復(fù)合材料學(xué)B實驗教學(xué)大綱

oi.教學(xué)單位名稱：材料科學(xué)與工程學(xué)院

02.實驗中心名稱:金屬材料實驗教學(xué)中心

03.課程名稱：復(fù)合材料學(xué)B*

04.課程代碼:432304

05.課程類別：專業(yè)教育課

06.課程性質(zhì)：選修（限選）

07.課程學(xué)時：32學(xué)時，其中含實驗6學(xué)時

08.課程學(xué)分：2

09.面向?qū)I(yè)：材料科學(xué)與工程（金屬材料工程模塊）

10.實驗課程的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)要求

據(jù)吉林大學(xué)2018版培養(yǎng)方案和《復(fù)合材料學(xué)B》課程教學(xué)大綱的要求，確

定了實驗課的教學(xué)任務(wù)及要求。

教學(xué)任務(wù)：復(fù)合材料是高等工科院校金屬材料及熱處理專業(yè)教學(xué)計劃中的一

門專業(yè)課。其主要任務(wù)是從設(shè)計材料的角度出發(fā)，在學(xué)生了解材料性能的基礎(chǔ)之

上，最優(yōu)化材料的組成，使學(xué)生具備根據(jù)材料的性能要求和應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行合理選

材及設(shè)計制作復(fù)合材料的初步能力。加深理解和鞏固理論知識，培養(yǎng)學(xué)生分析和

解決問題的能力，提高學(xué)生的實踐能力。

教學(xué)要求：初步了解復(fù)合材料常用原材料性能和用途，掌握復(fù)合材料設(shè)計和

制作工藝。

11.學(xué)生應(yīng)掌握的實驗技術(shù)及實驗?zāi)芰?/p>

本實驗課程中會診述常用復(fù)合材料原料的性能、制作工藝及用途，并以實物

教學(xué)的方式進(jìn)行，使學(xué)生獲得直觀的認(rèn)識。按實驗指導(dǎo)書的要求和方法，學(xué)生自

己動手制作實驗所規(guī)定的復(fù)合材料。對實驗結(jié)果進(jìn)行討論和總結(jié)并提交實驗報告。

(1)掌握纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制樣方法，熟悉環(huán)氧樹脂固化的過程，掌握平

板熱壓機(jī)的操作流程。

(2)會使用萬用表或四探針電阻率測試儀測試摻雜10%石墨粉/炭黑粉的

酚醛樹脂的電阻或電阻率，并與未摻雜的酚醛樹脂進(jìn)行對比；了解如何根據(jù)性能

需求設(shè)計復(fù)合材料；掌握金相鑲嵌機(jī)的操作流程。

(3)通過熱重分析儀檢測復(fù)合材料中增強(qiáng)材料和基體材料的比例；學(xué)生學(xué)

會分析熱重曲線，通過對復(fù)合材料熱穩(wěn)定性的檢測，優(yōu)化復(fù)合材料中增強(qiáng)材料和

基體材料的比例。

12.開設(shè)實驗項目

(1)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料設(shè)計和制作

1)掌握纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制樣方法；

2)熟悉環(huán)氧樹脂固化的過程；

3)掌握平板熱壓機(jī)的操作流程。

(2)導(dǎo)電復(fù)合材科設(shè)計和制作

1)掌握導(dǎo)電復(fù)合材料的設(shè)計和制作方法；

2)使用萬用表或四探針電阻率測試儀測定摻雜10%石墨粉的酚醛樹脂的電

阻，對比電阻的變化；

3)掌握金相鑲嵌機(jī)的操作流程。

(3)復(fù)合材料熱分解檢測

1）掌握熱重分析儀的操作方法；

2）學(xué)會分析熱重曲線；

3）分析復(fù)合材料中增強(qiáng)材料和基體材料的比例。

開設(shè)實驗項目一覽表

實瞼項目實驗實驗每組首次開

實驗項目名稱實驗類型

編號性質(zhì)學(xué)時人數(shù)出年月

43230401纖維增強(qiáng)復(fù)合材料設(shè)計和制作綜合性必做23201012

43230402導(dǎo)電復(fù)合材料設(shè)計和制作綜合性必做23201012

43230403復(fù)合材料熱分解檢測綜合性選做23201603

13.實驗教材或指導(dǎo)書或主要參考資料

王榮國主編，《復(fù)合材料概論》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.

14.考核要求、考核方式及成績評定標(biāo)準(zhǔn)

考核要求：實驗前要求學(xué)生預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)書，寫預(yù)習(xí)報告，由指導(dǎo)教師講解

實驗原理、方法、內(nèi)容及儀器操作規(guī)程等；學(xué)生獨立完成實驗內(nèi)容和報告，報告

要完整。本實驗課程成績占本課程總成績的30%,

考核方式：考試。課堂作業(yè)、實驗和期末考核相結(jié)合。根據(jù)學(xué)生實驗完成的

具體情況和實驗報告撰寫情況，學(xué)生成績采用百分制。

成績評定標(biāo)準(zhǔn)：學(xué)生對實驗的態(tài)度、出勤率和實驗報告的質(zhì)量為成績的評定

標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生未提交實驗報告三分之一以上，或缺做實驗項目三分之一以上者，取

消實驗課成績，成績不及格。實際技能掌握和試臉任務(wù)及實驗報告完成情況：

成績考核內(nèi)容一覽表

序號內(nèi)容要求成績占比％

1實驗預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)報告；5

2實驗?zāi)康恼_全面；5

3實驗原理實驗原理闡述正確，完整；25

實驗過程、材料設(shè)

4敘述正確全面；10

備

實驗數(shù)據(jù)為原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理及討論分析

5實驗結(jié)果分析40

正確，

復(fù)合材料學(xué)B(432304)實驗項目卡1

No字段名填寫內(nèi)容

1課程名稱復(fù)合材料學(xué)B

2課程編號432304

3實驗項目名稱纖維增強(qiáng)復(fù)合材料設(shè)計和制作

4實驗項目編號43230401

5網(wǎng)絡(luò)實驗0

6每組人數(shù)3

7計劃學(xué)時數(shù)2

8實驗性質(zhì)必做

使學(xué)生通過實驗初步了解復(fù)合材料常用原材料性能和用

9實驗?zāi)康耐荆莆绽w維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料設(shè)計和制作，藝及檢測方

法。

將烘干后的玻璃纖維布裁剪至合適大小，將環(huán)氧樹脂和固

10實驗內(nèi)容化劑混合稀釋，玻璃纖維布依次涂膠，熱壓成型固化制成

品。

11實驗原理初步掌握纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)型復(fù)合材料的制作方法和性能。

12實驗類型1.演示性口；2.驗證性口；3.綜合性0；4.設(shè)計性口；5.研究性口。

13實驗者層次本科生

14實驗儀器設(shè)備平板熱壓機(jī)，加溫液態(tài)攪拌器，電子天平，通風(fēng)櫥，烘干箱

15實驗套數(shù)1

16開出時間201012

17教學(xué)單位名稱材料科學(xué)與工程學(xué)院

18教學(xué)單位編號43

19實驗單位名稱金屬材料實驗教學(xué)中心

20實驗中心編號432

21實驗地名稱金屬材料工程實驗室

22實驗地編號逸夫機(jī)械材料館429、434

環(huán)氧樹脂(E-51)300g,固化劑(651)300g,培養(yǎng)皿6個，毛刷6

23一次性材料品名

個

24一次性材料30元

25面向?qū)I(yè)，才料科學(xué)與工程(金屬材料工程模塊)

26工程師

27教授

復(fù)合材料學(xué)B(432304)實驗項目卡2

No字段名填寫內(nèi)容

1課程名稱復(fù)合材料學(xué)B

2課程編號432304

3實驗項目名稱導(dǎo)電復(fù)合材料設(shè)計和制作

4實驗項目編號43230402

5網(wǎng)絡(luò)實驗0

6每組人數(shù)3

7計劃學(xué)時數(shù)2

8實驗性質(zhì)必做

使學(xué)生通過實驗初步了解復(fù)合材料常用原材料性能和用

9實驗?zāi)康?/p>

途，掌握導(dǎo)電功能復(fù)合材料設(shè)計制作_1_藝及檢測方法。

使用測定摻雜10%石墨粉/炭黑粉的酚醛樹脂的電阻或電阻

10實驗內(nèi)容率，并與未摻雜的酚醛樹脂進(jìn)行對比，了解如何根據(jù)需求設(shè)

計復(fù)合材料的性能，掌握金相鑲嵌機(jī)的操作流程。

通過學(xué)習(xí)應(yīng)初步掌握導(dǎo)電功能型復(fù)合材料的設(shè)計和制作方

11實驗原理

法。

12實驗類型1.演示性口；2.驗證性口；3.綜合性回；4.設(shè)計性口；5.研究性口。

13實驗者層次本科生

14實驗儀器設(shè)備四探針電阻率測試儀，混料機(jī)，鑲嵌機(jī)，電子天平，萬用表

15實驗套數(shù)1

16開出時間201012

17教學(xué)單位名稱材料科學(xué)與工程學(xué)院

18教學(xué)單位編號43

19實驗單位名稱金屬材料實驗教學(xué)中心

20實驗中心編號432

21實驗地名稱金屬材料工程實驗室

22實驗地編號逸夫機(jī)械材料館429、436、438

23一次性材料品名酚醛樹脂粉120g,炭黑粉(33nm)6g,石墨粉(1200目)6g

24一次性材料5元

25面向?qū)I(yè)材料科學(xué)與工程(金屬材料工程模塊)

26工程師

27教授

復(fù)合材料學(xué)B(432304)實驗項目卡3

No字段名填寫內(nèi)容

1課程名稱復(fù)合材料學(xué)B

2課程編號432304

3實驗項目名稱復(fù)合材料熱分解檢測

4實驗項目編號43230403

5網(wǎng)絡(luò)實驗0

6每組人數(shù)3

7計劃學(xué)時數(shù)2

8實驗性質(zhì)選做

通過對復(fù)合材料熱穩(wěn)定性的檢測，更優(yōu)化復(fù)合材料中增強(qiáng)

9實驗?zāi)康?/p>

，才料和基體材料的比例。

10實驗內(nèi)容根據(jù)熱重差熱曲線確定復(fù)合材料組成比例。

在加熱過程中基體材料會炭化分解，剩余增強(qiáng)材料，利用

11實驗原理孤重差熱分析曲線可以得到二者比例關(guān)系及分解溫度范

圍。

1.演示性□:2.驗證性口；3.綜合性0；4.設(shè)計性口；5.研究性

12實驗類型

□o

13實驗者層次本科生

14實驗儀器設(shè)備或重差熱綜合熱分析儀

15實驗套數(shù)1

16開出時間201603

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