《現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)》實驗教學(xué)大綱

《現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)》實驗教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：101145223406課程名稱（中/英文）：現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)/SurfaceEngineeringTechnologyofModernMaterials課程類別：個性化選修課程課程性質(zhì)：選修課程類型：課程實驗總學(xué)分：2總學(xué)時：32實驗/實踐學(xué)時：8適用專業(yè)：焊接技術(shù)與工程適用對象：本科先修課程：大學(xué)物理、物理化學(xué)、材料科學(xué)基礎(chǔ)開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介《現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)》是焊接技術(shù)與工程專業(yè)的個性化選修課程。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生對現(xiàn)代表面技術(shù)的形成、現(xiàn)狀和發(fā)展有基本認(rèn)識。通過對主要表面技術(shù)的原理、特點和工藝的了解，為在不同工況下選用比較合適的表面技術(shù)打下基礎(chǔ)。以一些典型表面鍍層制備技術(shù)和性能測試實驗，增加學(xué)生的感性認(rèn)識。實驗一堆焊實驗實驗內(nèi)容為了解堆焊的基本原理及操作過程，焊接參數(shù)的設(shè)定；觀察電弧電壓及電弧電流對焊縫熔深及熔寬的影響。具體要求為所有參數(shù)預(yù)置完成后，應(yīng)將開關(guān)放在實驗位置試運行；認(rèn)真觀察操作盤上的各按鍵；記錄電弧電壓及電弧電流，并觀察其成型情況；檢查焊縫是否有氣孔、夾渣等。分析各工藝參數(shù)的堆焊過程的影響規(guī)律，分析工藝參數(shù)對堆焊質(zhì)量影響規(guī)律。實驗二化學(xué)鍍實驗內(nèi)容為了解化學(xué)鍍的基本原理及操作過程，化學(xué)鍍參數(shù)的設(shè)定；觀察分析化學(xué)鍍參數(shù)對鍍層與基體結(jié)合質(zhì)量的影響。實驗三磁控濺射實驗內(nèi)容為了解利用多功能磁控濺射鍍膜儀制備金屬薄膜的表面處理技術(shù)。實驗四熱擴滲實驗內(nèi)容為了解熱擴滲的基本原理及操作過程，熱擴滲參數(shù)的設(shè)定；加深對熱擴滲技術(shù)的認(rèn)識和理解。三、實驗教學(xué)目標(biāo)1．掌握現(xiàn)代表面工程技術(shù)的基本原理，了解相關(guān)表面處理設(shè)備的使用及操作規(guī)程，能夠制定工藝流程。2.掌握焊接技術(shù)與工程領(lǐng)域涉及的材料表面改性、制備、表征和應(yīng)用相關(guān)的復(fù)雜工程實施活動中涉及的重要工程技術(shù)指標(biāo)，研究達到指標(biāo)的工程技術(shù)途徑。旨在培養(yǎng)學(xué)生實操能力，提高科技研究綜合素質(zhì)。3．通過了解焊接技術(shù)與工程技術(shù)的國際發(fā)展趨勢，具備一定的國際視野。四、實驗項目及學(xué)時安排序號實驗項目名稱實驗學(xué)時實驗類型實驗要求每組人數(shù)備注1堆焊實驗2必做52化學(xué)鍍實驗2必做53磁控濺射實驗2必做54熱擴滲實驗2必做5五、實驗內(nèi)容實驗一堆焊實驗實驗?zāi)康模?.了解堆焊的基本原理及操作過程，焊接參數(shù)的設(shè)定；2.觀察電弧電壓及電弧電流對焊縫熔深及熔寬的影響。實驗設(shè)備：堆焊機實驗內(nèi)容及步驟：實驗前要認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書及相關(guān)理論知識，掌握本次實驗的實驗項目、內(nèi)容。在實驗過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、積極提問，認(rèn)真觀察操作盤上的各按鍵，記錄電弧電壓及電弧電流，并觀察其成型情況，檢查焊縫是否有氣孔、夾渣等，認(rèn)真做好各種試驗參數(shù)記錄，寫出實驗報告。實驗二化學(xué)鍍實驗實驗?zāi)康模?.了解化學(xué)鍍的基本原理及操作過程，化學(xué)鍍參數(shù)的設(shè)定；2.觀察化學(xué)鍍參數(shù)對鍍層與基體結(jié)合質(zhì)量的影響。實驗設(shè)備：化學(xué)鍍反應(yīng)池實驗內(nèi)容及步驟：實驗前要認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書及相關(guān)理論知識，掌握本次實驗的實驗項目、內(nèi)容。在實驗過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、積極提問，認(rèn)真記錄化學(xué)鍍參數(shù)變化，觀察化學(xué)鍍參數(shù)對鍍層與基體結(jié)合質(zhì)量的影響，寫出實驗報告。實驗三磁控濺射實驗實驗?zāi)康模毫私饫枚喙δ艽趴貫R射鍍膜儀制備金屬薄膜的表面處理技術(shù)。實驗設(shè)備：磁控濺射儀實驗內(nèi)容及步驟：實驗前要認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書及相關(guān)理論知識，掌握磁控濺射法制膜的基本原理，了解多功能磁控濺射鍍膜儀的結(jié)構(gòu)、操作過程及使用范圍，掌握本次實驗的實驗項目、內(nèi)容。在實驗過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、積極提問，認(rèn)真做好各種試驗參數(shù)記錄，寫出實驗報告。實驗四熱擴滲實驗實驗?zāi)康模?.了解熱擴滲的基本原理及操作過程，熱擴滲參數(shù)的設(shè)定；2.加深對熱擴滲技術(shù)的認(rèn)識和理解。實驗設(shè)備：熱擴滲爐實驗內(nèi)容及步驟：實驗前要認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書及相關(guān)理論知識，掌握本次實驗的實驗項目、內(nèi)容。在實驗過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、積極提問，認(rèn)真記錄熱擴滲參數(shù)條件，熱擴滲后對形成的表面合金層和基體材料進行性能對比測試，寫出實驗報告。六、實驗報告格式實驗名稱（一）實驗?zāi)康模ǘ嶒炘O(shè)備（三）實驗內(nèi)容及步驟（四）實驗結(jié)果與分析（五）問題討論七、考核方式（一）實驗成績的構(gòu)成實驗成績占本門課程綜合成績20%，參考實驗考勤、實驗操作及實驗報告成績綜合給定。（二）評分標(biāo)準(zhǔn)1.實驗成績以百分制或五級制（優(yōu)、良、中、及格、不及格）填報，然后按比例記入該課程成績中。2.多個實驗項目的要最后填報平均成績。3.按照實驗指導(dǎo)書的具體要求，根據(jù)每個學(xué)生實驗前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，實驗過程的考查，實驗操作情況及實驗報告的質(zhì)量，綜合給出實驗成績。4.實驗評分應(yīng)包括三個方面：（1）實驗預(yù)習(xí)回答提問占20%；（2）實驗操作能力及實驗紀(jì)律占40%；（3）實驗報告40%；評分等級：評定成績分優(yōu)、良、中、及格和不及格五個等級。優(yōu)：90分以上；良：80-89分；中：70-79分；及格：60-69分；不及格：59分以下。也可以以百分制給出兩個實驗的綜合成績。實驗成績評定及考核標(biāo)準(zhǔn)（樣例）考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~90分）中等（70~80分）及格（60~70分）不及格（＜60分）實驗預(yù)習(xí)及實驗紀(jì)律（20%）實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，掌握實驗內(nèi)容，掌握實驗安全操作規(guī)程，遵守實驗紀(jì)律。實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，較好的掌握實驗內(nèi)容、掌握實驗安全操作規(guī)程，遵守實驗紀(jì)律。實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，了解實驗內(nèi)容、實驗安全操作規(guī)程，較遵守實驗紀(jì)律。實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，基本了解實驗內(nèi)容、實驗安全操作規(guī)程，較遵守實驗紀(jì)律。實驗前未能按照實驗要求，未提前預(yù)習(xí)，不了解實驗內(nèi)容、未能掌握實驗安全操作規(guī)程。實驗操作（40%）能夠根據(jù)實驗?zāi)康?，獨立設(shè)計優(yōu)化實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，且操作規(guī)范；準(zhǔn)確記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行綜合的分析討論，得出合理的實驗結(jié)果。能夠根據(jù)實驗?zāi)康模毩⒃O(shè)計實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，操作較為規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象較為準(zhǔn)確，并對實驗現(xiàn)象進行綜合的分析討論，得出較為合理的實驗結(jié)果。能夠根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，操作基本規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行分析討論，得出實驗結(jié)果。能夠根據(jù)實驗?zāi)康模O(shè)計出基本的實驗步驟，基本能完成實驗操作，操作基本規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行初步分析討論，得出實驗結(jié)果。不能根據(jù)實驗?zāi)康模O(shè)計出相應(yīng)的實驗步驟，不能完成實驗操作或操作不規(guī)范；不能記錄實驗現(xiàn)象，不能對實驗現(xiàn)象進行分析討論，不能得出實驗結(jié)果。實驗報告（40%）實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表規(guī)范。能夠正確完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進行深入的討論，提出自己的見解。實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)較為合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表基本規(guī)范。能夠較好的完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進行討論，提出意見。實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)基本合理，能夠進行數(shù)據(jù)處理，圖表基本規(guī)范。能夠基本完成實驗報告中提出的問題，能對實驗中遇到的問題進行討論。實驗報告基本能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)圖表齊全，基本完成實驗報告中提出的問題。實驗報告不能獨立完成，存在抄襲現(xiàn)象，報告中提出的問題沒有或基本沒有回答。八、教學(xué)資源建議教材：金文中編著.現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)實驗指導(dǎo)書.XXXX學(xué)院校內(nèi)自編,2013主要參考書：（1）酈振聲主編.現(xiàn)代表面工程技術(shù).機械工業(yè)出版社,2007