《材料表面技術(shù)》課程教學(xué)大綱

1、材料表面技術(shù)課程教學(xué)大綱一、材料表面技術(shù)課程說明（一）課程代碼：12132015（二）課程英文名稱：Surface Engineering of Materials （三）開課對象：材料成型及控制工程 （四）課程性質(zhì)：本課程是材料成型及控制工程專業(yè)的必修課程，也是專業(yè)主干課程之一。本課程理論聯(lián)系實(shí)際，理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)，是材料工程技術(shù)人員必備的專門知識。本課程闡述了現(xiàn)代表面技術(shù)的涵義、分類、應(yīng)用和發(fā)展，介紹了表面科學(xué)的某些基本概念和理論，分析了各類表面技術(shù)的特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、技術(shù)路線、典型設(shè)備、工藝措施和應(yīng)用實(shí)例，為學(xué)生以后進(jìn)行材料的表面改性提供了思路。（五）教學(xué)目的本課程的教學(xué)目的是：使學(xué)生

2、掌握傳統(tǒng)材料表面技術(shù)和現(xiàn)代表面技術(shù)的基礎(chǔ)知識，并將所學(xué)知識系統(tǒng)化，初步形成解決實(shí)際問題的能力，以及技術(shù)管理的能力，并注意滲透相關(guān)學(xué)科的知識，逐步培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維。（六）教學(xué)內(nèi)容著重介紹現(xiàn)代表面技術(shù)的涵義、分類、應(yīng)用和發(fā)展，介紹表面科學(xué)的某些基本概念和理論，分析各類表面技術(shù)的特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、技術(shù)路線、典型設(shè)備、工藝措施和應(yīng)用實(shí)例。（七）學(xué)時數(shù)、學(xué)分?jǐn)?shù)及學(xué)時數(shù)具體分配 學(xué)時數(shù)：36學(xué)時 學(xué)分?jǐn)?shù)：2學(xué)分（八）教學(xué)方法以多媒體教學(xué)手段為主要形式的課堂教學(xué)。 （九）考核方式和成績記載說明考核方式為閉卷考試。嚴(yán)格考核學(xué)生出勤情況，達(dá)到學(xué)籍管理規(guī)定的曠課量取消考試資格。綜合成績根據(jù)平時成績和期末成績評定，

3、平時成績占40%（課堂考勤15%，作業(yè)5%，實(shí)驗(yàn)20），期末成績占60% 。二、講授大綱與各章的基本要求 第一章 緒論教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，掌握表面技術(shù)的含義，熟悉表面技術(shù)的分類，了解表面技術(shù)的應(yīng)用。 教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 表面技術(shù)的含義一、使用表面技術(shù)的目的二、與表面現(xiàn)象有關(guān)的一些表面技術(shù)第二節(jié) 表面技術(shù)的分類一、表面技術(shù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用理論二、表面覆蓋技術(shù)三、表面改性技術(shù)四、復(fù)合表面處理技術(shù)五、表面加工技術(shù)六、表面分析和測試技術(shù)七、表面工程技術(shù)設(shè)計(jì)第三節(jié) 表面技術(shù)的應(yīng)用一、 表面技術(shù)應(yīng)用的廣泛性和重要性二、 表面技術(shù)在結(jié)構(gòu)材料以及工程構(gòu)件和機(jī)械零部件上的應(yīng)用三、 表面技術(shù)在功能材

4、料和元器件上的應(yīng)用四、 表面技術(shù)在人類適應(yīng)、保護(hù)和優(yōu)化環(huán)境方面的一些應(yīng)用五、 表面技術(shù)在研究和生產(chǎn)新型材料中的應(yīng)用舉例考核要求：1、表面技術(shù)的含義1.1使用表面技術(shù)的目的（識記）1.2與表面現(xiàn)象有關(guān)的一些表面技術(shù)（識記）2、表面技術(shù)的分類2.1表面技術(shù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用理論（識記）2.2表面覆蓋技術(shù)（識記）2.3表面改性技術(shù)（識記）2.4復(fù)合表面處理技術(shù)（識記）2.5表面加工技術(shù)（識記）2.6表面分析和測試技術(shù)（識記）2.7表面工程技術(shù)設(shè)計(jì)（識記）3、表面技術(shù)的應(yīng)用3.1表面技術(shù)應(yīng)用的廣泛性和重要性（識記）3.2表面技術(shù)在結(jié)構(gòu)材料以及工程構(gòu)件和機(jī)械零部件上的應(yīng)用（識記）3.3表面技術(shù)在功能材料和元器

5、件上的應(yīng)用（識記）3.4表面技術(shù)在人類適應(yīng)、保護(hù)和優(yōu)化環(huán)境方面的一些應(yīng)用（識記）3.5表面技術(shù)在研究和生產(chǎn)新型材料中的應(yīng)用舉例（識記）第二章 表面工程技術(shù)的物理、化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解表面晶體學(xué)的基本知識，金屬的吸附、潤濕、黏著及金屬表面反應(yīng)現(xiàn)象，表面缺陷和表面擴(kuò)散現(xiàn)象，涂層的形成機(jī)制有關(guān)知識。教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 固體材料表面與界面一、典型固體表面二、典型固體界面三、表面擴(kuò)散四、固體表面的吸附第二節(jié) 材料磨損原理及其耐磨性一、材料磨損原理二、提高零件耐磨性的途徑考核要求：1、 固體材料表面與界面1.1典型固體表面（領(lǐng)會）1.2典型固體界面（領(lǐng)會）1.3表面擴(kuò)散

6、（領(lǐng)會）1.4固體表面的吸附（領(lǐng)會）2、材料磨損原理及其耐磨性2.1材料磨損原理（領(lǐng)會）2.2 提高零件耐磨性的途徑（領(lǐng)會）4、材料磨損原理及其耐磨性（應(yīng)用）第三章 表面淬火和表面形變強(qiáng)化技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解金屬表面形變強(qiáng)化的原理及方法，了解表面熱處理的方法。教學(xué)時數(shù)：4學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 表面熱處理一、感應(yīng)加熱表面淬火二、火焰加熱表面淬火三、接觸電阻加熱表面淬火四、浴爐加熱表面淬火五、電解液加熱表面淬火六、高密度能量的表面淬火七、表面光亮熱處理第二節(jié) 金屬表面形變強(qiáng)化一、表面形變強(qiáng)化原理二、表面形變強(qiáng)化的主要方法及應(yīng)用考核要求：1、表面熱處理1.1感應(yīng)加熱表面淬火（領(lǐng)會

7、）1.2火焰加熱表面淬火（領(lǐng)會）1.3接觸電阻加熱表面淬火（領(lǐng)會）1.4浴爐加熱表面淬火（領(lǐng)會）1.5電解液加熱表面淬火（領(lǐng)會）1.6高密度能量的表面淬火（領(lǐng)會）1.7表面光亮熱處理（領(lǐng)會）2、金屬表面形變強(qiáng)化2.1表面形變強(qiáng)化原理（應(yīng)用）2.2表面形變強(qiáng)化的主要方法及應(yīng)用（識記）第四章 熱噴涂技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握熱噴涂的原理，了解熱噴涂技術(shù)的種類和特點(diǎn)，掌握典型熱噴涂技術(shù)的方法和工藝。教學(xué)時數(shù)：4學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 熱噴涂技術(shù)一、熱噴涂原理二、熱噴涂的種類和特點(diǎn)三、熱噴涂預(yù)處理四、熱噴涂材料五、熱噴涂裝置和設(shè)備六、熱噴涂工藝七、熱噴涂涂層后處理和涂層性能的檢驗(yàn)考核要求：1、熱

8、噴涂技術(shù)1.1熱噴涂原理（應(yīng)用）1.2熱噴涂的種類和特點(diǎn)（識記）1.3熱噴涂預(yù)處理（應(yīng)用）1.4熱噴涂材料（識記）1.5熱噴涂裝置和設(shè)備（識記）1.6熱噴涂工藝（應(yīng)用）1.7熱噴涂涂層后處理和涂層性能的檢驗(yàn)（應(yīng)用）第五章 電鍍和化學(xué)鍍教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握電鍍的基本知識及電鍍的工藝，熟悉電刷鍍的基本知識、設(shè)備及工藝，掌握化學(xué)鍍的工藝及應(yīng)用。教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 電鍍一、電鍍基本知識二、電鍍工藝過程中的鍍前預(yù)處理和鍍后處理三、電鍍金屬第二節(jié) 化學(xué)鍍一、化學(xué)鍍基本知識二、化學(xué)鍍工藝考核要求：1、電鍍1.1電鍍基本知識（識記）1.2電鍍工藝過程中的鍍前預(yù)處理和鍍后處理（應(yīng)用）

9、1.3電鍍金屬（識記）2、化學(xué)鍍2.1化學(xué)鍍基本知識（應(yīng)用）2.2化學(xué)鍍工藝（應(yīng)用）第六章 氣相沉積技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積的原理及方法。教學(xué)時數(shù)：4學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 物理氣相沉積一、物理氣相沉積的基本原理二、蒸發(fā)鍍膜三、濺射鍍膜四、離子鍍膜第二節(jié) 化學(xué)氣相沉積一、化學(xué)氣相沉積原理二、化學(xué)沉積的過程三、化學(xué)氣相沉積的工藝方法四、化學(xué)氣相沉積薄膜的特點(diǎn)五、化學(xué)氣相沉積金剛石薄膜考核要求：1、物理氣相沉積1.1物理氣相沉積的基本原理（領(lǐng)會）1.2蒸發(fā)鍍膜（領(lǐng)會）1.3濺射鍍膜（領(lǐng)會）1.4離子鍍膜（領(lǐng)會）2、化學(xué)氣相沉積2.1化學(xué)氣相沉積原理（領(lǐng)會）2.2化學(xué)沉積的過程（領(lǐng)會）2.3化學(xué)氣相沉積的工藝方法（領(lǐng)會）2.4化學(xué)氣相沉積薄膜的特點(diǎn)（識記）2.5化學(xué)氣相沉積金剛石薄膜（領(lǐng)會）第七章 高能束表面改性技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解激光器設(shè)備的組成，掌握激光的產(chǎn)生原理，掌握激光表面處理的原理、設(shè)備及工藝。教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 激光表面改性技術(shù)一、激光的特點(diǎn)二、激光表面處理設(shè)備三、激光表面處理技術(shù)考核要求：1、激光表面改性技術(shù)1.1激光的特點(diǎn)（識記）1.2激光表面處理設(shè)備