T4200 教學大綱表

教學大綱表 (114學年度第2學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 材料破壞學 (英文) Fracture Science Of Materials			開課單位 Departments	材料工程學系
				課程代碼 Course No.	T4200
授課教師 Instructor	許正勳
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	大四
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：材料破壞學是一門探討工程材料破損與分析的學科，又稱「破損分析」(Failure Analysis)。因工業安全直接影響到社會安全及生命財產安全，因此有關工程材料破壞之原因探討，則成為相當重要之專業知識。由於材料發生破壞之原因包羅萬象，故此學科涵蓋之專業知識相當廣泛。本課程內容主要包括材料機械性質、破壞力學及物理冶金的基本概念，並配合材料破斷型態分析，作有系統的介紹，預期學生修課後可對材料破損分析技術及知識有所瞭解，對於日後研究所考試或在職場實務應用有很大的助益。
教科書(Textbook)	V. J. Colangelo and F. A. Heiser, “Analysis of Metallurgical Failures”, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1989.
參考教材(Reference)	1.Robert E. Reed-Hill,Physical Metallurgy Principles, PWS Publishing Company, Boston, 1994. 2.Dr.-Ing F. K. Naumann, Failure Analysis–Case Histories and Methodology, ASM, Ohio, 1983. 3.大南正瑛等人，材料強度破壞學，成璟 ,2000

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	Introduction	1.1 The role of failure analysis	對破損分析在機械組件從設計到生產使用過程中所扮演角色有初步了解
2	Introduction	1.2 Procedural sequence of failure analysis	了解破損分析主要方法及步驟
3	Fracture Mechanics	2.1 Introduction 2.2 Developing history	了解破壞力學理論基礎
4	Fracture Mechanics	2.3 Fracture toughness measurement	了解破裂韌性測試方法
5	Fracture Mechanics	2.4 Plane stress and plane strain	了解平面應力及平面應變之意義
6	Tensile Behavior of Materials	3.1 Introduction 3.2 Engineering stress and strain	了解材料的拉伸試驗方法及工程應力與應變
7	Tensile Behavior of Materials	3.3 True stress and strain	了解真實應力及真實應變之意義
8	期中考	期中考	期中考
9	Tensile Behavior of Materials	3.4 Instability in tension	了解拉伸行為的不穩定性
10	Tensile Behavior of Materials	3.5 Affecting factors of tensile behavior	了解各種影響材料拉伸行為的因素
11	Plastic Deformation Mechanisms	4.1 Deformation by slip	了解金屬材料的滑移變形理論與機制
12	Plastic Deformation Mechanisms	4.2 Deformation by twinning	了解金屬材料雙晶化變形理論與機制
13	Plastic Deformation Mechanisms	4.3 Comparison of slip and twinning deformation	了解滑移與雙晶化變形機制之差異
14	Impact Testing and Fracture Morphology	5.1 Notch impact test	了解材料衝擊試驗方法
15	Impact Testing and Fracture Morphology	5.2 Intergranular fracture and transgranular fracture 5.3 Ductile-to-brittle transition temperature	了解破裂型態及DBTT意義
16	期末考	期末考	期末考

彈性教學週活動規劃

序 No.	實施期間 Period	實施方式 Content	教學說明 Teaching instructions	彈性教學評量方式 Evaluation	備註 Notes
1	起:2026-06-15 迄:2026-06-28	5.小專題 Project	看相關材料破壞實作影片，繳交心得	依心得內容評分

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slides
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
■ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：期末考：30% 期中考：30% 其他評量：10% 彈性教學：10% 平時考：20%

教學資源(Teaching Resources)：
■ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php