现代材料分析方法教学大纲.doc

现代材料分析方法教学大纲一、基本信息 课程名称现代材料分析方法课程编号MEEN3306英文名称Modern Characterization of materials 课程类型专业基础课总学时32理论学时22实验学时10实践学时学分2预修课程材料科学基础适用对象材控专业课程简介（200字左右）现代材料分析方法是材料成型及控制工程专业的一门必修课。该专业覆盖各类材料及其成形领域，因此本课程介绍用于分析检测材料成分与结构的光学显微分析、X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、热分析、光谱分析等方法，是材料科学研究的重要工具。本课程的学习为今后的研究与实践打下坚实的理论基础。二、教学目标及任务本课程是材料科学与工程系的一门专业课，目的在于培养学生掌握材料的光学显微分析、X射线衍射分析、电子显微分析、光谱分析、热分析等所必需的基本理论、基本技能。通过学习本课程，学生应达到如下基本要求：1了解光学显微分析、X射线衍射、电子衍射和电子显微分析、热分析、光谱等方法在材料科学领域中所能解决的问题及基本原理和方法。2能读懂一般专业文献中有关X射线衍射、电子显微分析、热分析的图谱和结论。3为今后从事X射线、电子显微分析等工作打下初步基础。4. 了解热分析技术、光谱分析等方法在材料科学领域中所能解决的问题、基本原理。三、学时分配 教学课时分配章节章节内容讲课实验实践合计第一章绪论0.5第二章光学显微分析34第三章X射线衍射分析72第四章电子显微分析92第五章热分析12第六章其他分析方法1.5合计2210实验（实践）课时分配序号实验项目内容提要实验类型*每组人数学时数实验一金相样品制备制备用于观测的金相样品验证性152实验二金相显微镜使用及合金组织观察观察铁碳合金平衡组织及其他合金组织验证性151实验三X射线衍射分析制备用于X射线衍射的试样及检测分析其物相综合性102实验四热分析检测试样同步热分析曲线综合性101实验五微观组织结构分析的综合应用检测某闲置化学药品/特种加工金属试样/学生自选生活中的金属样品等（三选一）的物相、结构、热性质的变化并给出相应分析设计性104合计10四、教学内容及教学要求第一章 绪论 第一节 材料研究的意义和内容 第二节 材料结构和研究方法的分类 本章教学要求：了解有哪些材料分析研究的方法及其分析目的第二章 光学显微分析 第一节 概述 第二节 晶体光学基础 第三节 金相显微镜 第四节 偏光显微镜第五节 偏光金相显微镜第六节 光学显微分析技术的突破近场光学显微镜*习题要点：光学显微分析方法以及金相样品的制备本章重点、难点：金相组织分析、偏光显微镜原理本章教学要求：掌握光学显微分析的实验方法与结果分析第三章 X射线衍射分析 第一节 X射线的物理基础 第二节 X射线衍射原理 第三节 X射线衍射束的强度 第四节 实验方法及样品制备 第五节 X射线粉末衍射物相定性分析 第六节 X射线物相定量分析* 第七节 X射线衍射技术在其他方面的应用* 习题要点：X射线衍射图谱中衍射峰的标定（衍射角度与对应晶面间的关系）本章重点、难点：X射线衍射的原理及定性分析本章教学要求：理解X射线衍射分析的原理；掌握X射线衍射图谱的基本分析方法第四章 电子显微分析 第一节 概述 第二节 透射电镜 第三节 扫描电镜 第四节 电子探针仪 第五节 电镜的近期发展* 第六节 电子光学表面分析仪* 习题要点：扫描电镜与透射电镜测试结果的分析处理（电镜图片与图谱、衍射花样）本章重点、难点：SEM与TEM的适用范围、测试目的；SEM与TEM测试结果的基本分析本章教学要求：了解SEM与TEM的原理及应用；掌握SEM与TEM测试结果基本分析方法第五章 热分析 第一节 概述 第二节 差热分析 第三节 差示扫描量热分析法第四节 热重分析第五节 热膨胀和热机械分析*习题要点：DTA、DSC、TG的测试方法与测试结果曲线的初步分析本章重点、难点：热分析测试结果的基本分析本章教学要求：了解几种热分析方法的原理及应用范围；掌握热分析结果的基本分析方法第六章 光谱分析*第七章 核磁共振分析* 第八章 质谱分析* 第九章 材料测试方法的综合应用* 五、考核方式及要求考核方式：闭卷考试考试题型：主客观题相结合，包括名词解释、填空题、选择题和问答题、综合分析题等形式。平时考核（课堂表现、作业等）占20%，试验成绩占20%，期末考试占60%六、推荐教材及教学参考书教 材：材料研究方法，王培铭等编著，科学出版社，2005年，标准书号：7030144880。 参考书：材料研究方法，黄新民编著，哈尔滨工业大学出版社，2008年，标准书号：9787560317403。材料分析方法，周玉编著，材料近代分析测试方法，常铁军等著，哈尔滨工业大学出版社，2008年，标准书号：9787560313870。现代分析测试技术，祁景玉编著，同济大学出版社，2006年，标准书号：9787560831770七、说明 由于课时所限，只教授最重要的基础内容，其余部分感兴趣的学生自学；不教授、不考核的章节后已用*标出。大纲修订人： 陈 可大纲审定人： 路 琴修订日期：2015年5月12日5