《材料綜合實驗》，上海交通大學提供的慕課課程，授課老師是陳秋龍、周偉敏、李曉玲、馬曉麗、王斐霏。
基本介紹
- 中文名：材料綜合實驗
- 提供院校：上海交通大學
- 類別：慕課
- 授課老師：陳秋龍、周偉敏、李曉玲、馬曉麗、王斐霏
課程大綱,參考教材,
課程大綱
01
實驗一金相樣品製備
熟悉金相樣品的製備理論和實踐
課時
了解金相樣品製備的主要步驟，包括鑲嵌、磨光、拋光和腐蝕顯示，為線下進一步實踐打下基礎
02
實驗二金相顯微鏡的結構和使用
了解金相顯微鏡的原理及實際使用操作方法
課時
熟悉光學金相顯微鏡的結構及使用方法，用光學金相顯微鏡觀察已腐蝕的碳鋼、純鐵樣品，為線下自我操作實驗做好準備
03
實驗三 二元合金顯微組織觀察和分析實驗
熟悉基本二元合金顯微組織和鐵碳相圖分析
課時
二元合金顯微組織觀察，熟悉幾種典型的二元合金平衡和非平衡顯微組織及典型成分的鐵碳合金平衡組織，了解和掌握二元合金的成分及冷卻條件對顯微組織的影響規律；
04
實驗四掃描電鏡的結構原理及圖像襯度觀察
1 結合掃描電鏡實物，介紹其基本結構和工作原理，加深對掃描電鏡結構及原理的了解；2 選用合適的樣品，通過對表面形貌襯度和原子序數襯度的觀察，了解掃描電鏡圖像襯度原理及其套用
課時
1 結合掃描電鏡實物，了解掃描電鏡結構及原理；
2 了解製備掃描電鏡樣品的方法；
3 掌握使用掃描電鏡對樣品進行觀察的操作步驟；並拍攝斷口的二次電子形貌像以及金相樣品或焊錫粉的原子序數襯度像；
05
實驗五電鏡能譜儀工作原理及分析方法
結合電鏡能譜儀實物，介紹其工作原理，加深對能譜儀的了解；選用合適的樣品，通過實際操作演示，了解能譜儀的分析方法及其套用。
課時
1 結合電鏡能譜儀實物，了解其結構及原理；
2了解能譜測試時的參數選擇及對測試結果的影響；
3 掌握能譜測試的操作步驟及點分析、線分析和面分析方法；
06
實驗六差示掃描量熱儀DSC的套用
1． 熟悉差示掃描量熱法（DSC）原理2． 利用差示掃描量熱法觀察材料在加熱及冷卻中的相變。
課時
利用差示掃描量熱儀測量材料的熔點
07
實驗七熱重分析技術
1、了解熱重分析儀的原理2、通過實驗，學會熱重曲線的分析
課時
利用熱重儀測量五合硫酸銅晶體的分解溫度
08
實驗八鋁矽二元合金熔煉澆注實驗
熟悉鋁矽合金熔煉澆注過程和典型二元共晶類相圖及顯微組織
課時
1.鋁矽合金熔煉澆注過程及安全要求
2.鋁矽二元共晶相圖
3.顯微組織演化特徵
09
實驗九塊體透射樣品的製備
1.了解透射電鏡對試樣的製備要求；2.熟悉透射電鏡試樣的製備過程；
課時
1.掌握塊體透射樣品的設備操作；
2.製備可至透射電鏡觀察的樣品；
實驗內容：
1.樣品的預加工和處理；
2.凹坑儀的操作；
3.離子減薄儀的操作。
10
實驗十鋼中熱處理組織的形貌識別
認識鋼中常見的熱處理組織，馬氏體和貝氏體，以及它的變化，了解熱處理四把火和工藝組織間的關係
課時
觀察鋼中常見的熱處理組織，馬氏體和貝氏體，提高對鋼中顯微組織的識別能力；
認識鋼的回火組織的三種變化。
11
實驗十一硬度實驗1 布氏硬度
1． 掌握布氏硬度的原理2． 熟悉布氏硬度機的操作
課時
利用布氏硬度機測量金屬材料的硬度
12
實驗十二 硬度實驗2 洛氏硬度
1． 掌握洛氏硬度的原理2． 熟悉洛氏硬度機的操作
課時
利用洛氏硬度機測量金屬材料的硬度
13
實驗十三 硬度實驗3 維氏硬度
1． 掌握維氏硬度的原理2． 熟悉維氏硬度機的操作
課時
利用維氏硬度機測量金屬材料的硬度
14
實驗十四 粉末多晶X射線衍射儀及物相分析
1. 了解粉末多晶X射線衍射儀的基本結構與工作原理2. 掌握用X射線衍射方法進行物相分析的基本原理與步驟
課時
1. 粉末多晶X射線衍射儀的基本結構與工作原理
2. X射線衍射物相分析方法
15
實驗十五 電阻法研究合金的時效轉變
熟悉並掌握四端法電阻測量法和渦流電導率測量方法，了解被測電阻的微量變化與材料組織結構變化的關係。
課時
分別利用四端法和渦流法測量經過不同時效熱處理的合金電阻率
16
實驗十六 透射電鏡的套用
了解透射電鏡基本結構和工作原理；加深對透射電鏡的了解；
課時
利用透射電鏡對樣品進行觀察和記錄；衍射花樣標定，確定相組成和取向關係。
17
實驗十七 金屬材料的疲勞實驗
1.了解材料在交變載荷作用下發生疲勞損傷過程的原理，掌握疲勞試驗的方法；2、了解疲勞試驗設備操作規程，了解其構造、特點及工作原理。
課時
1.掌握疲勞數據的分析方法，金屬材料疲勞極限的測試方法，能夠繪製出應力-循環次數曲線，即S-N曲線；2、掌握典型疲勞斷口的分析方法，了解金屬材料疲勞過程的三個階段，並學會分析疲勞斷口中此三個階段的形貌特徵。
18
實驗十八 低碳鋼機器人焊接試驗設計及分析
1.了解先進的焊接工藝與技術；2.掌握焊接試驗設計與分析方法；3.具備焊接DOE全因子試驗設計與分析的能力；4.具備焊接接頭熱影響區組織與硬度分析的能力。
課時
1. DOE全因子試驗設計與結果分析。
(1) 系統散點圖；
(2) 互動作用分析；
(3) 焊縫成形參數預測分析。
2. 焊接接頭熱影響區的組織分析。
(1) 焊縫形貌及巨觀金相；
(2) 焊接接頭微觀金相組織。
3. 焊接接頭的硬度測試及分布特點。
參考教材
材料科學基礎，上海交通大學出版社
材料加工原理，上海交通大學出版社
材料性能，上海交通大學出版社
