以金相技能大赛为契机,提高本科实验教学水平——以四川大学材料科学与工程专业为例

金相样品的制备及金相组织观察是材料科学与工程专业本科生必备的基本实验技能。组织全校大学生金相技能大赛、带队参加国家级及省级大学生金相技能大赛,能够促进实验教学同行的交流与学习。课题组以金相技能大赛为引领,对材料科学基础实验课程进行教学改革,因材施教,探索出了材料科学基础实验课程教学的新方法,显著提高了学生的动手能力、探索能力,激发了学生学习材料科学的热情,培养了学生精益求精、追求卓越的工匠精神和在科学研究中勇于克服困难与挫折的意志。同时,也促进了任课教师对材料类实验教学的反思与改进,优化了实验课程设置,促进了课堂知识与工程实践的结合,实现了“以赛促教、以赛促学”的良好效果。

经济新常态下大学生就业意向调研及对策——以四川大学材料科学与工程学院为例

在经济全球化背景下,世界经济维持低速增长,而中国经济仍保持中高速发展,但我国经济正面临调整结构和寻找增长新动力的机遇与挑战。在这种经济新常态下,要认真分析大学生的就业需求,引导和拓宽大学生的择业思路,树立创新创业的就业理念,让大学生在经济转型的社会竞争中立于不败之地。

四川师范大学物理与电子工程学院简介

四川师范大学物理与电子工程学院的前身物理系始建于1952年,是四川师范大学最早成立的院系之一。四川师范大学固体物理研究所曾是国际理论物理中心的合作研究机构,和四川省物理学会固体物理专委会所在地,于2005年与学院进行院所合建。近年来,学院建立了四川师范大学院士工作站,设有凝聚态物理与信息技术实验室和四川师范大学计算中心。学院还设有无线传感器网络四川省高校重点实验室和四川师范大学网络与通信技术研究所。学院有物理学一级学科硕士授予权(招收理论物理、凝聚态物理、光学、原子与分子物理、粒子物理与原子核物理专业的研究生),其中凝聚态物理是四川省首批重点学科,理论物理相继被评为省级重点学科。同时,学院设有课程与教学论(物理)科学硕士点,学科教学(物理)专业硕士点,以及电子与通信工程专业硕士点。

材料科学与工程专业虚拟仿真实验教学项目建设现状

为应对当今社会对高素质、高技能专业性人才不断增长的需求,满足高校对材料科学与工程专业人才培养的要求,需将理论教学与实验教学密切结合,依托虚拟仿真技术背景,分析材料科学与工程专业中虚拟仿真技术的应用现状及虚拟仿真实验适用范围,进一步探讨虚拟仿真实验室的建设内容,提出了虚拟仿真实验教学项目的实施建议。使虚拟仿真技术在推动材料科学与工程专业实验教学,在培养学生实践能力、信息化素养和创新精神中发挥重要作用。

四川大学研制的旋转式室温磁制冷样机通过“863”验收

在国家“863”计划支持下，四川大学研发出旋转式室温磁制冷样机，并已通过“863”专家组验收，这是继美国宇航公司和日本中部电力公司之后，世界第三台，国内第一台永磁旋转式室温磁制冷样机。样机采用钕铁硼永磁体和稀土磁致冷材料，

“厚基础、强实践、重创新”的材料类本科专业人才培养模式重构与实践

材料科学与工程是国家“四个面向”的重要支撑,先进材料及制造是国家战略性、基础性产业,是涉及国家安全的关键核心领域。本文针对国家对材料类高素质人才的迫切需求和传统材料类本科人才培养中存在的专业过度细分、实践能力偏弱、创新能力不足等局限性问题,从一流高等院校本科生培养视角出发,依托四川大学厚重基础与综合优势,结合近二十年来材料科学与工程学院本科育人改革实践,系统阐释了“厚基础、强实践、重创新”的材料类本科人才培养特色与新模式。全文宗旨在于论述如何发挥“材料科学与工程”世界一流学科建设学科、一级学科国家重点学科的优势,服务国家重大需求和国民经济主战场,全面总结了系统性多层次育人探索和教学改革,对培养理想坚定、基础扎实、勇于创新的材料类优秀本科人才的具体内涵、实施路径及育人成效进行了思路分析与案例介绍,并对进一步持续改革工作进行了展望。

材料科学与工程专业本科人才培养方案的探索与重构

本科人才培养方案是本科人才培养的纲领性文件,对本科生的培养质量至关重要。四川大学材料科学与工程学院大力推进人才培养的发展与创新,将原材料物理、材料化学、金属材料工程、无机非金属材料工程四个专业整合为材料科学与工程,并根据专业特点经过探索与实践,重构了材料科学与工程专业本科人才培养方案。

等效介电模型在太赫兹有线传输材料开发中的应用

太赫兹频段作为下一代通信技术的重要备选频段,面临随着载波频段提高而信号衰减急剧增加的挑战。太赫兹波的有线传输技术是解决这一问题的有效手段,而对材料介电性能进行精准调控和优化,开发太赫兹频段高性能有线传输材料成为关键。本文通过聚合物材料改性,利用太赫兹时域光谱系统对复合材料的介电特性进行测试,研究了传统介电常数等效模型在太赫兹频段材料开发中的应用。基于太赫兹频段材料的极化特性和响应机制,提出一种预估太赫兹频段复合材料介电常数和损耗角正切的模型和方法,为开发新型太赫兹有线传输材料及其性能调控提供了科学的模型引导。

静电纺丝制备内嵌FeF_(2)纳米颗粒导电碳纤维复合材料及其锂离子电池正极性能研究

转换型正极材料(FeF_(2))因高具有理论比容量、廉价与环境友好等优点而有望成为新一代锂离子电池正极材料,但其目前却受到本征导电性差、界面副反应与结构衰减等问题的严重制约。对此,本文利用静电纺丝技术将水溶性高分子聚合物负载金属氟化物前驱体,经预氧化和碳化处理后得到了内嵌FeF2纳米颗粒的导电碳纤维复合材料(FeF_(2)@NFP),并探究了针对FeF_(2)@NFP静电纺丝工艺的最佳碳化温度。在充/放电过程中,FeF_(2)@NFP的碳基质可以发挥限域作用来抑制转换反应造成的体积变化和相分离等问题,从而稳定活性物质的结构,同时导电碳纤维可以为电子传输提供“快速通道”来改善FeF_(2)的导电性。因此,FeF_(2)@NFP作为锂离子电池正极材料在0.1 A·g^(-1)电流密度下表现出了261.55 mAh·g^(-1)的首次可逆比容量以及优异的循环稳定性,在100个循环后仍有243.20 mAh·g^(-1)的剩余可逆比容量(容量保持率为92.98%).

四硫化钒/钼复合石墨烯基锂硫电池正极材料电化学性能研究

为了提高锂硫电池电化学性能,针对其面临的多硫化锂穿梭问题,本文以还原氧化石墨烯(rGO)为生长基质,结合四硫化钒(VS4)与多价态钼(Mo)带来的吸附性能及硫空位修复优势,采用水热法制备了复合材料VS4/Mo@rGO作为锂硫正极材料中的载体组分,它不仅有更多的活性点位缓解穿梭效应,还能减少VS4本征硫空位的体积膨胀,为克制电解液中多硫化锂的溶解及极片失效粉化提供了较大帮助。通过熔融扩散法载硫后,该正极在负载量8 mg cm−2、0.3 C时首次放电915 mAh g−1,在10 mg cm−2负载电极的倍率测试中,其放电比容量中值仍有513 mAh g−1,整体倍率性能远高于rGO/S和CB@rGO/S。

骨组织工程支架材料磷酸钙双相生物陶瓷的研究进展

双相磷酸钙(biphasiccalciumphosphate,BCP)生物陶瓷材料在整型外科领域是一类重要的骨修复材料。该材料由稳定相羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)和可溶解相β磷酸三钙(βtricalciumphosphate,βTCP)双相平衡优化得到,其生物活性及生物降解性可调。模拟人体自然骨结构的多孔型BCP适宜细胞及骨组织的长入,是一类优异的骨组织工程支架材料。概述了BCP生物陶瓷材料的研究历史、制备工艺及材料表征;评价了多孔型BCP陶瓷的孔隙结构、力学性能及生物学性能;综合了多孔型BCP陶瓷作为骨组织工程支架材料的研究方向;并展望了组织工程化的BCP支架材料的研究未来。

加强实验教学,培养无机非金属材料工程创新人才

针对实行了学分制后，学校实验教学面临的一些问题，提出立足于已有实验条件加强实验教学的思路，建立课程实验-专业实验-创新实验的实验教学新体系，在实践中培养学生分析问题、解决问题的能力以及创新能力，同时也讨论了实施改革过程中可能面临的问题和解决方法。

“现代材料制备科学与技术”课程教学培养创新意识的尝试

文章结合“现代材料制备科学与技术”精品课程建设，提出要不断更新教学理念、改革教学方法、充实教学内容。通过课内讲授、课外参观，并积极将主讲教师的科研成果建设成为课程实验等方式，逐步形成了自己独特的“以趣导课、以疑启思”的专业基础课教学特色，对于在专业基础课阶段培养本科学生的创新思维进行了有益的尝试。

组织工程血管构建中支架材料的特征

组织工程血管的构建是组织工程的重要内容,它是将种子细胞在体外种植于生物可吸收材料的血管支架上,形成多层细胞层,随着支架的吸收,可建立自体血管。组织工程血管应具有高度生物相容性、可塑性、异物反应小、无致血栓生成、无感染等特点,并且随着组织的长大,最终可成为完全意义上的自体血管。文章比较了几种人造血管材料,支架的加工技术,种子细胞和血管培养的内容,便于探寻一种更好制备人造血管的方法。

高校材料学科实验室管理现状及策略研究

高校实验室是承载高校日常实验教学与科研工作的重要场所,健全完善的实验室对学生创新意识的培养及综合素质的提升意义重大。该文分析高校材料学科实验室当前管理的现状与存在的不足,针对实验室管理中存在的问题,结合西南石油大学新能源与材料学院对材料学科实验室的管理策略、方法及经验,提出适用于当下高校材料学科实验室管理相应的对策与建议,以期提高实验室管理水平,更好地服务于教学和科研,高校实验室得到优良管理和充足发挥其作用,这对高校人才培养具有重要意义。

锂硫电池硫载体材料研究进展

单质硫具有高理论比容量、丰富的储量、低成本和环境友好的特点,由硫正极和金属锂负极组成的锂硫电池能量密度可以达到1000 Wh/kg以上.然而,硫的绝缘性、穿梭效应和充放电过程中的体积剧变等限制了锂硫电池的应用.要同时解决这3个问题,合理的硫载体材料设计是关键.结合近年来的相关文献报道,综述锂硫电池硫载体材料及其相应的电化学性能,展望硫载体材料的发展趋势.

工程材料的失效形式分析

机件的主要失效形式状况,各种失效形式的现象主要特征,简要分析其机理及主要的防护措施。

研究型大学本科工程课堂教学的探讨

教学质量是学校的生命线，课堂教学质量是教学质量的核心内容。课堂教学的改革是教学改革的关键环节，充分调动学生的学习积极性，最大限度地发挥每一个学生的潜能，让学生在自主学习中学会思维，学会学习，学会做人。

骨组织工程支架材料聚磷酸钙的体外可控降解规律研究

为研究骨组织工程支架材料聚磷酸钙的体外降解机理和可控降解规律,本文通过分别控制保温时间和烧结温度得到不同工艺条件的聚磷酸钙材料样品,采用X射线衍射(XRD)表征不同制备工艺材料的物象结构。以三羟甲基氨基甲烷(TRIS)氯化氢缓冲溶液为降解介质,通过失重法、钼蓝分光光度法分析材料的降解性能。用扫描电镜(SEM)观察材料在降解前后的表面形貌,并建立数学模型来描述材料的降解速率和制备工艺的内在关系。结果表明,同等保温时间下,烧结温度越高,降解速度越快,而同等烧结温度下,保温时间在3～7h之间,保温5h的材料显示了较好的降解性;数学模型得出降解液中磷酸根浓度(y)和时间(t)的关系为y=a(1-e-bt)。

组织工程支架材料孔隙率的无损测量

传统测量孔隙率的方法主要采用实验方法,精度得不到保证,重复性不好,对材料有损。基于弹性与孔隙率相关性的无损测量研究,以生物支架材料为研究对象,利用超声激励技术结合有限元仿真模拟超声激励材料产生声学响应,得到了弹性模量与孔隙率的关系。同时发现孔隙率一定,孔分布不同时,材料质心位置的偏移会影响到固有频率,从而不能保证有效杨氏模量值的单一性。进一步证明得到了质心对杨氏模量的影响:多孔模型整体对有效杨氏模量的影响等效于单个孔对杨氏模量的影响之和。