材料制备技术课程教学大纲

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1、《材料制备技术》课程教学大纲一、《材料制备技术》课程说明（一）课程代码：08131019（二）课程英文名称：MaterialSynthesis（三）开课对象：物理系材料物理专业（四）课程性质：本课程是材料物理专业的一门专业必修课。（五）教学目的全面介绍纳米材料的制备方法，将纳米材料分为纳米粉末(零维)、纳米纤维(一维)、纳米膜(二维)、纳米块体(三维)、纳米复合材料、纳米结构等六类，这六类纳米材料的制备方法各有不同，不同的制备技术制备相同的材料，材料性能亦有较大的差别。按纳米材料的分类分别叙述其制备工艺将更有利于了解纳米材料制备技术的全貌。（六）教学内容：将纳米

2、材料分为纳米粉末(零维)、纳米纤维(一维)、纳米膜(二维)、纳米块体(三维)、纳米复合材料、纳米结构等六类，按纳米材料的分类分别叙述其制备工艺。（七）学时数、学分数及学时数具体分配学时数：54学分数：3学时数具体分配：教学内容讲授实验/实践合计第一章气相法制备纳米微粒66第二章液相法制备纳米微粒1010第三章固相法制备纳米微粒66第四章纳米微粒表面修饰66第五章一维纳米材料的制备88第六章二维三维纳米材料的制备66第七章纳米复合材料的制备77第八章纳米结构的制备55合计5454（八）教学方式：课堂教学（九）考核方式和成绩记载说明：考核方式为考试。严格考核学生出勤

3、情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格，综合成绩根据出勤情况、平时成绩和期末成绩评定，出勤情况占20％，平时成绩占20％，期末成绩占60％。二、讲授大纲与各章的基本要求第一章气相法制备纳米微粒教学要点：通过本章的教学使学生初步了解气相法制备纳米材料的基本特点，掌握几种不同的气相制备方法。教学时数：6教学内容：第一节：气体中蒸发法一、电阻加热法二、高频感应加热法三、等离子体加热法四、电子束加热法五、激光加热法六、通电加热蒸发法七、流动油面上真空沉积法八、爆炸丝法第二节：化学气相反应法一、化学气相反应法的基本原理二、热管炉加热化学气相反应法三、激光诱导化学气相反

4、应法四、等离于体加强化学气相反应法第三节：化学气相凝聚法第四节：溅射法考核要求：1．气体中蒸发法（识记）2．化学气相反应法（识记）3．化学气相凝聚法（领会）4．溅射法（领会）第二章液相法制备纳米微粒教学要点：了解液相法制备纳米微粒的基本原理，掌握几种基本的液相制备方法，了解这些制备方法各自的优缺点及适用范围。教学时数：10教学内容：第一节：沉淀法一、共沉淀法二、均相沉淀法第二节：水解法一、无机盐水解法二、金属醇盐水解法第三节：喷雾法一、喷雾干燥法二、雾化水解法三、喷雾焙烧法第四节：溶剂热法(高温高压)一、水热法二、有机溶剂热法第五节：蒸发溶剂热解法第六节：氧化还

5、原法(常压)一、水溶液法二、有机溶液法第七节：乳液法一、乳液法的基本原理二、微乳液的选择标淮三、纳米微粒的乳液法制备第八节：辐射化学合成法第九节：溶胶—凝胶法一、溶胶—凝胶法的基本原理二、溶胶—凝胶法的工艺原理及工艺考核要求：1．沉淀法的基本原理（领会）2．水解法的基本原理（领会）3．几种喷雾法的区别和适用范围（识记）4．溶剂热法与蒸发溶剂热解法的基本原理（识记）5．乳液法与溶胶－凝胶法的应用（识记）6．氧化还原法的基本原理（领会）7．辐射化学合成法的基本原理（领会）第三章固相法制备纳米微粒教学要点：了解固相法制备纳米微粒的基本原理，掌握固相法制备的两种机制，以

6、及因此派生出来的几种制备方法。明确这两种机制的区别，一个在产生过程中物质没有发生变化，只是将大块物质极细地分割；另一种则是在过程中物质发生了变化，是将分子或原子进行重修组合的过程。教学时数：6教学内容：第一节：热分解法一、草酸盐的分类二、草酸盐的热分解第二节：固相反应法第三节：火花放电法第四节：溶出法第五节：球磨法一、高能球磨法(以机械合金化球磨为例)的制备工艺二、高能球磨法制备纳米微粒考核要求：1．尺寸降低过程的基本原理（领会）2．构筑过程的基本原理（领会）3．两种机制所分别对应的制备方法（识记）第四章纳米微粒表面修饰教学要点：介绍纳米微粒表面修饰的意义，介绍

7、目前比较常用的物理和化学修饰方法。教学时数：6教学内容：第一节：纳米微粒的表面修饰研究及方法概述一、纳米微粒的表面修饰研究二、纳米微粒表面修饰的方法第二节：纳米微粒表面物理修饰第三节：纳米微粒表面化学修饰一、酯化反应法二、偶联剂法三、表面接枝改性法考核要求：1．纳米微粒的表面修饰研究及方法概述（领会）2．纳米微粒表面物理修饰（领会）3．纳米微粒表面化学修饰（识记）第五章一维纳米材料的制备教学要点：一、纳米碳管的制备方法二、纳米碳管的纯化三、其他一维纳米材料的制备教学时数：8教学内容：第一节：纳米碳管的制备一、电弧法二、碳氢化合物催化分解法三、等离子体休法和激光法

8、四、其他制备方法第二节：