复合材料学B实验教学大纲

复合材料学B实验教学大纲

oi.教学单位名称：材料科学与工程学院

02.实验中心名称:金属材料实验教学中心

03.课程名称：复合材料学B*

04.课程代码:432304

05.课程类别：专业教育课

06.课程性质：选修（限选）

07.课程学时：32学时，其中含实验6学时

08.课程学分：2

09.面向专业：材料科学与工程（金属材料工程模块）

10.实验课程的教学任务和教学要求

据吉林大学2018版培养方案和《复合材料学B》课程教学大纲的要求，确

定了实验课的教学任务及要求。

教学任务：复合材料是高等工科院校金属材料及热处理专业教学计划中的一

门专业课。其主要任务是从设计材料的角度出发，在学生了解材料性能的基础之

上，最优化材料的组成，使学生具备根据材料的性能要求和应用环境进行合理选

材及设计制作复合材料的初步能力。加深理解和巩固理论知识，培养学生分析和

解决问题的能力，提高学生的实践能力。

教学要求：初步了解复合材料常用原材料性能和用途，掌握复合材料设计和

制作工艺。

11.学生应掌握的实验技术及实验能力

本实验课程中会诊述常用复合材料原料的性能、制作工艺及用途，并以实物

教学的方式进行，使学生获得直观的认识。按实验指导书的要求和方法，学生自

己动手制作实验所规定的复合材料。对实验结果进行讨论和总结并提交实验报告。

(1)掌握纤维增强复合材料制样方法，熟悉环氧树脂固化的过程，掌握平

板热压机的操作流程。

(2)会使用万用表或四探针电阻率测试仪测试掺杂10%石墨粉/炭黑粉的

酚醛树脂的电阻或电阻率，并与未掺杂的酚醛树脂进行对比；了解如何根据性能

需求设计复合材料；掌握金相镶嵌机的操作流程。

(3)通过热重分析仪检测复合材料中增强材料和基体材料的比例；学生学

会分析热重曲线，通过对复合材料热稳定性的检测，优化复合材料中增强材料和

基体材料的比例。

12.开设实验项目

(1)纤维增强复合材料设计和制作

1)掌握纤维增强复合材料制样方法；

2)熟悉环氧树脂固化的过程；

3)掌握平板热压机的操作流程。

(2)导电复合材科设计和制作

1)掌握导电复合材料的设计和制作方法；

2)使用万用表或四探针电阻率测试仪测定掺杂10%石墨粉的酚醛树脂的电

阻，对比电阻的变化；

3)掌握金相镶嵌机的操作流程。

(3)复合材料热分解检测

1）掌握热重分析仪的操作方法；

2）学会分析热重曲线；

3）分析复合材料中增强材料和基体材料的比例。

开设实验项目一览表

实睑项目实验实验每组首次开

实验项目名称实验类型

编号性质学时人数出年月

43230401纤维增强复合材料设计和制作综合性必做23201012

43230402导电复合材料设计和制作综合性必做23201012

43230403复合材料热分解检测综合性选做23201603

13.实验教材或指导书或主要参考资料

王荣国主编，《复合材料概论》，哈尔滨工业大学出版社，1999.

14.考核要求、考核方式及成绩评定标准

考核要求：实验前要求学生预习实验指导书，写预习报告，由指导教师讲解

实验原理、方法、内容及仪器操作规程等；学生独立完成实验内容和报告，报告

要完整。本实验课程成绩占本课程总成绩的30%,

考核方式：考试。课堂作业、实验和期末考核相结合。根据学生实验完成的

具体情况和实验报告撰写情况，学生成绩采用百分制。

成绩评定标准：学生对实验的态度、出勤率和实验报告的质量为成绩的评定

标准。学生未提交实验报告三分之一以上，或缺做实验项目三分之一以上者，取

消实验课成绩，成绩不及格。实际技能掌握和试脸任务及实验报告完成情况：

成绩考核内容一览表

序号内容要求成绩占比％

1实验预习预习报告；5

2实验目的正确全面；5

3实验原理实验原理阐述正确，完整；25

实验过程、材料设

4叙述正确全面；10

备

实验数据为原始数据，数据处理及讨论分析

5实验结果分析40

正确，

复合材料学B(432304)实验项目卡1

No字段名填写内容

1课程名称复合材料学B

2课程编号432304

3实验项目名称纤维增强复合材料设计和制作

4实验项目编号43230401

5网络实验0

6每组人数3

7计划学时数2

8实验性质必做

使学生通过实验初步了解复合材料常用原材料性能和用

9实验目的途，掌握纤维增强树脂复合材料设计和制作，艺及检测方

法。

将烘干后的玻璃纤维布裁剪至合适大小，将环氧树脂和固

10实验内容化剂混合稀释，玻璃纤维布依次涂胶，热压成型固化制成

品。

11实验原理初步掌握纤维增强结构型复合材料的制作方法和性能。

12实验类型1.演示性口；2.验证性口；3.综合性0；4.设计性口；5.研究性口。

13实验者层次本科生

14实验仪器设备平板热压机，加温液态搅拌器，电子天平，通风橱，烘干箱

15实验套数1

16开出时间201012

17教学单位名称材料科学与工程学院

18教学单位编号43

19实验单位名称金属材料实验教学中心

20实验中心编号432

21实验地名称金属材料工程实验室

22实验地编号逸夫机械材料馆429、434

环氧树脂(E-51)300g,固化剂(651)300g,培养皿6个，毛刷6

23一次性材料品名

个

24一次性材料30元

25面向专业，才料科学与工程(金属材料工程模块)

26工程师

27教授

复合材料学B(432304)实验项目卡2

No字段名填写内容

1课程名称复合材料学B

2课程编号432304

3实验项目名称导电复合材料设计和制作

4实验项目编号43230402

5网络实验0

6每组人数3

7计划学时数2

8实验性质必做

使学生通过实验初步了解复合材料常用原材料性能和用

9实验目的

途，掌握导电功能复合材料设计制作_1_艺及检测方法。

使用测定掺杂10%石墨粉/炭黑粉的酚醛树脂的电阻或电阻

10实验内容率，并与未掺杂的酚醛树脂进行对比，了解如何根据需求设

计复合材料的性能，掌握金相镶嵌机的操作流程。

通过学习应初步掌握导电功能型复合材料的设计和制作方

11实验原理

法。

12实验类型1.演示性口；2.验证性口；3.综合性回；4.设计性口；5.研究性口。

13实验者层次本科生

14实验仪器设备四探针电阻率测试仪，混料机，镶嵌机，电子天平，万用表

15实验套数1

16开出时间201012

17教学单位名称材料科学与工程学院

18教学单位编号43

19实验单位名称金属材料实验教学中心

20实验中心编号432

21实验地名称金属材料工程实验室

22实验地编号逸夫机械材料馆429、436、438

23一次性材料品名酚醛树脂粉120g,炭黑粉(33nm)6g,石墨粉(1200目)6g

24一次性材料5元

25面向专业材料科学与工程(金属材料工程模块)

26工程师

27教授

复合材料学B(432304)实验项目卡3

No字段名填写内容

1课程名称复合材料学B

2课程编号432304

3实验项目名称复合材料热分解检测

4实验项目编号43230403

5网络实验0

6每组人数3

7计划学时数2

8实验性质选做

通过对复合材料热稳定性的检测，更优化复合材料中增强

9实验目的

，才料和基体材料的比例。

10实验内容根据热重差热曲线确定复合材料组成比例。

在加热过程中基体材料会炭化分解，剩余增强材料，利用

11实验原理孤重差热分析曲线可以得到二者比例关系及分解温度范

围。

1.演示性□:2.验证性口；3.综合性0；4.设计性口；5.研究性

12实验类型

□o

13实验者层次本科生

14实验仪器设备或重差热综合热分析仪

15实验套数1

16开出时间201603

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