材料性能实验大纲

材料性能实验大纲材料性能实验大纲 材料性能 课程教学大纲 一 本课程的目的与任务材料性能是材料工程专业的一门必修课 主要讲授材料特别是金属材料在各种服役条件下的失效现象及微观 机理 材料性能指标的本质 物理概念 实用意义 以及各种性能 指标间的相互关系 影响材料性能的因素 提高材料性能的方向和 途径 材料性能指标的测试技术 开设实验的目的是把课堂教授的理论知识与材料性能指标检测技术 有机地结合起来 为今后从事材料性能的检测和失效分析研究奠定 基础 二 本实验课程与其它课程的关系 前修课程 后继课程等 前修 课程无机化学 有机化学 物理化学 晶体学 材料科学基础 或 材料化学 材料现代分析测试方法等 后继课程材料物理综合实验 毕业实习 毕业论文等 三 实验课程理论教学内容安排 包括章节 体系 重点 难点 考核方法 学时安排 实验安排 教材及参考书 本课程与理论课 程 材料科学基础 同时或之后进行 在讲授完相应实验内容的理 论之后进行 因此不再安排理论教学 但学生必须复习和预习相应 的内容 实验参考资料材料物理专业 材料性能实验指导书 材料实验中 心自编 和材料性能方面的教材等 四 本实验课程所需器材试样 高温管式电炉 X衍射仪 扫描电镜 透射电镜 红外光谱仪 热重 差热仪 硬度计 摆锤式冲击试验机 弯曲疲劳试验机 M 2000型磨损试验机 平板导热仪 阳极极化仪 磁性综合仪 微弧 氧化仪 五 实验内容安排 简要说明实验项目体系的结构 类型 综合型 设计型 验证型 演示型 课外自选型 分项目列出每个实验的目 的 要求 内容 方法 时间 参考材料 其它实验 如开放时间 的自选实验 一 实验项目序号实验项目学时实验类型必做或 选做1材料硬度测定2综合必做2金属材料冲击性能测定3综合必做3金 属材料疲劳性能测定3综合选做4材料的摩擦磨损实验3综合选做5材 料的力学性能实验3综合必做6材料电阻的测定3综合必做7材料的蠕 变性能的测定3综合必做8材料的导热性能实验3综合必做9材料的致 密性实验3综合必做10材料的热膨胀性能实验3综合必做11磁性材料 的直流磁特性测量3综合必做12材料的腐蚀实验3综合必做13材料的 表面涂层实验3综合必做14材料的阳极极化分析3综合必做 二 实 验内容及要求实验一材料硬度测定2学时了解硬度仪的组成 结构 工作原理 基本操作步骤和注意事项 学会各种硬度计的使用方法 和使用范围 了解硬度仪分析的样品制备方法 实验二金属材料冲击性能测定3学时了解金属材料冲击性能测定的工 艺流程 掌握金属制品的制样要求 实验三金属材料疲劳性能测定3学时通过对金属材料疲劳性能的测定 掌握金属材料疲劳曲线和 1的获得及其应用 实验四材料的摩擦磨损实验3学时通过计量材料的表面尺寸及重量等 性能 测定材料的摩擦磨损性能 了解材料各种磨损现象和提高其 耐磨性的途径 实验五材料的力学性能实验3学时将试样制备一定形状 尺寸的制品 在实验机上以一定速率对试样施加一定的压力 了解材料性能的 测定过程 了解改善和提高材料力学性能的途径 实验六材料电阻的测定3学时了解双电桥测量金属及合金电阻的原理 掌握双电桥测量低电阻的方法 实验七材料的蠕变性能实验3学时利用蠕变性测量材料的蠕变性能 掌握蠕变性能测量的原理和方法 实验八材料的导热性能实验3学时了解导热系数测定的方法 掌握利 用导热仪测定材料导热性能 实验九材料的致密性实验3学时利用真空泵等设备 将试样放置在真 空环境内 通过加水代替试样内的空气 利用分析天平测定试样的 悬重 干重 湿重等 测定试样的致密性 了解改善和提高材料致 密性能的途径 实验十材料的热膨胀性能实验3学时将试样加工成一定尺寸的长条状 制品 利用热膨胀仪测定试样的热膨胀性 了解材料热膨胀性能的 测定过程 了解石英热膨胀仪的结构 掌握示差法测定热膨胀系数 的原理和方法 实验十一磁性材料的直流磁特性测量3学时了解磁性材料基本磁性参 数的物理意义及磁性指标 掌握用直流磁特性测量仪测定磁性材料 磁特性的方法 测定磁性材料的磁滞回线 实验十二材料的腐蚀性能实验3学时将待腐蚀的试样放在腐蚀溶液中 检测试样的腐蚀情况随着时间的变化 掌握针对不同的试样 各 种不同的腐蚀溶液的腐蚀效果 实验十三材料表面涂层实验3学时利用溶胶 凝胶法或共沉淀法 在 试样表面涂上一层无机保护层 改善试样的表面性能 实验十四材料的阳极极化分析3学时利用阳极极化仪和微弧氧化仪进 行试样的阳极极化分析 掌握试样的制备工艺和方法 六 实验报告及成绩评定1 实验报告的要求实验报告的内容应包括 实验名称 日期 方法原理 实验仪器名称和型号 所用试剂的规 格与浓度 使用了就必须写出 实验条件 或参数 实验操作 步骤 实验数据 或图谱 实验中出现的现象 实验数据 或图 谱 分析处理结果 问题讨论以及对实验教材 或指导书 中提出 思考题的回答 等等 实验报告应字迹工整 文字简练 术语使用恰当 分析有理有据 内容充实 图文并茂 写作格式规范 2 成绩