《材料性能表征实验》教学大纲（本科）.docx

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1、材料性能表征实验教学大纲课程英文名Characterizations of Materials Properties课程代码G0804Z19学分3总学时48课程类别集中实践环 节课程性质必修先修课程材料现代研究方法、材料物理性能适用专业材料化学开课学院材料科学与工程执笔人审定人制定时间2018年05月注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标(-)课程地位材料性能表征实验是与材料现代研究方法、材料物理性能紧密相关的实验课程, 是材料化学专业重要的集中实践环节。学生通过本门课程的学习，可以熟练掌握材料力、热、光、 电、磁等性能表征手段和相

2、关表征仪器；了解分析测试仪器的原理并掌握其使用方法，培养学生 的动手能力和分析问题、解决问题的能力，为将来走上工作岗位和继续深造打下基础。(-)课程目标(1)熟悉材料性能表征的常用仪器，熟悉测试仪器的原理和构造，掌握常用仪器的使用方 法和维护方法。(2)能够利用各种测试表征手段对材料性能进行测试，对其光学性能、电化学性能和磁性 能等性能进行测试表征，能够对实验数据进行处理和分析。(3)能够将理论知识与实践技能有机结合在一起，掌握综合运用所学知识分析问题、解决 问题的能力。二、课程目标达成的途径与方法材料性能表征实验课程教学以实践教学为主，结合自主学习，针对某些标准样品或自制 样品材料，要求学生

3、根据所学习到的知识,综合性的实验来解决材料性能表征研究中遇到的问题, 培养学生分析问题、解决问题、设计实验以及团队合作和创新等能力，具备解决复杂工程问题的 能力。(1)实验前通过自主学习环节，对材料的用途、性能、测试表征整个过程全面了解其设计 思路和研究方法。(2实验教学部分，训练实验技能、培养处理问题的能力和团队协作能力。(3)实验总结报告部分，通过学生对实验结果的总结分析，培养理论知识的应用能力，数 据分析处理能力以及思考问题的能力。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求2毕业要求4毕业要求5毕业要求9课程目标（1）MMMH课程目标（

4、2）MHML课程目标（3）LMHM注：1 .支撑强度分别填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）;四、课程内容及基本要求序 号实验项目名称学时基本 要求学生任务实验 性质实验类别1多孔材料结构表征和分析6了解1. 了解物理吸附仪的结构和工作原理。验证必做掌握2.掌握分析多孔材料的结构方法。熟练 掌握3.掌握BET、BJH的测试原理和测试分析 方法。2磁滞回线、居里点 的测绘和分析6了解1. 了解振动样品磁强计的结构和工作原理。验证必做掌握2.掌握磁性能特征的物理参数。熟练 掌握3.掌握磁性材料磁滞回线、居里温度的测 量和分析方法。3超高矫顽力永磁 体的测试6掌握1.掌握脉冲样

5、品磁强计（PFM）的结构和工 作原理。验证必做熟练 掌握2.掌握超高矫顽力磁体磁性能测试的原 理，各磁参量的定义和分析。4薄膜表面形貌观 测6掌握1. 了解原子力显微镜（AFM）工作原理和结 构。验证必做熟练 掌握2.薄膜表面形貌（晶粒分布和大小）的观 测方法，了解薄膜材料生长方式的影响因 素5永磁材料退磁曲 线测量6了解1 .了解B-H测试仪工作原理和结构。验证必做掌握2.掌握冲击法测定硬磁材料的退磁曲线和 磁滞回线的测量原理6软磁材料交流磁6了解1 ,了解交流B-H测试仪工作原理和结构。验证必做滞回线测量熟练 掌握2.掌握软磁材料在交变磁场中的磁特性及 测试方法。7循环伏安曲线的 测绘和分

6、析6了解1. 了解电化学工作站的工作原理和结构。验证必做掌握2.掌握金属材料循环伏安曲线的测试和分 析方法、计算材料沉积电位值、分析实验的 可逆性。8金属薄膜材料膜 层厚度和粗糙度 测定6了解1 ,了解表面轮廓仪的工作原理和结构。验证必做掌握2.掌握金属薄膜材料薄层厚度的测试方 法、计算金属薄膜材料的粗糙度注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。五、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核到课率、实验操作、实验报告实验指导书到课率占5%,实 际操作占40%,实 验报告占55%期末考核考核类别考查成绩登记方式百分制六、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：材料性能表征实验指导书自编（-）主要参考书：材料现代分析方法，左演声等主编，北京工业大学出版社，2000年12月，第1版材料物理性能，邱成军等，哈尔滨工业大学出版社，2009