1、大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通材料物理性综合实验教学大纲第一部分、 课程名称中文实验课程名称：材料物理性能综合实验 英文实验课程名称：Properties of Material Physics、 课程编码和性质课程编码：课程性质（必修/选修）：必修、 学时与学分教学学时：28学分：2、 先修课程先修课程：大学物理，材料科学基础、 课程教学目的为材材料科学与工程专业的本科生提供强有力的材料物理性能实验支持，以 “材料物理实验方法、材料物理量 测量、材料物理性能和规律的研究” 为主线，突出“性能测量、性能分析、性能研究”的训练为本实验课程的目的。使学生
2、掌握主要材料物理性能的构成、测试和分析的方法，熟悉常用测试手段与装置的应用，提高学生分析问题和解决问题的能力，以及设计和创新的能力，将理论与实践紧密的结合起来、为将来 进一步的科学研究和工程应用打下基础。、 适用学科及专业材料科学与工程、 基本教学内容与学时安排第一章 材料的物理性能与现代科学技术 3 学时1.1 材料物理性能在现代科技的作用1.2 复合材料制造中的工艺和模拟问题1.3 纳米技术的研究与应用大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通1.4 持续塑性变形制备高强材料1.5 钛的物理性能与 MEMS/NEMS1.6 高温封装材料的物理性能第二章 热学
3、性能 3 学时2.1 材料的热学概念2.2 材料的热函和热容2.3 材料的热膨胀2.4 材料的热传导2.5 材料的热电性第三章 热学性能的表征方法 3 学时3.1 材料的热分析及其应用3.2 材料的热膨胀的测量3.3 材料的热膨胀分析与应用3.4 材料热导率的测量3.5 热电势的测量和应用第四章 电学性能 4 学时4.1 概念和原理4.2 导体、绝缘体和半导体的能带4.3 金属的导电性4.4 半导体的电学性能4.5 电介质性能4.6 超导电性第五章 材料电学性能的表征方法 4 学时5.1 材料导电性的测量5.2 材料的电阻分析第六章 磁学性能 4 学时6.1 材料的磁学性能与发展6.2 磁性的
4、宏观特征大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通6.3 抗磁性和顺磁性6.4 磁性的物理本质6.5 磁各向异性6.6 磁致伸缩效应和磁弹性能6.7 磁畴结构6.8 技术磁化和反磁化过程6.9 金属与合金的铁磁性6.10 动态磁化特性6.11 射频铁氧体6.12 矩磁铁氧体第七章 材料磁学性能的表征方法 4 学时7.1 铁磁材料静态磁特性的测量7.2 铁磁材料动态磁特性的测量7.3 磁定量相分析第八章 光学性能 3 学时8.1 光学性能概述8.2 光的本性8.3 介质对光的反射和折射8.4 材料对光的吸收和色散8.5 晶体的双折射和二向色性8.6 介质的光散射8
5、.7 材料的光发射8.8 材料的受激辐射和激光、 教材及参考书1、 马南钢. 材料的物理性能及其表征方法. 讲义（修订版）. 华中科技大学出版社. 2005 年.2、 陈洪荪. 金属材料物理性能检测读本.北京：冶金工业出版社. 1991 年 11 月第 1 版.大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通3、 陈树川、陈凌冰. 材料物理性能. 上海：上海交通大学出版社. 1999 年 6 月第 1 版.4、 中国金属学会, 中国有色金属学会. 金属材料物理性能手册, 第一册 金属物理性能及测试方法. 北京：冶金工业出版社. 1987 年 12 月第 1 版.5、
6、田莳编著. 材料物理性能. 北京：北京航空航天大学出版社.2001 年 8 月第 1 版.6、 王润. 金属材料物理性能. 北京：冶金工业出版社. 1985 年11 月第 1 版. 7、 邱成军 王元化 王 义杰主编. 材料物理性能. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社. 2003 年 07 月第 1 版。8、 William D, Callister JR. Materials Science and Engineering An Introduction. John Wiley and Sons. Inc. 2000.9、 Porter DA, Easterling KE. Phase Tran
7、sformations in Metals and Alloys 2nd Edition, Chapman and Hall, London 1992.、 考核与评分方式书面考试(80%)、作 业 (5%)和实验成绩（15%）、 其他说明无第二部分、 本实验课的基本理论材料的物理性能多是原子内部的电子以至原子核间的交互作用而表现出来的特性，以及显微组织差异造成的影响。例如：材料的导电性差异是由电子能带结构的不同性质决定的，有良导体、半导体、电介质和超导体之分。材料的磁性决定于原子中次壳层电子是否被填满以及它们之间因“交 换作用 ”产生不同原子取向的结果，因而有抗磁体、顺磁体和铁磁体之分。而微观
8、结构的差异，可将磁性材料区分为永磁、软磁、矩磁和旋磁等。材料在“ 非平衡 ”状态下的发光性能，是材大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通料的基质中渗入微量杂质的电子被激发到高能态，成为发光中心的缘故。、 实验方式与基本要求1、实验课程方式：所有实验学生均可亲自动手操作完成。将以按照“ 突出材料、分析性能、简单易行、适用性 强” 的原则安排实验。2、实验内容的综合性和设计性：材料物理性能综合实验注重综合性和设计性。主要是现代的实验内容，增强综合性、设计性和现代技术应用的比重，以提高学生对材料物理性能的测试、分析能力，增强对材料物理性能的兴趣，加深对材料物理性能
9、的理解，为有潜力的同学提供发明、 创新的园地，培养一批能为高科技和教育做出贡献的优秀人才。3、材料的电、磁、热和光性能分析：材料物理性能主要为研究材料的电学、磁学、热学、光学和力学性能， 为 了避免与其他综合实验产生重复，在最普遍的材料力学性能的测试和分析上，本实验将不涉及，而将综合实验的重点放在材料的电、磁、热、光性能上。4、实验学时：26大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通、 实验项目设置与内容提要序号实验项目名称 内容提要实验类型计划学时每组人数主要仪器设备 所在实验室1 材料介电常数的测试和分析介电常数的计算，气体、固体和液体介电常数的测试方法和区
10、别设计性3 2 DW-206 测试计 ，QS18A 万用电桥 ，VC3165 频率计材料学院实验教学中心2 电化学腐蚀性能测试和分析介质中的腐蚀电化学测试。缓蚀剂、涂层保护评价，电化学测试。综合性3 3 CS300 系列恒 电位仪和控制微机组成。实现图形和数据实时显示。计算机材料学院实验教学中心3 铁磁材料居里点的测定居里温度计算。钢铁、磁性材料的居里点测试和分析。设计性3 2 THQJL-1 型铁磁材料居里点测试实验组合仪，相关附件，计算机材料学院实验教学中心4 磁化曲线和磁滞回线的测绘和分析磁性材料磁化曲线和磁滞回线的测量和分析。硬磁、软磁材料的测量、计算。综合性3 2 KH-MHC 磁滞
11、回线装置组件、示波器等。材料学院实验教学中心5 差热和失重分析测试和应用金属混合物的差热测量和分析。材料吸热和放热的计算和分析。材料失重观察与测量。综合性3 3 ZRY 系列综合热分析仪（ZRY-2P），FA1004N 电子分析天平材料学院实验教学中心6 线膨胀系数分析测试固体线膨胀仪器的检查和调试。信号采集、处理和控制，误差分析和描述。设计性3 2 GXZ-2 智能线 膨胀测试仪及其组件材料学院实验教学中心7 导热系数的测试和分析测量分析不良导体（如：陶瓷）的导热系数。测量金属（如：钢）的导热系数。综合性3 2 THQDC-1 导热系数测试仪及其组件材料学院实验教学中心8 材料光电效应的分析和测试测量分析材料的 I-U 曲线。光电特性曲线的测量和特性描述。计算“红 限”频率。综合性3 2 LB-PH3A 光电效应实验仪材料学院实验教学中心大学生电脑主页 - 大学生喜欢的都在这里大学生电脑主页 大学生的百事通9 数码成像与CCD 图像传感器的应用数码图像的采集、处理操作。熟悉简易图像监视系统的建立和使用设计性2 2 CCD 图像传感器、视频采集卡、投影仪、计算机材料学院实验教学中心【本文由大学生电脑主页 大学生的百事通收集整理】
