材料現(xiàn)代分析測試方法實驗

材料現(xiàn)代分析測試方法實驗》課程教學(xué)大綱【課程編號】11319075【英文名稱】ExperimentsofAnalysisandTestforMaterials【課程學(xué)時】16【適用專業(yè)】材料物理一、本實驗課程的教學(xué)目的和要求材料現(xiàn)代分析測試分析方法實驗是一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，通過學(xué)習(xí)可引導(dǎo)學(xué)生了解各實驗的原理，熟悉實驗設(shè)備，運(yùn)用所學(xué)原理對實驗結(jié)果進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，觀察實驗現(xiàn)象，理論聯(lián)系實際，分析實驗結(jié)果，解決實際問題的能力，有助于學(xué)生專業(yè)綜合素質(zhì)的提高。本課程的基本要求是：1．了解現(xiàn)代主要分析測試儀器的結(jié)構(gòu)、基本組成、工作原理和主要操作方法；2．熟悉分析測試對樣品的要求，掌握一般的制樣方法，了解特殊的制樣方法；3．學(xué)會實驗結(jié)果的數(shù)據(jù)處理與分析方法；4．學(xué)會主要分析方法的計算機(jī)檢索方法；5．掌握實驗的分析測試技術(shù)的主要用途。二、本實驗課程與其它課程的關(guān)系前修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無機(jī)化學(xué)、晶體學(xué)、近代物理、材料現(xiàn)代分析測試方法等。后繼課程：材料合成與制備技術(shù)實驗、材料物理綜合實驗、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文等。三、實驗課程理論教學(xué)內(nèi)容安排（包括章節(jié)、體系、重點、難點、考核方法、學(xué)時安排、實驗安排、教材及參考書）1．本門實驗課的具體實驗穿插在理論課《材料現(xiàn)代分析測試方法》授課時段之中進(jìn)行。2．實驗指導(dǎo)書：自編講義：《材料現(xiàn)代分析測試分析方法實驗》指導(dǎo)書，2006。3．參考書材料現(xiàn)代分析方法.左演聲等.北京工業(yè)大學(xué)出版社，2003。材料近代分析測試方法.常鐵軍等.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003材料分析測試技術(shù)——材料X射線衍射與電子顯微分析.周玉等.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998無機(jī)非金屬材料測試分析方法．楊南如等．武漢工業(yè)大學(xué)出版社，2003材料物理現(xiàn)代研究方法．馬如璋等．冶金工業(yè)出版社，1997

非金屬礦產(chǎn)物相及性能測試與研究.萬樸等.武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1992四、實驗內(nèi)容安排（簡要說明實驗項目體系的結(jié)構(gòu)、類型[綜合型、設(shè)計型、驗證型、演示型、課外自選型]，分項目列出每個實驗的目的、要求、內(nèi)容、方法、時間、參考材料，其它實驗（如開放時間的自選實驗））（一）實驗項目序號實驗項目學(xué)時實驗類型必做或選做1X射線衍射儀的認(rèn)識及樣品制備1驗證必做2X射線衍射物相定性分析2綜合必做3X射線衍射物相定量分析2綜合選做4晶體點陣常數(shù)的精確測定2綜合選做5電子顯微鏡的認(rèn)識及樣品制備1驗證必做6電子顯微照片的分析2綜合必做7電子衍射分析2綜合選做8電子探針X射線顯微分析2驗證選做9紫外可見吸收分光光度計的認(rèn)識及樣品制備1驗證選做10紅外光譜儀的認(rèn)識及樣品制備1驗證必做紅外光譜物相定性分析1綜合必做紅外光譜物相定量分析2綜合選做綜合熱分析儀的認(rèn)識1驗證必做14熱重（TG）-差熱（DTA）-差示掃描量熱（DSC）曲線分析1綜合必做15其它分析測試儀器的認(rèn)識2驗證選做16天然原料的鑒定與分析4綜合選做17無機(jī)材料的鑒定與分析4綜合選做18高分子材料的鑒定與分析4綜合選做備注：實驗項目16、17、18中必須選做一個。（二）實驗內(nèi)容及要求實驗一X射線衍射儀的認(rèn)識及樣品制備1學(xué)時了解X射線衍射儀的組成、結(jié)構(gòu)、工作原理、基本操作步驟和注意事項；了解X射線衍射分析的樣品制備方法；掌握粉末樣品的送樣要求；掌握平板樣品制備方法。實驗二X射線衍射物相定性分析2學(xué)時熟悉X射線衍射物相定性分析（物相鑒定）的基本原理;練習(xí)用PDF（ASTM）卡片及索引對多相物質(zhì)進(jìn)行物相定性分析；練習(xí)計算機(jī)檢索圖譜方法；掌握利用X射線衍射圖進(jìn)行物相定性分析的方法。實驗三X射線衍射物相定量分析2學(xué)時了解物相定量分析的基本原理，學(xué)會一種定量分析方法。實驗四晶體點陣常數(shù)的精確測定2學(xué)時熟悉晶體結(jié)構(gòu)精修原理，練習(xí)一種晶體的結(jié)構(gòu)精修。實驗五電子顯微鏡的認(rèn)識及樣品制備1學(xué)時了解電子顯微鏡的基本組成、工作原理和基本操作步驟;了解電子顯微鏡分析樣品的常規(guī)制備方法。實驗六電子顯微照片的分析2學(xué)時練習(xí)對二次電子像（照片）、明場像（或暗場像）、背散射電子像等電子顯微照片的解釋和分析，學(xué)會電子顯微像的分析方法。實驗七電子衍射分析2學(xué)時了解透射電鏡上選區(qū)電子衍射的原理和實驗方法，熟悉多晶體和單晶體電子衍射花樣的指標(biāo)化原理與步驟，練習(xí)一種單晶體電子衍射花樣的指標(biāo)化，學(xué)會電子衍射分析方法。實驗八電子探針X射線顯微分析2學(xué)時了解電子探針的應(yīng)用范圍及基本結(jié)構(gòu)；了解波譜儀的結(jié)構(gòu)及工作原理；了解能譜儀的結(jié)構(gòu)及工作原理；掌握基本分析方法。實驗九紫外可見吸收分光光度計的認(rèn)識及樣品制備1學(xué)時了解紫外可見吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，學(xué)會樣品的基本制備方法。實驗十紅外光譜儀的認(rèn)識及樣品制備1學(xué)時了解紅外光譜儀的基本組成、工作原理和基本操作步驟；了解紅外光譜的樣品制備方法；掌握固體樣品分析的送樣要求；熟悉KBr壓片法制備樣品。實驗十一紅外光譜物相定性分析2學(xué)時熟悉紅外光譜物相定性分析原理，掌握利用紅外光譜圖進(jìn)行物相定性分析方法。實驗十二紅外光譜物相定量分析2學(xué)時熟悉紅外光譜物相定量分析原理，掌握利用紅外光譜圖進(jìn)行物相定量分析方法。實驗十三綜合熱分析儀的認(rèn)識1學(xué)時了解綜合熱分析儀的基本結(jié)構(gòu)與工作原理，了解儀器的操作方法和注意事項，了解熱析對樣品的要求，熟悉影響熱分析曲線的影響因素。實驗十四熱重-差熱-差示掃描量熱曲線分析2學(xué)時練習(xí)在計算機(jī)上對TG曲線和DTA（DSC）曲線進(jìn)行分析；掌握利用熱分析曲線鑒定物相；學(xué)會解釋TG曲線和DTA（DSC）曲線。實驗十五其它分析測試儀器的認(rèn)識2學(xué)時了解除上述分析方法外的儀器的結(jié)構(gòu)與工作原理，了解樣品要求及制備方法，了解分析方法。實驗十六天然原料的鑒定與分析4學(xué)時綜合應(yīng)用X射線衍射、電子顯微分析、紅外光譜和熱分析等方法，對陶瓷原料——粘土（或其它原料）進(jìn)行物相分析，說明不同分析測試方法的優(yōu)缺點，學(xué)會對未知樣品分析的步驟和方法。實驗十七無機(jī)材料的鑒定與分析4學(xué)時綜合應(yīng)用X射線衍射、電子顯微分析、紅外光譜和熱分析等方法，對水泥熟料（或其它材料）進(jìn)行物相分析，說明不同分析測試方法的優(yōu)缺點，學(xué)會對未知樣品分析的步驟和方法。實驗十七高分子材料的鑒定與分析4學(xué)時綜合應(yīng)用紫外可見吸收光譜、紅外光譜、核磁共振、質(zhì)譜和熱分析等方法，對高分子材料進(jìn)行成分與結(jié)構(gòu)鑒定，說明不同分析測試方法的優(yōu)缺點，學(xué)會對未知樣品分析的步驟和方法。五、實驗報告及成績評定1．實驗報告的要求實驗報告的內(nèi)容應(yīng)包括：實驗名稱、日期、方法原理、實驗儀器名稱和型號、所用試劑的規(guī)格與濃度（使用了就必須寫出）、實驗條件（或參數(shù)）、實驗操作步驟、實驗數(shù)據(jù)（或圖譜）、實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)（或圖譜）分析處理結(jié)果、問題討論以及對實驗教材（或指導(dǎo)