材料科学基础实验-雷黎

1、中国海洋大学本科生课程大纲 课程名称 材料科学基础实验 Basic Experiments of Material Science 课程代码 072502102271 课程属性 工作技能 课时/学分 64/2 课程性质 必修 实践学时 0 责任教师 雷黎崔中雨刘爽 课外学时 0 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1. 课程描述： 本门实验课是材料化学专业的核心课程。本课程包括实验设计、材料合成、材料 合成制备、性能测试及结果分析等内容。通过该课程的学习，要求学生们正确理解课 堂上学习的理论知识，建立抽象的立体思维，学会材料的表征及性

2、能测试方法，了解 各种材料的基本物理化学性能。 2. 设计思路： 本课程围绕材料化学专业的培养LI标和本科生毕业要求，为使学生进一步加深材 料科学基础理论课程的理解，培养学生实际动手能力与分析解决问题能力，设讣了基 础性实验、验证性实验以及综合性实验三大类别，课程内容涉及粉体表征及粒度分布 测定、真密度测定、比表面积测定以及材料的力学性能、热学性能、电学性能测定等 共15个实验，有效提高学生的实验能力与实验素养。 3. 课程与其他课程的关系： 先修课程：材料科学基础。本实验课程与材料科学基础课密切相关，材料科学基 础的学习是本门实验课程开展的前提，只有在理论课程学好的基础上，本门实验课程 才能

3、收到较好的效果。 二、课程目标 本课程的U标是通过具体的实验过程，使学生进一步加深和理解理论课程的学习, 强化基本技能的训练，培养学生的实际动手能力，观察分析问题能力和解决问题的能 力，使学生具有严谨的科学态度和良好的实验研究工作素质。 三、学习要求 （1）课前预习，了解实验内容和测试方法，存疑的部分可以课上与老师或同学讨论; （2）按时上课，课上认真听讲，以3-5人为一小组，积极参与实验，能够针对实验 现象，认真思考，分析原因； （3）课后及时完成实验报告，实验报告书写要求规范和整洁，撰写内容包括实验LI 的、实验原理、仪器设备、实验步骤、实验结果与分析（数据与处理）、思考题解答； 要求能结

4、合理论知识分析实验结果，通过分析实验过程中出现的各种现象，锻炼与提 高综合分析能力。 四、教学进度 序号 专题 或主题 i栈J 课时 主要内容概述 1 粉体粒度分布的测泄 （筛析法） 4 了解筛析法测粉体粒度分布的原理和方法：学会根据筛 分析数掳绘制粒度累积分布曲线和频率分布曲线。 2 粉体真密度测左 4 了解粉体真密度的概念及英在科研生产中的作用：掌握 浸液法一比重瓶法测定粉末真密度的原理及方法。 3 粉体比表面积的测定 （BET吸附法） 4 学Al BET吸附理论及其公式的应用：掌握ST80比表 而积测定仪工作原理及测左方法：正确分析实验结果的 合理性。 4 粘上一水系统匚电位测 4 了解

5、固体颗粒表面带电原因，掌握C电位测泄方法。 5 差热分析 4 了解差热分析的基本原理及仪器装置： 学会使用差热分析方法鉴定未知物相。 6 陶瓷材料烧结温度范 围的测定 6 了解陶瓷试样在烧成时的安全程度，为选择合理的工艺 参数提供依据； 掌握利用材料耐火度测定仪测左烧结性能的实验方法。 7 材料的气孔率、吸水 率、体积密度及收缩率 测定 4 握显气孔率、闭口气孔率、吸水率、体积密度和收缩率 的测定原理及方法； 密度与真密度的不同物理意义 解气孔率吸水率、体积密度和收缩率与制品理化性能的 关系。 8 材料的硬度测试 4 解无机材料的硬度参数：握显微硬度、维氏硬度和洛氏 硬度的测试方法： 了解各种

6、硬度参数之间的关系、及针对各种材料所适用 的硬度测试方法。 9 材料力学性能测试 6 了解材料的力学性能参数：掌握材料的弯曲强度及断裂 韧性的测试方法； 了解几种结构材料的相应力学性能的一般参数范囤 10 材料的热膨胀系数测 定 4 了解测定材料热膨胀系数的实际意义； 弄清材料热膨胀系数与热稳定性的关系；掌握热膨胀系 数的测定原理及方法。 11 材料的热稳泄性测试 4 了解热稳定性测量的实际总义； 了解影响材料热稳定性的因素及提高热稳左性的措施： 掌握材料热稳建性的测定原理及方法。 12 材料导电性能测试 4 了解绝缘材料的导电机理：弄懂高阻计测量材料电阻率 的基本原理；掌握常温下高阻计三电极

7、系统测量材料绝 缘电阻的方法。 13 材料介电性能测试 4 了解髙频Q表的工作原理： 掌握室温下用髙频Q表测眾材料介电系数和介电损耗 角正切值。 14 材料压电系数的测定 4 了解测量材料压电系数d33的仪器及测疑方法：掌握材 料压电参数的测量方法。 15 偏光显微镜观察聚合 物结晶形态 4 了解偏光显微镜在聚合物聚集态结构研究中的作用； 学习单晶和球晶的培养，并对聚合物的各种结晶形态进 行观察。 五、参考教材与主要参考书 材料科学基础实验自编讲义，主编朱志斌。 六、成绩评定 （-）考核方式 E : A.闭卷考试B.开卷考试C.论文D.考查E.其他 （二）成绩综合评分体系: 成绩综合评分体系 比例 1.课堂讨论、出勤及平常表现 10% 2.实验报告撰写及分析 90% 总计 100% 七.学术诚信 学习成果不能造假，如考试作