《材料表面工程技术》教学大纲 课程名称:材料表面工程技术 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称: Material Surface Engineering Technology 总学时/周学时/学分:30/4/1.5 其中实验/实践学时:0 先修课程: 材料科学基础 授课时间:1-7 周/星期二、星期四/1-2 节 授课地点:松山湖/6C-402、松山湖/6D308 授课对象:2017 级金属材料 1 班和 2 班 开课学院:材料科学与工程 任课教师姓名/职称:李康/讲师、易爱华/副高 答疑时间、地点与方式:课后现场或网络通信工具答疑 课程考核方式:开卷( ) 闭卷( √ ) 课程论文( ) 其它( ) 使用教材:《表面工程学》,曾晓雁,9787111557906, 机械工业出版社,2017.04,第 2 版 教学参考资料: (1)《表面工程》,徐滨士,朱绍华 主编,9787560351124, 哈尔滨工业大学出版社, 2014.12 (2)《现代表面技术》,钱苗根 主编,9787111536772, 机械工业出版社,2016.07 课程简介:本课程是金属材料专业的必修课程,其目的是让学生了解材料表面工程技术的基本原理和 方法、不同表面技术的工艺特征及应用范围;掌握金属材料表面防护、强化、装饰的常用方法;培养 正确选取合适的表面改性工艺,以提升零件的表面性能和服役寿命的能力;提升基本的专业素养和工 程实践能力等。本课程基于物理化学、材料科学基础、材料热处理等课程,通过理论课程和实践学习 的结合,训练学生解决材料表面改性和加工领域实际生产技术问题的思维。为后续专业课程的学习、 毕业设计和将来的专业技术工作打下基础。 课程教学目标 一、知识目标: 1、掌握金属各种表面处理技术的原理、工艺特征及应用领域; 2、通过材料表面工程技术的学习,拓展对材料性能优化、尤其 是表面性能提升和缺陷预防等知识。 二、能力目标: 1. 熟练掌握金属材料表面工程技术的基本工艺原理及特征; 2. 获得正确选择材料表面改性技术提升零件表面综合性能、延 长零件使用寿命等的能力。 三、素质目标: 1. 培养学生具有主动学习、崇尚科学、热爱材料科学的学习态 度和思想意识; 2. 养成理论联系实际、科学严谨、考虑问题周全的科学态度, 快速有效解决专业技术问题的职业素养。 本课程与学生核心能力培养之 间的关联(授课对象为理工科 专业学生的课程填写此栏): 核心能力 1. 应用数学、基 础科学以及金属材料工程专 业知识的能力; 核心能力 2. 设计与执行实 验,以及分析与解释数据的能 力; 核心能力 3. 从事制造业领 域所需金属材料工程专业技 能、技术及使用软硬件工具的 能力; 核心能力 4.制造业基础零 部件材料性能的检测方法、工 艺流程的设计能力;
□核心能力 5. 项目管理、有 效沟通协调与团队合作能力; 核心能力 6. 发掘、分析与 解决复杂金属材料工程问题的 能力; 核心能力 7.认识科技发展 现状与趋势,了解工程技术对 环境、社会及全球的影响,并 培养持续学习的习惯与能力; □核心能力 8.理解职业道德、 专业伦理与认识社会责任的 能力。 理论教学进程表 周次 教学主题 学时 数 教学的重点、难点、课程思政融入点 教学方式 (线上/线 下) 教学 手段 作业安排 1 绪论 2 重点:表面工程学的定义及分类。 难点:无。 课程思政融入点:了解中国古代材 料表面处理技术,培养学生的爱国 精神和民族自豪感。 线上:优学 院 课堂 讲授 每人至少 阅读两篇 与金属表 面处理技 术研究现 状和发展 趋势等有 关的文献 2 表面技术的物 理、化学基础 2 重点:典型固体界面、磨损失效类 型。 难点:固相宏观成分差异形成的界 面、磨损失效类型。 线上:优学 院 课堂 讲授 3 表面工程技术的 预处理工艺 2 重点:表面预处理工艺、表面工程 技术的作业环境。 难点:表面预处理工艺。 线上:优学 院 课堂 讲授 4 表面淬火与表面 形变强化技术 2 重点:感应加热淬火技术、表面形 变强化技术的原理。 难点:感应加热淬火技术。 线上:优学 院 课堂 讲授 + 讨 论 几种典型 表面淬火 工艺特点 的比较 5 热扩渗 4 重点:热扩渗技术的基本原理、等 离子体热扩渗。 难点:热扩渗技术的基本原理、等 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 + 讨
离子体热扩渗。 论 6 热喷涂、喷焊与 堆焊技术 4 重点:热喷涂的原理、分类和特点, 热喷焊工艺与特点。 难点:热喷涂的原理、分类和特点。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 + 讨 论 热喷涂、 喷焊与堆 焊技术的 比较 7 电镀和化学镀 3 重点:电镀的基本原理与工艺、化 学镀的基本原理与工艺。 难点:电镀的基本原理与工艺、化 学镀的基本原理与工艺。 课程思政融入点:让学生了解喷涂 等传统制造技术的一些局限性,对 环境的污染问题等,激发创新思维, 为新技术的发明而努力学习,为实 现伟大的中国梦而奋斗。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 + 讨 论 8 转化膜与着色技 术 3 重点:转化膜的基本特性、着色技 术。 难点:转化膜的基本特性、着色技 术。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 + 讨 论 9 涂装技术 4 重点:涂料成膜机理。 难点:涂料成膜机理。 课程思政融入点:让学生了解我国 南海开发战略中已经使用和潜在的 表面防护技术的作用及关键技术瓶 颈,培养学生的爱国精神和民族自 豪感,建立学生的使命感和责任感。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 我国南海 海洋经济 开发战略 中的防腐 技术资料 调研,个 人独立完 成调研分 析报告。 10 气相沉积技术 2 重点: 物理气相沉积、化学气相 沉积。 难点:物理气相沉积。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 + 讨 论 11 高能束表面改性 技术 2 重点:激光表面改性技术、离子束 表面改性技术、电子束表面改性技 术。 难点:激光表面改性技术、离子束 表面改性技术。 线上:优学 院+腾讯课 堂 课堂 讲授 综合作业
课程思政融入点:让学生了解我国 表面处理技术与国外发达国家的差 距,建立学生的使命感和历史责任 感,努力学习,为实现伟大的中国 梦而奋发图强。 合计: 30 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 在线学习 1.评价标准:完成在线教学资料和视频观看学习; 2.要求:及时完成在线教学资料学习、学习视频观看、积 极参与互动。 20% 阶段性作业(共 4 次) 1. 评价标准:习题参考解答。 2. 要求:课外完成,保质保量、独立、按时完成作业。 10% 调研(共 1 次) 1. 评价标准:调研态度,调研分析的系统性和逻辑性,回 答问题的正确性等。 2. 要求:整理调研资料和数据等,并对资料进行合理分析, 进行独立思考并提出独特的见解。 5% 出勤 1. 评价标准:网上学习和课堂教学时间。 2. 要求:按时参加每次上课。两次以上未出勤者无该成绩。 5% 期末考核(闭卷) 1. 评价标准:试卷参考解答。 2. 要求:能灵活运用所学课程知识,独立、按时完成考试。 60% 大纲编写时间:2020.02.18 系(部)审查意见: 我系已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名: 日期:2020 年 2 月 24 日 注:教学方式中,线上教学时间先按照 1-4 周准备,后续将根据疫情发展灵活调整