镁合金腐蚀与防护综合实验教学设计

设计了镁合金腐蚀与防护综合实验中镁合金防护、腐蚀性能评定两大模块,实验方案从镁合金成分设计、表面处理工艺两方面开展,通过析氢测量、浸泡失重、电化学实验表征镁合金的腐蚀速度,进而探究实验方案的可行性。教学模式以学生为主体,采用线上线下教学,将科学研究的方法引入实验教学,实验内容具有延续性,实现了科教融合。

高性能铸造稀土镁合金的发展

从合金体系和纯净化工艺两个方面对高性能铸造稀土镁合金进行了综述。按时间顺序,对Mg-Nd、Mg-Y和Mg-Gd三个系列合金的研究现状进行论述,重点针对Mg-Gd系合金,着重介绍了其发展历史、力学性能、强化机制。通过纯净化前后的对比可以看出,纯净化可以有效地降低合金中的缺陷,提高合金的力学性能。最后分析讨论了高性能铸造稀土镁合金研究中存在的问题以及今后发展的主要方向。

Mn对镁合金中杂质元素Si分布的影响

为了研究Mn元素对镁合金中杂质元素Si去除效果的影响,使用热力学与动力学模拟软件Pandat从理论上计算了最佳Mn添加量为2.5%(质量分数),通过静置保温工艺制备了Mg-2.5%Mn合金,采用X射线荧光光谱分析(XRF)、金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等检测了合金的成分、组织和物相等。研究结果表明:合金中的杂质元素Si与Mn形成密度较大的含Si、Mn的化合物,化合物在静置过程中沉降到合金底部,合金底部杂质Si的含量很高,质量分数达到0.074 1%,顶部杂质Si含量很少(质量分数为0.013 0%),中部几乎为0。Mn的添加可以有效地去除镁合金的杂质元素Si和Fe。

开放性实验室创新管理模式的探讨

开放实验室是近年来高校实验教学改革的新举措,在创新型人才培养方面具有十分积极的意义。针对当前高校开放性实验室存在的各种问题,从实验室的管理理念转变入手,通过师生协作模式、新媒体手段、智能管理系统等一系列规范化管理措施,探索了开放性实验室良性发展的管理模式。

功能材料专题实验教学模式改革

功能材料类实验是材料专业重要的基础性实验课程。在以学生为本,以培养其综合能力为核心的教学理念基础上,提出以独立设课为手段的功能材料实验课程体系,构建“基础性—综合性—创新性”三层次化实验内容体系,采用新的循环实验教学方式,改进实验考核方式,实现理论知识传授与创新能力培养相结合的“研究型”教学模式的改革,提高学生的探索和创造能力。

材料凝固过程观测实验的设计与改进

对材料科学与工程学科中的材料凝固过程观测实验进行了设计和改进.通过增加体视金相显微镜观测设备,可以更细致地观测凝固过程;通过增加冷却和加热系统,使反应条件变得更精确可控,同时还提高了实验教学质量,增加了实验内容,完善了凝固实验的知识点.新设计和改进后的实验,使学生对材料的凝固条件和过程的理解更加深刻.