《材料科学研究方法》课程教学大纲

课程 代码	B201304	课程名称	材料科学研究方法
			Research methods of materials science
课 程 基 本 情 况	1、学分：4 学时：64（理论学时：54，实验学时：10） 2、课程性质：专业技术课 3、适用专业：材料科学与工程(■金属材料方向、▲非金属材料方向) 4、适用对象：本科 5、先修课程：大学物理、普通化学、材料学概论 6、教材与参考书目： （1）材料近代分析测试方法（再版）常铁军，祁欣主编 哈尔滨工业大学出版社 2002 （2） 材料分析方法 周玉，武高辉主编 机械工业出版社，2005 （3）材料研究方法. 谈育煦、胡志忠编 机械工业出版社，2004 （4）王培铭、许乾慰主编 材料研究方法 科学出版社2005 （5）自编《材料科学研究方法》讲义 7、考核方式： 考试课：理论考试+操作考核两者相结合 评分标准： 平时（作业+ +课堂纪律）5%+15%实验+期中15%+期末65% 8、教学环境：课堂，(实验室) 多媒体
课 程 教 学 目 的	本课程是材料科学与工程本科专业一门重要的专业技术课。在内容上根据21世纪科学技术的最新动态和我国高等学校学科归并的现实需求，加强了基础、拓宽了专业面；兼顾材料科学工程类中的金属材料、无机非金属材料、高分子材料及复合材料共性与个性的结合，实现多科知识的交叉与渗透。目的使学生了解当前材料科学领域中最先进的分析测试技术和方法，并着重于学习各种分析测试方法的基本原理及应用，以适应当前飞速发展的科学技术的需求。 课程教学的基本要求： （1）掌握X射线衍射技术、电子光学微观分析技术、高分子材料分析技术、红外光谱与拉曼光谱 及聚合物分子量及分子量分布测定等的基本理论。 （2）理解各种现代化的材料测试手段。 （3）了解和体会各种材料测试手段在材料研究中的重要作用。 （4） 金属材料与非金属材料的课程体系各有侧重。下面为金属材料与非金属材料的理论学时安排： ■金属材料： 第一章®第九章：38学时，第十章®第十六章：16学时 ▲非金属材料：第一章®第九章：24学时，第十章®第十六章：30学时
课 程 内 容 、 学 时 分 配 及 教 学 基 本 要 求	第一章：X射线物理学基础 （2学时） 1.1 了解X射线的本质 1.2 学习X射线与物质的相互作用（掌握） 第二章：晶体学基础 （ 2学时） 2.1 晶体结构与空间点阵 2.2 倒易点阵（掌握） 第三章：X射线运动学衍射理论 （■：6学时； ▲：4学时） 3.1重点学习X射线的衍射方向和产生衍射的必要条件（掌握） 3.2了解X射线衍射强度（掌握） 第四章：X射线衍射方法 （■：4学时； ▲：2学时） 4.1 X射线粉末照相法和X射线衍射仪法的工作原理（掌握） 4.2粉末照相法和衍射仪法在材料研究中的重要性（理解） 第五章：多晶体的物相分析 （2学时） 5.1多晶体物相的定性方法5.2多晶体的定量分析（了解） 第六章：宏观应力测定 （■：4学时； ▲：0学时） 6.1 X射线应力测定的原理（掌握） 6.2 X射线应力测定的方法（熟悉） 第七章：透射电子显微分析 （■：10学时； ▲：6学时） 7.1透射电镜的结构和应用（理解） 7.2 复型技术及质厚衬度成像 7.3电子衍射的基本理论 7.4 金属薄膜的透射电子显微分析（掌握） 第八章：扫描电子显微分析 （6学时） 8.1扫描电镜的工作原理 8.2电镜的构造及能谱仪、波谱仪的结构和工作原理（熟悉） 8.3扫描电镜在材料研究中的具体应用（了解） 第九章：表面成分分析 （▲：0学时； ■： 2学时） 9.1俄歇电子能谱分析和电子探针显微分析的工作原理和应用（了解） 9.2电子显微技术的新进展及实验方法的选择 （了解） 第十章：核磁共振与电子自旋共振波谱 （▲：6学时； ■：4学时） 10.1核磁共振的基本原理（掌握） 10.2核磁共振在材料研究中的作用（了解） 第十一章：X射线光电子能谱 （▲：4学时；■： 2学时） 11.1表面分析能谱的基本原理（掌握） 11.2 X射线光电子谱实验方法（理解） 11.3 X射线光电子谱在高聚物研究中的应用（了解） 第十二章 红外光谱与拉曼光谱 （▲：6学时； ■：4学时） 12.1红外光谱与拉曼光谱的基本理论（熟悉）
课 程 内 容 、 学 时 分 配 及 教 学 基 本 要 求	12.2红外光谱与拉曼光谱的应用 （了解 ） 第十三章 固体高聚物的小角光散射(▲：2学时； ■：0学时) 13.1小角激光光散射(理解) 13.2光散射技术在高聚物研究中的应用(了解) 第十四章 热分析技术 ( 6学时) 14.1差热分析的基本原理和示差扫描量热法(掌握) 14.2热分析技术在材料研究中的应用(熟悉) 第十五章：凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量及分子量分布 （▲：2学时； ■：0学时） 15.1分离机理(掌握) 15.2凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量(了解) 第十六章 光学显微分析（▲：4学时； ■：0学时） 16.1 光学显微分析方法(熟悉) 16.2 光学显微分析在材料科学中的应用(熟悉)
课内 实验	序号 实验名称 实验学时 每组人数 实验性质 开出要求 实验一 X射线衍射仪的构造与操作 2 5-10人 演示实验 材料实验中心 实验二 立方晶体粉末衍射相的指标化 2 3-5人 验证实验 材料实验中心 实验三 扫描电镜的工作原理和操作 2 5-10人 演示实验 材料实验中心 实验四 金属熔点测试实验 2 5-10人 演示实验 材料实验中心 实验五 用红外光谱法定性鉴定苯甲酸 2 5-10人 演示实验 化学分析实验中心
备注
大纲 编写 责任 人	陈惠芬 （签名） 金属材料工程 （教研室） 2005年11月21日
教研 室审 核意 见	（签名） （教研室） 年 月 日
系 （院） 审核 意见	（公章） （签名） 年 月 日