《金屬腐蝕與防護-》課程教學大綱(總3頁)

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1、《金屬腐蝕與防護》課程教學大綱 課程英文名稱 Metal Corrosion and Protection 課程代碼： 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎理論課 選修 適用專業(yè)：金屬材料工程 開課學期：6 總學時數(shù)：40 總學分數(shù)：2.5 編寫年月：2006.7 修訂年月：2007.7 執(zhí) 筆：朱有蘭 一、課程的性質(zhì)和目的 本課程是一門專業(yè)基礎理論選修課。 金屬腐蝕與防護課程是材料專業(yè)的本科生在已經(jīng)掌握有關的材料基礎知識的基礎上，給學生打好專業(yè)理論基礎知識。因此本課程的主要教學內(nèi)容有：主要講授金屬腐蝕的

2、化學和電化學的基本理論。其中包括金屬在高溫下的氧化、腐蝕熱力學、腐蝕動力學、析氫腐蝕和吸氧腐蝕的基本原理；金屬的局部腐蝕、金屬鈍性、耐腐蝕合金化原理及對材料和另部件采取常規(guī)的防腐蝕措施及腐蝕實驗方法等。從熱力學角度給學生講述了研究金屬腐蝕的方法和電位—pH圖；從金屬學的晶體結(jié)構(gòu)及合金相的角度來討論合金的成分、合金相的不同，其腐蝕機理不同；從合金化原理和金屬的腐蝕電位等方面來考慮提高金屬和合金耐腐蝕的途徑。 學生在學習本課程之前要求已掌握大學本科的物理化學；金屬材料工程原理；熔鑄原理；物理性能；壓力加工及熱處理的基礎知識。并有一定的實踐基礎和實驗動手能力。 學習本課程的目的是為

3、后續(xù)專業(yè)課打下牢固的基礎，為將來從事材料研究、材料加工等行業(yè)的工作打下堅實的必備的理論和實踐研究的基礎。 二、課程教學內(nèi)容及學時分配 緒論(1學時) 掌握材料腐蝕的基本概念，研究材料腐蝕的重要性。 第一章、金屬與合金的高溫氧化(5學時) 掌握金屬高溫氧化的基礎知識，重點掌握金屬在高溫氧化時氧化膜生長與晶體缺陷之間的關系、高溫氧化熱力學和動力學特點、形成的金屬氧化物的熱力學高溫穩(wěn)定、學會判別方法，了解高溫熱腐蝕和合金抗氧化途徑的基本知識。 主要知識要點：金屬與合金氧化膜的點陣類型、氧化膜長大的特點、高溫氧化的熱力學基礎、動力學基礎、哈弗價法及影響氧化膜的因素等。

4、第二章、金屬的電化學腐蝕(12學時) 掌握金屬與合金腐蝕電池、電極極化與去極化、金屬腐蝕的熱力學和動力學基本理論和金屬腐蝕的電位-pH圖和腐蝕極化圖熱力學原理和基本繪制方法、金屬的鈍化理論和鈍化膜的性質(zhì)的基礎知識。學會分析金屬和合金發(fā)生腐蝕的主要因數(shù)，了解其它材料腐蝕的特點。 主要知識點為：金屬腐蝕的熱力學和動力學基本理論、金屬鈍化的基本理論和應用。 第三章、全面腐蝕與局部腐蝕(4學時) 掌握金屬全面腐蝕與局部腐蝕的基本概念，重點掌握腐蝕的定量判定方法、點腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、成分選擇性腐蝕、應力腐蝕、氫脆、磨損腐蝕、絲狀腐蝕、空泡腐蝕的原理和特點。 第四章

5、、金屬在各種環(huán)境中的腐蝕(4學時) 重點掌握金屬在大氣、海洋、土壤和在人工環(huán)境條件下腐蝕的機理、特點。了解影響腐蝕的因數(shù)和防止措施。 第五章、金屬與合金的耐腐蝕性原理(11學時) 重點掌握元素周期表中元素的電化學特性、穩(wěn)定性與周期表中位置的關系，合金腐蝕圖制作原；掌握鐵碳合金、低合金鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎳及鎳合金、鈦及鈦合金的腐蝕的熱力學和動力學、腐蝕的特點及防止腐蝕的方法；掌握提高金屬和合金的耐腐蝕性在工業(yè)領域中常采用的方法及途徑。 第六章、材料的防護(3學時) 重點掌握金屬和合金的緩蝕原理、劑類型、緩蝕過程機理及應用。掌握金屬和合金的陰極與陽

6、極保護的基本原理及設計陰極和陽極保護的基本知識。了解陰極與陽極保護設計中所用的基本部件特性和使用的方法等。了解金屬和合金表面涂層和其它保護的方法。 三、課程教學的基本要求 本課程是金屬材料工程專業(yè)的專業(yè)基礎選修課，與實際結(jié)合緊密，在教學方法上用自編的課件采用多媒體講授、課后自學等教學形式，在講 本課程是金屬材料等專業(yè)的專業(yè)基礎課。課程理論性強、比較抽象、課程中所設及教學微觀和宏觀內(nèi)容和基本概念較多，教學難點多。在教學方法上采用圖與教師講解相結(jié)合的多媒體教學的方法，堂上還采用討論及對學生個別提問及學生在堂上進行少量的課堂練習等方式。課后學生要圍繞課堂中教學的知識要點參考教學參考資料進行

7、復習、預習。 1、課堂教學 采用多媒體輔助教學。對一些難懂和比較抽象的概念，采用多媒體中圖加以說明，主講重點、舉科研和實踐中的例子、講課要注意本課程內(nèi)容先后順序和條理清楚。要做到使學生在課堂上就聽懂重點內(nèi)容和基本概念、掌握該課程學習的思路、掌握材料在各種復雜環(huán)境條件腐蝕分析的方法、學會在實踐和工業(yè)中應用。 2、課后復習和預習 為了培養(yǎng)學生綜合分析問題和解決問題的能力，要求學生在課后及時進行對課堂教學內(nèi)容進行復習鞏固，對已經(jīng)掌握的知識進行歸納和整理成自己的讀書筆記進行鞏固。在此基礎上要對老師下一堂課的主講內(nèi)容進行預習，找出難點和不懂的部分留在老師下堂課中來解決。 3、堂上討論及

8、個別提問 為了吸引學生對課堂教學問題的思考思路和活躍課堂教學氣氛，培養(yǎng)學生在課堂聽課時集中精力聽課的良好習慣，本課程把教師剛講過的知識要點和重點采用在堂上及時進行課堂討論及對學生個別提問的方式進行對學生補充，使學生能對教學的重點和要點及時理解和加深。 4、課外作業(yè) 布置課外作業(yè)是對課程加深理解和鞏固的一種很好的教學手段；本課程在2、3、4、5、6章節(jié)講講授之后，都會給學生布置3題以上的課外作業(yè)題。對于學生的作業(yè)題，教師每一本和每一題都精心改并對成績進行登記。 5、考試 考試采取閉卷方式進行?？荚嚨膬?nèi)容主要以基本概念和基本理論結(jié)合典型的在生產(chǎn)實踐中常用的材料和問

9、題以學生自己進行綜合性歸納為主。題型采用填空、分析計算、綜合分析題型等。課程結(jié)束最后的總評成績按期末考試成績占70%比例，平時作業(yè)、課堂提問及實驗成績占30%的比例進行總評。 四、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工 先修課程：物理化學、金屬學、金屬材料及熱處理、材料的物性、力性、材料加工及熔鑄 后續(xù)課程：材料表面工程 五、建議教材及教學參考書 [1] 孫秋霞主編.材料腐蝕與防護.北京：冶金工業(yè)出版社，2002年1月. [2] 朱有蘭，陳海燕. 金屬腐蝕與防護實驗指導書，廣東工業(yè)大學自編教材.2007 注：1、“課程代碼”由教務處教研科統(tǒng)一填寫； 2、“課程性質(zhì)”按培養(yǎng)方案的“課程性質(zhì)”及“必/選修”兩欄填寫； 3、“適用專業(yè)”按招生簡章填寫； 4、“開課學期”指1～8（10）中的數(shù)字，例如“大學英語”課程的開課學期為1、2、3、4；