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第2章 材料的制备与 相图
主要问题提示Main questions·1.何谓“凝固”、“结晶”？纯质材料结晶的充分、必要条件及一般规律是什么？控制纯金属结晶后晶粒度的途径与具体措施又是什么呢？?2.二元合金相图的基本类型有哪几种？固溶体合金结晶（平衡结晶、不平衡结晶）的主要特点是什么？·3.杠杆定律的适用条件与主要内容是什么？·4.何谓共晶相图？试分别分析共晶、亚（或过）共晶成分合金的平衡结晶过程？·5.您是否能熟练地默画经简化的铁碳相图？对于铁碳相图中基本相的特点是否掌握了，能否会以相或组织组分的形式正确填写铁碳相图呢？·6.您是否能熟练地分析共析、亚共析、过共析钢的平衡结晶过程（语言文字和冷却曲线两种方式）并能利用杠杆定律分别计算其室温下相或组织组分的质量分数呢？·7.平衡条件下，各平衡相和组织组分（如A、F、Fe3C、P、Ld等）的本质、形貌特征和性能特点是什么？您能利用其正确分析铁碳合金在平衡状态下各种力学性能的变化吗？
主要问题提示 Main questions •1.何谓“凝固”、“结晶”？纯质材料结晶的充分、必要条件及一般规 律是什么？控制纯金属结晶后晶粒度的途径与具体措施又是什么呢？ •2.二元合金相图的基本类型有哪几种？固溶体合金结晶（平衡结晶、不 平衡结晶）的主要特点是什么？ •3.杠杆定律的适用条件与主要内容是什么？ •4.何谓共晶相图？试分别分析共晶、亚（或过）共晶成分合金的平衡结 晶过程？ •5.您是否能熟练地默画经简化的铁碳相图？对于铁碳相图中基本相的特 点是否掌握了，能否会以相或组织组分的形式正确填写铁碳相图呢？ •6.您是否能熟练地分析共析、亚共析、过共析钢的平衡结晶过程（语言 文字和冷却曲线两种方式）并能利用杠杆定律分别计算其室温下相或组织 组分的质量分数呢？ •7.平衡条件下，各平衡相和组织组分（如A、F、Fe3C、P、Ld等）的本 质、形貌特征和性能特点是什么？您能利用其正确分析铁碳合金在平衡状 态下各种力学性能的变化吗？
教学内容与方法提示Key points and learning methods本章教学重点：对2.3铁碳合金相图，要求熟练地掌握，包括理解、消化、熟记与应用。该节是“重中之重”本课程的第一个重点章节，被称为本章的教学与学习方法：通过较详细地介绍纯质材料结晶（2.1节）、二元相图的基本类型（2.2节），目的是更好地引导学生自学第2.3节二元相图的典型应用一一铁碳合金相图；同时也为学寸其他章节奠定坚实的材料科学基础。因此本节的教学建议以课堂讨论提纲为引子、2.3节教材内容为主要依据，采用课堂讨论方式积极展开双向交流从而达到熟练掌握铁碳合金相图之的。学寸方法，要求学生在熟悉1、2节教学内容的前提下，延伸思维、深入自学第3节内容。自学的效果如何，通过“课堂讨论”检验。课堂讨论前应写好发言提纲，积极参与课堂讨论。通过讨论，搞清学寸中的认识模糊或错误之处，更好地更加深入地掌握铁碳合金相图的有关知识，展开双向交流，从而达到熟练掌握铁碳相图、培养学生学寸能力之目的
教学内容与方法提示 Key points and learning methods •本章教学重点: •对2.3铁碳合金相图，要求熟练地掌握，包括理解、消化、熟记与应用。该节是 本课程的第一个重点章节，被称为“重中之重”。 •本章的教学与学习方法： •通过较详细地介绍纯质材料结晶（2.1节）、二元相图的基本类型（2.2节），目 的是更好地引导学生自学第2.3节二元相图的典型应用——铁碳合金相图；同时 也为学习其他章节奠定坚实的材料科学基础。因此本节的教学建议以课堂讨论提 纲为引子、2.3节教材内容为主要依据，采用课堂讨论方式积极展开双向交流， 从而达到熟练掌握铁碳合金相图之目的。 •学习方法，要求学生在熟悉1、2节教学内容的前提下，延伸思维、深入自学第 3节内容。自学的效果如何，通过“课堂讨论”检验。课堂讨论前应写好发言提 纲，积极参与课堂讨论。通过讨论，搞清学习中的认识模糊或错误之处，更好地、 更加深入地掌握铁碳合金相图的有关知识，展开双向交流，从而达到熟练掌握铁 碳相图、培养学生学习能力之目的
第2章材料的制备与相图Material's Manufacture and Phase Diagram2.1材料的制备过程Material’sManufactureProcess·2.2二元相图的基本类型Basictypesof two-componentphasediagram·2.3二元相图的典型应用一铁碳合金相图Typicalapplications of two-component phase diagram-Theiron-carbon equilibrium diagram·2.4凝固与结晶理论的应用Theapplicationsofsolidification and crystallization theory
第2章 材料的制备与相图 Material’s Manufacture and Phase Diagram •2.1 材料的制备过程 Material’s Manufacture Process •2.2 二元相图的基本类型 Basic types of twocomponent phase diagram •2.3 二元相图的典型应用——铁碳合金相图 Typical applications of two-component phase diagram——The iron-carbon equilibrium diagram •2.4 凝固与结晶理论的应用 The applications of solidification and crystallization theory
2. 1材料的制备过程Material'sManufacture Process2.1.1材料凝固与结晶的条件(Conditionsforsolidificationand crystallizationof materials)·2.1.2金属材料的制备(Preparation of the metalmaterials·2.1.3聚合物材料的合成(Synthesisofpolymers)的制·2.1.4（简称无机材料)无机非金属材料备(Preparation of inorganic nonmetallic materials)
2.1 材料的制备过程 Material’s Manufacture Process •2.1.1 材料凝固与结晶的条件(Conditions for solidification and crystallization of materials) •2.1.2 金属材料的制备(Preparation of the metal materials) •2.1.3 聚合物材料的合成(Synthesis of polymers) •2.1.4 无机非金属材料（简称无机材料）的制 备 (Preparation of inorganic nonmetallic materials)