材料表面技术教学大纲

《材料表面技术》课程教学大纲

课程名称：材料表面技术 课程编号：090201501C

学时/学分：44/2 实践学时：0

适用专业：材料成型 课程类别/性质：（专业/必修）

制定人：

一、 课程的目的和任务

材料表面技术是一门广博精深和具有极高实用价值的基础技术，也是一门新兴的边缘学科。本课程简要介绍有关材料表面的基本概念和重要理论，阐述现代表面技术的形成、分类、涵义和内容，然后通过一些典型的表面技术来说明主要设备、技术路线、工艺实施、分析检验和具体应用等，从而使学生对现代表面技术的形成、现状和发展有基本的了解。

二、 课程的基本要求

了解有关材料表面的基本概念和理论，了解材料表面改性的基本原理及相应的工艺方法，掌握各种材料表面技术各自的特点及应用领域。

三、 课程基本内容和学时安排

第一章 概论（2学时）

本章阐述材料表面技术的发展历史、材料表面技术的作用和地位、材料表面技术的内涵和本课程的学习目的及主要内容，使学生对现代表面技术有一个初步的了解。

第二章 表面科学的基本理论和概念（4学时）

本章主要说明固体表面的结构和性质，介绍表面热力学、动力学和电子学的一些基本概念。使学生了解有关材料表面的基本概念和相关理论。

第三章 电镀和化学镀（8学时）

本章介绍单金属电镀、合金电镀和化学镀的基本知识，要求学生掌握其基本原理、典型设备、工艺路线以及检验和应用。

第四章 金属的化学处理（4学时）

本章介绍化学处理的概念、种类、制备技术以及在工艺中的应用。学生应了解具体化学处理如氧化处理、铝及铝合金的阳极氧化和磷化及钝化处理基本原理和工艺过程。

第五章 表面涂敷技术（8学时）

本章以热喷涂技术和热浸镀技术为主，其次介绍堆焊、电火花涂敷和熔结等技术，学生掌握热喷涂技术和热浸镀的原理、分类、主要设备和工艺过程以及质量检测手段，了解堆焊、电火花涂敷和熔结等技术的原理和工艺过程。

第六章 表面改性技术（6学时）

本章重点介绍电子束表面处理、激光表面处理和离子注入表面改性，由于金属表面形变强化、表面热处理和表面化学热处理已在其它课程中介绍过，这里不再重点强调。学生应掌握电子束表面处理、激光表面处理和离子注入表面改性等表面改性技术的原理、强化层特点性和具体工艺过程。

第七章 气相沉积技术（8学时）

本章分物理气相沉积和化学气相沉积两条线对一些基本技术进行剖析和比较。学生应掌握真空蒸镀、溅射镀膜和离子镀等物理气相沉积以及主要化学气相沉积的特点、工艺过程和成膜机理等要素。

第八章 表面分析测试技术简介（2学时）

本章从显微镜和分析谱仪两大方面介绍各种表面分析技术以及它们的作用。学生应了解主要仪器的特点和作用。

四、 实践教学内容与要求

由于课内学时有限，本课程不安排课内实验。

五、 先修课程、后续课程

先修课程：高等数学、大学物理、普通化学和材料科学基础。

后续课程：表面工程学。

六、 建议教材或参考书

教材：《现代表面技术》钱苗根主编，机械工业出版社。

教学参考书：《现代表面工程技术》董允主编，机械工业出版社。

七、 考核方式

考核方式：闭卷考试