一、课程目标
本课程主要学习材料的电、介电、光、热、磁等物理性能的物理本质，了解这些物性与材料的成分、组织结构、工艺过程的关系及变化规律。培养学生理论联系工程实际的能力，提高提出问题、分析问题和解决问题的能力；培养学生科学思维方法，培养多种科学研究方法，提高学生的科学素质；为从事材料工作及与材料有关的各项工作打好基础。
二、基本要求
1.掌握材料的电、介电、热、磁等物理性能的物理本质。
2.了解这些物理性能与材料的成分、组织结构、工艺过程的关系及变化规律。
三、教学内容与学时分配建议
第一章 材料的热学性质
本章重点难点： 材料热膨胀概念与机理，难点是晶态固体热容的量子理论和固体材料热传导的微观机理。
1. 材料的热容 2学时
掌握各种热性能的物理本质，掌握晶格热振动概念；掌握热容的概念与物理意义，掌握晶态固体热容的经验定律和经典理论，了解晶态固体热容的量子理论。
2. 材料的热膨胀 2学时
掌握热膨胀系数的概念，了解固体材料热膨胀的机理和热膨胀与其他性能的关系。
3. 材料的导热性 2学时
掌握热导率的概念与物理意义和固体材料热传导的宏观规律，了解固体材料热传导的微观机理，了解影响热传导的因素。
4. 材料的热稳定性 2学时
掌握材料热稳定性的概念和表示方法，掌握热应力的概念，了解热应力的产生和消失，了解抗热冲击断裂性能和抗热冲击损伤性的表征与应用，掌握提高抗热冲击断裂性能的措施。
第二章 材料的电学性能
本章重点难点：电子电导与离子电导类型、特点与导电机理，能带理论及电子电导的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系。
1. 导电性与晶体的能带 2学时
掌握电导率、电阻率的概念与表示方法，了解能带理论及电子电导的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系，了解电子电导的一般表达式，了解影响电子电导的因素。
2. 金属、合金的导电性及其测量与应用 2学时
金属的导电机制与马基申定则，影响金属导电性的因素，固溶体的导电性，金属化合物的导电性，导电性及其测量与应用。
第三章 材料的电学性能
本章重点难点：半导体类型、特点与导电机理，介质的极化的物理量度；难点是能带理论及电子导电的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系，理解极化产生的机理。
1. 半导体的电学性能 4学时
半导体的能带状态，能级分裂,本征半导体的电学性能,杂质半导体的电学性能,p-n结,晶体管放大特性
2. 绝缘体的电学性能、超导体、接触电性、热电性 4学时
极化基本形式，介电常数，耐电强度，介电损耗，超导体的发展，超导体的特性，超导现象的物理本质，金属—金属接触电效应，金属—半导体的接触，金属—氧化物--半导体接触电效应，金属—电介液接触电效应，第一热电效应——塞贝克效应，第二热电效应——波尔帖效应，第三热电效应——汤姆逊效应，
3. 压电性、热释电效应、铁电性、光电性、磁电性 4学时
压电效应，热释电效应，铁电体的性能及其应用，外光电效应，内光电效应，霍尔效应，磁电阻效应，磁生电效应。
第四章 材料的磁学性能
本章重点难点：磁性的基本概念和本质，物质的铁磁性及其物理本质，对磁畴的理解，技术磁化和反磁化机制，磁滞和涡流损耗，及代表性的磁性材料的各自特点。
1. 材料的磁化特征、物质的磁性及其物理本质 4学时
磁化现象及磁化强度，根据材料磁化率的分类，磁导率，物质的抗磁性和顺磁性，金属的抗磁性和顺磁性
2. 物质的铁磁性及磁特性 2学时
磁晶各项异性和各项异性能，磁滞伸缩和磁弹性能，铁磁体的形状各项异性及退磁能，磁畴与磁畴结构，磁畴的起因，不均匀铁磁体的磁畴结构掺杂与空穴对磁畴的影响，单畴颗粒。
3. 复习 2 学时
4. 考试 2 学时
四、 教材及主要参考资料
１.《材料物理性能》，田莳主编，北京航空航天大学出版社，2004；
２.《材料物理性能》，邱成军等，哈尔滨工业大学出版社，2003；
３.《功能材料学》，马如璋等，北京：冶金工业出版社，1999；
４.《无机材料物理性能》，关振锋等，北京：清华大学出版社，1992。
本课程主要学习材料的电、介电、光、热、磁等物理性能的物理本质，了解这些物性与材料的成分、组织结构、工艺过程的关系及变化规律。培养学生理论联系工程实际的能力，提高提出问题、分析问题和解决问题的能力；培养学生科学思维方法，培养多种科学研究方法，提高学生的科学素质；为从事材料工作及与材料有关的各项工作打好基础。
二、基本要求
1.掌握材料的电、介电、热、磁等物理性能的物理本质。
2.了解这些物理性能与材料的成分、组织结构、工艺过程的关系及变化规律。
三、教学内容与学时分配建议
第一章 材料的热学性质
本章重点难点： 材料热膨胀概念与机理，难点是晶态固体热容的量子理论和固体材料热传导的微观机理。
1. 材料的热容 2学时
掌握各种热性能的物理本质，掌握晶格热振动概念；掌握热容的概念与物理意义，掌握晶态固体热容的经验定律和经典理论，了解晶态固体热容的量子理论。
2. 材料的热膨胀 2学时
掌握热膨胀系数的概念，了解固体材料热膨胀的机理和热膨胀与其他性能的关系。
3. 材料的导热性 2学时
掌握热导率的概念与物理意义和固体材料热传导的宏观规律，了解固体材料热传导的微观机理，了解影响热传导的因素。
4. 材料的热稳定性 2学时
掌握材料热稳定性的概念和表示方法，掌握热应力的概念，了解热应力的产生和消失，了解抗热冲击断裂性能和抗热冲击损伤性的表征与应用，掌握提高抗热冲击断裂性能的措施。
第二章 材料的电学性能
本章重点难点：电子电导与离子电导类型、特点与导电机理，能带理论及电子电导的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系。
1. 导电性与晶体的能带 2学时
掌握电导率、电阻率的概念与表示方法，了解能带理论及电子电导的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系，了解电子电导的一般表达式，了解影响电子电导的因素。
2. 金属、合金的导电性及其测量与应用 2学时
金属的导电机制与马基申定则，影响金属导电性的因素，固溶体的导电性，金属化合物的导电性，导电性及其测量与应用。
第三章 材料的电学性能
本章重点难点：半导体类型、特点与导电机理，介质的极化的物理量度；难点是能带理论及电子导电的载流子迁移率和浓度与能带理论的关系，理解极化产生的机理。
1. 半导体的电学性能 4学时
半导体的能带状态，能级分裂,本征半导体的电学性能,杂质半导体的电学性能,p-n结,晶体管放大特性
2. 绝缘体的电学性能、超导体、接触电性、热电性 4学时
极化基本形式，介电常数，耐电强度，介电损耗，超导体的发展，超导体的特性，超导现象的物理本质，金属—金属接触电效应，金属—半导体的接触，金属—氧化物--半导体接触电效应，金属—电介液接触电效应，第一热电效应——塞贝克效应，第二热电效应——波尔帖效应，第三热电效应——汤姆逊效应，
3. 压电性、热释电效应、铁电性、光电性、磁电性 4学时
压电效应，热释电效应，铁电体的性能及其应用，外光电效应，内光电效应，霍尔效应，磁电阻效应，磁生电效应。
第四章 材料的磁学性能
本章重点难点：磁性的基本概念和本质，物质的铁磁性及其物理本质，对磁畴的理解，技术磁化和反磁化机制，磁滞和涡流损耗，及代表性的磁性材料的各自特点。
1. 材料的磁化特征、物质的磁性及其物理本质 4学时
磁化现象及磁化强度，根据材料磁化率的分类，磁导率，物质的抗磁性和顺磁性，金属的抗磁性和顺磁性
2. 物质的铁磁性及磁特性 2学时
磁晶各项异性和各项异性能，磁滞伸缩和磁弹性能，铁磁体的形状各项异性及退磁能，磁畴与磁畴结构，磁畴的起因，不均匀铁磁体的磁畴结构掺杂与空穴对磁畴的影响，单畴颗粒。
3. 复习 2 学时
4. 考试 2 学时
四、 教材及主要参考资料
１.《材料物理性能》，田莳主编，北京航空航天大学出版社，2004；
２.《材料物理性能》，邱成军等，哈尔滨工业大学出版社，2003；
３.《功能材料学》，马如璋等，北京：冶金工业出版社，1999；
４.《无机材料物理性能》，关振锋等，北京：清华大学出版社，1992。
