材料制备技术的课程设计课题

材料制备技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解材料制备技术的基本概念，掌握不同材料的制备方法及特点。

2. 学生能够描述常见材料的组成、结构与性能之间的关系，并了解其在实际应用中的重要性。

3. 学生能够掌握材料制备过程中的关键参数，了解其对材料性能的影响。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的材料制备实验方案，并进行实验操作。

2. 学生能够运用数据分析方法，对实验结果进行评价和优化。

3. 学生能够运用团队合作的方式，共同探讨材料制备过程中出现的问题，并提出合理的解决方案。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对材料科学的兴趣，激发探索未知、勇于创新的科学精神。

2. 学生能够认识到材料制备技术在日常生活和国家发展中的重要性，增强社会责任感和使命感。

3. 学生能够在学习过程中，养成严谨、勤奋、合作的良好品质，提高自主学习能力和综合素质。

课程性质分析：本课程为高中阶段材料科学课程，旨在让学生了解材料制备技术的基本原理和方法，培养他们的实验操作能力和科学思维能力。

学生特点分析：高中学生具有一定的物理、化学知识基础，思维活跃，好奇心强，具备一定的实验操作能力。

但部分学生对材料科学了解较少，需要加强引导和激发兴趣。

教学要求：1. 结合教材内容，注重理论与实践相结合，提高学生的知识应用能力。

2. 创设实验情境，引导学生主动探究，培养他们的实验操作技能和数据分析能力。

3. 强化团队合作，培养学生良好的沟通能力和协作精神。

4. 注重情感态度价值观的培养，激发学生的学习兴趣和社会责任感。

二、教学内容1. 基本概念：材料制备技术的基本原理、常见材料分类及制备方法。

- 教材章节：第一章 材料科学与工程概述，第三节 材料制备技术简介2. 材料制备方法：热制备、化学制备、物理制备、生物制备等。

- 教材章节：第二章 材料制备方法，第一至第四节3. 材料结构与性能：材料微观结构与宏观性能之间的关系，典型材料的性能特点。

专 业 课 程 设 计题 目： 年产1200万支四磨汤口服液生产工艺设计院 部： 化 学 化 工 学 院 专业： 材料化学 班级： 1101 学号： 学生姓名： 导师姓名： 李 谷 才 完成日期： 2014年6月21日课程设计任务书院部：化学化工学院专业：材料化学班级：1101姓名：指导教师：教研室主任：黄先威院教学院长：2014年6月21日目录1 引言 (1)2年产1200万支四磨汤口服液生产工艺设计 (2)2.1 四磨汤的制备方法 (2)2.1.1 处方设计 (2)2.1.2 四磨汤制备方法 (2)2.2 四磨汤生产工艺设计 (2)2.2.1 原料预处理 (2)2.2.2 浸出 (4)2.2.3浸出液的净化 (4)2.2.4浓缩配液 (4)2.2.5分装灭菌 (4)2.2.6包装 (5)2.3 物料衡算及设备选择 (6)2.3.1 原材料预算 (6)2.3.2生产设备 (6)2.4生产过程要求与措施 (8)2.5排污方面 (8)2.6酒精回收 (9)2.7劳动组织、岗位定员、工时定额与产品生产周期 (9)2.7.1劳动组织 (9)2.7.2 岗位定员 (10)2.7.3工时定额 (10)3 总结 (11)参考文献 (11)1引言四磨汤由木香，槟榔，枳壳，乌药四味药组成[1]，药物纽成虽简单，但临床应用较多且取得了不错的疗效。

后世医家对其临床应用有很多研究和阐述。

近几年来的大量资料报道表明，该方在临床上的应用范围日益广泛，充分体现了祖国医学的博大精深[2,3]。

四磨汤原出自于宋代严用和著《济生方》，由人参、乌药、槟榔、沉香组成。

其功用为破滞降逆，补气扶正。

方中沉香降气平喘，槟榔行气破滞，乌药调肝顺气，人参补气扶正。

用法采取浓磨温服，则力专效速，故方以四磨汤命名[4]。

现在临床上所用四磨汤口服液主要组成一般为木香，槟榔，枳壳，乌药[5]。

《成方便读》日：“若纯实无虚者，即可去参加枳壳。

”《本草纲目》云：“木香乃三焦气分之药，能升降诸气。

金属材料先进制备技术课程设计一、课程背景和设计意义金属材料是工业生产中不可或缺的材料，其性能和制备技术直接影响到产品质量和生产效率。

随着科学技术的不断发展，金属材料的制备技术也在不断创新和进步。

为提高学生的实际操作能力和创新能力，本课程旨在通过设计一系列金属材料制备实验，让学生深入了解金属材料制备的不同技术，并掌握其中的先进制备技术。

同时，通过对相关文献的阅读和讨论，引导学生思考金属材料制备技术的发展趋势和未来方向，培养学生的创新意识和团队合作精神。

二、课程内容和教学方法2.1 课程内容本课程设计包括以下实验项目：1.金属材料物理性能测试实验2.金属材料常规制备技术实验3.金属材料先进制备技术实验4.金属材料表面处理技术实验5.金属材料加工实验2.2 教学方法本课程的教学方法主要包括以下几点：1.实验室实践：引导学生设计和完成不同难度和复杂度的实验项目，让学生深入了解金属材料制备的实际操作技巧和流程。

2.组内讨论和合作：每个实验项目都要求学生以小组形式进行。

通过同学之间的讨论和合作，课程旨在培养学生的团队合作精神和创新意识。

3.文献阅读和讨论：学生需要通过阅读相关文献并进行讨论，了解金属材料制备技术的发展趋势和未来方向。

三、课程目标和评估方式3.1 课程目标通过本课程的学习和实践，学生应该能够达到以下目标：1.熟悉金属材料的物理性质，并能够运用相关测试方法进行实验。

2.掌握金属材料的常规制备技术，例如铸造、锻造、挤压等。

3.了解金属材料的先进制备技术，例如粉末冶金、快速凝固等，并能够进行实践。

4.熟悉金属材料的表面处理技术，并能够进行实践。

5.熟悉金属加工工艺，并能够进行实践。

3.2 评估方式本课程的评估方式主要包括以下几个方面：1.实验报告：每个实验项目的完成后需要提交实验报告，以评估学生的实验能力和理论水平。

2.课程论文：学生需要撰写一篇论文，介绍金属材料制备技术的发展趋势和未来方向，以评估学生对课程内容的深入理解和思考能力。

材料制备与加工课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握材料制备与加工的基本概念、方法和过程。

具体包括：1.知识目标：学生能够理解材料制备与加工的定义、分类和特点；掌握常见材料的制备与加工方法；了解材料制备与加工在实际应用中的重要性。

2.技能目标：学生能够运用所学知识，分析和解决实际问题；能够独立完成材料制备与加工的实验操作；具备一定的创新能力和实践能力。

3.情感态度价值观目标：学生能够认识到材料制备与加工技术对人类社会发展的影响，树立正确的科学观和价值观；培养对材料制备与加工学科的兴趣和热情。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.材料制备与加工的定义、分类和特点；2.常见材料的制备与加工方法；3.材料制备与加工在实际应用中的案例分析；4.材料制备与加工技术的最新发展动态。

三、教学方法为了实现本节课的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：教师通过讲解，使学生掌握材料制备与加工的基本概念、方法和过程；2.案例分析法：教师通过分析实际案例，使学生了解材料制备与加工在实际应用中的重要性；3.实验法：学生通过动手实验，掌握材料制备与加工的操作技巧；4.讨论法：学生分组讨论，培养团队合作精神和创新能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版的《材料制备与加工》教材；2.参考书：推荐学生阅读相关领域的经典著作和最新论文；3.多媒体资料：制作课件、视频等，以便生动展示教学内容；4.实验设备：准备实验室所需的设备、材料，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生的出勤、课堂参与度、提问回答等情况，占总评的30%；2.作业：评估学生完成的练习题、实验报告等，占总评的30%；3.考试：进行一次期末考试，评估学生对材料制备与加工知识的掌握程度，占总评的40%。

评估方式要求客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。

材料合成与制备教学设计1. 课程概述本课程旨在为化学、材料科学、物理和工程学科的研究生提供所需的基本知识和技能，以从事新材料、能源、环境和生物医学等领域的研究和工作。

本课程重点涉及材料的合成和制备，包括溶液化学合成、气相合成、固体化学合成、生物合成和纳米颗粒合成等方面的基本原理和实践技能。

通过本课程，学生将掌握基本的化学合成和制备技能，理解材料的物理和化学基础，了解新材料的应用和发展趋势。

2. 教学目标本课程旨在培养学生以下能力：•具备化学分析和计量学的基本知识和技能；•掌握新材料的设计、合成和制备的基本原理和方法；•熟悉各种化学合成和制备工艺，并能进行实验操作；•了解新材料的性能、应用和发展趋势。

3. 教学大纲3.1. 材料的基本原理•材料的物理和化学基础•材料分类与性能3.2. 溶液化学合成•离子溶液化学合成•氧化还原溶液化学合成•晶体生长3.3. 气相合成•化学气相沉积•物理气相沉积•气相浸渍法3.4. 固体化学合成•热固相法•水热合成法•碱性熔渣法3.5. 生物合成•生物矿化与生物矿化合成•生物体外合成3.6. 纳米颗粒合成•纳米晶体的化学合成•纳米颗粒的可控制备•纳米材料制备中的基本原理3.7. 新材料的应用和发展趋势•光电材料•磁性材料•全固态电池•导电聚合物材料•纳米材料与应用4. 教学方法和实践本课程采用讲授与实践相结合的教学方法，将理论和实践紧密衔接，加深学生对理论知识的理解和掌握。

实践环节包括以下实验项目：•溶液化学合成•燃烧法制备氧化物和金属粉末•化学气相沉积•物理气相沉积•纳米颗粒合成实践此外，本课程还将安排教师带领学生实地参观有代表性的材料制备实验室、企业和生产线，并进行探讨。

5. 教学评估本课程采用多种评估手段，包括课堂出勤、作业、期中考试、实验报告和期末考试等。

其中，实验报告的分值占总成绩的比重较高，以鼓励学生亲自动手实践，掌握理论知识和实习技能，并促进创新思维的培养。

材料制备与加工课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解材料制备与加工的基本概念、原理和方法。

2. 学生能掌握不同材料的性质、制备工艺及加工技术。

3. 学生能了解材料制备与加工在工程、生活和科技领域中的应用。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的材料制备与加工实验方案。

2. 学生能运用实验仪器和设备，进行基本的材料制备与加工操作。

3. 学生能分析实验结果，评价材料性能，并提出改进措施。

情感态度价值观目标：1. 学生能培养对材料科学的兴趣，提高探究欲望。

2. 学生能认识到材料制备与加工在可持续发展、环境保护等方面的重要性，树立社会责任感。

3. 学生能在团队合作中，学会尊重、倾听、协作，培养良好的沟通能力和团队精神。

课程性质：本课程为高中年级的选修课程，旨在让学生了解材料科学的基本知识，掌握材料制备与加工的基本技能，培养学生的实践操作能力和科学素养。

学生特点：高中年级的学生具备一定的物理、化学基础，思维活跃，好奇心强，具备一定的实验操作能力。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实验操作和观察分析，引导学生主动探究，培养学生的创新能力和实践能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容1. 材料基本性质：密度、硬度、韧性、导电性等物理性质，以及化学反应、氧化还原等化学性质。

2. 常见材料分类：金属、陶瓷、塑料、复合材料等，及其特点和应用。

3. 材料制备方法：熔炼、烧结、化学合成、物理气相沉积等。

4. 材料加工技术：铸造、塑性加工、热处理、表面处理等。

5. 材料制备与加工工艺优化：探讨不同工艺参数对材料性能的影响。

6. 材料应用案例分析：分析不同材料在汽车、航空、电子、医疗等领域的应用。

教学大纲安排：第一周：材料基本性质及分类第二周：材料制备方法（一）第三周：材料制备方法（二）第四周：材料加工技术（一）第五周：材料加工技术（二）第六周：材料制备与加工工艺优化第七周：材料应用案例分析及实验操作第八周：课程总结与评价教学内容与教材关联性：本教学内容与教材《材料科学基础》相关章节紧密关联，涵盖第二章材料的基本性质、第三章材料分类、第四章材料制备方法和第五章材料加工技术等内容。

材料制备工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解材料制备工艺的基本概念，掌握不同材料的制备方法和工艺流程。

2. 使学生了解材料性能与制备工艺之间的关系，能够分析常见材料制备工艺对材料性能的影响。

3. 帮助学生掌握材料制备过程中的安全操作规范，了解实验仪器的使用方法。

技能目标：1. 培养学生独立设计简单的材料制备实验方案的能力，并能熟练操作实验仪器。

2. 提高学生分析实验结果，总结材料制备规律的能力。

3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高创新意识和动手实践能力。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对材料制备工艺的兴趣，培养认真细致的科学态度。

2. 培养学生团队协作意识，学会分享与合作，提高沟通能力。

3. 增强学生环保意识，认识到材料制备工艺在环境保护和资源利用方面的重要性。

本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，将课程目标分解为具体的学习成果。

在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

同时，关注学生的个性差异，鼓励学生积极参与，发挥主动性和创造性，实现课程目标。

通过本课程的学习，使学生能够掌握材料制备工艺的基本知识和技能，培养科学素养，提高解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 基本概念：材料制备工艺的定义、分类及特点；材料结构与性能的基本关系。

2. 制备方法：介绍物理制备、化学制备、生物制备等方法，以及各种制备方法的优缺点。

3. 工艺流程：分析不同材料（如金属、陶瓷、高分子材料等）的制备工艺流程，包括原料处理、成型、烧结等环节。

4. 实验操作：学习实验仪器的使用方法，进行材料制备实验操作，掌握基本实验技能。

5. 材料性能分析：了解材料性能测试方法，通过实验数据分析材料制备工艺对材料性能的影响。

6. 安全与环保：学习材料制备过程中的安全操作规范，了解环境保护和资源利用的重要性。

教学内容依据教材章节进行安排，具体包括：第一章：材料制备工艺概述第二章：物理制备方法第三章：化学制备方法第四章：生物制备方法第五章：材料制备工艺流程第六章：实验操作技能第七章：材料性能测试与分析第八章：安全与环保教学进度根据课程目标和教学内容进行制定，注重理论与实践相结合，确保学生在掌握基本知识的同时，能够进行实际操作，提高综合能力。

课程设计说明书PZT压电陶瓷蜂鸣器片学院名称：材料科学与工程学院专业班级：无机非金属材料1001班学号： 3100703002学生姓名：程小伟指导教师：杨娟、周明2014年1月目录前言 (3)1压电蜂鸣片简介 (4)1.1蜂鸣器的作用 (4)1.2蜂鸣器的结构原理 (4)2 陶瓷工艺设计的目的和意义 (5)3设计任务及说明 (5)4计算 (6)4.1以1mol为基准对Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3 进行计算 (6)4.2以100g为基准对Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3+0.5wt%Cr2O3+0.3wt%Fe2O3进行计算 (7)5 PZT陶瓷制备的工艺流程 (7)5.1称量与混合 (8)5.2预烧 (8)5.3粉体制备 (9)5.4造粒 (10)5.5成型 (10)5.6排塑 (11)5.7烧成 (12)5.8极化 (15)5.9焊接 (16)5.10测试 (17)6 工艺参数 (18)6.1预烧工艺参数 (18)6.2烧结工艺参数 (18)6.3极化工艺参数 (18)7主要设备选型 (19)7.1球磨机 (19)7.2 喷雾造粒干燥机 (19)7.3滚压成型机 (20)7.4 冲片机 (20)7.5微波烧结装置 (20)8总结 (21)参考文献 (22)前言1880年，居里兄弟首先在单晶上发现压电效应。

在1940年前，人们知道有两类铁电体：罗息盐和磷酸二氢钾盐。

在1940年后，发现了BaTiO3是一种铁电体，具有强的压电效应，这是压电材料发展的一个飞跃。

在1950年后，发现了压电PZT体系，具有非常强和稳定的压电效应，这是具有重大实际意义的进展。

在1970年后，添加不同添加剂的二元系PZT陶瓷具有优良的性能，已经用来制造滤波器、换能器、变压器等。

随着电子工业的发展，对压电材料与器件的要求就越来越高了，二元系PZT已经满足不了使用要求，于是研究和开发性能更加优越的三元、四元甚至五元压电材料。

材料制备综合性课程设计Comprehensive Course Design of Materials Preparation课程编号：07360160学时：2 周学分：2先修课程：粉体工程、测试技术、无机材料工艺学、无机材料综合实验适用专业：无机非金属材料工程一、目的与任务材料制备综合性课程设计目的在于加强实践教学环节，加深对课堂教学中理论知识的理解，培养学生综合运用基础理论和专业知识分析、解决实际问题的能力。

基本任务：通过无机材料制备工艺过程的设计，掌握材料制备的基本工艺原理和方法步骤，训练查阅与应用文献资料的能力，掌握在成分设计、原料处理、工艺流程选择、工艺参数确定和制备效果评价等方面相关的计算方法，培养数据处理、综合分析的能力。

二、要求、内容与进度安排1．要求以无机材料工艺学课程为基础，结合先修课程，掌握一种结构材料或功能材料制备的基本工艺原理和方法步骤，学会查阅与应用文献资料，掌握在成分设计、原料处理、工艺流程选择、工艺参数确定和制备效果评价等方面相关的计算方法，学会数据处理的原则和方法，锻炼综合分析及撰写设计说明书或报告的能力。

2、内容指定一种材料（功能陶瓷或结构陶瓷材料）为设计对象，主要进行以下内容的设计。

（1）对指定材料进行组成设计（2）原料的选择、计算及加工处理（3）工艺原理运用、工艺流程选择与工艺方法确定（4）工艺参数确定（5）制备效果评价（6）所定材料的成分—工艺—结构—性能之间关系的分析与与讨论3．进度安排（1）资料检索与阅读理解12 学时2）组成设计和原料的选择、计算及加工处理3）工艺流程选择与工艺方法、工艺参数确定 4）制备效果评价与分析三、考核与成绩评定 根据学生完成的课程设计说明书或课程设计报告的质量和设计阶段的表现综合 评定成绩，分优、良、中、及格、不及格五等。

四、大纲的说明 设计说明书或报告的题目和内容侧重点可由学生在教师指导下自定。

五、参考数目及学习资料制定人：孟献丰 审定人：刘 军 批准人：杨 娟2013年4月 10日20 学时 24 学时 8 学时 5）撰写设计说明书或报告 16 学时课程简介课程编07360160课程名称：材料制备综合性课程设计英文名称：Comprehensive Course Design of Materials Preparation学分： 2学时： 2 周（其中：讲课学时：0 设计学时：80 上机学时：0 ）课程内容：材料制备综合性课程设计目的在于加强实践教学环节，加深对无机材料工艺学等课程课堂教学中传输的理论知识的理解，培养学生综合运用基础理论和专业知识分析、解决实际问题的能力。

金属材料先进制备技术课程设计一、引言金属材料的制备技术对于现代工业具有重要的意义。

随着科技的不断进步，金属材料的制备技术也得到了长足的发展。

本课程设计主要针对金属材料制备领域的一些先进技术进行研究。

二、目的和意义1.研究金属材料制备技术，提高学生的科研实践能力。

2.探究金属材料制备技术的发展方向，为现代工业提供技术支持。

3.培养学生的创新思维和实践能力。

三、课程主要内容1. 金属材料液相制备技术1.1 溶胶凝胶法制备金属氧化物纳米粒子 1.2 高分子辅助水热法制备纳米金属氧化物2. 金属材料气相制备技术2.1 化学气相沉积法制备金属薄膜 2.2 金属有机化合物化学气相沉积法制备二维材料3. 金属材料电解制备技术3.1 金属电沉积法制备核壳结构纳米颗粒 3.2 电化学毛细管阵列法制备纳米线阵列4. 金属材料固相制备技术4.1 气相反应法制备金属纳米粒子 4.2 机械合金化法制备纳米复合材料四、实验项目1.溶胶凝胶法制备二氧化钛纳米粒子2.化学气相沉积法制备铜薄膜3.金属电沉积法制备银核壳结构纳米颗粒4.气相反应法制备铁纳米粉五、实验流程1. 溶胶凝胶法制备二氧化钛纳米粒子实验步骤：1.准备溶剂：以乙醇为溶剂，加入波形聚乙二醇作为稳定剂。

2.制备溶胶：将氯化钛溶于乙醇中，加入草酸和水，搅拌并恒温静置。

3.制备凝胶：在溶胶中加入氨水，搅拌，形成凝胶。

4.干燥：将凝胶放在真空下干燥，得到二氧化钛纳米粒子。

2. 化学气相沉积法制备铜薄膜实验步骤：1.准备气源：使用有机铜作为气源，将之加热蒸发，获得蒸气。

2.沉积：将金属基片放在反应室中，使用氧气等电子亲和力较强的气体作为气氛，引导有机铜蒸气沉积在基片表面，形成铜薄膜。

3.后处理：将铜薄膜在氧气或空气中加热，形成晶体铜薄膜。

六、实验结果及分析以制备二氧化钛纳米粒子实验为例，实验结果如下：通过TEM观察，制备的二氧化钛纳米粒子粒径大小均匀，平均粒径约为20 nm。