《无机材料研究方法》课程教学大纲

《无机材料研究方法》课程教学大纲课程名称（中文/英文）：无机材料研究方法/MethodologyonInorganicMaterialEngineering课程类别：专业基础及平台课课程性质：必修/学位课 适用专业：无机非金属材料工程学时数：40 其中：实验/上机学时：8学分数：2.5 考核方式：考试预修课程：普通物理学、无机化学、无机材料科学基础等教学参考书：杨南如主编.无机非金属材料测试方法.武汉理工大学出版社，2009开课单位：纺织与材料工程学院无机非金属材料工程系课程简介：（150～500字）无机材料研究方法是一门理论性和技术性较强的专业课程。目的是使本专业的学生在掌握无机非金属材料的结构、性质和生产工艺的同时，了解研究这类材料的结构和性质的方法，培养学生针对实际问题选择合适的测试手段进行无机非金属材料的性能表征，为从事材料科学研究和开发新材料打下基础。本课程的主要内容是介绍材料研究常用的一些仪器分析方法的基本原理、实验技术及应用范围，包括X射线衍射分析、电子显微分析、热分析和红外光谱分析。同时，结合实验课使学生进一步掌握课堂教学介绍的各种测试方法所用仪器的构造原理、样品制备和实验操作过程及操作方法，对样品的测试结果进行计算和数据处理，并能运用所学的理论知识分析实验结果，得出正确结论。本门课程对学生知识、能力和素质的培养目标：1.培养学生的自学能力、社交及表达能力；培养学生的解决问题能力、综合实验及工程实践能力；培养学生的科研及创新能力、计算机及信息技术应用能力。第一章 热分析 （8学时）教学目的和要求要求学生掌握各种方法的基本原理及适用范围，根据热分析曲线判断物质内发生的物理化学变化。教学重点和难点重点是各种热分析曲线的形成原理及其与各类反应之间的关系。难点是掌握各类反应在热谱图中的特征以鉴定物质.教学内容一、差热分析1.差热分析的基本原理2.差热分析的实验方法及应用二、失重分析及综合热分析1.失重分析原理及应用2.综合热分析第二章 电子显微分析 （8学时）教学目的和要求要求学生了解电子显微镜的工作原理、电子束与物质作用的方式及产生的信息以及各种显微分析方法的应用范围。教学重点和难点重点是了解不同类型的电镜在收集信号、像衬度的形成原理和对样品的要求等方面的特点。难点是像衬度的形成原理。教学内容一、电子光学基础光学显微镜分辨本领的理论极限电子波及电子透镜电子与物质的相互作用二、电子显微分析的实验方法及应用1.透射电子显微镜扫描电子显微镜电子探针X射线显微分析第三章 X射线衍射分析 （12学时）教学目的和要求要求学生了解X射线的本质、特征、产生条件、与物质相互作用的方式，以及X射线的衍射原理、衍射条件和各种衍射方法。教学重点和难点重点是掌握X射线衍射的基本原理、布拉格方程的推导、方程的意义及应用、各种衍射方法的特点。难点是对涉及近代物理学的各种抽象概念的理解。教学内容一、X射线物理基础1.X射线的本质及产生条件2.X射线谱3.X射线与物质的相互作用二、X射线衍射原理1.X射线衍射现象及衍射条件2.X射线衍射强度三、X射线的衍射方法及应用1.各种衍射方法的基本原理2.X射线衍射分析的应用第四章 红外光谱分析 （4学时）教学目的和要求要求学生了解红外光谱的特性、物质产生红外吸收的条件和鉴别物质的方法。教学重点和难点重点是掌握红外光谱的基本原理、产生红外吸收的条件以及谱图特征与物质内部结构基团的对应关系。难点是理解分子的运动形式与红外光谱的对应关系和产生红外吸收的条件。教学内容一、红外