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材料科学与工程专业
实验教学大纲
《材料现代测试方法》实验教学大纲
课程名称：材料现代测试方法
英文名：AdvancedAnalysisMethodsforMaterials
课程编码：
课程总学时：48
实验总学时：12
课程总学分：3
实验课学分：
开课对象：材料科学与工程学院本科生
开课学期：6
本大纲主撰人：刘云飞
课程目的和任务
本课程是材料学院各专业一门必修的实验课。目的在于使学生了解和掌握现代分析仪器的分析原理、使用方法和在材料研究方面的应用。
课程基本内容和要求
了解和掌握X射线衍射分析、电子显微分析、热分析和傅立叶红外变换光谱的仪器结构、操作、试样制备及结果分析方法。
实验项目的设置及学时分配
序号
实验项目名称
学时
实验性质
实验类型
实验类别
实验基本要求
主要仪器设备
面向专业
实验
分组
1
X射线衍射分析
2
必做
综合性
设计性
专业基础
了解X射线衍射仪结构及工作原理；熟悉和掌握标准粉末衍射（PDF）卡片、索引及使用方法、物相的定性和定量分析。
X-射线衍射仪
材料科学与工程学院各专业
6-8人/组
2
材料显微结构分析
6
必做
综合性
设计性
专业基础
了解电子显微镜(包括TEM和SEM镜)的结构和工作原理；分别掌握TEM和SEM样品制备的方法；分别掌握TEM和SEM的分析方法和应用；掌握EDS的构造、工作原理、分析方法和应用。
扫描电镜、透射电镜
材料科学与工程学院各专业
6-8人/组
3
材料综合热分析
2
必做
综合性
专业基础
了解TG、DSC、DMA等热分析仪器的构造及工作原理；熟悉并掌握热分析的实验步骤及应用范围。
TG、DSC热分析仪
材料科学与工程学院各专业
6-8人/组
4
傅立叶红外变换光谱分析
2
必做
演示
专业基础
了解傅立叶变换红外光谱仪的结构及工作原理；熟悉FT-IR的实验过程；初步傅立叶变换红外光谱谱图的分析。
红外光谱仪
材料科学与工程学院各专业
6-8人/组
考核方式及成绩评定
1、实验过程中对每位学生预习、出勤及实验完成情况、动手能力、分析解决问题能力进行考察，占总成绩的50%；
2、对实验报告（包括实验结果、思考题回答等）进行综合评分，占总成绩的50%；
3、对上述实验成绩综合后作为本课程实验成绩按照20%计入总成绩。
实验教材
《材料科学与工程专业实验指导书》
《材料科学与工程实验-1》实验教学大纲
课程名称：材料科学与工程实验-1
英文名：ExperimentsonMaterialScienceandEngineering：Part1
课程编码：
课程总学时：32
实验总学时：32
课程总学分：2
实验课学分：2
开课对象：材料科学与工程专业本科生
开课学期：5
本大纲主撰人：兰祥辉
课程目的和任务
本课程是材料科学与工程专业本科生的专业基础实验课程，包括了晶体结构、材料科学基础与材料表面与界面等方面的知识，是学生学习专业课和从事本专业的科研、生产等必备的专业基础。通过本实验课程的学习，培养学生的动手能力和独立分析问题、解决问题的能力，使学生进一步巩固已学的专业基础理论知识。
课程基本内容和要求
本课程是一门教学实验课程，要求学生在了解和掌握材料科学基础、晶体结构、材料表面等课程的理论知识的基础上，独立进行相关实验，明确实验目的，掌握实验原理，了解实验过程，能用已学的理论知识解释实验现象，写出实验报告。
学生根据相关课程的要求、专业情况以及自己的兴趣在下述实验内容中完成不少于32学时的实验。
实验项目的设置及学时分配
序号
实验项目名称
学时
实验性质
实验类型
实验类别
实验基本要求
主要仪器设备
面向专业
实验
分组
1
晶体结构分析
4
必做
综合
专业基础
加深对空间格子的理解，掌握14种布拉维格子的描述。利用球体紧密堆积原理，通过实体模型学会化合物晶体结构的全面观察和描述。
模型
材料科学与工程
2~3人/组
2
粘土结构与性能
8
必做
综合
专业基础
了解层状硅酸盐矿物的晶体结构知识；观察并熟悉粘土胶粒的电泳现象，即用宏观电泳仪测定粘土胶体的电泳速度并计算其Zeta电位；进行电解质对Zeta电位影响的实验；掌握测定粘土阳离子交换容量的方法。通过实验理解材料科学实验的设计技巧和通过物理量测定与材料结构之间的逻辑关系，增强材料结构与性能之间关系的理解。
U型管装置、离心机、玻璃器皿
材料科学与工程
2~3人/组
3
溶胶制备及性能表征
6
必做
综合
专业基础
学习溶胶制备的基本原理，并掌控制备溶胶的主要方法；了解影响溶胶稳定性的主要因素。测定临界胶束浓度。
玻璃器皿、分光光度计、电导率仪
材料科学与工程
2~3人/组
4
晶体形貌构建与显微观察
6
必做
综合
专业基础
观测晶体模型中晶界要素（晶
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