纳米材料概论

1、纳米材料概论 开课院系：粉末冶金研究院课程编号：0704-课程英文名称：Nanometer Material Outline课程总学时： 51 总学分：2.5含实验或实践学时：17 学分：0.5推荐使用教材：纳米材料 编者：丁秉钧出版社：机械工业出版社 出版时间及版次：2004年第一版课程教学目标与基本要求：通过本课程的学习，使学生了解纳米科学与技术的发展进程及趋势，掌握纳米材料的基本概念、研究内容、分类、特点及其各种性能，重点掌握纳米材料区别于常规粗晶材料的各种特性及可能原因，使学生对当今前沿科技发展的最重要领域有一个全面的了解和认识，培养学生的科研思维和创新能力；提高学生的综合素质，为培养

2、高层次、综合性、有创新意识和能力的人才奠定一定的基础。 考试形式：闭卷考试，评定成绩= 卷面成绩70%+ 实验成绩30%课程内容与学时分配：授课内容（细化到章、节、目）教学目标授课模式（指传统讲授、讨论、多媒体教学等）学时分配0 绪论了解纳米技术的发展进程及趋势多媒体1第一章 纳米材料的基本特征第一节 纳米材料及其分类第二节 纳米团簇第三节 纳米材料的基本效应第四节 纳米材料的晶界组元第五节 纳米材料的晶粒组元理解和掌握纳米材料概念、分类、基本效应、晶界和晶粒组元、缺陷多媒体8第二章 纳米材料力学性能理解和掌握纳米材料力学性能、特点及与粗晶材料力学性能的差异和原因多媒体6第一节 纳米材料弹性模

3、量第二节 纳米材料强度和硬度第三节 纳米材料塑性第四节 纳米材料超塑性第五节 纳米材料蠕变第六节 纳米复合材料第三章 纳米材料热学性能第一节 引言第二节 纳米材料热容第三节 纳米晶的热膨胀第四节 纳米晶的熔化理解和掌握纳米材料热学性能、特点及与粗晶材料热学性能的差异和原因多媒体4第四章 纳米材料磁学性能第一节 物质的磁性第二节 磁性的分类第三节 磁滞回线与矫顽力第四节 超顺磁性第五节 饱合磁化强度第六节 居里温度第七节 纳米颗粒磁化率 第八节 巨磁电阻效应理解和掌握纳米材料磁学性能基本概念、分类、特点及区别于粗晶材料磁学性能的特点和原因，并了解其应用。多媒体7第五章 纳米材料光学性能第一节 基

4、本概念第二节 纳米材料光吸收特性第三节 纳米材料光发射特性第四节 纳米光学材料及应用理解和掌握纳米材料光学性能的基本特点及光吸收和发射特性，并了解其应用。多媒体3第六章 纳米材料电学性能第一节 纳米晶金属的电导第二节 纳米材料的介电性能了解纳米材料的电学性能特点及区别于粗晶材料光学性能的差异和原因多媒体2第七章 碳纳米材料第一节 概述第二节 碳60的结构、制备、性能及应用第三节 碳纳米管结构、制备、性能及应用了解碳纳米材料种类、特点及制备多媒体3实验课程安排：授课内容教学目标学时分配实验一溶剂热法制备CdS纳米棒了解溶剂热法制备纳米材料的原理; 掌握溶剂热法制备纳米材料的方法3实验二溶胶-凝胶

5、法制备TiO2纳米粉末了解溶胶-凝胶法制备TiO2纳米粉末的方法2实验三TiO2纳米粉粒径分布的测定熟悉BT-3000A型圆盘粒度仪的使用方法;了解纳米粉体粒径分布的测定原理2实验四燃烧法制备纳米材料了解燃烧法制备纳米材料的原理;熟练掌握用燃烧法制备纳米材料的工艺过程2实验五高能球磨法制备纳米材料了解高能球磨法制备纳米材料的原理;熟练掌握用高能球磨法制备纳米材料的工艺过程2实验六 XRD测定TiO2纳米粉体的晶型并用谢乐公式计算粒度 概括了解X射线衍射仪的结构及构造;掌握X射线衍射仪测定物相原理并学会测定TiO2纳米粉体的晶型;掌握用谢乐公式计算TiO2纳米粒子的粒径2实验七 CdS纳米棒比表面积的测定学习利用氮吸附法简单,快速的测定比表面积;掌握氮吸附法的原理;了解影响比表面积的影响因素2实验八 紫外可见吸收光谱法测定量子限域效应学习反胶束制备纳米溶胶的方法;学习紫外可见吸收光谱仪的使用2学习参考书（注明编者，出版社，出版时间及版次）：1. 纳米材料和纳米结构，张立德、牟季美著，科学出版社，2001，第一版2纳米材料导论,曹茂盛、关长斌、徐甲强编著，哈尔滨工业大学出版社，2001，第一版3纳米材料，张立德编著，化学工业出版社，2000，第一版4超微粉体制备与应用技术，张立德主编，中国石化出版社，2000，第一版5纳米技术与纳米材料，张志昆、崔