金属表面处理技术课程教学大纲

1、金属表面处理技术课程教学大纲课程名称：金属表面处理技术英文名称：Metal Surface Treatment Technology课程编号：x4011341学 时 数：32其中实验（实训）学时数：0 课外学时数：0学 分 数：2适用专业：材料成型及控制、材料科学与工程（材料加工工程方向）、金属材料工程1、 课程的性质和任务本课程是材料成型及控制、材料科学与工程（材料加工工程方向）、金属材料工程专业本科生的专业选修课，阐述各种表面技术的基本概念、原理和应用。通过本课程的教学，给学生一个导向的作用，以此让学生遨游几乎整个材料表面工程的世界，为学生将来从事这方面的工作或研究奠定较为扎实的基础。二、

2、课程教学内容的基本要求、重点和难点第一章 绪论1、教学内容 表面技术的学科体系；表面技术的分类；表面技术的应用；表面技术的发展趋势2、教学要求掌握表面技术的定义和内涵、表面工程技术的特点与意义、表面工程技术的分类，了解 表面预处理工艺3、重点、难点重点：表面技术的特点、意义和分类难点：固体材料的表面特性第二章 表面技术的基础理论1、教学内容固体材料的表面特性；材料表面腐蚀基础；材料表面摩擦与磨损基础2、教学要求掌握固体的表面能、表面结构和吸附现象；了解金属的电化学腐蚀、钝化、控制与防护；了解摩擦与磨损的定义、分类，提高材料耐磨性的途径3、重点、难点重点：固体的表面能、表面结构和吸附现象第三章

3、表面技术的预处理工艺1、教学内容表面预处理的目的；表面预处理工艺2、教学要求掌握表面预处理的目的和指标；了解机械清理、除油、浸蚀、化学抛光和电抛光3、重点、难点重点：表面预处理的目的和指标第四章 表面淬火和表面形变强化技术1、教学内容表面淬火技术的原理与特点；感应加热淬火技术；火焰加热表面淬火技术；激光淬火与电子束淬火技术；电阻加热表面淬火技术；表面形变强化技术2、教学要求熟练掌握表面淬火技术的原理与特点；掌握感应加热淬火技术、火焰加热表面淬火技术、激光淬火、电子束淬火技术、电阻加热表面淬火技术、表面形变强化技术的原理；了解几种典型表面淬火工艺的特点3、重点、难点重点：热喷涂的定义和原理，感应

4、加热、火焰加热表面淬火技术，喷丸强化技术第五章 热扩渗1、教学内容热扩渗技术的基本原理；热扩渗工艺的分类；气体热扩渗；液体热扩渗；固体热扩渗；等离子体热扩渗；热扩渗的发展2、教学要求熟练掌握热扩渗技术的基本原理；掌握热扩渗工艺的分类、气体热扩渗工艺、液体热扩渗、固体热扩渗、等离子体热扩渗；了解热扩渗的发展3、重点、难点重点：热扩渗技术的基本原理难点：等离子体热扩渗第六章 热喷涂、喷焊与堆焊技术1、教学内容热喷涂技术；冷喷涂技术；热喷焊技术；堆焊技术2、教学要求掌握热喷涂的原理、分类和特点；了解冷喷涂、热喷焊、堆焊的工艺及特点3、重点、难点重点：热喷涂的定义和原理、火焰喷涂的工艺和特点第七章 电

5、镀和化学镀1、教学内容电镀的基本原理及工艺；常用单金属电镀；合金电镀；电刷镀；化学镀；复合镀；非金属电镀；电镀的发展趋势2、教学要求熟练掌握电镀、化学镀的基本原理与工艺；掌握常用单金属电镀、合金电镀、复合镀技术；了解非金属电镀、电镀的发展趋势3、重点、难点重点：电镀、化学镀的基本原理第八章 转化膜和着色技术1、教学内容转化膜的基本特性及用途；磷化；铬酸盐钝化膜；化学氧化；草酸盐钝化；电化学氧化；等离子体微弧氧化；着色技术2、教学要求熟练掌握磷化、铬酸盐钝化膜；掌握转化膜的基本特性及用途、化学氧化、草酸盐钝化、电化学氧化、着色技术；了解等离子体微弧氧化3、重点、难点 重点：磷化、铬酸盐钝化膜；铝

6、和铝合金着色技术 第九章 涂装技术1、教学内容涂料的基本组成及其作用；涂料成膜机理；涂装材料；涂装工艺与设备；几种典型产品涂装；涂膜质量评价；涂装技术的发展趋势2、教学要求熟练掌握涂料的基本组成及其作用、涂料成膜机理、涂装材料；掌握涂装工艺与设备；了解涂膜质量评价、涂装技术的发展趋势3、重点、难点重点：涂料的基本组成及其作用第十章 气相沉积技术1、教学内容物理气相沉积过程及特点；真空蒸发镀膜；溅射镀膜；离子镀膜；化学气相沉积2、教学要求熟练掌握物理气相沉积方法中蒸发镀、溅射镀和离子镀的原理及特点；掌握各类化学气相沉积方法的原理及特点；了解分子束外延制膜方法3、重点、难点重点：各种物理、化学气相

7、沉积的原理和特点第十一章 高能束表面改性技术1、教学内容常用工业激光器及激光加工系统；激光表面改性技术；离子束表面改性技术；电子束表面改性技术2、教学要求掌握常用工业激光器及激光加工系统、激光表面改性技术；了解离子束表面改性技术、 电子束表面改性技术的特点及应用3、重点、难点重点：激光表面改性技术第十二章 特种表面工程技术1、教学内容电火花表面强化；溶胶-凝胶法成膜；搪瓷涂覆技术；粘涂技术2、教学要求掌握电火花表面强化的原理，了解其工艺和应用；了解溶胶-凝胶法成膜的工艺和应用；了解搪瓷涂覆工艺和应用；了解粘涂层的组成和形成原理、粘涂工艺、粘涂技术的应用3、重点、难点重点：电火花表面强

8、化的原理第十三章 表面复合处理技术1、教学内容表面复合热处理；表面热处理与其他表面技术的复合处理；高能束辅助表面沉积与涂镀的复合处理；复合镀2、教学要求掌握各种表面复合化学热处理、表面热处理与其他表面技术的复合处理；了解高能束辅助表面沉积与涂镀的复合处理；掌握复合镀层的种类和性能；了解复合镀的特点和机理3、重点、难点重点：表面复合化学热处理、表面热处理与其他表面技术的复合处理、复合镀层第十四章 表面微细加工技术1、教学内容常用微细加工技术简介；微细加工技术典型实例；纳米工艺2、教学要求掌握各种高能束微细加工技术的分类和特点；了解集成电路的制作过程、微型机电系统和纳米电子技术3、重点、难点重点：

9、三束微细加工的特点第十五章 表面分析与性能检测1、教学内容表面分析技术；表面覆盖层检测技术2、教学要求掌握常用表面分析仪器的原理，覆盖层厚度、硬度、结合强度、孔隙率、耐蚀、耐磨及热性能检测3、重点、难点重点：常用表面分析仪器的原理，覆盖层常规、功能性能检测方法三、教学方式及学时分配序号主要内容学时教学方式及学时分配辅导答疑比例讲授习题讨论实验一绪论118:1二表面技术的基础理论11三表面技术的预处理工艺11四表面淬火和表面形变强化技术11五热扩渗22六热喷涂、喷焊与堆焊技术422七电镀和化学镀422八转化膜与着色技术22九涂装技术22十气相沉积技术44十一高能束表面改性技术22十二特种表面工程技术22十三表面复合处理技术22十四表面微细加工技术22十五表面分析与性能检测22四、课程其他教学环节要求讲授本课程时必须注意，除讲授本学科的基本体系、基本原理外，因其发展迅速，所以还需紧密结合当今生产、生活实际及学科前沿，体现前瞻性，覆盖面广，信息量大；提倡教学方式多样化，可采取讲授与自学相结合、讨论式教学、报告式教学等，注重培养研究生主动获取知识的能力；布置的作业题目要具有代表性和多样性，难易要适度，数量要适中。五、本课程与其他课程的联系本课程的先修