《材料表面技术》课程教学大纲

1、材料表面技术课程教学大纲一、材料表面技术课程说明（一）课程代码：12132015（二）课程英文名称：Surface Engineering of Materials （三）开课对象：材料成型及控制工程 （四）课程性质：本课程是材料成型及控制工程专业的必修课程，也是专业主干课程之一。本课程理论联系实际，理论性与实践性都很强，是材料工程技术人员必备的专门知识。本课程阐述了现代表面技术的涵义、分类、应用和发展，介绍了表面科学的某些基本概念和理论，分析了各类表面技术的特点、应用范围、技术路线、典型设备、工艺措施和应用实例，为学生以后进行材料的表面改性提供了思路。（五）教学目的本课程的教学目的是：使学生

2、掌握传统材料表面技术和现代表面技术的基础知识，并将所学知识系统化，初步形成解决实际问题的能力，以及技术管理的能力，并注意渗透相关学科的知识，逐步培养学生的辩证思维。（六）教学内容着重介绍现代表面技术的涵义、分类、应用和发展，介绍表面科学的某些基本概念和理论，分析各类表面技术的特点、应用范围、技术路线、典型设备、工艺措施和应用实例。（七）学时数、学分数及学时数具体分配 学时数：36学时 学分数：2学分（八）教学方法以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。 （九）考核方式和成绩记载说明考核方式为闭卷考试。严格考核学生出勤情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，

3、平时成绩占40%（课堂考勤15%，作业5%，实验20），期末成绩占60% 。二、讲授大纲与各章的基本要求 第一章 绪论教学要点：通过本章学习，掌握表面技术的含义，熟悉表面技术的分类，了解表面技术的应用。 教学时数：2学时教学内容：第一节 表面技术的含义一、使用表面技术的目的二、与表面现象有关的一些表面技术第二节 表面技术的分类一、表面技术的基础和应用理论二、表面覆盖技术三、表面改性技术四、复合表面处理技术五、表面加工技术六、表面分析和测试技术七、表面工程技术设计第三节 表面技术的应用一、 表面技术应用的广泛性和重要性二、 表面技术在结构材料以及工程构件和机械零部件上的应用三、 表面技术在功能材

4、料和元器件上的应用四、 表面技术在人类适应、保护和优化环境方面的一些应用五、 表面技术在研究和生产新型材料中的应用举例考核要求：1、表面技术的含义1.1使用表面技术的目的（识记）1.2与表面现象有关的一些表面技术（识记）2、表面技术的分类2.1表面技术的基础和应用理论（识记）2.2表面覆盖技术（识记）2.3表面改性技术（识记）2.4复合表面处理技术（识记）2.5表面加工技术（识记）2.6表面分析和测试技术（识记）2.7表面工程技术设计（识记）3、表面技术的应用3.1表面技术应用的广泛性和重要性（识记）3.2表面技术在结构材料以及工程构件和机械零部件上的应用（识记）3.3表面技术在功能材料和元器

5、件上的应用（识记）3.4表面技术在人类适应、保护和优化环境方面的一些应用（识记）3.5表面技术在研究和生产新型材料中的应用举例（识记）第二章 表面工程技术的物理、化学基础教学要点：通过本章学习，使学生了解表面晶体学的基本知识，金属的吸附、润湿、黏着及金属表面反应现象，表面缺陷和表面扩散现象，涂层的形成机制有关知识。教学时数：2学时教学内容：第一节 固体材料表面与界面一、典型固体表面二、典型固体界面三、表面扩散四、固体表面的吸附第二节 材料磨损原理及其耐磨性一、材料磨损原理二、提高零件耐磨性的途径考核要求：1、 固体材料表面与界面1.1典型固体表面（领会）1.2典型固体界面（领会）1.3表面扩散

6、（领会）1.4固体表面的吸附（领会）2、材料磨损原理及其耐磨性2.1材料磨损原理（领会）2.2 提高零件耐磨性的途径（领会）4、材料磨损原理及其耐磨性（应用）第三章 表面淬火和表面形变强化技术教学要点：通过本章学习，要求学生了解金属表面形变强化的原理及方法，了解表面热处理的方法。教学时数：4学时教学内容：第一节 表面热处理一、感应加热表面淬火二、火焰加热表面淬火三、接触电阻加热表面淬火四、浴炉加热表面淬火五、电解液加热表面淬火六、高密度能量的表面淬火七、表面光亮热处理第二节 金属表面形变强化一、表面形变强化原理二、表面形变强化的主要方法及应用考核要求：1、表面热处理1.1感应加热表面淬火（领会

7、）1.2火焰加热表面淬火（领会）1.3接触电阻加热表面淬火（领会）1.4浴炉加热表面淬火（领会）1.5电解液加热表面淬火（领会）1.6高密度能量的表面淬火（领会）1.7表面光亮热处理（领会）2、金属表面形变强化2.1表面形变强化原理（应用）2.2表面形变强化的主要方法及应用（识记）第四章 热喷涂技术教学要点：通过学习，使学生掌握热喷涂的原理，了解热喷涂技术的种类和特点，掌握典型热喷涂技术的方法和工艺。教学时数：4学时教学内容：第一节 热喷涂技术一、热喷涂原理二、热喷涂的种类和特点三、热喷涂预处理四、热喷涂材料五、热喷涂装置和设备六、热喷涂工艺七、热喷涂涂层后处理和涂层性能的检验考核要求：1、热

8、喷涂技术1.1热喷涂原理（应用）1.2热喷涂的种类和特点（识记）1.3热喷涂预处理（应用）1.4热喷涂材料（识记）1.5热喷涂装置和设备（识记）1.6热喷涂工艺（应用）1.7热喷涂涂层后处理和涂层性能的检验（应用）第五章 电镀和化学镀教学要点：通过本章学习，使学生掌握电镀的基本知识及电镀的工艺，熟悉电刷镀的基本知识、设备及工艺，掌握化学镀的工艺及应用。教学时数：2学时教学内容：第一节 电镀一、电镀基本知识二、电镀工艺过程中的镀前预处理和镀后处理三、电镀金属第二节 化学镀一、化学镀基本知识二、化学镀工艺考核要求：1、电镀1.1电镀基本知识（识记）1.2电镀工艺过程中的镀前预处理和镀后处理（应用）

9、1.3电镀金属（识记）2、化学镀2.1化学镀基本知识（应用）2.2化学镀工艺（应用）第六章 气相沉积技术教学要点：通过本章学习，要求学生了解物理气相沉积和化学气相沉积的原理及方法。教学时数：4学时教学内容：第一节 物理气相沉积一、物理气相沉积的基本原理二、蒸发镀膜三、溅射镀膜四、离子镀膜第二节 化学气相沉积一、化学气相沉积原理二、化学沉积的过程三、化学气相沉积的工艺方法四、化学气相沉积薄膜的特点五、化学气相沉积金刚石薄膜考核要求：1、物理气相沉积1.1物理气相沉积的基本原理（领会）1.2蒸发镀膜（领会）1.3溅射镀膜（领会）1.4离子镀膜（领会）2、化学气相沉积2.1化学气相沉积原理（领会）2.2化学沉积的过程（领会）2.3化学气相沉积的工艺方法（领会）2.4化学气相沉积薄膜的特点（识记）2.5化学气相沉积金刚石薄膜（领会）第七章 高能束表面改性技术教学要点：通过本章学习，要求学生了解激光器设备的组成，掌握激光的产生原理，掌握激光表面处理的原理、设备及工艺。教学时数：2学时教学内容：第一节 激光表面改性技术一、激光的特点二、激光表面处理设备三、激光表面处理技术考核要求：1、激光表面改性技术1.1激光的特点（识记）1.2激光表面处理设备