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材料科学研究方法计算

材料科学研究方法计算
材料科学研究方法计算

15.已知化合物C 14H 14的红外光谱,试推测其结构。(8分)

33. 下述断裂过程所产生的亚稳离子,其m/e 为多少? C O ++

+CO

m/e=105m/e=77

37. 测定某组分在含5%苯基聚硅氧烷固定液色谱柱上的保留指数(柱温100?C )。测得调整保留时间为:组分子就14.86min ,正庚烷13.04min ,正辛烷16.00min 计算该组分的保留指数? (4分)

解:)lg lg lg lg (100`

)(`

)1(`)

(`)(Z t t t t I z R z R z R x R x ++-=+)7(10004.13lg 00.16lg 04.13lg 86.14lg +=--x I 87.763

=x I 41. 已知化合物的分子式为C 10H 12O

2, 根据核磁共振氢谱详细解析出结构。(8分)

42. 某混合物含苯和二氯苯的三个异构体,每种组分的质量分数均为25%。采用聚乙二醇色谱柱测得各组分的峰面积为:

以苯为标准,计算二氯苯的三个异构体的相对质量校正因子。

解:按公式(3-12)求对二氯苯的百分含量

640302520151311109080

700 1053030 2933 2857 1600 1493 1449 1330

50

695

(1)间二氯苯f m=10×25%/7.53×25%=1.33(2)邻二氯苯f m=10×25%/7.36×25%=1.36

(3)对二氯苯f m=10×25%/7.95×25%=1.26

43.由元素分析某化合物的分子式为C4H6O2,测得红外光谱如图所示,试推测其结构。(8分)

44.某脂其结构初步推断为A或B,在MS上于m/e=74(70%)处出一强峰,试确定其结构。(8分)答案A

A: CH3CH2CH2COOCH3, B: (CH3)2CHCOOCH3

45.在一定条件下,两个组分的保留时间分别为85s和100s。要达到基线分离(R=1.5),计算所需有效塔板数,若填充柱的塔板高度为0.1cm,柱长应至少是多少?(8分)

100

21 1.18

85

r==

222

21

21

r 1.18

=16()=16 1.5=1547

r-1 1.18-1

R

n??2

有效

()(块)=n=15470.1=155

L H

??

有效有效有效

即理论上色谱柱长为155cm时,两组分可以得到完全分离。

49.某酯类化合物,其分子量为116,MS上m/z=57(100%),m/z=29(57%),m/z=43(27%),试问其结构为以下哪个?为什麽?答案B

A.(CH3)2CHCOOC2H5,

B. CH3CH2COOCH2CH2CH3,

C. CH3CH2CH2COOCH3

50.未知物分子式为C3H6O,其红外光谱图如下图所示,试推其结构

材料分类

材料分类 1. 材料的分类 1.1 按材料的性质分为: ①无机材料:金属材料;无机非金属材料 ②有机材料:高分子材料 1.2 按材料的构成分为: ①单质材料 ②复合材料:由两种或两种以上异质、异形、异性的材料 复合形成的新型材料。 2. 按材料的性能特点和用途分为: ①结构材料:以强度为主要功能的材料(强调材料的力学性 能) ②功能材料:以物理、化学、生物性能为主要功能的材料。 (强调材料的特殊物理、化学、生物功能)这类材料具有优良 的电、磁、声、光、热、化学、生物等功能,是高技术材料。 如: 电功能材料:超导材料、半导体材料、新型导电高分子材料 磁功能材料:磁记录材料、磁制冷材料、稀土永磁材料 光功能材料:光吸收材料、光反射材料、激光材料、光记录材料、光纤维材料 新能源材料:光电转换材料、储氢材料 其他功能材料:形状记忆合金、智能材料、梯度功能材料、生物医用 材料、信息材料、生态环境材料等。 功能材料是材料的发展方向,使材料领域最活跃、最具有发展前途的材料。 3. 二十一世纪材料领域的发展趋势 (1)继续重视发展高性能的新型金属结构材料 所谓高性能的结构材料是指具有高强度、高韧性、耐高温、耐低温、抗腐蚀、抗辐射等性能的材料。这类材料对发展空间技术、核能、海洋开发、石油、化工、交通运输等具有非常重要的作用。 途径:发展高性能的结构材料主要依靠采用新技术、新工艺改造传统金属材料,如合金成分的合理设计,微量元素的加入与控制,特殊组织结构的控制等,从而大幅度提高金属材料的性能。 注:σb≥600MPa为高强度钢;σb≥1500MPa,σ0.2>1400MPa为超高强度钢

(2)研究与开发非晶合金、纳米材料 非晶合金(amorphous alloy)也称为金属玻璃(metallic glass)作为一种新材料具有非常独特的物理、化学性能,在电子、能源、抗腐蚀材料等领域得到日益广泛的应用。随着生产工艺的不断完善,研究的不断深入,非晶合金逐渐成为一种具有广阔前景的新材料。 纳米材料(nanometer materials)是由直径为纳米数量级的粒子压缩而成的。与传统材料相比,纳米材料具有非常优异的性能。近年来,纳米材料的发展非常迅速,世界各国都极为重视,不断加大投入。可以说纳米材料是未来高科技领域最重要的新材料。 (3)复合材料是高性能新型结构材料的重要发展方向 复合材料的发展经历了以下几个阶段: ①第一代复合材料是玻璃钢 ②第二代复合材料是树脂与碳纤维复合材料 ③第三代复合材料是金属基、陶瓷基和碳-碳复合材料 碳纤维材料:由碳元素组成,结构象人造丝、合成纤维一样的纤维状材料,其强度比钢高得多,而密度却比铝还小,有优良的电学、热学和力学性能,既耐低温(-180℃),又耐高温(3000℃),是唯一在高温下随温度的升高而强度增大的材料。 新世纪复合材料的发展以第三代复合材料为重点。 (4)功能材料是材料领域最活跃的部分,是新材料的代表 (5)新材料工程与工艺日新月异,促进了新材料的发展 新材料工程与工艺包括: ①材料表面改性与优化工程与工艺 ②激冷凝固工程与工艺 ③低维材料工程与工艺 ④超塑性加工工程与工艺

材料科学研究方法 江苏大学

2013材料科学与研究方法复习题 一、名词解释(5题,15%) 材料、材料是指具有指定工作条件下使用要求的形态和物理状态的物质。 材料科学与工程、材料科学与工程学科以数学、力学及物理、化学等自然科学为基础,以工程学科为服务和支撑对象,是一个理工结合、多学科交叉的新兴学科,其研究领域涉及自然科学、应用科学和工程科学。 移植法、指讲某学科的原理,方法或技术等应用于研究和解决同一学科内的分支科学或其他学科和技术或方法问题,又称转域创造法。 原型启发法、对自然现象进行观察、探索受到启发来进行科学研究和创造发明的。起启发作用的事物称为原型 耗散结构、指从环境中输入能量或(和)物质,使系统转变为新型的有序状态,即这种形态依靠不断地耗散能量或(和)物质来维持。 蠕变是指金属在恒定应力作用下,随着时间的延长发生的缓慢而持续的形变( 非弹性变形). 超塑性、材料在特定的组织状态(如超细晶或复合材料) ,在一定温度和形变速率下表现出极高塑性的现象。 仿生学、指原型启发法中的原型为自然界的动植物或自然现象,从材料的观点研究生物材料的结构和功能特点,并用以设计和制造先进复合材料 材料设计、是依据积累的经验,归纳的实验规律和总结的科学原理制备预先确定目标性能材料的科学 多尺度材料模型、一般是由三个不同尺度的模型组成,即连续介质和介观层次,微观层次及原子层次材料模型。 材料设计专家系统、具有相当数量的各种背景知识,并能运用这些知识解决材料设计中有关问题的计算机程序系统 有限元法、有限元的基本思想是将结构物质看成是由有限个划分的单元组成的整体,以单元节点的位移或结点力作为基本未知量求解。 物理模型、对具有相同物理本质特征事物的抽象。在工程技术中,就是利用物理模型模拟实际系统的行为和过程的方法。 数值模拟、数值模拟是以实际系统和模型之间数学方程式的相似性为基础的

SCI(EI)收录的材料类期刊

SCI(EI)收录的材料类期刊 1 NATURE NATURE 自然0028-0836 27.955 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/ 2 SCIENCE SCIENCE 科学0036-8075 23.329 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/ 3 SURF SCI REP SURFACE SCIENCE REPORTS 表面科学报告0167-5729 14.091 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/science/journal/01675729 4 Prog Mater Sci Progress In Materials Science 材料科学进展0079-642 5 14 http//www.elsevier.nl/inca/publications/store/4/1/4/ 5 Prog Surf Sci Progress In Surface Science 表面科学进展0079-681 6 7.96 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/science/journal/00796816 6 PHYS REV LETT PHYSICAL REVIEW LETTERS 物理评论快报0031-900 7 6.668 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/ 7 MA T SCI ENG R MA TERIALS SCIENCE & ENGINEERING R-REPORTS 材料科学与工程报告0927-796X 6.143 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/science/journal/0927796X 8 ADV POL YM SCI ADV ANCES IN POL YMER SCIENCE 聚合物科学发展0065-3195 6.053 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/science/journal/00796700 9 ADV MATER ADV ANCED MA TERIALS 先进材料0935-9648 5.579 http://www.wiley-vch.de/publish/en/journals/alphabeticIndex/2089/ 10 ANNU REV MATER SCI ANNUAL REVIEW OF MA TERIALS SCIENCE 材料科学年度评论0084-6600 5.405 https://www.sodocs.net/doc/c95271347.html,/loi/matsci?cookieSet=1

材料科学研究方法复习大纲参考答案

2012级《材料科学研究方法Ⅰ》复习大纲 一、 本学期各章所留作业的习题; 二、 补充思考题: 1.在UV-VIS 范围内,从原理上比较分子荧光、磷光的异同点,并比较它们的吸收现象。 电子从最低激发单线态S1回到单线态S0时,发射出光子称为荧光。 当电子从最低激发单线态S1进行间窜越到最低激发三线态T1,再从T1回到单线态S0时,发射出光子称为磷光。 2.什么是荧光淬灭?举例说明怎样利用荧光淬灭来进行化学分析? 荧光分子与溶剂或其他溶质分子之间的相互作用,使荧光强度减弱的作用称为荧光淬灭。 3.在实际中,怎样区分荧光和磷光? 荧光物质的荧光寿命一般为106 10~10 --s 。最长为610-s 。停止光照射荧光即熄灭;磷光波长较长,可达数秒至 数十秒,停止光照射后还会在短时间内发射。 4.比较荧光光谱法和紫外光谱法的仪器特点。 1、荧光有两个单色器,在样品池前设一激发单色器,光经激发单色器滤光后照射样品池,样品产生的荧光经过第二个单色器——发色光单色期后进入检测器; 2、为避免激发单色器的辐射光被检测,在垂直与入射光的方向测定荧光或磷光的相对强度。因此,发射单色器与激光单色器互成直角。 5.分子结构对分子荧光的影响主要主要有几个表现。环境对分子荧光的影响主要主要有几个表现。 分子结构:跃迁类型、共轭效应、取代基效应、结构刚性效应。 环境因素:溶剂效应、温度的影响、ph 的影响。 6. 苯甲醛能发生几种类型的电子跃迁?在近紫外区能出现哪几种吸收带?溶剂极性对紫外光谱有何影响 ? 7.解释下列名词 (1)拉曼效应 在光的散射现象中的一种特殊效应,和X 射线散射的康普顿效应类似,光的频率在散射后会发生变化,频率的变化决定于散射物质的特性。 (2)拉曼位移 拉曼位移,当激发光与样品分子作用时,如果光子与分子碰撞后发生了能量交换,光子将一部分能量传递给了样品分子或从样品分子获得一部分能量,从而改变了光的频率。 (3)拉曼光谱 拉曼散射的光谱。 (拉曼散射:散射光的频率与入射光的之差ν?是相同的,都等于分子振动跃迁能,这样的散射叫做拉曼散射) (4)斯托克斯线 在拉曼散射中频率低于入射光的射线称为斯托克斯线 (5)反斯托克斯线 在拉曼散射中频率高于入射光的射线成为反斯托克斯线

新材料业2018年投资策略较全

新材料业2011年投资策略:产业升级材料先行 摘要: 新材料:有序发展的战略性先导产业。国务院《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》确定“十二五”期间重点发展的七大战略性新兴产业,新材料产业被定性为“国民经济的先导产业。针对不同新材料的发展水平,《决定》部署的发展规划可以概括为:1)大力发展新型功能材料;2)积极发展结构材料;3)提升高性能纤维及其复合材料水平;4)开展共性基础材料研究。发展新材料产业,中国赢得全球竞争的必然选择。作为承载人类物质文明的基础,主导材料经历了从石器到硅器的转变,新型材料成为新时代的起点。目前发达国家均已制定发展新材料产业的政策规划,作为全球竞争的参与者,中国不能忽视新材料的重要性。另一方面中国转变经济发展模式,大力发展节能环保、新能源等战略性新兴产业离不开新材料的开发和应用。 新材料子行业的三围:“技术、市场、政策”。新材料作为创新产品,技术解决存在问题,市场解决生存问题,政策解决速度问题,因此技术相对成熟,能够实现产业化,市场空间巨大,且符合国家产业政策方向的新材料子行业更具有吸引力。我们建议重点关注新能源材料中的稀土材料、锂电池材料;节能环保材料中的节能材料、净化材料、化工新材料中的高性能纤维等。 投资策略:“选择重点子行业,优中选优”。不管是应用创新还是材料创新,在实现产业化之前都存在不确定性,合适的标的将能有效降低风险,提高收益。重点子行业中的优势公司确定性更高,投资价值更大。新材料类公司的竞争优势主要集中在技术和资源两方面,技术的独有性能够建立进入壁垒,资源的垄断性能够带来超额收益,此外具有明确政策扶持,

符合国家产业发展方向的新材料子行业的发展步伐会更快。基于以上标准,我们建议投资者重点关注:中科三环[23.25 -2.11% 股吧研报](000970.SZ)、赣锋锂业[24.601.23%股吧研报](002460.SZ)、钢研高纳[16.22 -0.80% 股吧研报](300034.SZ)、江苏国泰[13.30 0.15%股吧研报](002091.SZ)、双象股份[19.950.50%股吧研报](002395.SZ)等。 引言: 2008年的一场的金融危机诱发国人对中国传统经济发展模式的思考,旧有的以固定资产投资为主发展路径在中国已不具可持续性,以消费、创新为主导的发展模式成为经济转型必然选择,由此引出发展战略性新兴产业国家定位。国务院《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》指出节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车七个产业作为重点领域将集中力量加快推进,并详细规划了节能环保等七大产业的未来发展重点。 《决定》指出到2015年,我国战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重力争达到8%左右;到2020年,战略性新兴产业增加值占国内生产总值的比重力争达到15%。其中新材料产业作为国民经济的先导产业,在政策的支持下,将迎来高速发展时期。 1.种类繁多的新材料 1.1新材料定义 新材料是指新出现的或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料;或指在传统材料基础上通过新技术(工艺、装备)处理所获得的性能明显提高或产生了

设计方法论

玄关门厅的设计方法 玄关原指佛教的入道之门,现在泛指厅堂的外门,也就是居室人口的一个区域。设玄关的目的有三: 1.是为了保持主人的私密性。避免客人一进门就对整个居室一览无余,也就是在进门处用木质或玻璃作隔断,划出一块区域,在视觉上遮挡一下。 2.是为了起装饰作用。进门第一眼看到的就是玄关,这是客人从繁杂的外界进入这个家庭的最初感觉。可以说,玄关设计是设计师整体设计思想的浓缩,它在房间装饰中起到画龙点睛的作用。 3.是方便客人脱衣换鞋挂帽。最好把鞋柜、衣帽架、大衣镜等设置在玄关内、鞋柜可做成隐蔽式,衣帽架和大衣镜的造型应美观大方,和整个玄关风格协调。玄关的装饰应与整套住宅装饰风格协调,起到承上启下的作用。 首先,在装潢前要对玄关的设计及形式有所认识,从玄关与房子的关系上,玄关装潢可分为以下几种: (1)独立式:一般玄关狭长,是进门通向厅堂的必经之路。可以选择多种装潢形式进行处理。 (2)邻接式:与厅堂相连,没有较明显的独立区域。可使其形式独特,或与其他房间风格相融。 (3)包含式:玄关包含于进厅之中,稍加修饰,就会成为整个厅堂的亮点,既能起分隔作用,又能增加空间的装饰效果。 由此可见,玄关的设计应依据房型和形式的不同而定。可以是圆弧型的,也可以是直角型的,有的房型入口还可以设计成玄关关走廊。式样有木制的、玻璃的、屏风式的、镂空的等。 总的来说,由于玄关的面积一般都不大,所需费用也就不太高。因此,主人尽可以多花些工夫装饰玄关,能起到花钱不多、事半功倍的理想效果。 居室的大门入口,是开门后给人第一印象的重要场所,也是平时家人出入的必经之地,不宜把插花、盆栽、盆花、观叶植物等并陈,既阻塞通路,也容易碰伤植物。若是门厅比较阔大,可在此配置一些观叶植物,叶部要向高处发展,使之不阻碍视线和出入。摆放小巧玲珑的植物,会给人以一种明朗的感觉,如果利用壁面和门背后的柜面,放置数盆观叶植物,或利用天花板悬吊抽叶藤(黄金菖)、吊兰、羊齿类植物、鸭跖草等,也是较好的构思。 玄关设计形式要素

TEM在材料科学研究中应用的最新进展

TEM在材料科学研究中应用的最新进展 【摘要】本文主要介绍透射电镜在材料研究中中的应用与进展,通过目前TEN 的应用的范围确定其发展趋势,主要通过在材料领域的研究分析取得成果论述TEM的进展和重要作用,通过课堂学习和资料的收集对TEM的发展和应用进行简单总结和展望。 【关键词】透射电镜;材料研究;发展方向; 引言 材料是现代文明的三大支柱之一。在材料的开发研究的过程中,科研人员有了很多突破,也遇到很多困难。开发了新材料就需要分析它的结构和性能,这就离不开材料分析测试技术。从过去的成分分析和一般的结构分析, 发展到从微观和亚微观结构这两个层次上去寻找物质的功能与物质结构之间的内在关系, 寻找物质分子间相互作用的微观反应规律,这样。的发展对于材料的结构和功能的分析非常有利。 正文 有了透射电子显微技术(TEM)我们就能分析样品内部的精细结构,更加深入的观察和分析物质的结构和性能;有了扫描电子显微技术(SEM)我们的表面分析取得了突破性进展,电子束与物质作用产生的各种信号帮助我们进行不同方面的分析:原子衬度、表面形貌,微区分析,这些信号都有各自偏重方面的优势;有了X射线光电子能谱分析(XPS),不仅能分析成分,还能分析化学态;有了扫描隧道显微技术(STM),可直接观察样品表面发生的物理或化学反应的动态过程及反应中院子的迁移过程……我结合课堂说所了解的知识和网上的资料对近年来的TEM在材料科学中研究应用的最新进展进行简要的汇总和展望。 透射电子显教分析方法是通过透射电子显微镜(TEM-Transmissim Eleetron Microscope)进行的。透射电镜具有最高的分辨率,如H一8O0透射电镜,分辨率可达1.4?,所以它是最微分析的重要手段之一。 TEM在材料科学研究中的6个常见用途。 (a)利用质厚衬度(又称吸收衬度)像,对样品进行一般形貌观察; 纳米材料的形貌观测 文献①用控制沉淀法制备了不同形貌的碳酸钙微粉,用SEM和TEM分别对其进行了表征,并在此基础上讨论了影响产品晶形和形貌的主要因素,以期能更好地理解碳酸钙微粉的成核与生长机理。文献②报道了利用脉冲激光

材料科学类就业前景

材料科学类就业前景 材料无处不在大千世界中的材料无所不包、无处不在。吃、穿、住、行,每个人每天会碰到诸如金属、橡胶、磁性、光电等众多材料,小到一根针、一张纸、一个塑料袋、一件衣服,大到交通工具、医疗器械、工程建筑、信息通讯、航天航空,处处都有材料科学的身影。 材料科学与工程是一个涉及材料学、工程学和化学等方面的较宽口径专业。该专业以材料学、化学、物理学为基础,主要研究的是材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用。事实上,人类文明发展史,就是一部如何更好地利用材料和创造材料的历史,材料的不断创新和发展,也极大地推动了社会经济的发展。 在《普通高等学校本科专业目录》中,材料科学与工程属于工学里材料类之中的一个一级学科,下设的二级学科包括材料学、材料物理与化学、材料加工工程等几个主要的专业方向。材料类还包含很多专业,主要有:金属材料工程、无机非金属材料工程、复合材料与工程、高分子材料与工程等。 材料科学与工程专业在大学一、二年级一般会安排基础科目的学习,如高等数学、线性代数、普通物理、计算机基础、C语言、英语等。高年级以后会开设专业课程,如无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、材料科学与工程概

论、材料物理性能、材料力学、材料工程基础、材料专业基础实验、工程材料力学性能、现代材料研究技术,等等。(专业课程因各校侧重不同会有一定差异) 回顶部 据教育部公布的XX年本专科专业就业状况显示,材料科学与工程专业普通高校毕业生规模在万人-万人。就业保持稳定,连续三年就业率区间一直处于90%-95%之间。业内人士表示,材料科学与工程是一个基础性学科,应用广泛,在工科专业中就业率不算最高,但是还是比比较稳定的。 以北京化工大学为例,该校材料科学与工程学院XX届毕业生总就业率为100%,就业地区主要分布多在京、津、沪及各省会和沿海发达城市,就业分布最多五省市:广东、山东、上海、天津、北京。就业方向:国有企业比例为%,三资企业为%,机关事业单位为%。其中去往中石油、中石化等石油和化工行业的人数较多,比例为%。 北京航空航天大学材料科学与工程专业毕业生就业率可以达100%。 上海交通大学该专业近年来在传统学科中脱颖而出,本科生就业率一直处于99%左右。 随着人类进入新世纪和科学的发展,无论是工业领域、建筑领域、医用领域还是航空领域,材料学都面临着技术突破和重大产业发展机遇。同时以高分子材料、纳米材料、光

材料科学研究方法概述

材料科学研究方法概述 一.材料的定义、特点与分类 1.定义 物质经材料合成或材料化后才成为材料,材料具有指定工作条件下使用要求的形态和物理状态的物质。 2.分类 材料按物理化学属性可分为:金属、无机非金属、高分子材料、复合材料; 按来源可分为:天然材料和人造材料; 按用途可分为:功能材料和结构材料; 按状态可分为:气态、固态和液态。 3.材料的几大效应 (1)材料的界面效应 材料的界面有晶界、相界、亚晶界、孪晶界等。材料的力学性能、物理性能及化学、电化学性能都与材料的各种界面有着非常密切的关系。材料的形变、断裂与失效过程,起源于各种界面的占了大部分,材料加工过程中的各种变化也基本上都与界面有关。界面的研究在材料科学中有着重要的地位。不同材料的界面有以下几种效应。 A.分割效应。是指一个连续体被分割成许多小区域,其尺寸大小、中断程度、分散情况等对基体力学性能及力学行为的影响; B.不连续效应。界面上引起的结构、物理、化学等性质的不连续和界面摩擦出现的现象,如电阻、介电特性、耐热性、尺寸稳定性等; C.散射和吸收效应。界面处对声波、光波、热弹性波、冲击波等各种波产生的散射和吸收,影响材料的透光性、隔热性、隔音性、耐冲击性等; D.感应效应。界面产生的感应效应,特别是应变、内部应力及由此产生的某些现象,如高的弹性、低的热膨胀性、耐热性等。 界面问题涉及界面两侧原子的对势、电子态和电子结构、界面原子键合的性质、结合能、界面两侧晶体结构和界面晶体结构的关系、界面切变模量、界面位错形核与反应、环境对界面过程的影响等多方面的问题。界面的热力学、界面偏析、界面扩散、界面化学反应等都是材料科学中的重要问题,特别是纳米材料的界面及其新的效应、复合材料的界面更是现代材料科学研究中的热点。(2)材料的表面效应 晶体表面也是材料界面的一种,只是材料的固体表面和周围介质(气体、液体)的界面。材料表面的原子、分子或离子具有未饱和键,并且由于结构的不对称而造成晶格畸变,所以材料表面都具有很高的反应活性和表面能,而且具有强烈降低其表面能,力求处于更稳定能量状态的倾向。(3)材料的复合效应 复合材料具有的复合效应主要有线性效应和非线性效应。线性效应有平均效应、平行效应、相补效应、相抵效应等;非线性效应有相乘效应、诱导效应、共振效应、系统效应等。一般结构复合材料具有线性效应,但很多功能复合材料则可利用非线性效应创造出来,最明显的是相乘效应。(4)材料的形状记忆效应 具有一定形状的固体材料,在某一低温状态下经过塑性变形后,通过加热到这种材料固有的某一临界温度以上时,材料又恢复到初始形状的现象,称为形状记忆效应。具有形状记忆效应的材料称为形状记忆材料。 (5)材料的动态效应 各类材料的失效大都是由量变到质变的动态过程。加强对失效动态过程的分析研究,才能更深刻地揭示材料的失效机理及其控制因素。 (6)材料的环境效应

浅析科学方法论在物理科学学习中的作用

浅析科学技术方法论在材料科学中的作用 摘要:科学方法论是“自然科学方法论”的简称。它既是马克思主义认识论的具体体现,又是对各门自然科学的认识方法的概括和总结。它所涉及到的观察、实验、测定、数据处理、分类、提出假说、验证假说、得出结论等步骤,正体现了材料研究方法的一般规律。所以,科学方法论是正确认识材料的重要理论依据,又是培养解决实际问题能力的基本途径和步骤。 关键词:科学技术方法论材料实验方法 所谓科学技术方法论就是关于科学技术研究中常用的一般方法的理论体系,是关于科学研究和工程技术研究一般方法的性质、特点、内在联系和变化发展的理论体系。这与研究材料性能的方法极为符合。因此,在材料研究的学习中,科学技术方法论给我们提供了研究材料科学的方法依据以及理论依据,就如前进的道路上有了一盏明灯照耀。 一、认识科学技术方法论 1、诞生条件 亚里士多德在《形而上学》一书中说:“哲学和科学的诞生有三个条件。第一是‘惊异’,是人们对自然现象和社会现象所表现出来的困惑和惊奇。有了惊异也就感受到了自己的无知,自知其无知者为了摆脱无知就追求知识,求知并非为了实用的目的,而是纯粹是一种对智慧的热爱。第二个条件是‘闲暇’。知识阶层不用为着生活而奔波劳碌,因为,整天从事繁重体力劳动没有闲暇的人,是无法从事求知这种脑力劳动的。第三个条件是‘自由’。哲学知识是自足的,它不以别的什么目的而存在。它是一门自由的学问,它要求自由地思考、自由地发表意见,不受他种目的和利益支配。”由此可见,科学技术方法论最初是因好奇而起,经过无数前辈们的无数次实验总结而来的。它涵盖了社会各个领域,它既是马克思主义认识论的具体体现,又是对各门自然科学的认识方法的概括和总结。 2、主要内容 方法论,就是人们认识世界、改造世界的一般方法,是人们用什么样的方式、方法来观察事物和处理问题。概括地说,世界观主要解决世界“是什么”的问题,方法论主要解决“怎么办”的问题。科学方法的定义是指:人们在认识和改造世界中遵循或运用的、符合科学一般原则的各种途径和手段,包括在理论研究、应用研究、开发推广等科学活动过程中采用的思路、程序、规则、技巧和模式。简单地说,科学方法就是人类在所有认识和实践活动中所运用的全部正确方法。科学方法论是关于科学的一般研究方法的理论,探索方法的一般结构,阐述它们的发展趋势和方向,以及科学研究中各种方法的相互关系问题。 科学方法论有广义狭义之分。狭义的仅指自然科学方法论即研究自然科学中的一般方法,如观察法、实验法、数学方法等。广义的则指所有正确的方法论,

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全球材料类SCI收录期刊影响因子排名 期刊英文名中文名影响因子 Nature自然 Science科学 Nature Material自然(材料) Nature Nanotechnology自然(纳米技术) Progress in Materials Science材料科学进展 Nature Physics自然(物理) Progress in Polymer Science聚合物科学进展 Surface Science Reports表面科学报告 Materials Science & Engineering R-reports材料科学与工程报告 Angewandte Chemie-International Edition应用化学国际版 Nano Letters纳米快报 Advanced Materials先进材料 Journal of the American Chemical Society美国化学会志 Annual Review of Materials Research材料研究年度评论 Physical Review Letters物理评论快报 Advanced Functional Materials先进功能材料 Advances in Polymer Science聚合物科学发展 Biomaterials生物材料 Small微观? Progress in Surface Science表面科学进展 Chemical Communications化学通信 MRS Bulletin材料研究学会(美国)公告 Chemistry of Materials材料化学 Advances in Catalysis先进催化 Journal of Materials Chemistry材料化学杂志 Carbon碳 Crystal Growth & Design晶体生长与设计 Electrochemistry Communications电化学通讯 The Journal of Physical Chemistry B物理化学杂志,B辑:材料、表面、界面与生物物理Inorganic Chemistry有机化学 Langmuir朗缪尔 Physical Chemistry Chemical Physics物理化学 International Journal of Plasticity塑性国际杂志 Acta Materialia材料学报 Applied Physics Letters应用物理快报 Journal of power sources电源技术 Journal of the Mechanics and Physics of Solids固体力学与固体物理学杂志 International Materials Reviews国际材料评论 Nanotechnology纳米技术

研究生材料科学研究与分析方法电镜部分复习重点

电镜部分重点复习内容: 1.根据衍射分辨率的公式,并给出各参数物理意义?分别说明提高光学显微镜和透射电子显微镜的方法和途径? 答: 衍射分辨率的公式为:α λsin 61.00n r ≈?,其中λ为入射光的波长;n 为样品与物镜之间介质的折射率;α为孔径半角。 对于具体某一光学显微镜来说:其λ不能改变,故提高其分辨率可以增大n 和α的值。 对于具体某一透射电子显微镜来说:其n 值不能改变,故提高其分辨率可以减小λ以及增大α值,不过α值的改变量很小。 2.解释景深和焦长,并说明电磁透镜景深和焦长主要受哪些因素影响? 答: 景深定义:当像平面固定时(像距不变),能维持物像清晰的范围内, 允许物平面(样品)沿透镜主轴移动的最大距离Df 。 焦长定义:固定样品的条件下(物距不变),象平面沿透镜主轴移动时仍能保持物像清晰的距离范围,用DL 表示。 景深ααr r D f ??≈=0 02tan 2,因此影响景深的因素是电磁透镜的分辨率 r ?0和孔径半角α。焦长M r D L 202α?=,因此影响焦长的因素是电磁 透镜的分辨率r ?0,放大倍数M 以及孔径半角α。

3.解释电子显微镜的像差有哪些,如何减少像差? 包括球差、像散以及色差。 答: 减小球差可以通过减小球差系数C S和电磁透镜的孔径半角 。 消除像散的方法是可以安装消像散器。 减小色差的方法是可以通过稳定加速电压和透射电流来减弱。4.AFM的工作模式及各自优缺点? 答: 三种操作模式 1.接触模式; 针尖与样品表面距离小(<1nm),利用原子间的极微弱的排斥力(10e-8~10e-6N ); 可获得高解析度图像; 样品变形,针尖受损; 不适合表面软的材料. 2.非接触模式; 针尖距样品表面5nm—20nm 不损伤样品表面和针尖,可测试表面柔软样品; 分辨率低;

我对材料科学与工程的认识和了解

专业介绍与概论 作业 题目:我对材料科学与工程专业的了解和认识班级: 学号: 姓名:

我对材料科学与工程专业的认识和了解 在上大学之前,我无意中就了解到当今世界的三的经济支柱是材料,信息,能源。又发现材料在我们的生活中无处不在,并且在高中通过对物理化学的不断学习,才使我在高三毕业后毫不犹豫地选择了材料科学工程专业,相信我的选择没有错。 上大学后,我对本专业有了更多的了解。在咱们学校材料科学与工程分金属材料及热处理,建筑材料工程,表面工程三个方向。下面是我分别对这三个方向的了解。 1.金属材料及热处理: 金属材料这好理解,就是金属做的材料,一般以铁为主,钢一类,使用很广。热处理可以简单的分为组织结构控制和表面处理。组织控制就是:淬火、正火、回火、退火,通过控制钢铁的加温温度,将金属原本的缺陷得以弥补,也可以将原来比较软的钢变硬,原来很脆的便的柔韧,这要看具体的工件的工作要求。在当今社会生产中,金属材料的应用是十分广泛的,尤其是钢铁材料,在工业。农业。交通运输。建筑以及国防等各方面都离不开他。随着现代化工农业以及科学技术的发展,人们对金属材料的性能要求越来越高。为满足这一点,一般可以采取两种方法:研制新材料和对金属材料进行热处理。后者是最广泛,最常用的方法。热处理是一种综合工艺。热处理工艺学就是研究这种综合工艺的原理及规律的一门学科。

业务培养目标:培养从事金属材料的设计、使用、质量控制 和检验,热处理,研究发展新材料、新工艺以及管理的高级工程 技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习材料科学的基础理论, 掌握金属材料的成份、组织结构、生产工艺、环境与性能之间关 系的基本规律,研究钢铁材料、有色金属合金、功能材料及特殊 性能合金,通过合金设计和工艺设计,提高材料的性能和质量, 并开发新材料、新工艺。 毕业生应获掌握物理化学、金用学、金属材料学等材料科学的理论;掌握金属材料的冶炼、铸造、冷热加工和热处理等生产 工艺的基本知识和技术经济管理知识;具有材料的基本检测技术和计算机应用等基本技能;具有正确选择、合理使用金民材料。质量控制与实验分析以及合金设计的初步能力;具有制定合理的热处理工艺,分析热处理质量问题以及正确选用热处理设备的能力;具有研究开发新材料、热处理新工艺和新设备的初步能力。 主要实践环节:金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、专业实验、计算机应用及上机实践、热处理车间设计、毕业论文(设计)。毕业生可从事材料科学与工程的教学与科研工作,可在机械、电子、冶金、石化、交通、轻纺等工厂的理化检验部门,从事材

材料科学研究的基本方法与规律

材料科学研究的基本方法与规律 摘要本文首先从广义和狭义上对材料研究方法进行了定义,从材料的组成和结构出发,根据不同的应用场合和不同的结构层次对材料进行层次划分。对非宏观层次的材料按信息形式分为图像分析法和非图像分析法,并对它们进行了阐述和讨论。 关键词材料结构层次,图像分析法,非图像分析法 Methods and Rules of Materials Science Research LIU Chensi Sochow University, Mechanical and Electrical Engineering ABSTRACT In this paper, materials research methods from the broad and narrow are defined at first, then according to different applications and different structural levels of materials the material composition and structure of the hierarchy divided. Forms of information into non-macro-level materials are divided into image analysis and image analysis, and they are elaborated and discussed. KEY WORDS l evel of the material structure, image analysis, non- image analysis 材料科学的主要任务是研究材料,而研究材料必须以正确的研究方法为前提。 研究方法从广义来讲,包括技术路线、实验技术、数据分析等。具体来说,就是充分了解研究对象所处的现状的基础上,根据具体目标,详细制定研究内容、工作步骤及所采用的实验手段,并将实验获得的数据进行数学分析和处理,最后得出规律或建立数学模型。其中,技术路线的制定是至关重要的,实验方法的选择也是非常关键的。譬如说,虽然制定出完整的技术路线,但若没有相应的实验方法或先进的测试手段与之对应,则难以达到预期的目的;反过来,若仅有先进的测试手段,而没有正确的技术路线,也同样难以达到预期目的。两者相辅相成,缺一不可。 从狭义上来说,研究方法就是某一种测试方法。如X射线衍射分析、电子显微技术、红外光谱分析等,包括实验数据(信息)获取和分析。因为每一种实验方法均需要一定的仪器,所以也可以说,研究方法指测试材料组成和结构的仪器方法。

自己整理的材料类的影响因子(材料科研必看)

材料类影响因子 Abbreviated Journal Title ISSN Total Cites Impact Factor ACS APPL MATER INTER 1944-8244 8635 5.008 ACS CA TAL 2155-5435 1461 5.265 ACS COMB SCI 2156-8952 379 3.636 ACS NANO 1936-0851 38585 12.062 ACTA MA TER 1359-6454 34860 3.941 ADV ENERGY MA TER 1614-6832 1995 10.043 ADV FUNCT MATER 1616-301X 34758 9.765 ADV MATER 0935-9648 91952 14.829 ANGEW CHEM INT EDIT 1433-7851 229894 13.734 APPL PHYS A-MA TER 0947-8396 12172 1.545 APPL PHYS EXPRESS 1882-0778 4215 2.731 APPL PHYS LETT 0003-6951 212433 3.794 APPL SURF SCI 0169-4332 31193 2.112 BIOMA TERIALS 0142-9612 69792 7.604 CARBON 0008-6223 32742 5.868 CHEM COMMUN 1359-7345 122728 6.378 CHEM MATER 0897-4756 74651 8.238 CHEM PHYS LETT 0009-2614 55163 2.145 CHEM REV 0009-2665 112596 41.298 CHEM SOC REV 0306-0012 47646 24.892 CHEM-ASIAN J 1861-4728 6084 4.572 CRYST GROWTH DES 1528-7483 22310 4.689 CRYSTENGCOMM 1466-8033 12988 3.879 DALTON T 1477-9226 38660 3.806 DIAM RELAT MA TER 0925-9635 7407 1.709 ELECTROCHEM COMMUN 1388-2481 18364 4.425 ELECTROCHIM ACTA 0013-4686 46698 3.777 ELECTROPHORESIS 0173-0835 16985 3.261 FUEL 0016-2361 18943 3.357 IEEE ELECTR DEVICE L 0741-3106 9589 2.789 IEEE T NANOTECHNOL 1536-125X 1991 1.8 IEEE T PLASMA SCI 0093-3813 6665 0.868 INORG CHEM 0020-1669 85446 4.593 J ALLOY COMPD 0925-8388 39264 2.39 J AM CERAM SOC 0002-7820 30724 2.107 J AM CHEM SOC 0002-7863 431286 10.677 J APPL PHYS 0021-8979 136103 2.21 J CHEM PHYS 0021-9606 188038 3.164 J COLLOID INTERF SCI 0021-9797 44929 3.172 J NANOMATER 1687-4110 1112 1.547 J NANOPART RES 1388-0764 5724 2.175

方法论-笛卡尔

《谈谈方法》 笛卡尔 【全名为《谈谈正确引导理性在各门科学上寻找真理的方法》。文章以半自传的形式,深入浅出地介绍了作者新的哲学方法及其形成过程。作者从几何学和代数学的优缺点总结出四条原则:(一)不要把任何事物看成是真的,除非对它已经认识清楚了。(二)要用逐步分析的方法系统地解决问题。(三)思考时,由简到繁。(四)要彻底复查一切,做到确实无遗漏。在四条规则中,作者指出了三种具体的方法:怀疑的方法、分析、演绎和列举推理的方法。尤其主张普遍怀疑,认为一切都可怀疑,只有怀疑者本身不可怀疑,从而得出"我思故我在"这一哲学公式。对于作者,怀疑和怀疑的克服学说是哲学的入门途径,这种学说的锋芒是直接针对当时占统治地位的经院哲学,因此被誉为西方近代哲学的宣言。】 第一段 在世界上的一切事物中,惟有健全的理性是为人人所最均等分有的。因为每一个人都认为他已经充分地有了这种天然的禀赋,所以甚至那些在任何别的事上最难感觉满意的人,独在理性方面除了他们所已有的外,通常也更不望再有多求。?在这件事上既然不像人人都会

犯错误,这便可以证明正确的判断力和分辨真伪的能力,即所称为健全的常识或理性是人类与生俱来的共有之物。这样看来,我们彼此之所以有不同的意见,并不是因为我们当中某些人比其他的人赋有更多的理性,乃是纯粹因为我们把思想引领到不同的路线,以及各人所注意的对象并不相同。仅有一个元气充健的心性是不够的,主要的条件是要能善于运用。最大的心性可能造成最高的优德,也可能造成最大的恶行;那些行走缓慢而遵循正径的人,可以比那些飞奔疾驰而背离正道的人有更真实的进步。 至于我自己,我从来没有幻想到我的心性比其他一般人更完全。相反地,我毋宁常希望我自己跟一些别的人能够同有敏捷的思想,或清晰明了的想象力,或充沛与持久的记忆力。除了这些之外,我再也想不出有任何东西可以帮助完成心性的功能。理性或常识即是造成人之所以为人,和人之所以异于禽兽的唯一事物,我便相信它是全部为人人所同有的。在这一点上,我采纳一般哲学家共同的意见,认为程度多少的差异,仅可以在偶然的意外的事上发生,但是在同一种类之内,一切(个体)的本性或(格式)(Form)却无分别之可言。 然而我可以毫无踌躇地说,我特别幸运,早在童年时代便已踏入沉思和爱好金玉良言的途径,由此而理出了一种思想方法。藉着这种思想的方法,我认为我已经有了一个在我平凡的才能和短促年寿里可以充分地逐步增进知识,以达于最高峰的工具。因为根据我经验的成果,虽然我已经有一样不是徒劳无益的,但是我却在追求真理已经获得的进步上,得到了无上的满足,而且不自禁地怀抱着一种未来的希

材料科学类职业规划

课程序号:301159010-01 《大学四年学业生涯规划书》 学院:材料科学与工程学院专业:材料科学类 姓名:董高学号:2012141421015授课教师:韩纪梅提交时间:2013年4月16日 成绩:

目录 第一章自我认知 (一)自我分析 (2) (二)综合分析 (2) (三)自我评估 (4) 第二章职业认知 (一)社会就业趋势 (4) (二)职业分析 (5) 第三章职业决策 (一)职业目标的确定 (6) (二)职业目标的分析 (6) (三)备选目标 (6) 第四章大学规划 (一)规划内容 (7) (二)规划发展路径 (7) 第五章自我监控 (一)评估的内容 (7) (二)评估的时间 (8) (三)制定规划的原则 (8) 第六章结束语 (8)

一、自我认知 (一)、自我分析 我性格属于慢热型,对于事情我往往是感性与理性交织着看待。在与人交往中,我喜欢与人交流,有较强的控制欲,比较倾向于处于领导地位,这些可能表明我适合做个管理者,但我的劣势是易对他人的想法考虑不周,不能很好的做到顾全大局。我是个完美主义者,凡事力求做到精致,对待事情很有责任心,但由于我思想快于行动太多,并且自己行动力不足,往往造成现实与理想相差甚远。对于周围的人和物我能做到很透彻的观察,有自己的想法,但这样也容易使我想的太多,反而乱了自己初衷。 (二)、综合分析 1、综合评价自我 我的人才测评报告中对我的情况进行了如下分析 基本描述: 你对周围的人和事物观察得相当透彻,能够洞察现在和将来。随时可以发现事物的深层含义和意义,并能看到他人看不到的事物内在的抽象联系。 你崇尚和谐善意、情感多样、热情、友好、体贴、情绪强烈,需要他人的肯定,也乐于称赞和帮助他人。你总是避免矛盾,更在意维护人际关系。 你富有活力,待人宽厚,有同情心,有风度,喜欢让人高兴。只要可能,你就会使自己适应他人的需要和期望。你倾向于运用情感做出判断,决策时通常考虑他人的感受。你在意维护人际关系,愿意花费很多心思,结交各种各样的人,而不是做事。 你有丰富的想象力,善于创新,自信,富有灵感和新思想,警觉,善于寻找新方法,更注重理解,而不是判断。你喜欢提出计划,并大力将其付诸实施。你特别善于替别人发现机会,并有能力且愿意帮助他们采取行动抓住机会。 可能的盲点: 你非常理想化,容易忽视现实和事物的逻辑,只要感兴趣,什么都去做。你通常在事情开始阶段或有变化的阶段较为投入,而对后续较为常规或沉闷的部分,难以持续投入。 你总是能轻意想出很多新注意,喜欢着手许多事情,无法专注于一件事情,很少能把事情“从头做到尾”。你总能看到太多的可能性,因此无法确定那些事情是自己真正追求的。建议你认真选择一个目标,善始善终,以免浪费时间和挥霍自己的天赋。 你组织纪律性比较弱,不肯服从,无视限制和程序。你喜欢即兴发挥,不愿意筹备和计划,对细节没有兴趣。如果你要有所作为,应尽量使自己的新思路现实,可操作。与更实际的人一起工作会对你很有帮助,这也符合你的特点,因为你不喜欢独自工作。 2、职业兴趣 人说“兴趣是最好的老师”,所以找到自己的职业兴趣颇为重要,兴趣可以激发一个人的工作热情,更完美完成工作任务。在我的职业规划在线测评中,喜欢探索和理解事物,对未知问题的挑战性充满好奇,喜欢与人合作,并希望在工作中不断提高自己,以期获得他人的认可与赞赏。

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