我们将探讨 "10 件事",从工程师在其专业中可用的材料菜单,到材料在各个工程领域中使用时的许多重要机械和电气特性。课程结束时,您将能够: * 认识到现代工程应用中所用材料的重要方面, * 解释材料科学的基本原理:"将这些主题与您生活和工作中已经出现(或可能出现)的问题联系起来。 如果您想更深入地探讨该主题,可以购买 Shackelford 博士的教科书:J.F. Shackelford, Introduction to Materials Science for Engineers, Eighth Edition, Pearson Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, 2015。
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该课程共有5个模块
欢迎来到第 1 周!在第一课中,我们将通过日常生活中的实例来认识六类工程材料,并讨论这些材料的结构是如何导致其特性的。第二课探讨点缺陷如何解释固态扩散。我们将说明晶体学--我们可以用电子显微镜看到的原子级排列。我们还将描述阿伦尼乌斯关系,并将其应用于晶体中的空位数量。最后,我们将讨论点缺陷如何促进固态扩散,并将阿伦尼乌斯关系应用于固态扩散。
涵盖的内容
10个视频2个作业
欢迎来到第二周!在第三课中,我们将了解材料原子级结构中的位错如何解释塑性(永久)变形。您将学会定义线性缺陷,并了解材料如何通过位错运动发生变形。第四课比较应力和应变,并介绍弹性、屈服强度、拉伸强度和延展性这 "四大 "机械特性。您将评估物体拉伸强度之后的情况。您还将了解到第五个重要特性--韧性。
涵盖的内容
10个视频2个作业
欢迎来到第 3 周!在第五课中,我们将探索蠕变变形,并学习分析蠕变曲线。 我们将把阿伦尼乌斯关系应用于蠕变变形,并确定蠕变变形的机理。在第六课中,我们会发现韧性向脆性转变的现象与特定的晶体结构(体心立方)有关。我们还将学习绘制韧性到脆性转变的曲线,以便进一步分析。
涵盖的内容
8个视频2个作业
欢迎来到第 4 周!在第七课中,我们将研究临界缺陷的概念。我们将通过设计图来定义断裂韧性和临界缺陷大小。我们还将区分断裂的好坏方式。第八课探讨工程材料的疲劳概念。我们将定义疲劳,研究疲劳曲线和疲劳强度。我们还将确定疲劳的机理。
涵盖的内容
10个视频2个作业
欢迎来到第五周!在第九课中,我们将讨论如何快速和缓慢地制造物品。我们将研究铅锡相图,并将其实际应用作为慢速制造的一个例子。然后,我们将评估共晶体钢的 TTT 图,并将扩散转变和无扩散转变与 TTT 图进行比较,监测我们如何快速制造物品。第十课是半导体简史。在这里,我们讨论了半导体材料在现代电子工业中的作用。我们的朋友阿伦尼乌斯又回来了,这次我们将把阿伦尼乌斯关系应用于本征半导体和外征半导体。我们还将探讨内在和外在行为的结合。
涵盖的内容
12个视频3个作业
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学生评论
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已于 Nov 23, 2016审阅
It is a really good course. I would recommend it to everyone interested in materials or engineering. This course helped me get a better understanding of some fundamental concepts of engineering.
已于 Jul 30, 2020审阅
The course is nice and allows me to recover my 20-year old university knowledge (some topics) rapidly. I found some new and interesting things as well. Merci for the good materials to Instructor.
已于 Jul 17, 2017审阅
This course is good for engineers. It illustrated many fundemental and important concept in materials science. The teacher is great who explain nearly everthings in details with words and experiments.
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