分析與表征 第一節(jié) 聚合物復(fù)合材料微觀形態(tài)的基本目的 （1學(xué)時(shí)）一、聚合物形態(tài)在機(jī)理研究中的重要作用二、聚合物形態(tài)研究的主要內(nèi)容 第二節(jié) 聚合物復(fù)合材料形態(tài)的表征與研究 （1學(xué)時(shí)） 一、連續(xù)相與分散相 二、定量表征與形貌 三、形態(tài)學(xué)要素與聚合物復(fù)合材料的性能 第三節(jié) 聚合物復(fù)合材料形態(tài)的影響因素 （2學(xué)時(shí)）影響連續(xù)相、分散相形成的因素影響分散相粒徑的因素影響分散相粒子形貌的因素 第四節(jié) 聚合物復(fù)合材料形態(tài)測(cè)試技術(shù)進(jìn)展 （1學(xué)時(shí)）原子力纖維鏡激光共聚焦掃描顯微鏡X射線光電子能譜第三章 聚合物基復(fù)合材

4、料的界面（8學(xué)時(shí)）1. 教學(xué)目的與要求：了解界面的基本概念、界面的形成與作用機(jī)理;了解界面的破壞機(jī)理；掌握纖維的表面處理方法。2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 纖維的表面處理；界面的形成與作用機(jī)理、界面的破壞機(jī)理 第一節(jié) 界面的基本概念 （1學(xué)時(shí)）什么是界面二、 界面效應(yīng) 第二節(jié) 界面的形成與作用機(jī)理 （1學(xué)時(shí)）一、 界面的形成二、 界面的作用機(jī)理第三節(jié) 界面的破壞機(jī)理 （2學(xué)時(shí)） 一、 影響界面強(qiáng)度的因素二、 界面破壞機(jī)理三、 水對(duì)復(fù)合材料及界面破壞作用第四節(jié) 纖維的表面處理 （2學(xué)時(shí)） 一、增強(qiáng)材料的表面特性 二、玻璃纖維的表面處理 三、碳纖維的表面處理 四、芳綸的表面處理 五、植物纖維的表面處理第

5、五節(jié) 復(fù)合材料界面的研究 （2學(xué)時(shí)） 一、表面浸潤(rùn)性的測(cè)定二、顯微鏡觀察法三、紅外光譜法及拉曼光譜法四、界面力（強(qiáng)度）的測(cè)定方法第四章 聚合物復(fù)合材料成型工藝 （10學(xué)時(shí)）1. 教學(xué)目的與要求：了解聚合物復(fù)合材料各種成型工藝；掌握常用成型方法；了解模具及輔助材料；了解復(fù)合材料固化成型過(guò)程。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 重點(diǎn)：復(fù)合材料常用成型方法 難點(diǎn)：復(fù)合材料固化成型過(guò)程 各種成型工藝方法簡(jiǎn)介 （4學(xué)時(shí)） 一、生物質(zhì)基聚合物成型工藝 二、聚合物復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)制品成型工藝 第二節(jié) 模具與輔助材料 （4學(xué)時(shí)） 一、模具 二、輔助材料第三節(jié) 復(fù)合材料的固化成型過(guò)程 （2學(xué)時(shí)） 一、固化工藝參數(shù)對(duì)復(fù)合材

6、料性能的影響 二、固化工藝參數(shù)確定第五章 聚合物復(fù)合材料的性能（7學(xué)時(shí)）1. 教學(xué)目的與要求：掌握聚合物復(fù)合材料的主要力學(xué)性能、流變力學(xué)性能、疲勞斷裂力學(xué)性能，了解溫度對(duì)聚合物復(fù)合材料力學(xué)性能的影響、持久強(qiáng)度特性。了解耐白蟻性能、耐腐性能、色牢度性能、耐自然老化性能、耐人工老化性能。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 疲勞、蠕變及斷裂力學(xué)性能、耐老化性能第一節(jié) 聚合物復(fù)合材料的一般力學(xué)性能 （1學(xué)時(shí)）彎曲性能二、 拉伸性能三、 沖擊性能第二節(jié) 聚合物復(fù)合材料疲勞、蠕變及斷裂力學(xué)性能（2學(xué)時(shí)） 一、疲勞性能二、復(fù)合材料在長(zhǎng)期載荷作用下的力學(xué)性能三、復(fù)合材料的斷裂韌性與損傷第三節(jié) 復(fù)合材料的耐老化性能 （4學(xué)時(shí)） 一、紫外線老化二、溫濕度環(huán)境三、凍融循環(huán)四、生物降解五、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定 本課程為考試課程，平時(shí)成績(jī)（包括作業(yè)、討論、出勤等）占30%，期末考試成績(jī)占70%六、教材及主要參考資料授課教材：王汝敏編，聚合物基復(fù)合材料