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1、1X2130021 无机非金属材料基础课程教学大纲课程名称:无机非金属材料基础英文名称:Inorganic non-metallic materials base课程编号:X2130021学 时 数:96其中实验(实训)学时数:12 课外学时数:0学 分 数:6.0适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务无机非金属材料基础是无机非金属材料工程专业方向的主要专业基础课,是在物理化学课程的基础上开设的,通过总结和概括无机非金属材料工业生产的共性规律而形成的,其任务是阐明无机非金属材料的组成与结构、制备与加工、性质、使用性能等材料科学与工程主要要素之间的相互关系及其制约规律。该课程主要研究固
2、体结构、晶体缺陷、熔体和玻璃体、表面与界面、粘土水系统胶体化学、相平衡、扩散、固相反应及烧结等。通过本门课的学习,使学生掌握无机非金属材料的基本理论和知识,指导材料的设计和应用,为将来学好专业课程、从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)固体结构 了解 32 种点群、230 种空间群和共价晶体结构。掌握晶体的空间点阵、晶向和晶面指数、晶体的对 称性等结晶学基础知识。熟练掌握三种典型的金属晶体结构、合金相结构、离子晶体结构和硅酸盐晶体 结构。 重点:结晶学基本原理及典型的金属晶体、合金相、离子晶体结构。 难点:空间点阵和鲍林规则。 (二)晶体
3、缺陷 掌握各种晶体结构缺陷的基本类型、形成规律。了解点缺陷的平衡浓度、柏氏矢量。 重点:热缺陷、位错的基本类型和特征及表界面。 难点:缺陷反应。 (三)熔体和玻璃体 了解熔体和玻璃体的基本结构和性质,玻璃体的通性、玻璃的形成条件及一般性质;理解熔体的基 本结构和玻璃结构学说;掌握各离子在熔体和玻璃体中的作用,粘度与组成的关系;熟练掌握玻璃网络 参数的计算。 重点:各离子在熔体和玻璃体中的作用,粘度与组成的关系,计算玻璃网络参数。 难点:玻璃的形成条件。 (四)表面与界面 了解固体表面和粉体表面结构、性质;掌握吸附与表面改性及表面改性的原因;熟练掌握润湿及相 分布。2重点:吸附与表面改性,润湿及
4、相分布。 难点:固体表面结构。 (五)粘土水系统胶体化学 了解粘土胶团结构、粘土水系统的胶体性质、瘠性料的悬浮与塑化;理解粘土荷电原因、动电电 位、影响粘土动电电位的因素、泥浆胶溶必须具备的条件及离子的吸附与交换。 重点:粘土胶团结构,粘土荷电原因,动电电位。 难点:粘土的动电电位。 (六)相平衡 了解相平衡基础知识与四元相图;掌握一元、二元相图的基本规律及基本类型;熟练掌握三元相图 基本规律及基本类型。 重点:三元相图基本规律及基本类型。 难点:四元相图。 (七)扩散 了解扩散基本概念、扩散的分类、扩散动力学方程;理解扩散机构和扩散系数;掌握影响扩散系数 的因素。 重点:扩散机构和扩散系数。
5、 难点:扩散动力学方程。 (八)固相反应 了解固相反应过程、固相反应分类及固相反应特点;掌握固相反应动力学方程及影响固相反应的因 素。 重点:固相反应动力学方程。 难点:固相反应动力学方程。 (九)烧结 了解烧结基本过程;掌握烧结过程及机理;熟练掌握固相烧结、液相烧结及影响烧结因素。 重点:烧结过程及机理,固相烧结和液相烧结。 难点:固相反应机理。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一固体结构讲授+讨论162:1二晶体缺陷讲授102:1三熔体和玻璃体讲授62:1四表面与界面讲授62:1五粘土水系统胶体化学讲授62:1六相平衡讲授182:1七扩散讲授42:
6、1八固相反应讲授62:1九烧结讲授62:1十习题练习4十一测验2十二综合性实验实验12四、课程其他教学环节要求1、实验教学 实验学时数为:123实验项目及内容详见实验教学大纲 2、作业 每个重要知识点应布置一定数量的习题,以计算题、简答题和相图分析题为主,及时对作业进行批 改,并就共性问题进行集中讲解。五、本课程与其他课程的联系本课程设在物理化学课程教学之后进行的,是为下一阶段的专业课学习打基础的课程。六、教学参考书目硅酸盐物理化学 丁子上等编 中国建筑出版社 1986 年 硅酸盐物理化学 饶东生编 冶金工业出版社 1991 年 陶瓷导论 W.D 金格瑞等编 清华大学集体译 1982 年 陶瓷
7、物理化学 范福康等编 中国建筑出版社 1981 年大纲撰写人:田琳 李国华 关研大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江4X2130031 无机非金属材料热工基础课程教学大纲课程名称:无机非金属材料热工基础英文名称:Thermal Process Basis in Inorganic Non-metal Materials Industry课程编号:x2130031学 时 数:80其中实验学时数:6 课外学时数:0学 分 数:5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是无机非金属材料工程专业一门重要的专业基础课,主要讲授动量传输、热量传输、质量传输和燃料及其燃烧的基本概念、基本理论、
8、基本定律及基本计算。它所提供的有关流体运动、热量交换、质量传递、燃料燃烧的基本知识,不仅在热工设备上广泛应用,同时对于本专业所涉及的工程及材料学的研究都是不可缺少的。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)动量传输了解动量传输的基本概念、连续性介质模型及流体的属性,掌握作用在流体上力的分析方法;了解流体静力学平衡微分方程,熟练掌握流体静力学基本方程式及其应用;了解描述流体运动的两种方法、流体流动的连续性方程、欧拉运动方程,熟练掌握单流体、双流体柏努利方程及其应用;掌握流体运动过程中的能量损失,了解管道计算方法及烟囱的工作原理;掌握可压缩性流体的运动规律、气流参数与流通截面的关系、可压缩气体
9、经管嘴及拉瓦尔喷管的流动规律。重点:流体静力学基本方程,单流体、双流体柏努利方程。难点:流体力学基本方程的推导,可压缩气体经管嘴及拉瓦尔喷管的流动。(二)热量传输了解热量传输的基本概念,理解、掌握热量传输的基本定律;熟练掌握平壁导热、圆筒壁导热,了解球壁导热;了解对流换热过程、换热微分方程及相似理论在对流换热中的应用;掌握流体自由运动换热,了解流体在管内受迫运动换热及流体横向流过圆管的换热;熟练掌握固体间的辐射与吸收,了解气体辐射和火焰辐射,熟练掌握综合传热。重点:热量传输的基本定律,平壁导热,圆筒壁导热,流体自由运动换热,固体间的辐射与吸收,综合传热。难点:边界层理论,相似理论。(三)传质原
10、理了解传质的基本概念,传质的基本方式,传质过程的基本方程式,对流传质的基本公式,对流传质的微分方程与对流传质相似,掌握湿空气的主要参数及湿空气的 I-X 图,了解 I-X 图的应用。重点:分子扩散传质,湿空气的 I-X 图;难点:对流传质相似。(四)燃料及燃料的燃烧熟练掌握燃料的特性,各类燃料燃烧所需空气量、燃烧产物量、燃烧产物成分的计算;了解空气过剩系数的计算、燃烧温度的计算及各类燃料的燃烧过程。5重点:各类燃料的燃烧计算;难点:各类燃料的燃烧过程。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一动量传输讲授282:1二热量传输讲授262:1三 传质原理讲授62
11、:1四燃料及燃料的燃烧讲授142:1四、课程其他教学环节要求1)实验环节 实验学时数为:6 实验项目及内容详见实验教学大纲 2)作业要求 由于本门课抽象难懂且理论复杂,为加深学生认识,提高学生理论与实践相结合的自觉性,适当增 加作业量,计算题占主体,适当考虑问答题。五、本课程与其他课程的联系本课程的先修课程是高等数学、工程数学以及物理化学。六、教学参考书目冶金炉热工基础 刘人达主编 冶金工业出版社 1980 年 7 月 冶金传输原理 张先棹主编 冶金工业出版社 1988 年 10 月 硅酸盐工业热工过程及设备 姜金宁主编 冶金工业出版社 1984 年 6 月大纲撰写人:曲殿利大纲审阅人:张 玲
12、负 责 人:陈树江6X3130011 无机非金属材料机械设备课程教学大纲课程名称:无机非金属材料机械设备英文名称:Mechanical Equipments in Inorganic Non-metal Materials Industry课程编号:x3130011学 时 数:40其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:8学 分 数:2.5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是无机非金属材料工程专业的专业课,按照辽宁科技大学卓越工程师培养计划的总体要求, 以培养无机非金属材料专业高素质创新型工程技术人才为目标,培养学生在无机非金属材料生产方面具 有设备的设计选型和使用的初步能
13、力,培养具有创新精神和较强实践能力的应用型高级工程技术人才。 该课程重点讲授破粉碎设备和混合设备、输送设备、成型设备、除尘设备的工作原理、构造、技术参数 的计算等,并简要介绍几种主要设备的安装、维护、检修方面的内容;并对液压传动作简要介绍。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)概述 了解破粉碎的基本理论,理解物料可碎性的划分,掌握破粉碎、破碎比的概念,破碎的主要方法。 重点:破碎比、破碎方法 难点:破粉碎筛分流程,破碎比的计算 (二)破碎设备 理解颚式破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机、冲击式破碎机的分类;掌握颚式破碎机、圆锥破碎机、 辊式破碎机、冲击式破碎机的构造、工作原理及工艺参数的设定
14、。 重点:各破碎设备的构造及工作原理。 难点:破碎设备工艺参数的确定。 (三)磨碎设备 了解磨机的发展过程,掌握筒磨机、振动式球磨机、环辊粉磨机、笼型粉碎机的构造、工作原理及 工艺参数的设定。 重点:筒磨机、振动式球磨机、环辊粉磨机的构造及工作原理。 难点:筒磨机的构造,筒磨机研磨体的运动状态及装载量;环辊磨机的工作流程。 (四)筛分设备 了解筛分设备的分类,掌握筛制的确定,筛分设备的种类介绍。 重点:公制筛及泰勒标准筛的筛制确定;常用筛分设备的工作原理。 难点:筛制的确定。 (五)混合设备 理解泥碾机、双轴搅拌机的结构及工作原理。掌握泥碾机的操作注意事项。 重点:泥碾机的构造及工作原理,混料
15、的注意事项。 难点:物料的加料顺序的确定。 (六)运输设备 掌握皮带输送机、螺旋输送机、斗式提升机的构造、分类和工作原理。了解气力输送设备的组成及7工作原理。 重点:掌握皮带输送机、螺旋输送机、斗式提升机的构造,应用范围。 难点:输送设备工艺参数的确定; (七)成型设备 掌握摩擦压砖机的工作原理、构造。摩擦压砖机的分类、参数选择。 重点:普通摩擦压砖机与高冲程摩擦压砖机的区别;摩擦压砖机压力的确定。 (八)液压传动简介掌握液压传动系统的组成;液压传动系统的职能符号表示,简单液压系统的工作过程。重点:液压传动系统的组成;难点:液压系统的工作过程 (九)除尘设备 了解旋风除尘器、袋式除尘器的构造及
16、工作原理。 重点:除尘效率、净化效率的概念;除尘设备的划分; 难点:旋风除尘器的工作原理、型号,袋式除尘器的工作原理。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教 学方式学时 分配辅导答 疑比例一概述讲授22:1二破碎设备讲授62:1三磨碎设备讲授42:1四筛分设备讲授22:1五混合设备讲授22:1六运输设备讲授62:1七成型设备讲授22:1八液压传动简介讲授42:1九除尘设备讲授22:1十复习讲授22:1十一课外内容参观、讲授8四、课程其它教学环节要求课外学时安排学生查阅资料,了解无机非金属材料机械设备的最新发展;安排学生参观实验室的 机械设备,并实际操作。 要求学生认真听课,课后及时复习,多浏
17、览参考资料,提高自学能力。五、本课程与其它课程的联系本课程设在金工实习、 画法几何与机械制图 、 机械设计基础课程教学之后进行。 六、教学参考书目无机材料机械基础 ,王志发著,化学工业出版社,2006 年 硅酸盐工业机械及设备 ,张庆金主编,华南理工大学出版社,2001,6 耐火材料机械设备 ,李锦文主编,冶金工业出版社,1985,6大纲撰写人:栾 舰大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江8X3130021无机非金属材料热工设备课程教学大纲课程名称:无机非金属材料热工设备英文名称:Thermal Engineering Equipments in Inorganic Non-metal Mate
18、rials Industry课程编号:x3130021学 时 数:40其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:8学 分 数:2.5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是无机非金属材料工程专业一门重要的专业课,主要讲授无机非金属材料工业各种热工设备 的基本构造、工作原理、热工计算、操作技术和维护要点。并简要介绍当前先进燃烧技术和新型炉窑。 为学生设计合理的热工设备、掌握热工设备操作打好基础。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)竖窑 熟练掌握竖窑的结构及工作原理,掌握竖窑的热工计算,了解高温竖窑的特点。 重点:竖窑的结构和工作原理。 难点:竖窑内气体的流动。 (二)回转窑
19、 了解回转窑的分类、优缺点,熟练掌握回转窑的结构及工作原理,了解回转窑的各种生料预热装置、 熟料冷却装置、窑外分解技术,掌握回转窑内的物料运动与气体运动、回转窑内的热交换过程,了解回 转窑的选型计算。 重点:回转窑的结构和工作原理。 难点:回转窑内物料的运动和气体的运动。 (三)隧道窑 了解隧道窑的分类,熟练掌握隧道窑的结构、温度制度、压力制度,了解隧道窑的码垛原理,理解 隧道窑的热平衡计算过程,了解各种高温隧道窑。 重点:隧道窑的结构、温度制度和压力制度。 难点:隧道窑热工制度的确定与调整,隧道窑的热平衡。 (四)间歇式窑 了解间歇式窑的种类、特点,掌握倒焰窑的结构和工作原理。 重点:倒焰窑
20、的结构和工作原理。 难点:倒焰窑的气体垂直分流法则。 (五)玻璃工业窑 了解玻璃工业窑的种类、特点,掌握玻璃池窑的分类、结构,掌握坩埚窑的分类、构造。 重点:玻璃池窑的分类、结构,坩埚窑的分类、构造。 难点:玻璃熔制的温度制度。 (六)干燥设备 了解对流干燥过程,掌握转筒干燥器、气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器、室式干燥器、隧9道干燥器的结构和工作原理。 重点:各种干燥器的工作原理。 难点:对流干燥过程。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一竖窑讲授52:1二回转窑讲授52:1三隧道窑讲授102:1四间歇式窑讲授42:1五玻璃工业窑讲授42:1六干燥
21、设备讲授42:1四、课程其他教学环节要求(一)辅导答疑 每 4 学时应安排 2 学时的辅导答疑时间,辅导答疑地点和时间应明确,教师应按时到岗。 (二)课外学时 课外学时安排学生查阅资料,了解无机非金属材料机械设备的最新发展;安排学生参观实验室的 机械设备,并实际操作。五、本课程与其他课程的联系本课程设在无机非金属材料热工基础课程教学之后进行。六、教学参考书目硅酸盐工业热工过程及设备 姜金宁 冶金工业出版社 1994玻璃工业热工设备 陈国平 化学工业出版社 2007 陶瓷工业热工设备 刘振群 武汉工业大学出版社 1989 硅酸盐工业热工设备 汤家养 中国财政经济出版社 1964 硅酸盐工业热工设
22、备 天津大学 中国工业出版社 1961大纲撰写人:郭玉香大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江10X3130031 耐火材料工艺学课程教学大纲课程名称:耐火材料工艺学英文名称:Refractory Materials Technics课程编号:x3130031学 时 数:56其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:8学 分 数:3.5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是无机非金属材料工程的主要专业课之一。该课系统地阐述了耐火材料的种类、组成、性质 和生产工艺原理,介绍不同种类的耐火材料的生产工艺过程及工艺要点,并阐明材料的化学矿物组成和 工艺因素与材料性能之间的关系,以及提高
23、产品质量的途径。通过本课的学习使学生具备适应耐火材料 生产、管理、研究、开发和设计的能力。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点绪论 介绍耐火材料的概念、分类、发展历史、现状以及发展趋势 一、耐火材料组成及性质 理解和掌握耐火材料的化学矿物组成和熔剂作用的概念,气孔率、体积密度和吸水率的定义,理解和掌握导热系数、热膨胀系数等热学性质、常温耐压强度、高温抗折强度等力学性质和高温使用性质。了解耐火材料的显微结构的概念、透气度的概念、常温和高温的其他力学性质。重点:耐火材料的化学矿物组成、组织结构、部分热学性质、部分力学性质和所有高温使用性质。难点:影响耐火材料组成及性质的因素。二、耐火材料生产工艺
24、过程及原理 了解耐火材料原料的加工方法和生产中要注意的问题,理解和掌握耐火材料的配料、混练、成型、干燥和烧成各工序的工艺内涵。了解耐火材料其他成型方法。重点: 耐火材料加工、配料、混练、成型、烧成各工序的概念以及对耐火材料质量的影响,特别是成型和烧成的影响。难点:耐火材料成型过程中容易出现的问题以及解决的方法,耐火材料烧成过程发生的主要物理化学变化。三、硅酸铝质耐火材料 理解硅酸铝质耐火材料的概念及其生产工艺原理,掌握粘土质耐火材料、用高铝矾土生产的高铝质耐火材料的生产工艺要点以及提高产品质量的措施;了解其他硅酸铝质耐火材料的原料和生产工艺过程。重点:多熟料粘土质耐火材料和高铝质耐火材料的生产
25、工艺要点以及提高产品质量的措施。难点:硅酸铝质耐火材料的概念及其生产工艺原理。四、硅质耐火材料 理解硅质耐火材料的概念及其生产工艺原理,了解硅质耐火材料的原料,掌握硅砖的生产工艺要点11以及提高产品质量的措施。重点:硅砖的生产工艺原理和工艺要点难点:矿化作用和矿化剂。五、氧化镁-氧化钙质耐火材料 理解和掌握碱性耐火材料的概念和生产工艺原理,了解碱性耐火材料的种类,掌握碱性耐火材料的生产工艺要点。重点:碱性耐火材料的生产工艺原理和生产工艺要点。难点:碱性耐火材料的生产工艺原理。六、尖晶石质耐火材料 了解尖晶石质耐火材料的种类、生产原理和生产工艺要点。重点:镁铬尖晶石和镁铝尖晶石材料的原料和制品的
26、生产方法。难点:尖晶石质耐火材料的生产方法。七、含锆耐火材料 了解锆英石质耐火材料和氧化锆质耐火材料的种类、生产原理和生产工艺要点。掌握氧化锆的晶型转化特点及其稳定。重点:氧化锆的晶型转化特点及其稳定。难点:氧化锆的增韧机理。八、含碳耐火材料 了解碳质耐火材料的原料、制品的种类和生产工艺过程。重点:碳质耐火材料的原料及制品的种类。九、不定形耐火材料 掌握不定形耐火材料的定义,按施工方法分类,掌握不定形耐火材料用结合剂的分类方法,常用铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐结合剂的组成、硬化机理、强度特点、加热后的变化特点等。了解各种不定形耐火材料的生产工艺过程要点。重点:浇注料以及浇注料的常用结合剂。难点:铝酸
27、盐、硅酸盐、磷酸盐结合剂的组成、硬化机理、强度特点、加热后的变化特点。十、轻质隔热耐火材料 了解轻质隔热耐火材料的原料、制品的种类和生产工艺原理。重点:轻质耐火材料的原料及生产工艺原理。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教 学方式学时 分配辅导答 疑比例一耐火材料组成及性质讲授82 :1二耐火材料生产工艺过程及原理讲授62 :1三硅酸铝质耐火材料讲授62 :1四硅质耐火材料讲授42 :1五氧化镁-氧化钙质耐火材料讲授82 :112六尖晶石质耐火材料讲授42 :1七含锆耐火材料讲授22 :1八含碳耐火材料讲授22 :1九不定形耐火材料讲授62 :1十轻质隔热耐火材料讲授22 :1四、课程其他
28、教学环节要求(一)理论教学环节 要求学生认真听讲,记笔记,课后认真复习,认真完成作业,结合课外参考文献完成一定量思考题和 大作业。 (二)实验环节 实验教学要求学生在教师指导下完成一个设计性实验:耐火浇注料的研制,42 学时。 (独立设课,实 验项目及内容详见实验教学大纲)五、本课程与其它课程的联系先修课程 1材料学基础 2无机非金属材料基础 3无机非金属材料设备等。六、教学参考书目1、 耐火材料工艺学 王维邦 冶金工业出版社 2003 年 2、 耐火材料应用 韩行禄 冶金工业出版社 2003 年 3、 无机非金属材料工学 林宗寿主编 武汉大学出版社 1999 年 4、 无机非金属材料概论 戴
29、金辉、葛兆明主编 哈尔滨工业大学出版社 1999 年 5、耐火材料期刊关于耐火材料工艺方面的论文 6、中国冶金期刊关于耐火材料工艺方面的论文; 7、材料学和材料物理化学学科关于耐火材料工艺方面的硕士和博士论文 ;大纲撰写人:张 玲大纲审阅人:栾 舰负 责 人:陈树江13X3130041 陶瓷工艺学课程教学大纲课程名称:陶瓷工艺学英文名称:Ceramic Technics课程编号:x3130041学 时 数:32其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:0学 分 数:2.0适用专业:材料科学与工程、无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是无机非金属材料工程、材料科学与工程等专业的专业课。本课
30、程的任务是通过介绍陶瓷的 组成和制备工艺、组织结构、材料性能和使用性能之间的相互关系,使学生掌握陶瓷的生产工艺过程和 基本原理,了解普通陶瓷和高温结构陶瓷的主要品种及应用,为今后学习、科研和工作奠定基础。 二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)绪论、原料 掌握陶瓷的概念和种类,掌握日用瓷用石英、粘土、长石三大原料的种类、性质和作用;理解石英 原料的晶体转变;了解陶瓷技术的发展,了解陶瓷的主要产地,了解其它矿物原料。 重点:石英、粘土、长石类原料的种类和作用。 难点:粘土的可塑性、触变性、结合性。 (二)陶瓷的显微结构及性能 掌握陶瓷的显微结构的概念,瓷胎的概念,瓷胎的显微结构,瓷器的性质
31、,了解长石瓷显微结构形 成过程。 重点:瓷胎的显微结构。 难点:长石瓷显微结构形成过程。 (三)坯料及其计算 熟练掌握配料计算的方法及步骤;掌握长石质瓷的化学组成及作用、坯料组成的表示方法,了解我 国各地陶瓷坯料的配方及化学组成。 重点:配料计算的方法及步骤。 难点:长石质瓷的化学组成及作用。 (四)坯料的种类及制备工艺 掌握坯料的概念、种类、原料的预烧、陈腐和真空炼泥;了解坯料制备的工艺流程。 重点:坯料的陈腐和真空炼泥。 难点:原料的预烧的作用。 (五)成形与模具 掌握成形、注浆成形、可塑成形、压制成型等概念,掌握石膏模型及其制备;理解影响可塑性的因 素;了解成形方法、成形用模具。 重点:
32、基本注浆成形方法,石膏的初凝和终凝。 难点:影响可塑性的因素。 (六)釉料的性质及制备工艺14掌握釉的概念、硬度的概念、釉与玻璃的区别、釉的作用、釉的分类、酸度系数;理解釉的熔融温 度、影响釉的硬度的因素、坯釉适应性;了解釉料配制原则、施釉方法。 重点:釉与玻璃的区别、坯釉适应性。 难点:坯釉适应性。 (七)坯体的干燥 掌握干燥的概念、干燥过程四个阶段的特点、内扩散及其影响因素。了解干燥的设备 重点:干燥过程四个阶段的特点。 难点:内扩散及其影响因素。 (八)烧成与窑具 掌握烧成的概念、中温阶段的变化特点及主要事项、冷却阶段的变化特点、烧成制度;了解烧成用 窑具的种类及材质。 重点:烧成时中温
33、阶段的变化特点及主要事项、冷却阶段的变化特点。 难点:烧成时中温阶段石英的晶型转变。 (九)日用陶瓷缺陷的分析 掌握变形及其产生的原因、生烧与过烧及其区别、裂纹;了解斑点、熔洞、针孔与橘釉、铅溶出量 超标等概念。 重点:变形及其产生的原因。 (十)特种陶瓷简介 理解特种陶瓷与传统陶瓷的区别,了解特种陶瓷工艺特点、高温结构陶瓷的种类。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一绪论、原料讲授62:1二陶瓷的显微结构及性能讲授32:1三坯料及其计算讲授22:1四坯料的种类及制备工艺讲授42:1五成形与模具讲授42:1六釉料的性质及制备工艺讲授32:1七坯体的干燥讲
34、授22:1八烧成与窑具讲授42:1九日用陶瓷缺陷的分析讲授22:1十特种陶瓷简介讲授22:1四、课程其他教学环节要求及时复习,按时完成作业,实验环节单独设课无机非金属材料工艺实验 。五、本课程与其他课程的联系本课程先修课程为耐火材料工艺学 、 无机非金属材料基础 。六、教学参考书目陶瓷工艺学 李家驹 中国轻工业出版社 2006 年陶瓷工艺学 第二版 马铁成 中国轻工业出版社 2011 年特种陶瓷工艺学 李世晋 武汉理工大学出版社 2007 年 先进陶瓷工艺学 刘维良 武汉理工大学出版社 2004 年15大纲撰写人:吴 锋大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江16X3130051 玻璃工艺学课程教
35、学大纲课程名称:玻璃工艺学英文名称:Glass Technics课程编号:x3130051学 时 数:26其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:0学 分 数:1.5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是一门主要专业课。该课系统地阐述了玻璃的结构、性质和熔制的过程中所发生的物化反应 原理,并介绍普通平板玻璃的生产工艺过程,各种成型方法,为了适应卓越工程师计划的进行,特意加 深加宽了玻璃实际生产工艺的录像及动画部分,将学习重点侧重于生产实际,通过本课的学习使学生系 统的掌握了普通玻璃的生产过程并具备生产、管理、研究和开发的能力。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)玻璃结
36、构和性质 掌握玻璃、玻璃态转变温度、玻璃的料性和双碱效应定义;正确理解玻璃的四个通性、玻璃 2 种学 说的特点、影响结构变化的因素各种氧化物在玻璃中的作用,玻璃的热历史;一般了解玻璃结构其他 3 个学说、硅酸盐玻璃结构和硼酸盐玻璃结构对性质的影响以及玻璃形成与性质。 重点:玻璃、玻璃态转变温度、玻璃的料性和双碱效应等概念。 难点:,玻璃的四个通性的理解,玻璃 2 个结构学说的意义 (二)玻璃原料和配合料制备 一般掌握玻璃的各种原料的作用以及配合料的种类及性质。 重点:碱金属氧化物、氧化钙和氧化镁在玻璃熔制中的作用 难点:碱性氧化物对玻璃的影响 (三) 玻璃熔制 掌握玻璃形成的实质,泡界线、澄清
37、、均化、可见气泡的定义,正确理解玻璃的熔制过程及各阶段 的影响因素,澄清剂作用机理与实质,均化的实质与方式;了解影响玻璃熔制过程的因素,坩埚窑、池 窑的熔制机理 重点:熔制过程和阶段,玻璃形成的实质。 难点:澄清剂如何起作用。 (四)玻璃成型 重点掌握重热,表面张力的增厚作用、浮抛介质的性质,二次气泡。正确理解制品出现裂纹和破裂 的原因,浮法成型玻璃的特点,薄玻璃难以制作的原因,有槽和无槽垂直引上法的成型区别及成分特点。 一般理解:各种成型方法,成型性质,玻璃的各种缺陷形成的原因及避免方法。 重点:浮法成型的特点。 难点:有槽和无槽垂直引上法的成型区别及成分特点。 (五)玻璃的淬火与退火 重点
38、掌握暂时应力与永久应力的概念,正确理解退火、淬火的工艺过程。17重点:暂时应力与永久应力。 难点:退火和淬火的区别及赋予玻璃的特点。 (六)玻璃的深加工 一般了解玻璃的各种加工方法。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一绪论、玻璃的结构和性质讲授42 :1二玻璃原料和配合料制备讲授62 :1三玻璃的熔制讲授62 :1四玻璃成型讲授42 :1五玻璃的淬火与退火讲授42 :1六玻璃的深加工讲授22 :1四、课程其他教学环节要求(一)理论教学环节 要求学生授课时认真听讲,记笔记,课后认真复习,认真完成作业,结合课外参考文献适当完成一定 量思考题。 (二)实验环
39、节(独立设课)实验环节单独设课无机非金属材料工艺实验 。五、本课程与其他课程的联系该课设在生产实习之前,要求学生先修课程: 无机非金属材料热工基础 无机非金属材料基础 耐火材料工艺学六、教学参考书目无机非金属材料工学 林宗寿主编 武汉大学出版社 1999 年 玻璃工艺学 西北轻工业学院编 中国轻工业出版社 1980 年 玻璃工艺原理 华东化工学院编 中国建筑工业出版社 1989 年 大纲撰写人:关 岩大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江18X3130061 胶凝材料学课程教学大纲课程名称:胶凝材料学英文名称:Cementitious Material Science课程编号:X3130061学
40、 时 数:26其中实验(实训)学时数: 0 课外学时数:0学 分 数:1.5适用专业:无机非金属材料工程一、课程的性质和任务本课程是一门主要专业课。该课系统地阐述了胶凝材料特别是水泥的种类、组成、性质和生产工艺 原理,介绍硅酸盐水泥生产工艺过程、凝结硬化机理、胶凝性能和使用性能,并阐明材料的化学矿物组 成和工艺因素与材料性能之间的关系,以及提高产品质量的途径。通过本课的学习使学生具备适应水泥 生产、管理、研究和开发的能力。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)石膏胶凝材料 掌握石膏胶凝材料的相组成及晶体结构,掌握石膏脱水相的水化过程和石膏浆体的硬化及性质,了 解石膏制品的生产、性质和应用
41、。重点是石膏脱水相的水化过程和石膏浆体的硬化。难点是石膏脱水相 的水化机理和石膏浆体的硬化机理。 (二)石灰胶凝材料 了解石灰的原料种类,掌握石灰煅烧过程及性质,掌握石灰的水化和硬化过程及机理,了解石灰的 应用。重点是石灰煅烧过程及性质,石灰的水化和硬化过程。难点是石灰的水化和硬化机理。 (三)镁质胶凝材料 了解镁质胶凝材料的原料及其应用,理解氧化镁-水体系、氧化镁-氯化镁-水体系和氧化镁-氯化硅-水 体系的水化和凝结过程。 (四)水玻璃 了解水玻璃的生产方法、性质及其应用,理解水玻璃的凝结硬化过程。 (五)水泥 掌握硅酸盐水泥的原料及生产过程,掌握硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其与胶凝性能的关系
42、,理解 硅酸盐水泥的水化和硬化的机理,了解水泥石结构和工程性质,掌握耐火材料在硅酸盐水泥生产过程中 应用,了解硅酸盐水泥生产中的环境问题。重点是硅酸盐水泥生产过程、熟料的矿物组成及其与胶凝性 能的关系。难点是硅酸盐水泥的水化和硬化的机理。 掌握其他通用水泥、特性水泥和专用水泥的性质,尤其掌握铝酸盐水泥的原料及生产过程,掌握铝 酸盐水泥熟料的矿物组成及其与胶凝性能的关系,理解铝酸盐水泥的水化和硬化的机理。重点是铝酸盐 水泥生产过程、熟料的矿物组成及其与胶凝性能的关系。难点是铝酸盐水泥的水化和硬化的机理。 (六)混凝土 了解混凝土的定义和分类,掌握普通混凝土的各组成材料的作用,了解混凝土的技术指标
43、及其影响 因素。重点是普通混凝土的各组成材料的作用。难点是影响混凝土性质的因素。19三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教 学方式学时 分配辅导答 疑比例一绪论讲授22:1二石膏胶凝材料讲授32:1三石灰胶凝材料讲授22:1四镁质胶凝材料、水玻璃自学+讲授12:1五水泥讲授142:1六混凝土讲授22:1七习题讲授22:1四、课程其他教学环节要求实验环节单独设课无机非金属材料工艺实验 。五、本课程与其他课程的联系该课设在生产实习之前,先修课程为材料学基础 、 无机非金属材料基础 、 无机非金属材料设备等。 六、教学参考书目胶凝材料学(第二版) ,袁润章主编,武汉理工大学出版社,1996 年;
44、工业窑炉用耐火材料手册 ,刘麟瑞、林彬荫,冶金工业出版社,2001 年 水泥与混凝土工艺 ,苏达根主编,化学工业出版社,2005 年(第 1 版) ; 水泥工艺学 ,李坚利、周慧群主编,武汉理工大学出版社,2006 年;大纲撰写人:张 欢大纲审阅人:张 玲负 责 人:陈树江20X4130061 相图应用课程教学大纲课程名称:相图应用英文名称:Phase Equilibrium Diagram Application课程编号:x4130061学 时 数:32其中实验(实训)学时数:0 课外学时数:0学 分 数:2.0适用专业:无机非金属材料工程、材料化学一、课程的性质和任务相图应用是在物理化学
45、、 无机非金属材料基础和无机非金属材料工艺学课程的基础 上开设的,其任务主要是阐明相平衡基本规律及在实际中的应用。运用相图知识分析耐火材料相组成、 性质随温度改变的变化规律,预测材料的高温熔融关系和相关系,进行材料的组成与结构设计,预测材 料高温使用性能。 本课程是无机非金属材料工程专业的专业选修课之一,主要研究一元、二元、三元实际相图读法及 在无机非金属工业生产、使用中的应用等。通过本门课的学习,使学生掌握相图的读法和基本理论知识, 为将来参加工作能应用相图解决一些实际问题打下坚实的基础。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点(一)相图基础知识复习 熟练掌握一元、二元、三元基础相图读法,正确
46、理解相平衡基本概念、基本原理。 难点:三元基础相图读法。重点:三元基础相图。 (二)一元实际相图的应用 熟练掌握 SiO2相图 、ZrO2相图、C2S 相图结构及分析,正确理解其应用。 重点:SiO2相图分析及应用。难点:SiO2相图。 (三)二元实际相图的应用 熟练掌握 Al2O3-SiO2相图、MgO-SiO2相图、CaO-SiO2相图、MgO-Al2O3相图、MgO-Cr2O3相图结构 及分析,正确理解其应用。 重点:MgO-Cr2O3相图分析及应用。难点:MgO-SiO2相图。 (四)三元实际相图的应用 熟练掌握 CaO-Al2O3-SiO2相图、MgO-Al2O3-SiO2相图、Ca
47、O-MgO-SiO2相图的结构及分析,正确理 解其应用。一般了解 FeO-Al2O3-SiO2相图、 MgO-Cr2O3-SiO2相图的分析及应用。 重点:CaO-Al2O3-SiO2相图、MgO-Al2O3-SiO2相图、CaO-MgO-SiO2相图分析及应用。难点:CaO- Al2O3-SiO2相图。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学 方 式学时 分配辅导答疑 比 例一相图基础知识复习讲授22 :1二一元实际相图的应用 SiO2 、ZrO2、C2S 相图讲授22 :121三二元实际相图的应用 Al2O3-SiO2、MgO-SiO2、CaO- SiO2、MgO-Al2O3、MgO-Cr2O3相 图讲授42 :1四CaO-Al2O3-SiO2相图的应用讲授42 :1五MgO-Al2O3-SiO2相图的应用讲授42 :1六CaO-MgO-SiO2相图的应用讲授42 :1七FeO-Al2O3-SiO2相图的应用讲授42 :1八MgO-Cr2O3-SiO2相图的应用讲授42 :1九习题2十总结讲授2四、课程其他教学环节要求按时完成作业,多看参考书,提高自学能力。五、本课程与其他课程的联系本课程设在物理化学 、 无机非金属材料基础和耐火材料工艺学课程之后。六、教学参考书目相图基础与耐火
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