高分子复合材料课程简介 大纲
高分子复合材料 教学大纲
高分子复合材料一、课程说明课程编号：070312Z10课程名称：高分子复合材料/Polymer Composites Materials课程类别：专业教育课程学时/学分：24/1.5先修课程：材料科学基础、高分子材料、高分子物理、高分子材料学适用专业：高分子材料与工程教材、教学参考书：1）丁永涛等主编. 高分子复合材料研究新进展. 黄河水利出版社. 2005年2）米耀荣主编. 聚合物纳米复合材料. 机械工业出版社. 1970年3）陈宇飞主编. 聚合物基复合材料. 化学工业出版社. 2010年4）马光辉主编. 新型高分子材料. 化学工业出版社. 2003年5）沈新元主编. 先进高分子材料. 中国纺织出版社. 2006年二、课程设置的目的意义本课程作为高分子材料专业培养方案中的选修课，涉及到材料科学基础、高分子物理、高分子化学和高分子材料学等多个专业的知识。
目的是使学生通过对《高分子复合材料》的学习，了解高分子复合材料的基本概念及原理，高分子复合材料的主要组成、性能特点、应用、制造方法，以及发展中存在的问题和未来发展趋势，进一步了解高分子复合材料的研究方向，拓宽学生在高分子复合材料研究领域的知识面，促进学科间的融合，适应社会发展的需要，为从事材料及相关领域的研究开发工作奠定基础。
三、课程的基本要求知识：课程以材料科学与工程为基础，介绍研究前沿的高分子复合材料，了解各种高分子复合材料的基本概念及原理，主要组成、性能特点、应用、制造方法，以及这些材料的应用前景、存在问题和未来展望。
能力：较深入了解各种新型高分子复合材料的研究现状和制备技术，提高分析、发现、解决问题的能力，开拓新材料设计和研究的能力，并能在工程中得以应用。
素质：通过课程中的分析、讨论和辩论，培养交流、沟通素质。
建立材料从设计、制备到应用的思维模式。
通过课内互动和课外导学的模式，提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素质。
四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求本课程不含实践学时。
《高分子复合材料》讲义2
讲义课程：高分子复合材料教研室：高分子材料与工程教师：王煦漫第一章绪论第一节复合材料的发展历史和意义一、材料的发展与人类社会的进步材料是人类社会进步的物质基础和先导，是人类进步的里程碑；材料反映人类认识自然和改造自然的能力，人类获得和使用材料有着几千年的历史；每当出现一种划时代的新材料，生产力会获得一次巨大的发展，人类社会会出现一次飞跃。
二、复合材料的提出现代高科技的发展更紧密地依赖于新材料的发展；同时也对材料提出了更高、更苛刻的要求。
现代高技术的迅猛发展，特别是航空、航天和海洋开发领域的发展对材料提出了越来越苛刻的要求。
例如，航天飞机等空间飞行器，空间飞行器的发动机，现代武器系统，要求材料质轻、高强、高韧、耐热、抗疲劳、抗氧化、抗腐蚀、吸波、隐身、抗穿甲性等特性。
很明显，传统的单一材料无法满足以上综合要求，当前作为单一的金属、陶瓷、聚合物等材料虽然仍在不断日新月异地发展，但是以上这些材料由于其各自固有的局限性而不能满足现代科学技术发展的需要。
三、复合材料的发展历史自然界存在着许多天然的复合物。
例如竹子、树木等就是自生长长纤维增强复合材料；人类肌肉/ 骨骼结构也是复合材料结构原理。
稻草加粘土（非连续纤维增强复合材料）作为建筑材料砌建房屋墙壁。
在现代，复合材料的应用更比目皆是，如由沙石、钢筋和水泥构成的水泥复合材料；玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）。
（1）近代的复合材料的发展——20世纪40年代从1940年到1960年这20年间，是玻璃纤维增强塑料时代。
（2）第二代复合材料——1960年到1980年先进复合材料的开发时期，复合材料的种类不断增加，基体材料主要为热固性树脂。
（3）第三代复合材料（80年代以后）第二节复合材料的定义一、定义复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。
复合材料的组分材料虽然保持其相对独立性，但复合材料的性能却不是组分材料的简单加和，而是有着重要改进。
高分子材料教学大纲
第一章概述第一章概述（课时数：2）本章教学内容：1）介绍高分子学科形成的历史过程，重点人物，重要事件；2）高分子材料及工程发展的各个过程；3）高分子材料及工程发展现状，研究热点；4）高分子未来发展趋势；5）本课程的主要内容、讲授方法、考试形式；本章教学目的：通过讲授让同学对高分子材料及工程历史、现状和未来发展由较为清楚的了解，更加深入了解高分子材料在国民经济发展、国防建设以及人们日常生活中的重要作用，以及未来巨大的发展空间。
同时，能够基本清楚本课程的主要内容、讲授形式和考试方法，从而可以提前有意识第作一些预习和准备工作。
通过本章的教学能够进一步激发对高分子学科的热爱，提高同学对本课程的学习积极性。
第二章高分子材料成型加工中的物理化学问题 (大纲)第二章高分子材料成型加工中的物理化学问题 (大纲)2.1、聚合物的成型性能（学时数：1）教学内容：材料的性质；塑料的可加工性；温度、力学状态与成型加工的关系（重点）教学要求：清楚选择聚合物成型加工方法的基本原则2.2、聚合物的流变性（学时数：1.5）教学内容：非牛顿流体的分类和特征；指数定律及其应用；高聚物流体的粘性；高聚物流体的弹性现象；（重点）高聚物流变性能的测量；高聚物在简单截面导管内的流动教学要求：掌握高聚物流变学的基本原理；能分析高聚物流变特性对其最终制品性能的影响2.3、聚合物的热性能（学时数：1）教学内容：聚合物热性能的表征教学要求：了解在成型加工中聚合物热性能的作用2.4、成型中聚合物的结晶（学时数：1）教学内容：成型条件下的聚合物的结晶形态；聚合物的结晶能力及结晶过程；成型条件对聚合物结晶的影响；（重点）结晶对制品性能的影响教学要求：掌握成型条件对聚合物制品性能的作用，能通过查询工艺手册，而制定较合理的材料的定型工艺条件。
2.5、成型中的取向作用（学时数：1.5）教学内容：成型过程中的聚合物流动取向；成型过程中的纤维状填料流动取向；影响流动取向的因素；（重点）无定形聚合物的拉伸取向；结晶聚合物的拉伸取向（重点）教学要求：掌握通过合理选择成型条件，以控制聚合物形态结构，来取预期性能的制品的方法。
高分子材料理论教学大纲
高分子材料理论教学大纲高分子材料理论教学大纲高分子材料作为一种重要的材料科学领域，其在各个工业领域中的应用越来越广泛。
为了培养高分子材料专业的学生，制定一份科学合理的高分子材料理论教学大纲是非常重要的。
本文将从教学目标、教学内容、教学方法和评估方式等方面探讨高分子材料理论教学大纲的制定。
一、教学目标高分子材料理论教学的目标是培养学生具备以下能力：1. 理解高分子材料的基本概念、特性和结构，掌握高分子材料的基本理论知识；2. 熟悉高分子材料的合成方法和加工工艺，了解高分子材料在工业中的应用；3. 掌握高分子材料的性能测试与分析方法，能够进行高分子材料的性能评估；4. 具备高分子材料的创新思维和解决问题的能力，能够应用所学知识解决实际问题。
二、教学内容高分子材料理论教学的内容包括以下几个方面：1. 高分子材料的基本概念和分类：介绍高分子材料的定义、特点以及基本分类，包括塑料、橡胶、纤维等；2. 高分子材料的结构与性能：介绍高分子材料的分子结构、链结构和晶体结构与其性能之间的关系；3. 高分子材料的合成方法：介绍高分子材料的合成方法，包括聚合反应、缩聚反应和交联反应等；4. 高分子材料的加工工艺：介绍高分子材料的加工方法和工艺流程，包括挤出、注塑、吹塑等；5. 高分子材料的应用：介绍高分子材料在各个工业领域中的应用，如包装材料、电子材料、医疗器械等；6. 高分子材料的性能测试与分析方法：介绍高分子材料的性能测试方法，包括力学性能测试、热性能测试和光学性能测试等。
三、教学方法高分子材料理论教学应采用多种教学方法，包括讲授、实验、案例分析和讨论等。
1. 讲授：通过课堂讲授，向学生传授高分子材料的基本理论知识和实践经验；2. 实验：组织学生进行高分子材料的实验操作，培养学生的实验技能和科学思维；3. 案例分析：以实际案例为基础，引导学生分析和解决高分子材料相关问题；4. 讨论：组织学生进行小组讨论，促进学生之间的交流与合作，培养学生的团队合作精神。
高分子复合材料课程简介大纲
课程简介和教学大纲课程代码：09193090 课程名称：高分子复合材料 Polymer Composites 学分：2 周学时：2-0面向对象：本科生预修课程要求：高分子化学,高分子物理,高分子材料一、课程介绍（100-150字）（一）中文简介材料的复合结构是自然界亿万年的自然选择结果。
复合思想是人类科学创新的重要方法。
《高分子复合材料》将在介绍材料的复合结构与功能关系基础上，阐述复合对于制备高性能材料的意义和关键作用；结合应用实例，论述聚合物基体，增强基和界面状态对复合材料性能的影响；并介绍新型复合思想在制备功能复合材料，纳米复合材料和复合材料仿生制备中关键作用。
（二）英文简介The composite structures of the materials are evolved through thousands of years by the nature. The composite thinking is an important innovation of the science of human-being. This course will introduce the relationship between the composites structures and functions, and will explain the importance of composite methods for the advanced functional materials. Also, this course aimed to explain the effect of polymer matrixes, strength agents and the interfaces on the properties of the polymer composites. The preparation of the polymeric functional composites, nano-composites and biomimetic via composite concepts will also be introduced.二、教学目标（一）学习目标使学生了解高分子复合材料的基本概念和理论，要求学生掌握热固性树脂和热塑性树脂的性能,以及它们与不同增强基组成的复合材料的粘结性能、界面状态对复合材料性能的影响。
2024武汉理工复合材料大纲
2024武汉理工复合材料大纲一、课程介绍本专业主要从事复合材料的基础理论和应用技术的教学及研究工作，培养学生具备复合材料领域的科学素养和技术能力，为国家和地方的航空航天、汽车、船舶、电子、建筑、能源等行业的发展培养高层次、复合型的复合材料专门人才。
二、专业培养目标1.掌握基本的材料学、力学、工程力学、热力学、物理化学等基础理论和知识，具有扎实的数理基础和专业知识；2.掌握复合材料的加工制备、表征与评价、应用和管理等方面的知识，具有扎实的实验技能和工程实践能力；3.具有较强的科学研究和技术创新能力，能够开展科学研究、技术开发和工程设计等工作；4.具有良好的团队协作和沟通能力、较强的自主学习和终身学习能力、一定的工程项目管理和市场经济意识；5.具有良好的职业道德素质、全面发展、综合素质较高，能够适应现代制造业和社会的发展需要。
三、主干课程1.材料力学2.复合材料力学3.复合材料制备技术4.复合材料表征与评价5.复合材料应用与管理6.复合材料设计与制造7.复合材料工程实践8.复合材料科研方法9.复合材料改性技术10.复合材料结构设计11.复合材料环境影响12.复合材料材料科学基础四、实践环节1.材料实验2.复合材料制备实验3.复合材料表征实验4.复合材料成型实践5.复合材料应用技术实训6.复合材料设计实践7.复合材料科研实践五、实习环节1.企业实习2.社会调查3.综合设计4.仿真计算5.产品开发六、毕业设计要求学生根据所学的知识和技能，选择一个复合材料领域的实际问题，进行科学研究或应用研究，并完成一定的毕业设计报告和成果展示。
毕业设计要求学生在恰当的时间完成对所选题目的策划、调研、实验、计算、仿真、设计等工作，并在老师的指导下完成设计报告和成果展示。
七、教学要求1.注重基础知识与基本理论的教学，使学生牢固掌握专业基础知识；2.注重实践技能和工程实践的培养，提高学生工程实践能力；3.注重科学研究和技术创新的指导，发展学生的科学研究和创新意识；4.注重实习环节和毕业设计的实践教学环节，使学生在实际工作中得到锻炼；5.注重学生综合素质的培养，提高学生的综合素质。
《高分子基复合材料与技术WS》课程教学大纲
《高分子基复合材料与技术WS》课程教学大纲课程代码：050332026课程英文名称：Polymeric composites课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：高分子材料与工程大纲编写（修订）时间：2017. 06一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标(1)课程的地位高分子复合复合材料是高分子复合材料与工程专业的专业选修课，主要介绍高分子复合材料的合成方法、结构性能和主要应用领域的一门课程。
(2)教学目标通过学习掌握高分子复合复合材料方面的基础理论与实践，掌握各类高分子复合复合材料的基础知识和有关的加工成型方法；同时对高分子复合复合材料学科的新知识、新技术、新进展做一些了解与掌握，为学好高分子专业其他的后续课和将来的工作打下坚实的基础；培养具有创新创业能力及较强工程实践能力的、具有卓越工程师潜质的高级应用型人才。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求（1）知识方面的要求：本章以讨论课为主，要求学生能够查阅相关文献资料，了解复合材料在人类生活和社会发展中的重要地位和作用，了解复合材料发展史，以及复合材料科学与复合复合材料工程的基本概念，掌握复合材料的基本类型，尤其是高分子复合材料的分类、组成与结构、性能与应用、制备与合成的知识，为今后从事复合材料的研究与开发、选择和使用打下坚实的基础。
（2）能力方面的基本要求本课程是材料学院开设的专业选修双语课程。
通过本课程的学习，使学生了解高分子复合材料领域一些常用的英文词汇，掌握复合材料科学与工程的基本内涵、研究对象和主要作用，明确专业学习的目的与意义，具备运用基本概念和基本理论、初步分析解决高分子复合材料制备中遇到实际问题的能力。
为后续专业基础课和专业课的学习作好必要的入门准备。
同时进一步培养学生分析问题，研究问题和解决问题能力，培养学生的创新精神和自学能力。
（3）技能方面的基本要求了解高分子复合材料的制备工艺、加工设备，能应进行简单的生产工艺设计、生产管理、性能测试。
高分子材料教学大纲
三、理论教学内容与要求绪论(2学时)本章基本要求了解高分子材料的发展历程，高分子材料的特性，对高分子材料有基本的相识，并驾驭高分子材料与其他种类材料的不同点，最终相识高分子材料在各个领域应用前景。
教学内容：前言塑料概论橡胶概论高分子材料的发展趋势第一章热塑性塑料（12学时）本章基本要求相识典型热塑性高分子材料，了解分子结构、性能性能特点和应用，驾驭结构与性能之间的关系，使学生能够应用所学的学问选择应用相应的热塑性高分子材料。
要求驾驭典型热塑性高分子材料名称、分子结构、性能特点和典型指标。
聚乙烯的结构与性能特点、PE的性能、应力开裂性、聚乙烯的改性——交联PE、聚丙烯的结构、聚丙烯的性能、PVC的聚合方法、PVC的性能、PVC的降解与稳定技术、PS的性能、聚酰胺的定义与合成、聚集态的特征、脂肪族聚酰胺的性能、聚四氟乙烯的性能、聚碳酸酯的结构、聚碳酸酯的性能、聚碳酸酯的改性与应用。
教学内容：第一节聚乙烯1.1 预备学问1.2 聚乙烯的品种与合成条件1.3 聚乙烯的结构与性能特点（重点）1.4 聚乙烯的应用1.5 聚乙烯的改性——交联PE1.6 其它种类的聚乙烯——UHMWPE其次节聚丙烯（PP）2.1 聚丙烯的结构2.2 聚丙烯的性能2.3 聚丙烯的应用2.4 聚丙烯的改性第三节聚氯乙稀（PVC）3.1 PVC的聚合方法3.2 PVC的结构3.3 PVC的性能（重点）3.4 PVC的降解（重点）与稳定技术3.5 PVC的加工助剂3.6 PVC的改性第四节聚苯乙烯（PS）类树脂4.1 PS的定义和合成4.2 PS的结构4.3 PS的性能4.4 PS的应用4.5 PS的改性—高抗冲PS和ABS树脂第五节聚酰胺（PA）5.1聚酰胺的定义与合成5.2 脂肪族聚酰胺的结构5.3 脂肪族聚酰胺的性能（重点）5.4 聚酰胺的应用与改性5.5 芳香族聚酰胺第六节聚四氟乙烯6.1 聚四氟乙烯的定义与聚合6.2聚四氟乙烯的聚集态结构6.4 聚四氟乙烯的应用和改性第七节聚碳酸酯7.1 聚碳酸酯的定义7.2 聚碳酸酯的结构7.3 聚碳酸酯的性能7.4 聚碳酸酯的改性与应用其次章热固性塑料（6学时）本章基本要求热固性高分子材料性能特点及应用领域，热固性材料特征指标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程简介和教学大纲
课程代码：09193090 课程名称：高分子复合材料 Polymer Composites 学分：2 周学时：2-0
面向对象：本科生
预修课程要求：高分子化学,高分子物理,高分子材料
一、课程介绍（100-150字）
（一）中文简介
材料的复合结构是自然界亿万年的自然选择结果。
复合思想是人类科学创新的重要方法。
《高分子复合材料》将在介绍材料的复合结构与功能关系基础上，阐述复合对于制备高性能材料的意义和关键作用；结合应用实例，论述聚合物基体，增强基和界面状态对复合材料性能的影响；并介绍新型复合思想在制备功能复合材料，纳米复合材料和复合材料仿生制备中关键作用。
（二）英文简介
The composite structures of the materials are evolved through thousands of years by the nature. The composite thinking is an important innovation of the science of human-being. This course will introduce the relationship between the composites structures and functions, and will explain the importance of composite methods for the advanced functional materials. Also, this course aimed to explain the effect of polymer matrixes, strength agents and the interfaces on the properties of the polymer composites. The preparation of the polymeric functional composites, nano-composites and biomimetic via composite concepts will also be introduced.
二、教学目标
（一）学习目标
使学生了解高分子复合材料的基本概念和理论，要求学生掌握热固性树脂和热塑性树脂的性能,以及它们与不同增强基组成的复合材料的粘结性能、界面状态对复合材料性能的影响。
并结合应用实例和文献阅读，了解高分子材料新型复合思想制备功能复合材料，纳米复合材料和复合材料仿生制备的基本概念和手段。
（二）可测量结果
1、能理解复合材料与混合材料的本质区别，能说明高分子复合材料的常见表现形式。
2、能说明热固性和热塑性高分子材料作为复合材料基体的重要性和意义，能将其应用于复合材料的设计中。
3、能说明常见用于复合材料增强体的非高分子材料和一些高分子材料，并其应用于复合材料的设计中。
4、初步掌握基于高分子材料的复合材料的设计能力；形成团队讨论和合作能力。
5、以上能力可以通过课堂讨论、课程作业以及笔试等环节测量。
三、课程要求
（一）授课方式与要求
课程讲授和专题讨论结合
1.课题讲授（核心内容、基础知识、研究前沿、思路拓展等；布置课后思考题，按顺序提示今后内容、答疑、专题讨论分配等）。
2.课程内容后布置课外文献查阅与专题讨论设计（根据学生人数，安排学生组队，提供专题题目并合理分配）。
3．学生组队专题讨论结合点评与讨论（安排时间，与分组的学生在报告前重点讨论，报告中引导学生提问与讨论，并给予适当的点评讨论）。
（二）考试评分与建议
闭卷考试(60%)和专题作业(40%)结合
四、教学安排
(一) 绪论2学时
1. 高分子复合材料的基本定义和分类
2. 高分子复合材料的特点,性能
3. 高分子复合材料的应用及展望
(二) 增强材料的结构性能及其与复合材料性
4学时
能的关系
1. 以玻璃纤维为增强体的高分子复合材料
1学时
2. 以碳纤维为增强体的高分子复合材料1学时
3. 以芳纶纤维为增强体的高分子复合材料1学时
4. 以陶瓷纤维为增强体的高分子复合材料1学时
6学时(三) 聚合物基体的结构性能及其与复合材料
性能的关系
1. 基体材料的基本性能
1学时
2. 基体材料的工艺性1学时
3. 复合材料用树脂基体1学时
4. 高性能树脂基体1学时
5. 热固性复合材料的成型加工1学时
6. 热塑性复合材料的成型加工1学时
(四) 高分子复合材料粘结与界面 3学时
1. 界面与界面的形成1学时
2. 界面的作用与破坏机理1学时
3. 纤维的表面处理和复合材料界面的研究1学时
(五) 高分子仿生复合材料 4学时
1. 仿生材料中的复合结构与功能关系1学时
2. 高分子复合材料的结构仿生制备方法2学时
3. 高分子复合材料中功能仿生设计原理1学时
4. 高分子复合材料的仿生制备过程1学时
(六) 高分子功能复合材料 6学时
1. 高分子功能复合材料的设计原则和特点2学时
2. 压电和导电功能复合材料1学时
3. 阻尼功能复合材料1学时
4. 摩擦功能复合材料1学时
5. 机敏复合材料与智能复合材料1学时
(七) 高分子纳米复合材料 3学时
1. 高分子纳米复合的特点与关键问题1学时
2. 溶胶-凝胶法制备有机-无机纳米复合材料1学时
3. 插层复合法制备有机-无机纳米复合材料1学时
(八) 专题讨论 4学时
五、参考教材及相关资料
1.《复合材料》吴人洁著，天津大学出版社（2000）
2.《聚合物基复合材料及工艺》王汝敏, 郑水蓉, 郑亚萍著，科学出版社（2004）
六、课程教学网站：
将通过校内网络提供必要的课件和文字材料链接。