《材料腐蚀与防护》教学大纲课程名称：材料腐蚀与防护课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：CorrosionandProtectionforMaterials其中实验/实践学时：4总学时/周学时/学分：32/3/2先修课程：材料科学基础、材料性能与检测、金属材料学后续课程支撑：生物医用材料、毕业设计授课时间：2、4-13周周五5-7节授课地点：松山湖校区6B-301授课对象：2020金题材料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/讲师答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课间和课后，采用一对一的问答方式：2通过电子邮件等联系方式答概课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用敏材：(Corrosionscienceandenginneering》PietropedeferriSpringer9783319976242教学参考资料：《材料腐蚀与防护概论》李晓刚机械工业出版社9787111563587课程菌介：材料的腐蚀间题遗及国民经济的各个领城，从日常生活到交通运输、机械、化工、治金，从尖增科学技术到国防工业，凡是用到材料的地方，都不同程度地存在着膚蚀间题。金属腐蚀与防护课程作为材料学科重要的专业课之一，主要教授膚蚀与防护的基本原理，对腐蚀过程的热力学和动力学进行系统阐述。课程的教学目的和任务是使学生能够掌握虞蚀与防护基本原理，从而使学生了解腐蚀过程中的主要控制因素，并为学生在一定层次上从事腐蚀与防护相关工作储备必要的基础知识和奠定相应能力。内容主要包括：腐蚀与防护的原理和实际应用等基础知识。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标12-2掌握运用专业基础知识分析金属2.能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，理解金属腐蚀的基本概念、理解腐蚀过程的热力学和动力材料工程问题的能力识别、表达、并通过文献研究分析复杂金属材料工1
1 《材料腐蚀与防护》教学大纲 课程名称： 材料腐蚀与防护 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Corrosion and Protection for Materials 总学时/周学时/学分：32/3/2 其中实验/实践学时：4 先修课程： 材料科学基础、材料性能与检测、金属材料学 后续课程支撑： 生物医用材料、毕业设计 授课时间：2、4-13 周 周五 5-7 节 授课地点：松山湖校区 6B-301 授课对象： 2020 金属材料 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/讲师 答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课间和课后，采用一对一的问答方式；2.通过电子邮件等联系方式答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《Corrosion science and enginneering》 Pietro pedeferri Springer 9783319976242 教学参考资料：《材料腐蚀与防护概论》 李晓刚 机械工业出版社 9787111563587 课程简介：材料的腐蚀问题遍及国民经济的各个领域，从日常生活到交通运输、机械、化工、冶金，从尖端科学技术到国防工业，凡是用到材料的地方， 都不同程度地存在着腐蚀问题。金属腐蚀与防护课程作为材料学科重要的专业课之一，主要教授腐蚀与防护的基本原理，对腐蚀过程的热力学和动力学 进行系统阐述。课程的教学目的和任务是使学生能够掌握腐蚀与防护基本原理，从而使学生了解腐蚀过程中的主要控制因素，并为学生在一定层次上从 事腐蚀与防护相关工作储备必要的基础知识和奠定相应能力。内容主要包括：腐蚀与防护的原理和实际应用等基础知识。 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： 理解金属腐蚀的基本概念、理解腐蚀过程的热力学和动力 2-2 掌握运用专业基础知识分析金属 材料工程问题的能力 2.能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理， 识别、表达、并通过文献研究分析复杂金属材料工
学的相关基础知识：理解各种腐蚀形式，运用相应的防护程问题，以获得有效结论。方法实现防护。加深相关学科领域专业知识的理解：掌握腐蚀领域的专业知识词汇，目标2：4-3能够设计与金属材料工程专业相关4.能够基于科学原理并采用科学方法对复杂金属材运用腐蚀过程的热力学与动力学原理及其在腐蚀控制中的分析、测试、检验等实验，对金属材料工程问题进行研究、包括设计实验、分析与解释的应用：理解腐蚀各要素的对腐蚀过程的作用原理，综合料工程相关的复杂工程问题进行研究，数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。掌握腐蚀防护技术的方法论。并通过信息综合得到合理有效的结论理论教学进程表教学模式授课教学时教数学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题（合式/线教学方法作业安排数师点)程目标下)腐蚀的严重性、防护的重要性、离蚀的课程思政作业：通定义、离蚀的分类、腐蚀速率的表示与过文献检索或网络评定、金属腐蚀的防护目标1课堂讲授重点：腐蚀的定义资源查找，每人须陈肯线下与小组讨绪论2难点：腐蚀速率的表示与评定完成不少于1000字论课程思政融入点：运用辩证法，从一般关于国内外腐蚀领性与特殊性基本观点出发探讨腐蚀的特域专家相关资料点，培养学生的辩证看待事物的思维习惯2
2 学的相关基础知识；理解各种腐蚀形式，运用相应的防护 方法实现防护。加深相关学科领域专业知识的理解；掌握 腐蚀领域的专业知识词汇。 程问题，以获得有效结论。 目标 2： 运用腐蚀过程的热力学与动力学原理及其在腐蚀控制中 的应用；理解腐蚀各要素的对腐蚀过程的作用原理，综合 掌握腐蚀防护技术的方法论。 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 4.能够基于科学原理并采用科学方法对复杂金属材 料工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释 数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （混合式/线 下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 2 绪论 陈肯 3 腐蚀的严重性、防护的重要性、腐蚀的 定义、腐蚀的分类、腐蚀速率的表示与 评定、金属腐蚀的防护 重点：腐蚀的定义 难点：腐蚀速率的表示与评定 课程思政融入点：运用辩证法，从一般 性与特殊性基本观点出发探讨腐蚀的特 点，培养学生的辩证看待事物的思维习 惯 线下 课堂讲授 与小组讨 论 课程思政作业：通 过文献检索或网络 资源查找，每人须 完成不少于 1000字 关于国内外腐蚀领 域专家相关资料 目标 1
腐蚀过程的热力学判据、电极电位、水溶液中电化学平衡的电位-pH图重点：电极电位能力作业：绘制给课堂讲授难点：电位-pH图的学习线下陈肯3和小组讨定条件下的电位目标14离蚀过程的热力学课程思政融入点：从马克思主义认识论论-PH图的首要的基本观点：实践的观点出发，引导学生将学到的检测理论运用到模拟练习中腐蚀电池、自腐蚀电位、极化、极化曲课堂讲授线的测量线下目标1陈肯35离蚀过程的动力学和小组讨重点：自腐蚀电位、极化曲线论难点：腐蚀电池的概念课堂讲授极化曲线、电化学阻抗测试陈肯线下3目标2和小组讨6重点：极化曲线、电化学阻抗测试原理电化学测试技术论难点：电化学阻抗的分析阴极去极化反应的几种类型、析氢腐蚀、吸氧腐蚀、析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较。课堂讲授重点：析氢腐蚀的基本步骤、氧去极化电化学腐蚀的阴极陈肯线下7过程的基本步骤和小组讨目标13过程论难点：析氢腐蚀原理课程思政融入点：从理论联系实际的角度出发，引导学生将学到的腐蚀原理应3
3 4 腐蚀过程的热力学 陈肯 3 腐蚀过程的热力学判据、电极电位、水 溶液中电化学平衡的电位-pH 图 重点：电极电位 难点：电位-pH 图的学习 课程思政融入点：从马克思主义认识论 的首要的基本观点：实践的观点出发， 引导学生将学到的检测理论运用到模拟 练习中 线下 课堂讲授 和小组讨 论 能力作业：绘制给 定条件下的电位 -pH 图 目标 1 5 腐蚀过程的动力学 陈肯 3 腐蚀电池、自腐蚀电位、极化、极化曲 线的测量 重点：自腐蚀电位、极化曲线 难点：腐蚀电池的概念 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 1 6 电化学测试技术 陈肯 3 极化曲线、电化学阻抗测试 重点：极化曲线、电化学阻抗测试原理 难点：电化学阻抗的分析 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 2 7 电化学腐蚀的阴极 过程 陈肯 3 阴极去极化反应的几种类型、析氢腐蚀、 吸氧腐蚀、析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较。 重点：析氢腐蚀的基本步骤、氧去极化 过程的基本步骤 难点：析氢腐蚀原理 课程思政融入点：从理论联系实际的角 度出发，引导学生将学到的腐蚀原理应 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 1
用到解释日常生活问题，培养学生的知行合一的思想。点腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、微生物腐蚀、应力腐蚀破裂重点：点腐蚀难点：缝隙腐蚀课堂讲授常见的局部腐蚀形陈背课程思政融入点：从具体问题具体分析线下和小组讨目标283式论的角度出发，讲授各种腐蚀的特点，并介绍根据其特点可选择可解释腐蚀现象的范围，深化学生对矛盾的特殊性原理的理解大气腐蚀、海洋腐蚀、土壤腐蚀课堂讲授金属在自然环境中陈肯3重点：海洋腐蚀线下和小组讨目标29的腐蚀论难点：大气腐蚀金属氧化机理，金属氧化物性质与典型课堂讲授金属的氧化10金属的高温氧化陈背线下和小组讨目标13重点：氧化动力学，缺陷反应方程式论难点：埃林汉姆图，缺陷反应方程式热腐蚀模型、高温热腐蚀、低温热腐蚀课堂讲授热腐蚀与高温防护典型高温防护涂层与高温防护涂层的发11陈背线下3和小组讨目标2徐层展历史论重点：酸、碱熔融模型，扩散涂层4
4 用到解释日常生活问题，培养学生的知 行合一的思想。 8 常见的局部腐蚀形 式 陈肯 3 点腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐 蚀、微生物腐蚀、应力腐蚀破裂 重点：点腐蚀 难点：缝隙腐蚀 课程思政融入点：从具体问题具体分析 的角度出发，讲授各种腐蚀的特点，并 介绍根据其特点可选择可解释腐蚀现象 的范围，深化学生对矛盾的特殊性原理 的理解 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 2 9 金属在自然环境中 的腐蚀 陈肯 3 大气腐蚀、海洋腐蚀、土壤腐蚀 重点：海洋腐蚀 难点：大气腐蚀 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 2 10 金属的高温氧化 陈肯 3 金属氧化机理，金属氧化物性质与典型 金属的氧化 重点：氧化动力学，缺陷反应方程式 难点：埃林汉姆图，缺陷反应方程式 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 1 11 热腐蚀与高温防护 涂层 陈肯 3 热腐蚀模型、高温热腐蚀、低温热腐蚀 典型高温防护涂层与高温防护涂层的发 展历史 重点：酸、碱熔融模型，扩散涂层 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 2
难点：酸、碱熔融模型，纳米晶涂层玻璃的结构与组成、玻璃的形成规律、玻璃的相变玻璃侵蚀机理，影响玻璃化课堂讲授学稳定性因素。玻璃基础理论与玻12陈肯线下和小组讨目标13璃的腐蚀重点：玻璃的结构玻璃在酸和碱中的腐论蚀模型难点：玻璃形成规律，水对玻璃的腐蚀30合计实践教学进程表教学支撑课项目类型（验证/综合周次投课教师学时实验项目名称教学内容（重点、难点、课程思政融入点）/设计)方法程目标对学校内出现的材料腐蚀情况进行实地调研，并自行查找资料判断腐蚀的类型及改进的措施，并最终进行综合汇报重点：寻找校内发生腐蚀的实例校内腐蚀情况实地调研陈肯调研综合目标2413及汇报难点：判断材料发生腐蚀或防护失效的原因课程思政融入点：要求学生调研过程中主动思考理论原理，在调研过程中去验证原理，使理论与实践相辅相成。5
5 难点：酸、碱熔融模型，纳米晶涂层 12 玻璃基础理论与玻 璃的腐蚀 陈肯 3 玻璃的结构与组成、玻璃的形成规律、 玻璃的相变玻璃侵蚀机理，影响玻璃化 学稳定性因素。 重点：玻璃的结构 玻璃在酸和碱中的腐 蚀模型 难点：玻璃形成规律，水对玻璃的腐蚀 线下 课堂讲授 和小组讨 论 目标 1 合计 30 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/综合 /设计） 教学 方法 支撑课 程目标 13 校内腐蚀情况实地调研 及汇报 陈肯 4 对学校内出现的材料腐蚀情况进行实地调研， 并自行查找资料判断腐蚀的类型及改进的措 施，并最终进行综合汇报。 重点：寻找校内发生腐蚀的实例 难点：判断材料发生腐蚀或防护失效的原因 课程思政融入点：要求学生调研过程中主动思 考理论原理，在调研过程中去验证原理，使理 论与实践相辅相成。 综合 调研 目标 2