先进修复及再制造技术综合实验教学大纲
英文名称： Comprehensive Experiments of Advanced Repair & Re-manufacturation
课程编码：1071067
学 时：16 学 分：0.5
课程性质：限选课 课程类别：理论及实践课
先修课程：表面工程，材料力学性能
开课学期：第七学期
适用专业：材料成型及控制工程
一、课程的性质与任务
本课程是材料成型及控制工程专业的一门专业实践课，属于单独开课的实验性课程。
本课程主要通过学生根据指导教师提出的涂层的指标，采用材料逆向设计理论进行涂层表面工程技术的设计，实际动手操作表面工程设备，并对涂层的性能指标进行检测，从样品准备，工艺的实现与组织检验均由学生独立操作完成，整个过程强调个人动手能力的训练和集体的配合。
二、教学目标与要求
2.1 教学目标
本课程主要通过学生在教师的指导下，设计实验方案，采用热喷涂（超音速火焰喷涂、等离子喷涂）、激光熔敷、堆焊、喷焊等不同的表面工程技术制备耐磨防腐涂层，锻炼学生实际动手操作表面工程设备的能力，加深对过去所学知识的理解，并以所制备涂层进行微观组织分析和力学性能测试，掌握各种表面工程技术的具体方法，质量控制手段等，培养学生利用表面处理技术解决工程实际问题的能力，整个过程强调个人动手能力的训练和集体的配合。
2.2 课程能力矩阵
序号能 力程 度绪论试验方案的设计试样制备涂层微观组织辨别与分析涂层力学性能分析涂层的服役行为评价实验报告
1了解热喷涂（超音速火焰喷涂、等离子喷涂）、激光熔敷、堆焊、喷焊等表面工程技术的原理、特点及应用；（对应毕业要求7-1）了解认知+
初步掌握
综合运用
2培养学生初步设计实验方案的能力；（对应毕业要求7-1）了解认知
初步掌握+
综合运用
3实际动手操作热喷涂（超音速火焰喷涂、等离子喷涂）、激光熔敷、堆焊、喷焊等表面工程设备；（对应毕业要求7-1）会使用
熟练操作+
4培养学生对涂层进行微观组织辨别、分析、硬度、断裂韧性、弹性模量、摩擦磨损分析、磨料磨损分析的能力, 并初步具备与同行进行学术交流的能力；（对应毕业要求10-1）了解认知
初步掌握+++
综合运用
5培养学生利用表面工程技术解决工程实际问题的能力，（对应毕业要求10-1） 了解认知
初步掌握+
综合运用
6初步培养学生撰写科技报告的能力（对应毕业要求10-1）；初步掌握+
综合运用
7培养学生个人动手能力和团队共同协作的精神（对应毕业要求9-1）。++++++
2.3目标能力达成度的评价
目标能力1-2，5-6的达成度通过实验报告评价； 目标能力3和7的达成度通过平时出勤和实验表现进行评价；目标能力4的达成度通过实验报告和平时成绩综合评价。
2.4 教学安排
本课程由课堂和实验两部分组成。
1.课堂主要让学生了解表面工程技术的基本概念、原理、分类和特点，以及本课程的主要实验内容，为实验方案的设计做准备。
2.实验内容主要分为五个部分，主要是锻炼学生操作表面工程相关设备的动手能力和对涂层进行分析的能力。
三、课程的基本内容与教学要求
第一章 绪论
[教学目的与要求]：
1．了解表面工程技术概念；
2．了解表面工程技术的分类；
3．了解各种表面工程技术的特点。
[本章主要内容]：
1.1表面工程技术概念；
1.2表面工程技术的分类
1.3各种表面工程技术的优缺点
1.4 本课程的目的及实验内容
四、课程学时分配
讲 课 内 容学 时
讲课实验上机
1绪论2
2试验方案的设计2
3试样制备6
4涂层微观组织辨别与分析2
5涂层力学性能分析2
6涂层的服役行为评价2
合 计16
五、实验内容与要求
实验1：试验方案的设计
每个小组学生根据教师的要求，选择一种表面工程技术，设计试验方案；
实验2：试样制备
1.基体材料表面预处理；
2.粉体材料、焊丝预热处理；
3.表面工程设备操作规程介绍；
4.根据设计的试验方案进行试样制备
实验3：涂层微观组织分析
（1）涂层试样加工，加工成所需要的试样尺寸；
（2）制备金相试样；
（3）制备好的金相试样在显微镜下进行微观组织观察和辨别；
实验4：涂层力学性能分析
根据涂层试样的实际情况，进行硬度、弹性模量和断裂韧性的测试
实验5：涂层的服役行为评价
根据涂层的应用环境，进行磨损、腐蚀实验的测试
要求学生认真准备，全程参与，并独立完成并按时提交实验报告
六、教学方法及手段（含现代化教学手段）
本课程是材料成型及控制工程专业学生的一门专业实践课，属于单独开课的实验性课程，采用的教学方法以实验为主。
七、课程考核方式
本门课程依据全程监控的理念进行考核。课程考核包括2个部分，分别为平时成绩和实验报告。具体要求及评分方法如下：
1. 平时成绩占总成绩的40%，课程的所有环节均要求学生参与并签到，不得缺勤，每缺勤一次扣2分，实验过程表现主要考察学生的实际动手操作设备的熟练度。
2. 实验报告占总成绩的60%，本门课程设有1次实验报告，要求学生认真准备，并独立完成并按时提交实验报告。未按时提交实验报告或实验报告有抄袭现象的，该次实验报告按零分计。
八、课程教材及主要参考书
《先进修复及再制造技术综合实验指导书》，自编。
制定人：刘艳
审定人：刘拥军
批准人：陈辉