“一带一路”背景下材料工程硕士的培养模式研究

“一带一路”倡议的实施将加速我国材料行业的发展,给材料行业带来新的刺激。本文分析了材料行业目前的发展状况以及“一带一路”对材料领域的影响,提出在“一带一路”背景下,从调整培养目标、深化课程改革、优化师资队伍建设等多方面对材料工程硕士的培养模式进行改革,以响应“一带一路”倡议的号召,为“一带一路”基础建设提供更多综合型人才。

基于“卓越计划”的材料科学基础课程改革与实践

在"卓越工程师教育培养计划"背景下进行材料科学基础的课程改革对提高材料类学生的工程实践能力,培养工程人才,有着举足轻重的作用。本文针对该课程的特点,通过改革教学手段和方法、实验环节、课外实践和考核方式,对课程体系进行重新编排,加强实践训练,极大激发了学生的学习热情及积极性,适应了卓越工程师的要求。

虚拟仿真技术在材料类课程教学中的应用研究

本文针对目前材料课程的教学现状,分析了教学过程的各种问题。某些材料类课程抽象,材料类实验有局限性。针对这些问题,分析了虚拟仿真技术运用到材料类课程的优点,学生理解容易,学习更轻松。举例说明了虚拟仿真技术在材料类课程的实际应用,比如能大大提高教学效果。

以专业认证为导向的材料专业综合实验教学改革与实践

综合实验教学是材料专业课程中一项很重要的内容,开设综合实验教学的目的在于培养学生的创新能力和分析解决问题的能力。专业认证对于提升综合实验课程质量有着重大的意义,它有助于引导各院校材料专业向着多元化、实践化、特色化的方向发展。专业认证在综合实验课程体系、师资队伍、支持条件等方面对综合实验的教学的改革起着导向作用。针对具体情况,可利用相关认证标准对各院校的材料专业的综合实验教学进行改革与实践。

以设计竞赛促进材料创新型人才培养模式研究

培养创新型人才是建设创新型国家的基础。在高校教育领域,材料类专业是理工类热门专业之一。为了应对当前阶段材料学生缺乏创新设计和实践能力,通过以材料设计竞赛为平台,推动创新型人才的培养,是培养学生科研创新能力的新途径。重视创新型人才的培养,构建创新型人才培养的新教学体系,从而促进材料领域实现可持续发展,才能适应新世纪经济社会发展对人才的需要。

学科交叉背景下材料学科实践教学改革探索

新工科的背景下对材料专业人才的要求将会越来越高,开展学科交叉背景下的实践教学改革探索已刻不容缓。本文分析了当前高校实践教学存在的问题,提出了建立科学的课程体系、实行学科交叉实验方案及实验资源共享模式、注重工程类教师培养、建设优质的生产实习基地与实习方案、多样化的考核评价方式、创办跨学科竞赛平台等建议,以有效提升材料学科实践教学的质量。

面向“一带一路”倡议的材料专业人才核心素养培养

近年来,“一带一路”倡议给我国带来了巨大的机遇,但发展的过程中仍面临着如人才紧缺等诸多困难。建设核心素养是现阶段中国工科类人才教育的关键,为了保证高校更好地服务“一带一路”倡议,本文基于当前材料行业现状及材料学科教育存在的问题,提出了材料专业人才核心素养的培养方法,包括转变现有教育内容和方式、提高学生的创新能力和实践能力、拓宽国际视野和国际竞争力、加快工程教育国际认证和树立正确的个人价值观,以切实提升高校材料专业人才核心素养。

材料类应用型人才综合实验技能的培养研究与实践

针对材料类专业对人才培养的具体目标和要求,探索和构建材料类应用型人才综合实验技能的培养体系。从实验模块内容的衔接、课程组的建立、专业实验技能考核环节的创建以及毕业论文(设计)质量保障与评价体系的完善等方面进行了改革,提高了学生的实验操作技能和工程意识,促进了高素质应用型人才的发展。

水性聚氨酯乳液的无溶剂法制备及乳化工艺研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、新戊二醇己二酸酯二元醇(NPGA-1500)为主要原料,以三乙胺(TEA)为中和剂,以乙二胺(EDA)为扩链剂,通过无溶剂法制备了水性聚氨酯乳液。研究了搅拌转速、三乙胺中和时间、乳化温度、加水速度、乙二胺扩链方式等因素对无溶剂型水性聚氨酯乳液性能的影响。结果表明,在3 000r/min转速、5min中和时间、40℃乳化温度、50mL/min加水速度、乙二胺后扩链的条件下,可制得粒径为(180±19)nm,且稳定性和涂膜力学性好的无溶剂型水性聚氨酯乳液。

硬模板法制备铈基复合氧化物及其对甲苯燃烧的催化性能

采用硬模板法制得Ce M-HT(M=Cu、Mn、Fe和Co)复合氧化物催化剂,借助XRD、BET、O2-TPD和H2-TPR研究了催化剂的物理化学性质,通过甲苯催化燃烧探针反应评价了催化剂的催化性能。结果表明,Cu O、Mn Ox、Fe Ox和Co3O4能溶入Ce O2晶格形成Ce-O-Cu、Ce-O-Mn、Ce-O-Fe和Ce-O-Co固溶体,Cu和Mn离子的溶入导致Ce O2晶格发生了较大程度的晶格畸变,Fe和Co离子对Ce O2晶格的影响较小,且在Ce Co-HT氧化物催化剂中还存在微量晶相Co3O4。所制得的Ce M-HT氧化物催化剂表现出了优越的甲苯催化燃烧性能,在反应温度为300、270、260和230℃时,Ce Fe-HT、Ce Co-HT、Ce Mn-HT和Ce Cu-HT氧化物催化剂上甲苯的催化燃烧转化率分别达93.7%、95.0%、96.5%和95.0%以上。Ce基复合氧化物催化剂的甲苯催化燃烧活性顺序与其氧脱附性能、储氧性能和可还原性能具有正相关性,遵从顺序为Ce Cu-HT>Ce Mn-HT>Ce Co-HT>Ce Fe-HT。

专业认证背景下化工专硕的培养模式研究

近些年来我国研究生的数目持续增长,如何建立合适的培养模式是目前各机构的解决重点;而在专业认证背景下,建立合适的培养模式是首当其中需要解决的。本文通过对专业认证背景下,时代的发展需求的研究分析,探讨培养专业化工硕士模式的新思路,为社会培养高层次的技术应用型科学人才。

焙烧温度对CeCu氧化物催化剂上苯基挥发性有机物催化燃烧的影响

采用柠檬酸络合法制得Ce Cu氧化物催化剂,考察焙烧温度对Ce Cu氧化物催化剂性能的影响。采用XRD和H2-TPR方法对Ce Cu氧化物催化剂进行表征,通过对苯基挥发性有机物(PVOCs)催化燃烧活性评价催化剂的性能。实验结果表明,Cu O物种能有效地溶入Ce O2晶格中形成Ce Cu氧化物固溶体,提高了催化剂体系中金属氧化物的低温可还原性;焙烧温度为350℃的Ce Cu氧化物催化剂(Ce Cu(350))对甲苯的催化燃烧活性高于焙烧温度为300℃和400℃的Ce Cu氧化物催化剂;在反应温度225℃下,Ce Cu(350)氧化物催化剂上甲苯的转化率为94.3%;Ce Cu(350)氧化物催化剂对PVOCs有良好的催化燃烧活性,转化率高低的顺序为:乙苯>二甲苯>甲苯>苯。

双金属NiFe/γ-Al_(2)O_(3)催化月桂酸甲酯脱氧的研究

采用浸渍法制备Ni10/γ-Al_(2)O_(3)、Ni5-Fe5/γ-Al_(2)O_(3)和Fe10/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,研究各催化剂对月桂酸甲酯的加氢脱氧(HDO)性能。通过H2程序升温还原(H2-TPR)、X射线衍射(XRD)和H2程序升温脱附(H2-TPD)对制得的催化剂和前驱体进行表征,证实双金属催化剂中形成NiFe合金且其有助于提高催化性能,阐明Ni与Fe之间的相互协同作用。Fe物种对Ni催化剂的月桂酸甲酯加氢性能和产物选择性具有显著影响,在低反应温度下表现出明显优于单金属催化剂的催化性能。在反应温度为340℃时,Ni5-Fe5/γ-Al_(2)O_(3)催化剂的月桂酸甲酯转化率为86.79%,烷烃化合物选择性达90%以上。

油酯加氢脱氧反应机理研究进展

采用可再生资源(如植物油、动物油和废弃油脂等)制备生物柴油是有效解决能源供给问题和化石燃料引发的环境问题的有效途径之一。综述了油脂加氢脱氧(HDO)制得的生物柴油具有的优点及涉及的反应,并详细叙述了催化反应机理。重点介绍了贵金属催化剂(如Rh、Pt、Pd和Ru)和过渡金属Mo和Ni催化剂用于油脂HDO的反应机理,阐述了催化剂中金属种类、载体性质和助剂等对油脂催化HDO反应机理的影响,并对其未来的发展进行了展望。通过对催化剂HDO反应机理的深刻理解,以及对活性组分的优化与组合,能有效调控相应催化剂的HDO反应性能,为生物柴油工业化生产奠定了良好的理论基础。