西安交通大学聚合物复合材料课程教学大纲一、课程基本信息聚合物复合材料课程名称Polymer Composite Materials课程编号MATL5005021.5学分总学时24学时课程学分学时分配理论：24实验：0上机：0课外：4口公共课程口通识课程课程类型口学科门类基础课口专业大类基础课口专业核心课专业选修课口集中实践□1-1□1-2□2-1□2-2□3-1□3-2开课学期4-14-25-1□5-2先修课程有机化学，高分子物理与化学教材、参考使用教材：书及其他[1]黄丽主编.聚合物复合材料（第二版).北京：中国轻工业出版资料社，2012.参考教材：[2]陈宇飞等编.聚合物基复合材料，北京：化学工业出版社，2010[3]王汝敏主编，聚合物基复合材料.北京：科学出版社，2011.[4]王荣国等编，复合材料概论.哈尔滨工业大学出版社，2015二、课程目标及学生应达到的能力2.1 课程的基本要求聚合物复合材料是目前研究最为深入、工艺最为成熟、品种最为齐全、应用最为广泛的一类复合材料，它已经成为航空、航天、兵器等领域的骨干材料之一，其在化工、船舶、桥梁、体育用品、建筑等领域已经获得广泛的应用。本课程重点介绍复合材料设计思想、步骤和方法，兼具理论性与实用性。系统介绍高分子复合材料的基本原理、基本制备方法和研究方法，以及材料宏观性能和各种物理、化学功能
西安交通大学聚合物复合材料课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称 聚合物复合材料 Polymer Composite Materials 课程编号 MATL500502 课程学分 1.5 学分 总学时 24 学时 学时分配 理论:24 实验: 0 上机:0 课外:4 课程类型 公共课程通识课程 学科门类基础课专业大类基础课 专业核心课专业选修课集中实践 开课学期 1-1 1-2 2-1 2-2 3-1 3-2 4-1 4-2 5-1 5-2 先修课程 有机化学，高分子物理与化学 教材、参考 书 及 其 他 资料 使用教材： [1]黄丽主编. 聚合物复合材料(第二版). 北京：中国轻工业出版 社，2012. 参考教材： [2]陈宇飞等编. 聚合物基复合材料. 北京：化学工业出版社， 2010. [3]王汝敏主编. 聚合物基复合材料.北京：科学出版社，2011. [4]王荣国等编. 复合材料概论.哈尔滨工业大学出版社, 2015. 二、课程目标及学生应达到的能力 2.1 课程的基本要求 聚合物复合材料是目前研究最为深入、工艺最为成熟、品种最为齐全、应用 最为广泛的一类复合材料，它已经成为航空、航天、兵器等领域的骨干材料之一， 其在化工、船舶、桥梁、体育用品、建筑等领域已经获得广泛的应用。本课程重 点介绍复合材料设计思想、步骤和方法，兼具理论性与实用性。系统介绍高分子 复合材料的基本原理、基本制备方法和研究方法，以及材料宏观性能和各种物理、 化学功能
通过本课程的学习，要求学生能够全面和系统地理解复合材料的重要基本概念和理论，熟悉聚合物复合材料的常用基体材料和常用增强材料结构与性能，掌握聚合物复合材料的选材、成型工艺及复合材料性能，了解先进复合材料的发展概况，同时具有初步的复合材料设计能力，为学生今后在高分子材料领域的深造和专门研究奠定较坚实的基础。课外要求学生查悦文献资料，写文献综述，在全班进行课堂总结交流，提高学生的交流和自我表达能力。2.2课程的自标及学生应该达到的能力(1）工程与社会通过本课程学习要求学生掌握现代材料工程领域聚合物复合材料的概念、组成、分类、基本性能和复合材料各组元的作用，关注材料工程与社会的关系，理解聚合物复合材料的设计、制备与应用的实施不仅要考虑技术可行性，还必须能分析和评价解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响，以及这些制约因素对材料设计制造的影响，并理解应承担的责任。支撑毕业要求指标点6-2：基于材料工程的实际应用场景进行合理分析，正确评价材料工程实践过程和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，及制约因素对方案实施的影响，并理解应承担的责任。(2）对环境与可持续发展的理解通过本课程学习要求学生掌握各类聚合物复合材料制备工艺方法、流程原理、成型加工工艺、性能特点及应用范畴，正确理解复合材料工程实践相关的环境与社会可持续发展的重要性、内涵和要求。培养学生树立环境与社会可持续发展、节约资源、环境友好的材料设计、制备工艺及合成理念。能够运用聚合物复合材料制备的相关知识对高分子新材料开发、生产和实际应用周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患进行分析评价，在原材料选择及工艺设计解决方案的过程中能正确处理二者的关系。支撑毕业要求指标点7-1：理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，熟悉材料成分、生产和服役过程对环境和社会经济可持续发展的影响。（3）材料与工艺设计能力根据高分子材料在使用条件下对特殊性能、服役寿命或其他需求，结合高分子结构与性能之间的相互关系，进行高分子复合材料组分的选择与设计，并设计出合理的复合材料制备工艺
通过本课程的学习，要求学生能够全面和系统地理解复合材料的重要基本概念和 理论，熟悉聚合物复合材料的常用基体材料和常用增强材料结构与性能，掌握聚 合物复合材料的选材、成型工艺及复合材料性能，了解先进复合材料的发展概况， 同时具有初步的复合材料设计能力，为学生今后在高分子材料领域的深造和专门 研究奠定较坚实的基础。课外要求学生查阅文献资料，写文献综述，在全班进行 课堂总结交流，提高学生的交流和自我表达能力。 2.2 课程的目标及学生应该达到的能力 (1) 工程与社会 通过本课程学习要求学生掌握现代材料工程领域聚合物复合材料的概念、组 成、分类、基本性能和复合材料各组元的作用，关注材料工程与社会的关系，理 解聚合物复合材料的设计、制备与应用的实施不仅要考虑技术可行性，还必须能 分析和评价解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响，以及这 些制约因素对材料设计制造的影响，并理解应承担的责任。 支撑毕业要求指标点 6-2：基于材料工程的实际应用场景进行合理分析，正 确评价材料工程实践过程和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以 及文化的影响，及制约因素对方案实施的影响，并理解应承担的责任。 (2) 对环境与可持续发展的理解 通过本课程学习要求学生掌握各类聚合物复合材料制备工艺方法、流程原理、 成型加工工艺、性能特点及应用范畴，正确理解复合材料工程实践相关的环境与 社会可持续发展的重要性、内涵和要求。培养学生树立环境与社会可持续发展、 节约资源、环境友好的材料设计、制备工艺及合成理念。能够运用聚合物复合材 料制备的相关知识对高分子新材料开发、生产和实际应用周期中可能对人类和环 境造成的损害和隐患进行分析评价，在原材料选择及工艺设计解决方案的过程中 能正确处理二者的关系。 支撑毕业要求指标点 7-1：理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，熟悉 材料成分、生产和服役过程对环境和社会经济可持续发展的影响。 (3) 材料与工艺设计能力 根据高分子材料在使用条件下对特殊性能、服役寿命或其他需求，结合高分 子结构与性能之间的相互关系，进行高分子复合材料组分的选择与设计，并设计 出合理的复合材料制备工艺
课程目标与专业毕业要求的关联关系典业要求n1011612谦准目标课程目标1M课程目标2V注：1,2,3...12对应于专业认证毕业要求12条。课程目标与专业毕业要求的关联关系用H/M/L标注。三、教学内容简介参考序号章节名称知识点学时1绪论1.1复合材料的定义和分类聚合物复合材料的定义和分1.2.聚合物复合材料的分类及命名类、聚合物复合材料的特性、31.3聚合物复合材料的发展历史聚合物复合材料的重要应用1.4聚合物复合材料的特性1.5聚合物复合材料的应用2聚合物基体材料基体的作用、基体的选配与2.1概述设计原则、基体材料的种类2.2基体材料的基本组分及选配原则主要热固性树脂基体的种822.3基体材料的种类及性能类、结构与性能特点、应用2.4热固性树脂基体合成方法、聚合物基体的固2.5热塑性树脂基体化与固化剂2.6高性能树脂基体3复合材料的增强材料3.1概述3.2玻璃纤维增强材料的作用、增强材料3.3碳纤维的主要品种、化学组成、结53.4芳纶纤维构与特性、制造方法与用途3.5其他增强纤维3.6其他增强材料：晶须、晶片、颗粒4聚合物基复合材料的制造方法聚合物基复合材料的成型工4.1概述艺方法、工艺流程、工艺特A54.2成型工艺方法点与应用、模具的设计与制
课程目标与专业毕业要求的关联关系 毕业要求 课程目标 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课程目标 1 M 课程目标 2 M 注：1,2,3.12 对应于专业认证毕业要求 12 条。课程目标与专业毕业要求的关联关系用 H/M/L 标注。 三、教学内容简介 序号 章节名称 知识点 参考 学时 1 1 绪论 1.1 复合材料的定义和分类 1.2. 聚合物复合材料的分类及命名 1.3 聚合物复合材料的发展历史 1.4 聚合物复合材料的特性 1.5 聚合物复合材料的应用 聚合物复合材料的定义和分 类、聚合物复合材料的特性、 聚合物复合材料的重要应用 3 2 2 聚合物基体材料 2.1 概述 2.2 基体材料的基本组分及选配原则 2.3 基体材料的种类及性能 2.4 热固性树脂基体 2.5 热塑性树脂基体 2.6 高性能树脂基体 基体的作用、基体的选配与 设计原则、基体材料的种类、 主要热固性树脂基体的种 类、结构与性能特点、应用、 合成方法、聚合物基体的固 化与固化剂 8 3 3 复合材料的增强材料 3.1 概述 3.2 玻璃纤维 3.3 碳纤维 3.4 芳纶纤维 3.5 其他增强纤维 3.6 其他增强材料：晶须、晶片、颗粒 增强材料的作用、增强材料 的主要品种、化学组成、结 构与特性、制造方法与用途 5 4 4 聚合物基复合材料的制造方法 4.1 概述 4.2 成型工艺方法 聚合物基复合材料的成型工 艺方法、工艺流程、工艺特 点与应用、模具的设计与制 5
4.3模具与辅助材料造、辅助材料、预浸料的制备4.4复合材料成型用半成品的制备工艺聚合物复合材料工程领域前5聚合物复合材料的研究与应用发展现状3沿发展现状和趋势
4.3 模具与辅助材料 4.4 复合材料成型用半成品的制备工艺 造、辅助材料、预浸料的制 备 5 5 聚合物复合材料的研究与应用发展现状 聚合物复合材料工程领域前 沿发展现状和趋势 3
四、教学安排详表章节学时教学要求对课程目标教学内容教学方式顺序分配（知识要求及能力要求）的支撑关系讲授聚合物复合材料的分类及命名、聚合物复合要求学生了解复合材料的发展概况，掌握聚合物复合材材料的发展史、聚合物复合材料的特性及主要应料的定义和分类、聚合物复合材料的特性，了解聚合物授课课程目标1用复合材料的主要应用领城。要求学生掌握基体的作用、基体材料的选配原则、主要讲授基体材料的作用及选配原则、基体材料的种热固性树脂基体的结构、合成方法特性与应用、聚合物类及性能、热固性树脂基体主要品种及其固化、授课2课程目标1、3基体的固化反应与固化剂。能够根据应用需求合理选择热塑性树脂基体、高性能树脂基体基体。讲授复合材料的增强材料主要品种：玻璃纤维、要求学生了解增强材料的分类，掌握增强材料的作用、维碳纤维、芳纶纤维、其他增强纤维、晶须、晶增强材料的主要品种结构、特性、制造方法。能够根据投课课程目标1、3片、颗粒应用需求合理选择增强材料。讲授聚合物复合材料主要成型工艺方法：手糊成要求学生掌握聚合物基复合材料的主要成型工艺方法型、缠绕成型、模压成型、拉挤成形，介绍模具与成型工艺过程、模具的设计与制造、辅助材料、预浸投课课程目标2、3与辅助材料，讲授复合材料成型用半成品的制备料的制备工艺。工艺要求学生了解聚合物复合材料工程领城前沿发展现状n3交流讨论课程目标2聚合物复合材料的研究与应用发展现状和超势
四、教学安排详表 章节 顺序 教学内容 学时 分配 教学方式 教学要求 （知识要求及能力要求） 对课程目标 的支撑关系 1 讲授聚合物复合材料的分类及命名、聚合物复合 材料的发展史、聚合物复合材料的特性及主要应 用 3 授课 要求学生了解复合材料的发展概况，掌握聚合物复合材 料的定义和分类、聚合物复合材料的特性，了解聚合物 复合材料的主要应用领域。 课程目标 1 2 讲授基体材料的作用及选配原则、基体材料的种 类及性能、热固性树脂基体主要品种及其固化、 热塑性树脂基体、高性能树脂基体 8 授课 要求学生掌握基体的作用、基体材料的选配原则、主要 热固性树脂基体的结构、合成方法特性与应用、聚合物 基体的固化反应与固化剂。能够根据应用需求合理选择 基体。 课程目标 1、3 3 讲授复合材料的增强材料主要品种：玻璃纤维、 维碳纤维、芳纶纤维、其他增强纤维、晶须、晶 片、颗粒 5 授课 要求学生了解增强材料的分类，掌握增强材料的作用、 增强材料的主要品种结构、特性、制造方法。能够根据 应用需求合理选择增强材料。 课程目标 1、3 4 讲授聚合物复合材料主要成型工艺方法：手糊成 型、缠绕成型、模压成型、拉挤成形，介绍模具 与辅助材料，讲授复合材料成型用半成品的制备 工艺 5 授课 要求学生掌握聚合物基复合材料的主要成型工艺方法 与成型工艺过程、模具的设计与制造、辅助材料、预浸 料的制备工艺。 课程目标 2、3 5 聚合物复合材料的研究与应用发展现状 3 交流讨论 要求学生了解聚合物复合材料工程领域前沿发展现状 和趋势 课程目标 2