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一、基本情况
材料基础实验室组建于2005年,是在原金工实验室基础上快速发展起来的材料科学基础实验基地,承担材料类和机械类本科专业的材料科学基础相关的实验教学、材料类专业的毕业论文研究、课程设计、硕士研究生的研究和教师的科研工作,是集实验教学、科学研究为一体的材料科学基础实验研究基地。2005年获中央与地方共建项目“力学与材料科学基础实验室建设项目”的资助,投资150万元,建设了材料现代分析和试验手段,使材料基础实验室得到很大的发展,在本科教学中发挥很大的作用。经过几年的实践,材料基础实验室结合我校的实际情况,已基本建立了完善的教学管理体系,形成一套适应我校情况的实验教学的机制和模式,并积累了一定的实验教学经验。

扫描电子显微镜
金相组织观察室
材料基础实验室以材料的组织、结构与性能及其之间的相互关系为主线,根据本科教学培养计划,合理设计实验内容,加强实验教学的改革,以适应高等教育教学改革的新形势和人才培养的新目标。强化材料科学基础,注重学生能力的培养,突出学生应用能力的提高,培养学生掌握控制材料组织与性能的方法、应用实验手段去分析或检测材料性能的能力,对分析或检测结果的进行综合分析的能力,为相关课程的学习和以后从事工作奠定基础。
材料基础实验室面向本科生教学实验、本科毕业论文研究、本科专业课程设计、研究生和教师的科研。围绕材料成型与控制工程、材料物理2个本科专业,材料加工工程、材料学2个硕士专业的学科发展服务,为教学和科学研究提供分析和检测试验基地。实验室现有实验设备87台(套),其中大型精密设备4台,固定资产210万元,实验场地330m²。

疲劳室
二、实验教学的目的和内容
材料基础实验以揭示材料的组织、结构与性能关系为主干线,突出组织分析和性能测试二个层次,强调学生三方面能力培养,掌握控制材料组织与性能的方法、实验操作技术、实验结果分析能力,以提高学生的综合素质为目标。以我校材料类专业和机械类专业本科生为主要对象,通过晶体结构的学习、铁碳合金的组织观察与分析、钢的热处理与硬度测试、材料失效与断口分析等实验教学环节,使学生掌握材料的结构与组织决定材料的性能,掌握改变结构与组织的控制方法和工艺特点,学会科学的实验结果分析方法,奠定从事材料科学技术应用研究的基本素质、科学的研究方法。
材料基础实验室主要承担材料类专业基础课程《材料科学基础》、《工程材料力学性能》、《材料研究/分析方法》、《材料失效与分析》、机械类专业的基础课程《工程材料及成型技术》的实验教学工作,试验的内容围绕材料的组织、结构与性能关系,在组织分析和宏观性能测试方面具有良好的硬件环境和软件环境。目前,本科教学的实验项目如下:
1)金相试样的制备及碳钢的平衡组织观察
2)碳钢的热处理
3)金属的塑性变形与再结晶
4)Pb-Sn二元相图的测定
5)缺口冲击实验
6)断裂韧性的测定
7)扫描电子显微镜的结构及原理分析
8)典型断口的电子显微分析
9)常见材料失效形式与分析
10)
金属材料硬度的测定
11)
金相显微镜的使用及碳钢的平衡组织观察
12)
碳钢的热处理及非平衡组织观察
材料基础实验室适应高等教学改革的新形势和市场对人才的要求,积极挖掘潜力,为达到学生三方面能力培养,专为本科生设计了材料组织与性能关系的开放性综合实验,学生可以利用业余时间或课程设计,运用材料科学的基础知识自行设计实验的具体内容,通过各种不同的途径来揭示材料组织与性能的关系。
学生在制备金相试样

热处理与硬度室
三、指导教师和辅助人员
材料基础实验室现有指导教师和辅助人员3人,其中高级职称2人,初极职称1人,发表教学研究论文2篇,出版专著一部,编写实验讲义10本。
四、场地与设施
材料科学基础实验室总面积为330m²。设立8个分室,分别为扫描电镜室、疲劳室、显微组织观察室、数码金相室,显微硬度室,热处理及硬度室,金相试样制备室,差热分析室。各室的场地与设备情况见下表。
材料基础实验室场地与设施
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序号 |
名称 |
面积(m²) |
主要设备 |
备注 |
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1 |
扫描电镜室 |
40 |
JSM9000A扫描电镜1台 |
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2 |
疲劳室 |
38 |
L1000KN疲劳实验机1台、冲击试验机1台 |
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3 |
显微组织观察室 |
60 |
4X光学金相显微镜30台 |
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4 |
数码金相室 |
20 |
数码光学金相显微镜4台 |
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5 |
显微硬度室 |
20 |
显微硬度试验机3台 |
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6 |
热处理及硬度室 |
38 |
热处理炉7台,布、洛、维硬度试验机7台 |
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7 |
金相试样制备室 |
38 |
金相试样切割、抛光、镶嵌机8台和相关的配套设施 |
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8 |
差热分析室 |
76 |
CDR-2P差示扫描量热仪1台,Pb-Sn二元相图测定坩埚炉15台,塑性变形拉伸机9台和相关的配套设施 |
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合计 |
330 |
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