材料科学：每位工程师必知的10件事

10 月 11, 2024 #Coursera, #半导体, #固态扩散, #在线学习, #塑性变形, #工程学, #机械性能, #材料制造, #材料科学, #电气性质

在这个课程中，我们将探讨工程师在职业生涯中所需了解的10个关键材料科学概念，从可供选择的材料种类到影响材料在各个工程领域中应用的重要机械和电气特性。我们还将讨论这些材料的制造原理。

通过本课程的学习，您将能够：

### 课程大纲：
#### 第一周：材料的菜单与点缺陷解释固态扩散
在第一课中，您将学习如何通过日常生活的例子识别六类工程材料，并讨论这些材料的结构如何决定它们的特性。第二课探讨点缺陷如何解释固态扩散，并介绍晶体学和阿伦尼乌斯关系。

#### 第二周：位错解释塑性变形与应力与应变——“四大”机械性能
第三课将探讨位错在材料原子级结构中解释塑性变形的过程。第四课比较应力和应变，并介绍弹性、屈服强度、抗拉强度和延展性等“四大”机械性能。

#### 第三周：蠕变变形与韧性-脆性转变
第五课将研究蠕变变形，分析蠕变曲线。第六课探讨与特定晶体结构（体心立方体）相关的韧性-脆性转变。

#### 第四周：断裂韧性与疲劳
第七课将检查关键缺陷的概念，定义断裂韧性及关键缺陷大小。第八课将探讨工程材料的疲劳，定义疲劳并分析疲劳曲线和疲劳强度。

#### 第五周：快与慢的制造与半导体简史
第九课探讨快速与慢速的制造，分析铅锡相图及其实际应用。第十课是半导体的简史，讨论半导体材料在现代电子产业中的作用。

通过本课程的学习，您将获得广泛的材料科学知识，帮助您在工程领域中做出更好的材料选择和理解材料行为。