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材料力学行为

约 529 个字 预计阅读时间 2 分钟

  • 课程代码：MSE3608
  • 学分/学时：3.0/48
  • 授课对象：本科生
  • 授课语言：英文
  • 开课学期：秋季学期
  • 课程类型：专业基础课
  • 开课学院：材料科学与工程学院
  • 任课教师：孔令体、刘泓

课程内容介绍

材料力学行为是指材料在外加载荷作用下的响应，而该响应还往往受到外界环境，如温度、加载速率、腐蚀性气氛等的影响。本课程将从宏观行为描述和微观机制剖析两方面来探讨材料的弹性变形（理想弹性、滞弹性、粘弹性、伪弹性）、塑性变形、断裂、疲劳、蠕变、应力腐蚀、磨损等力学行为。将以金属材料为主来进行讨论，同时也会涵盖高分子、陶瓷及复合材料。此外，还将探讨成分、键合、结构（晶体结构、缺陷、微观结构等）等因素对材料性能和行为的影响，以及测量、评估、阐释各种材料行为的实验方法。

课程大纲

  1. 引言与回顾：力学性能及其影响因素简介；拉伸曲线与真应力真应变曲线；测量标准

  2. 弹性变形：弹性本质；粘弹性；伪弹性

  3. 塑性变形：塑性变形机理；材料强化理论；硬度

  4. 断裂：断裂机理；线弹性断裂力学

  5. 疲劳：循环加载；高周疲劳；低周疲劳；疲劳设计

  6. 蠕变：高温力学行为；蠕变机理；抗蠕变设计

  7. 动态力学行为：应力波；高速加载下力学行为

  8. 环境诱发断裂/EIC：应力腐蚀；氢脆；液态金属脆

  9. 摩擦磨损：摩擦力学；磨损机理；抗磨损设计

课程资源

参考教材

  1. Marc Meyers and Krishan Chawla, Mechanical behavior of Materials. 2nd Edition, Cambridge University Press, 2009.
  2. M. Ashby, H. Shercliff, and D. Cebon, Materials: Engineering, Science, Processing and Design. 3rd edition, Butterworth-Heinemann (Elsevier).
  3. Lingti Kong, Mechanical Behavior of Materials, lecture notes.