材料現代分析測試方法實驗

2021-03-04 09:23:37 字數 3872 閱讀 9770

材料現代分析測試方法實驗》課程教學大綱

【課程編號】11319075

【英文名稱】experiments of analysis and test for materials

【課程學時】16

【適用專業】材料物理

一、本實驗課程的教學目的和要求

材料現代分析測試分析方法實驗是乙個重要的教學環節,通過學習可引導學生了解各實驗的原理,熟悉實驗裝置,運用所學原理對實驗結果進行分析,培養學生的動手能力,觀察實驗現象,理論聯絡實際,分析實驗結果,解決實際問題的能力,有助於學生專業綜合素質的提高。

本課程的基本要求是:

1.了解現代主要分析測試儀器的結構、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,掌握一般的製樣方法,了解特殊的製樣方法;

3.學會實驗結果的資料處理與分析方法;

4.學會主要分析方法的計算機檢索方法;

5.掌握實驗的分析測試技術的主要用途。

二、本實驗課程與其它課程的關係

前修課程:高等數學、大學物理、無機化學、晶體學、近代物理、材料現代分析測試方法等。

後繼課程:材料合成與製備技術實驗、材料物理綜合實驗、畢業實習、畢業**等。

三、實驗課程理論教學內容安排

(包括章節、體系、重點、難點、考核方法、學時安排、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《材料現代分析測試方法》授課時段之中進行。

2.實驗指導書:自編講義:《材料現代分析測試分析方法實驗》指導書,2006。

3.參考書

[1] 材料現代分析方法.左演聲等.北京工業大學出版社,2003。

[2] 材料近代分析測試方法.常鐵軍等.哈爾濱工業大學出版社,2003

[3] 材料分析測試技術——材料x射線衍射與電子顯微分析.周玉等. 哈爾濱工業大學出版社,1998

[4] 無機非金屬材料測試分析方法.楊南如等.武漢工業大學出版社,2003

[5] 材料物理現代研究方法.馬如璋等.冶金工業出版社,1997

[6] 非金屬礦產物相及效能測試與研究.萬樸等.武漢工業大學出版社,1992

四、實驗內容安排

(簡要說明實驗專案體系的結構、型別[綜合型、設計型、驗證型、演示型、課外自選型],分專案列出每個實驗的目的、要求、內容、方法、時間、參考材料,其它實驗(如開放時間的自選實驗))

(一)實驗專案

序號實驗專案

學時實驗型別

必做或選做

1x射線衍射儀的認識及樣品製備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晶體點陣常數的精確測定2綜合

選做5電子顯微鏡的認識及樣品製備1驗證

必做6電子顯微**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識及樣品製備1驗證

選做10

紅外光譜儀的認識及樣品製備1驗證

必做11

紅外光譜物相定性分析1綜合

必做12

紅外光譜物相定量分析2綜合

選做13

綜合熱分析儀的認識1驗證

必做14

熱重(tg)-差熱(dta)-差示掃瞄量熱(dsc)曲線分析1綜合

必做15

其它分析測試儀器的認識2驗證

選做16

天然原料的鑑定與分析4綜合

選做17

無機材料的鑑定與分析4綜合

選做18

高分子材料的鑑定與分析4綜合

選做備註:實驗專案16、17、18中必須選做乙個。

(二)實驗內容及要求

實驗一 x射線衍射儀的認識及樣品製備 1學時

了解x射線衍射儀的組成、結構、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製備方法;掌握粉末樣品的送樣要求;掌握平板樣品製備方法。

實驗二 x射線衍射物相定性分析 2學時

熟悉x射線衍射物相定性分析(物相鑑定)的基本原理;練習用pdf(astm)卡片及索引對多相物質進行物相定性分析;練習計算機檢索圖譜方法;掌握利用x射線衍射圖進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學時

了解物相定量分析的基本原理,學會一種定量分析方法。

實驗四晶體點陣常數的精確測定 2學時

熟悉晶體結構精修原理,練習一種晶體的結構精修。

實驗五電子顯微鏡的認識及樣品製備 1學時

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製備方法。

實驗六電子顯微**的分析 2學時

練習對二次電子像(**)、明場像(或暗場像)、背散射電子像等電子顯微**的解釋和分析,學會電子顯微像的分析方法。

實驗七電子衍射分析 2學時

了解透射電鏡上選區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化原理與步驟,練習一種單晶體電子衍射花樣的指標化,學會電子衍射分析方法。

實驗八電子探針x射線顯微分析 2學時

了解電子探針的應用範圍及基本結構;了解波譜儀的結構及工作原理;了解能譜儀的結構及工作原理;掌握基本分析方法。

實驗九紫外可見吸收分光光度計的認識及樣品製備 1學時

了解紫外可見吸收分光光度計的基本結構和工作原理,學會樣品的基本製備方法。

實驗十紅外光譜儀的認識及樣品製備 1學時

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製備方法;掌握固體樣品分析的送樣要求;熟悉kbr壓片法製備樣品。

實驗十一紅外光譜物相定性分析 2學時

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行物相定量分析方法。

實驗十三綜合熱分析儀的認識 1學時

了解綜合熱分析儀的基本結構與工作原理,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-差示掃瞄量熱曲線分析 2學時

練習在計算機上對tg曲線和dta(dsc)曲線進行分析;掌握利用熱分析曲線鑑定物相;學會解釋tg曲線和dta(dsc)曲線。

實驗十五其它分析測試儀器的認識 2學時

了解除上述分析方法外的儀器的結構與工作原理,了解樣品要求及製備方法,了解分析方法。

實驗十六天然原料的鑑定與分析 4學時

綜合應用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)進行物相分析,說明不同分析測試方法的優缺點,學會對未知樣品分析的步驟和方法。

實驗十七無機材料的鑑定與分析 4學時

綜合應用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)進行物相分析,說明不同分析測試方法的優缺點,學會對未知樣品分析的步驟和方法。

實驗十七高分子材料的鑑定與分析 4學時

綜合應用紫外可見吸收光譜、紅外光譜、核磁共振、質譜和熱分析等方法,對高分子材料進行成分與結構鑑定,說明不同分析測試方法的優缺點,學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

實驗報告的內容應包括:實驗名稱、日期、方法原理、實驗儀器名稱和型號、所用試劑的規格與濃度(使用了就必須寫出)、實驗條件(或引數)、實驗操作步驟、實驗資料(或圖譜)、實驗中出現的現象、實驗資料(或圖譜)分析處理結果、問題討論以及對實驗教材(或指導書)中提出思考題的回答,等等。

實驗報告應字跡工整、文字簡練、術語使用恰當,分析有理有據,內容充實,**並茂,寫作格式規範。

2.成績評定

實驗紀律與態度10%,實驗過程40%,實驗報告50%。

百分制記錄成績。

缺少一次及以上實驗,成績不及格。

六、審核意見(實驗室(中心)主任、學院分管教學負責人)

材料現代分析測試方法複習

xrd x射線衍射 tem透射電鏡 ed電子衍射 sem掃瞄電子顯微鏡 epma電子探針 eds能譜儀 wps波譜儀 xps x射線光電子能譜分析 aes原子發射光譜或俄歇電子能譜 ir ft ir傅利葉變換紅外光譜 raman拉曼光譜 dta差熱分析法 dsc差示掃瞄量熱法 tg熱重分析 stm掃...

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