《无机非金属材料工程基础课程》实验教学大纲

《无机非金属材料工程基础课程》实验教学大纲

课程名称：无机非金属材料工程基础实验

（Fundamental Experiments of Inorganic Nonmetallic Material Engineering） 课程编号：041611 课程性质：独立设课 课程属性：专业基础课

实验教材或实验指导书名称：《硅酸盐岩相学实验》、《无机非金属材料科学基础实验指导书》，自编

课程总学时：48 学分： 3.0 实验学时：48 实验学分：3.0 面向专业： 无机非金属材料工程本科生 试验室名称：无机非金属材料工程实验室

一、课程简介

该实验课是无机非金属材料专业本科生必修的一门专业基础课程，它包括了无机非金属材料显微结构分析、无机非金属材料性能和结构测试、无机非金属材料基础理论验证等方向的基本实验理论和实验技术。该课程共开设了14个必修的无机非金属材料专业基础实验，其中包含9个课时的样品鉴定综合性实验。 二、课程实验目的与要求

本课程的目的是通过相应的实验，锻炼学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力；使学生加深理解所学的、比较抽象的专业基础理论知识；掌握无机非金属材料有关结构、性能的分析原理和分析方法。

该实验课程要求指导教师对实验原理和实验要求进行讲解，并进行实验操作的演示；同时要求学生自己动手做实验（综合性实验还要求学生自己设计实验方案），记录实验结果和实验现象，应用已学知识解释实验现象或实验结果，编写并按时上交实验报告。指导教师应批改每份实验报告。 三、考试（考核）方式

考核内容包括纪律考勤、实验原理、实验操作、实验数据处理和实验结果分析等，主要通过如下的方式进行考核及评分：

实验报告（含实验原理、实验注意事项、实验现象和实验数据处理、实验结果分析等），该项目占课程总分的50％；

实验课表现（含纪律、考勤、实验操作正确性等），该项目占总分的20％： 上述两项合并为平时成绩，占课程总分的70％；

笔试考核（含实验原理和设备工作原理、实验注意事项的原理、实验数据处

理等理论性内容），该项目占课程总分的30％。

课程总分按100分计。 四、主要仪器设备及台（套）数

各种硅酸盐矿物标本八套；莫氏硬度计十七套；偏光显微镜二十台；反光显微镜二十台；七个晶系木模型七套；各晶系标准有机模型三套；X－射线粉末衍射分析仪一台；透射和扫描电子显微镜各一台；红外光谱仪一台；计算机（配A/D转换卡）六套；立式管式电炉六台；卧式管式电炉四台；电子天平六台；彩色电视机和微距摄像头各四套。 五、主要参考书目

（1）周志朝主编，《无机材料显微结构分析》，杭州，浙江大学出版社， 2000年10月第2 版。

（2）杨南如主编，《无机非金属材料测试方法》，武汉，武汉工业大学出版社，1993年12月修订版。

（3）自编，《硅酸盐岩相学实验指导书》， 1999年。

（4）陆佩文主编，《无机非金属材料科学基础》，武汉，武汉工业大学出版社，1996年8月第1版。

（5）自编，《 无机非金属材料科学基础实验指导书》， 2002年。

顺序 (1) 学会在正交系统测定矿物

6

正交偏光镜下 的观察(二)

的多色性、 吸收性、 延性、 消光类型和双晶类型 (2) 掌握使用补色器的规律性 (1)认识锥光系统，动手设置

验证

3

必做

本科生

1

7

锥光镜下的观 察(一)

这个系统 (2) 学会用锥光系统观察一轴 晶的光学性质和测定光 性 验证 3 必做 本科生 1

锥光镜下的观 8 察(二)

(1) 学会观察二轴晶的干涉图 (2) 利用┴Bxa 切面和斜交光 轴切面测定光性 (1) 了解反光显微镜的结构和 验证 3 必做 本科生 1

反光显微镜及 9 其应用

原理。 (2) 学会用反光显微镜观察水 泥熟料、陶瓷和玻璃光 片。 (1) 认识 X-射线衍射仪的构 造和原理 (2) 学会测定和分析给定样 品 X-射线粉末衍射谱 图 验证 3 必做 本科生 1

无机非金属材 10 料测试技术

(3) 认识透射电镜构造原理 (4) 观察和分析 TEM 图像 (5) 了解扫描电镜结构原理 (6) 掌握制样方法和和观察 SEM 图像的要领。 (7) 用各种测试技术鉴定指 定的样品。

综合 设计 9

必做

本科生

8-10

粘土的差热分 11 序 号 析 实验项目名称 粘土-水系统 的ζ-电位测定 淬冷法研究相 13 平衡 热失重法测定 14 固相反

应速度 常数

通过差热分析鉴别粘土的种类

验证 实验 类型 验证

3 计划 学时 3

必做 开出 要求 必做

本科生 实验者 类别 本科生

2 每组 人数 2

实验主要内容 通过电泳法测定粘土在水中的 ζ-电位 确定二元相图中物质于指定温 度下的状态 通过热失重方法测定 SiO2-Na2O 系统的固相反应速 度常数

12

验证

3

必做

本科生

2

验证

3

必做

本科生

2

1、序号 1-9 的实验，原则上每批人数不超过 15 人，每人(每组)使用一套设备； 备 注 2、序号 10 的综合性、设计性实验，原则上全班分为 5 批，依总人数不同，每组人数一般为 8-10 人； 3、序号 11-14 的实验，原则上全班分为 4 批，每批有 5 个小组。

大纲编写人： 范基 骏 李浩璇 大纲审核人：邱树恒 大纲批准人：童张法

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