《腐蚀电化学实验》教学大纲课程类别（必修/选修）：必修课程名称：蚀电化学实验课程英文名称：CorrosionandElectrochemicalExperiment其中实验/实贱学时：32总学时/周学时/学分：32/4/2先修课程：材料热力学、材料科学基础、材料腐蚀与防护后续课程支撑：材料失效分析、材料表面工程、毕业设计授课地点：松山湖校区4B315、4B207、4B206授课时间：6-13周/周二1-4节授课对象：2021级金属材料工程专业1班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：陈肯/副教授，伦沛棋/助理实验师答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，在上课教室采用一对一的答疑方式：2.充分利用现代网络手段（QQ、微信），进行远程答疑：3.课外在4B309客疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（V）使用教材：《腐蚀科学与工程实验教程》王吉会编，北京大学出版社教学参考资料：《金属腐蚀与防护实验》王风平编，化学工业出版社课程简介：腐蚀电化学实验是金属材料专业的专业基础必修课程之一，其内容包含研究电极的制备、电化学工作站的操作使用、腐蚀速率的测定、钝化金属的极化曲线的测定、电偶腐蚀和电位序的测定、腐蚀体系的电化学阻抗测试等。腐蚀问题及各行各业，它对环境、社会经济带来了不可估量的损失，通过此实验课程，加深学生对《材料腐蚀与防护》、《材料表面工程》等基础理论课的理解，促使学生能更容易地理解抽象的理论知识，让学生学习和掌握评价材料腐蚀的常见方法和相应原理，培养学生运用理论知识和专业技能的能力，使学生能够在新材料设计、生产与实际应用过程中面临的腐蚀问题时可以提供可行性分析，并提出解决方案。1
1 《腐蚀电化学实验》教学大纲 课程名称：腐蚀电化学实验 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Corrosion and Electrochemical Experiment 总学时/周学时/学分：32/4/2 其中实验/实践学时：32 先修课程：材料热力学、材料科学基础、材料腐蚀与防护 后续课程支撑：材料失效分析、材料表面工程、毕业设计 授课时间：6-13 周/周二 1-4 节 授课地点：松山湖校区 4B315、4B207、4B206 授课对象：2021 级金属材料工程专业 1 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：陈肯/副教授，伦沛棋/助理实验师 答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，在上课教室采用一对一的答疑方式；2.充分利用现代网络手段（QQ、微信），进行远程答疑； 3.课外在 4B309 答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（√ ） 使用教材：《腐蚀科学与工程实验教程》 王吉会编，北京大学出版社 教学参考资料：《金属腐蚀与防护实验》 王凤平编，化学工业出版社 课程简介： 腐蚀电化学实验是金属材料专业的专业基础必修课程之一，其内容包含研究电极的制备、电化学工作站的操作使用、腐蚀速率的测定、钝化金属的 极化曲线的测定、电偶腐蚀和电位序的测定、腐蚀体系的电化学阻抗测试等。腐蚀问题遍及各行各业，它对环境、社会经济带来了不可估量的损失，通 过此实验课程，加深学生对《材料腐蚀与防护》、《材料表面工程》等基础理论课的理解，促使学生能更容易地理解抽象的理论知识，让学生学习和掌 握评价材料腐蚀的常见方法和相应原理，培养学生运用理论知识和专业技能的能力，使学生能够在新材料设计、生产与实际应用过程中面临的腐蚀问题 时可以提供可行性分析，并提出解决方案
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1：No.3设计/开发解决方案：能够设计针对金属材料巩固并加深对材料腐蚀与防护基本概念和基本理论的理3.1能够针对金屏材料领域的复杂工制备、加工过程中所涉及的工艺进行设计并制定解解：学习、掌握材料腐蚀评价的基本知识、基本操作、基程问题，设计满足特定需求的解决方案决方案，能够在设计环节中体现创新意识，并综合本技能，培养学生具备金属材料工程专业相关知识和技或工艺流程。考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因能：培养学生具有优良的思想品质、科学素养、人文素质素。以及良好的团队合作意识、职业道德与社会责任感。目标2：4.2具有基于金属材料工程专业基础No.4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对掌握材料腐蚀评价方法，通过实验分析，培养学生具备金的基本原理和科学方法开展专业基础金属材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设属材料领域独立思考、分析、计算的能力，并准确地给出实验，准确分析并解释实验数据，并将计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合实验结论：养成理论联系实际、科学严谨、实事求是的科实验结果进行关联以获得有效结论的理有效的结论。学态度。能力。4.3能够设计与金属材料工程专业相目标3：No.4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对关的分析、测试、检验等实验，对金属利用已掌握的材料腐蚀评价方法和电化学分析测试技术，金属材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设材料工程相关的复杂工程问题进行研合理设计实验方案，培养学生独立思考、分析问题、解决计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合究，并通过信息综合得到合理有效的结问题的能力，提高学生的创新能力。理有效的结论。论。实践教学进程表周次授课教师学时项目类型（验证）教学支撑课实验项目名称教学内容（重点、难点、课程思政融入点）2
2 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 巩固并加深对材料腐蚀与防护基本概念和基本理论的理 解；学习、掌握材料腐蚀评价的基本知识、基本操作、基 本技能，培养学生具备金属材料工程专业相关知识和技 能；培养学生具有优良的思想品质、科学素养、人文素质 以及良好的团队合作意识、职业道德与社会责任感。 3.1 能够针对金属材料领域的复杂工 程问题，设计满足特定需求的解决方案 或工艺流程。 No.3 设计/开发解决方案：能够设计针对金属材料 制备、加工过程中所涉及的工艺进行设计并制定解 决方案，能够在设计环节中体现创新意识，并综合 考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因 素。 目标 2： 掌握材料腐蚀评价方法，通过实验分析，培养学生具备金 属材料领域独立思考、分析、计算的能力，并准确地给出 实验结论；养成理论联系实际、科学严谨、实事求是的科 学态度。 4.2 具有基于金属材料工程专业基础 的基本原理和科学方法开展专业基础 实验，准确分析并解释实验数据，并将 实验结果进行关联以获得有效结论的 能力。 No.4 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对 金属材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设 计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合 理有效的结论。 目标 3： 利用已掌握的材料腐蚀评价方法和电化学分析测试技术， 合理设计实验方案，培养学生独立思考、分析问题、解决 问题的能力，提高学生的创新能力。 4.3 能够设计与金属材料工程专业相 关的分析、测试、检验等实验，对金属 材料工程相关的复杂工程问题进行研 究，并通过信息综合得到合理有效的结 论。 No.4 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对 金属材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设 计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合 理有效的结论。 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 项目类型（验证/ 教学 支撑课
程目标综合/设计）方法课程大纲讲解，实验安全教育，包括实验课中包含的危险药品、可能出现的危险行为、播放实验室安全事故警示视频，仪器设备讲解以及实验数据处理与科研诚信教育。讲授或实验演习：进重点：安全教育行实验安全教育、劳实验室安全教育，实验陈肯难点：设备讲解4验证动教育，进行实验演目标1内容安排伦沛棋示和讲解及实验安课程思政融入点：注重强化学生工程伦理以排。及安全教育，培养一丝不荷的实验精神，处理实验数据坚持实事求是原则，培养学生敬业、诚信精神。4人一组进行实验，每人须完成实验预习报研究电极的构造、制备和要求。告、预习思考题，实验报告。实验报告须重点：冷镶嵌法制备研究电极的操作过程、有详细的实验记录。研究电极的制备注意事项、操作要点，研究电极的制备要求4目标1伦沛棋验证7及对后续电化学腐蚀测试的影响。课前利用课程网络平台推送预习任务及实难点：研究电极的制备过程及制备要求。验思考是实验前讲解演示。3
3 综合/设计） 方法 程目标 6 实验室安全教育，实验 内容安排 陈肯 伦沛棋 4 课程大纲讲解，实验安全教育，包括实验课 中包含的危险药品、可能出现的危险行为、 播放实验室安全事故警示视频，仪器设备讲 解以及实验数据处理与科研诚信教育。 重点：安全教育 难点：设备讲解 课程思政融入点：注重强化学生工程伦理以 及安全教育，培养一丝不苟的实验精神，处 理实验数据坚持实事求是原则，培养学生敬 业、诚信精神。 验证 讲授或实验演习：进 行实验安全教育、劳 动教育，进行实验演 示和讲解及实验安 排。 目标 1 7 研究电极的制备 伦沛棋 4 研究电极的构造、制备和要求。 重点：冷镶嵌法制备研究电极的操作过程、 注意事项、操作要点，研究电极的制备要求 及对后续电化学腐蚀测试的影响。 难点：研究电极的制备过程及制备要求。 验证 4 人一组进行实验，每 人须完成实验预习报 告、预习思考题，实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录。 课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 验思考题。 实验前讲解演示。 目标 1
塔菲尔外推法测量金属材料的腐蚀速率。4人一组进行实验，每重点：电化学工作站的测试原理、操作方法，人须完成实验预习报塔菲尔外推法的原理、测试方法，实验数据告、预习思考题，实的处理和分析。验报告。实验报告须难点：塔菲尔外推法的原理、测试方法，腐有详细的实验记录和塔菲尔外推法测定金陈肯目标14蚀速率的分析和计算8验证分析过程。属的腐蚀速率课程思政融入点：从具体问题具体分析的角课前利用课程网络平度出发，介绍不同腐蚀速率测试方法的特点，台推送预习任务及实讲解在不同条件下测量材料腐蚀速率的方验思考题。法，引导学生联系实际，将学到的知识应用实验前讲解演示。到实际的腐蚀情况中。4人一组，每人须完成测定材料在不同粗糙度下的电化学阻抗谱。实验预习报告、预习重点：电解池的搭建、电极的接线要求，电思考题，实验报告。化学阻抗谱的基本原理、测试方法、测试要实验报告须有详细的点，分析粗糙度对电化学阻抗的影响。纯金属抛光/粗糙体系实验记录和分析过陈肯难点：电化学阻抗谱的测试原理和数据分析。的电化学阻抗谱测试4程。目标2验证实验课程恩政融入点：从道技合一，追求卓越的工课前利用课程网络平匠精神的角度出发，介绍电化学样品表面光台推送预习任务及实洁度的重要性，让学生刻苦训练和反复实践验思考题。通过实际的测试，从而达到对其实验对象的课前利用课程网络平腐蚀原理的深刻把握。台推送预习任务及实4
4 8 塔菲尔外推法测定金 属的腐蚀速率 陈肯 4 塔菲尔外推法测量金属材料的腐蚀速率。 重点：电化学工作站的测试原理、操作方法， 塔菲尔外推法的原理、测试方法，实验数据 的处理和分析。 难点：塔菲尔外推法的原理、测试方法，腐 蚀速率的分析和计算 课程思政融入点：从具体问题具体分析的角 度出发，介绍不同腐蚀速率测试方法的特点， 讲解在不同条件下测量材料腐蚀速率的方 法，引导学生联系实际，将学到的知识应用 到实际的腐蚀情况中。 验证 4 人一组进行实验，每 人须完成实验预习报 告、预习思考题，实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录和 分析过程。 课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 验思考题。 实验前讲解演示。 目标 1 9 纯金属抛光/粗糙体系 的电化学阻抗谱测试 实验 陈肯 4 测定材料在不同粗糙度下的电化学阻抗谱。 重点：电解池的搭建、电极的接线要求，电 化学阻抗谱的基本原理、测试方法、测试要 点，分析粗糙度对电化学阻抗的影响。 难点：电化学阻抗谱的测试原理和数据分析。 课程思政融入点:从道技合一，追求卓越的工 匠精神的角度出发，介绍电化学样品表面光 洁度的重要性，让学生刻苦训练和反复实践 通过实际的测试，从而达到对其实验对象的 腐蚀原理的深刻把握。 验证 4 人一组，每人须完成 实验预习报告、预习 思考题，实验报告。 实验报告须有详细的 实 验 记 录 和 分 析 过 程。课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 验思考题。 课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 目标 2
验思考题。探究不同状态的涂层对材料腐蚀的影响。4人一组进行实验，每重点：涂层的制备原理、操作流程、注意事人须完成实验预习报项，测得不同涂层下材料电化学阻抗谱，分告、预习思考题，实析不同涂层对材料腐蚀的影响及其原因。验报告。实验报告须难点：理解涂层破损处的腐蚀类型和原理，有详细的实验记录和完整/破损涂料体系电陈肯4目标2思考材料防腐蚀的要点。10验证分析过程。化学阻抗谱测试实验课程思政融入点：从道技合一，追求卓越的工课前利用课程网络平匠精神的角度出发，介绍电化学样品表面光台推送预习任务及实洁度的重要性，让学生刻苦训练和反复实践验思考题。通过实际的测试，从而达到对其实验对象的实验前讲解演示。腐蚀原理的深刻把握。4人一组进行实验，每利用循环伏安法测量钝化金属的阳极极化曲人须完成实验预习报线告、预习思考题，实重点：循环伏安法的测试原理、操作流程、验报告。实验报告须测试要点，分析钝化金属的阳极极化曲线，动电位扫描法测钝化有详细的实验记录和目标2伦沛棋411验证确定孔蚀电位，分析在极化曲线中不同电位金属的阳极极化曲线分析过程。区间的意义。课前利用课程网络平难点：通过阳极极化曲线的测定，判定对材台推送预习任务及实料实施阳极保护的可能性。验思考题。5
5 验思考题。 10 完整/破损涂料体系电 化学阻抗谱测试实验 陈肯 4 探究不同状态的涂层对材料腐蚀的影响。 重点：涂层的制备原理、操作流程、注意事 项，测得不同涂层下材料电化学阻抗谱，分 析不同涂层对材料腐蚀的影响及其原因。 难点：理解涂层破损处的腐蚀类型和原理， 思考材料防腐蚀的要点。 课程思政融入点:从道技合一，追求卓越的工 匠精神的角度出发，介绍电化学样品表面光 洁度的重要性，让学生刻苦训练和反复实践 通过实际的测试，从而达到对其实验对象的 腐蚀原理的深刻把握。 验证 4 人一组进行实验，每 人须完成实验预习报 告、预习思考题，实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录和 分析过程。 课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 验思考题。 实验前讲解演示。 目标 2 11 动电位扫描法测钝化 金属的阳极极化曲线 伦沛棋 4 利用循环伏安法测量钝化金属的阳极极化曲 线重点：循环伏安法的测试原理、操作流程、 测试要点，分析钝化金属的阳极极化曲线， 确定孔蚀电位，分析在极化曲线中不同电位 区间的意义。 难点：通过阳极极化曲线的测定，判定对材 料实施阳极保护的可能性。 验证 4 人一组进行实验，每 人须完成实验预习报 告、预习思考题，实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录和 分析过程。 课前利用课程网络平 台推送预习任务及实 验思考题。 目标 2