大學排名,是根據各項科學研究和教學等標準、以英文發表研究報告和學術論文、針對相關大學在數據、報告、成就、聲望等方面進行數量化評鑒,再通過加權后形成的對大學的排序。世界很多教育機構都有針對國內外大學、商學院或MBA的排名,由此產生了一系列的社會, 以下是為大家整理的關于無機非金屬材料工程專業大學排名4篇 , 供大家參考選擇。
無機非金屬材料工程專業大學排名4篇
第1篇: 無機非金屬材料工程專業大學排名
大學專業介紹之材料類1(冶金工程、金屬材料工程、無機非金屬材料工程)
1.冶金工程
培養目標:培養具備冶金過程的基礎理論、鋼鐵冶金和有色金屬冶金的專業知識,及信息科學和過程控制的基本知識,在冶金及相關領域從事研究、開發、設計、生產和管理工作的高級技術人才和管理人才。
業務培養要求:本專業學生主要學習黑色和有色金屬(包括重、輕、稀有和貴金屬)冶金的基礎理論、生產工藝和設備、實驗研究、設計方法、環境保護及資源綜合利用的基本理論和基本知識,受到冶煉工藝制定、工程設計、測試技能和科學研究的基本訓練。具有開發新技術、新工藝和新材料及工業設計和生產組織、管理的能力。 主要課程:高等數學、工程數學、普通物理、物理實驗、近代物理、無機化學、物理化學、分析化學、工程力學、機械制圖、機械設計、電工學、微機操作、微機原理、計算機高級語言及程序設計、CAD基礎、冶金過程計算機模擬與應用、冶金常用計算機技術、熱工儀表及自動化、金屬學及熱處理、物理化學、冶金物理化學、冶金傳輸原理及反應工程、化工原理、耐火材料與燃料燃燒、冶金實驗研究方法、現代冶金學等。 畢業生適應范圍:科學研究設計院所、高等院校的相關學術領域;國家政府機關公務員;相關外資企業的專業崗位;各類冶金企業的工程技術、科研、設計、生產管理、技術經濟管理和國際貿易崗位;同時在機械、運輸、軍工、船舶、建筑、電力、化工、環保等行業所屬的相近專業性質的崗位工作。
2.金屬材料工程
金屬材料工程本專業具有理工結合的特點,主要培養能在材料科學與工程領域,特別是在高性能金屬材料、功能材料、復合材料、納米材料、陶瓷材料等新材料的設計、合成制備、結構與性能研究、質量控制、材料表面工程等領域從事技術與產品開發、工程設計、生產經營管理等工作的高級工程技術人才和具備從事新材料研究基礎的高級研究人才。
業務培養要求:本專業學生主要學習材料科學的基礎理論,掌握金屬材料及其復合材料的成分、組織結構、生產工藝、環境與性能之間關系的基本規律。通過綜合合金設計和工藝設計,提高材料的性能、質量和壽命,并開發新的材料及工藝。
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1.掌握材料科學的基礎理論;
2.掌握金屬材料的專業基礎理論知識;
3.掌握金屬材料的成型和加工工程的專業知識和技術經濟管理知識;
4.掌握金屬材料制品的檢測、產品質量控制和防護措施的基本知識和技能;
5.具有金屬材料的設計、選用及正確選擇生產工藝及設備的初步能力
6.具有本專業必需的機械、電工與電子技術、計算機應用的基本知識和技能;
7.具有研究開發新材料、新工藝和設備的初步能力。
本專業主要課程包括:材料熱力學、材料科學基礎、材料現代分析方法、材料力學性能、材料物理性能、電子材料、復合材料、功能材料、納米材料、計算機在材料工程領域中的應用等。
學生畢業后可以面向機械、汽車、航空航天、電子信息、計算機、通訊、環境、醫療、儀器儀表、冶金、電力等行業,從事材料領域的技術與產品開發、工程設計和生產管理工作,也可在高等學校和科研機構從事材料領域的科研和教學工作。
3.無機非金屬材料工程
無機非金屬材料工程本專業培養具備無機非金屬材料及復合材料科學與工程方面的知識,能在材料結構研究與分析、材料制備與加工、材料工程應用等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才。
業務培養要求:本專業學生主要學習無機非金屬材料及復合材料的生產過程、工藝及設備的基礎理論、組成、結構、性能及生產條件間的關系,具有材料測試、生產過程設計、材料改性及研究開發新產品、新技術和設備及技術管理的能力。
主干專業課程有材料科學基礎、材料物理性能、復合材料原理、熱工過程及設備、混凝土工藝學、無機材料工藝學等。
畢業生主要在無機非金屬材料工程領域的企事業單位從事技術及管理工作,也可到科研部門、大專院校從事科研和教學工作。
無機非金屬材料工程(道路與機場工程材料) 本方向培養學生掌握道路與機場工程領域相關材料的組成與結構、性能測試與評價、材料制備與加工等方面的知識,成為道路與機場工程材料方向高級創新型復合人才。要求學生學習材料科學的基礎理論,了解材料科學發展前沿,掌握道路與機場工程材料相關知識,擁有較強的創新能力與綜合素質,良好的科技信息及計算機應用能力,具備從事道路與機場工程材料研究、開發、工程應用及管理的基本素質。畢業后可在公路、鐵路、民航、市政建設、石油化工等工業領域的企事業單位、科研部門及高等院校從事材料檢測、新材料研究開發、生產與經營、質量控制與管理、科研與教學等工作。 主干課程:材料科學基礎、材料測試技術、材料力學、物理化學、公路工程、瀝青材料學、水泥混凝土學、道路養護材料、新型路面結構與材料等。無機非金屬材料工程(能源及電子材料) 本專業方向是材料科學與綠色能源科學、電子科學與技術相融合的新興交叉邊緣學科。培養能源與電子材料及器件方向的高素質創新型人才,具備發展綠色能源材料及電池、電子材料及器件工藝、分析與設計等方面的研發和工程化能力。畢業后可在綠色能源和電子信息產業界的的企業單位、科研部門和大專院校從事新材料、新工藝、新器件等方面的研究開發、教學、生產經營、技術經濟管理工作。專業主干課程:材料科學基礎、晶體生長、近代物理、固體物理、半導體物理、電化學原理、固體電化學、化學電源、太陽能電池、電子材料與元器件、材料化學原理及工藝、電子材料工藝原理、模擬電子線路、數字電子線路、集成電路設計等。
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第2篇: 無機非金屬材料工程專業大學排名
主講:黃岡中學優秀化學教師 汪響林
一、傳統硅酸鹽材料
1、傳統硅酸鹽材料簡介
(1)含義:在材料家族里,有一類非常重要的材料叫做無機非金屬材料。最初無機非金屬材料主要是指硅酸鹽材料,所以硅酸鹽材料也稱為傳統無機非金屬材料。像陶瓷、玻璃、水泥等材料及它們的制品在我們日常生活中隨處可見。由于這些材料的化學組成多屬硅酸鹽類,所以一般稱為硅酸鹽材料。
(2)原料:傳統硅酸鹽材料一般是以黏土(主要成分為)、石英(主要成分為SiO2)、鉀長石(主要成分為)和鈉長石(主要成分為)等為原料生產的。
(3)結構和性質特點:這些原料中一般都含有硅氧四面體—— 結構單元。由于硅氧四面體結構的特殊性,決定了掛酸鹽材料大多具有穩定性強、硬度高、熔點高、難溶于水、絕緣、耐腐蝕等特點。
2、陶瓷
(1)原料:黏土
(2)設備:窯爐
(3)工序:混合→成型→干燥→燒結→冷卻→陶瓷器
(4)原理:高溫下,復雜的物理化學變化。
(5)種類:土器、瓷器、炻器等。
(6)彩釉:燒制前,在陶瓷制品胚體表面涂一些含金屬及其化合物的釉料,在燒結過程中因窯內空氣含量的變化而發生不同的氧化還原反應,即產生表面光滑、不滲水且色彩豐富的一層彩釉。
彩釉中的金屬元素
燒制時空氣用量與彩釉顏色
空氣過量
空氣不足
黃、紅、褐、黑
藍、綠
黃綠
紅
紫、褐
褐、黑褐
黃、綠、褐
藍綠
藍、淡藍
藍
(7)特性:抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等許多優點。
3、玻璃
(1)原料:純堿、石灰石、石英砂
(2)設備:玻璃熔爐
(3)工序:原料粉碎→加熱熔融→澄清→成型→緩冷→玻璃
(4)原理:高溫下,復雜的物理化學變化。
主要反應:
(5)種類及特性:
種類
特性
用途
普通玻璃
在較高溫度下易軟化
窗玻璃、玻璃器皿等
石英玻璃
膨脹系數小、耐酸堿、強度大、濾光
化學儀器、高壓水銀燈、紫外燈罩等
光學玻璃
透光性好、有折光性和色散性
眼鏡、照相機、顯微鏡和望遠用透鏡等
玻璃纖維
耐腐蝕、耐高溫、不導電、隔熱、防蟲蛀
玻璃鋼、宇航服、光導、通信材料
鋼化玻璃
耐高溫、耐腐蝕、高強度、抗震裂
運動器材、汽車、火車用窗玻璃等
有色玻璃
藍色(含)、紅色(含)、紫色(含)、
綠色(含)、普通玻璃的淡綠色(含二價鐵)
4、水泥
(1)原料:黏土、石灰石、輔助原料
(2)設備:水泥回轉窯
(3)工序:原料研磨得生料→生料煅燒得熟料→再配以適量輔料(石膏、高爐礦渣、粉煤灰等)→研磨成細粉→水泥
(4)原理:復雜的物理化學變化。
(5)成分:硅酸三鈣()、硅酸二鈣()、鋁酸三鈣()、鐵鋁酸鈣()等。
(6)特性:水硬性(石膏的作用是調節水泥硬化速度)。
5、對比小結
?
水泥
玻璃
陶瓷
主要設備
水泥回轉窯
玻璃熔爐
窯爐
主要原料
石灰石和黏土
純堿、石灰石、石英
黏土
反應原理
復雜的物理化學變化
略
復雜的物理化學變化
反應條件
高溫
高溫
高溫
生產工序
磨→燒→磨
原料→熔體→玻璃
混合→成型→干燥→凝結→冷卻→陶器
主要成分
?
種類
不同標號
普通玻璃、特種玻璃
土器、瓷器、炻器等
特性
水硬性
無固定熔沸點,在一定溫度范圍內軟化可制成各種形狀
抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣體
二、例題分析:
1、有關普通玻璃的敘述,錯誤的是( )
A.玻璃是混合物
B.制玻璃的原料是純堿、石灰石、石英、粘土
C.玻璃不是晶體
D.玻璃無固定的熔點
答案:B
2、在制取水泥、玻璃的生產中,共同使用的主要原料是( )
A.Na2CO3 B.石灰石
C.石英 D.焦炭
答案:B
3、陶瓷已廣泛應用于生活和生產中,下列不屬于陶瓷制品的是( )
A.電器中的絕緣瓷管 B.實驗室中的坩堝
C.實驗室中的試管 D.建筑上燒制的磚瓦
答案:C
4、根據水泥和玻璃的生產,總結出硅酸鹽工業的一般特點是( )
①原料中一定有含硅的物質
②生成物含硅酸鹽
③反應條件是高溫
④發生了復雜的物理、化學變化
A.①③ B.①②③
C.①②④ D.①②③④
解析:
生產玻璃和水泥的條件是高溫,原料為含硅物質,反應中都發生了復雜的物理、化學變化,產品為硅酸鹽。
答案:D
5、已知某一硅酸鹽可表示為Mga(Si4O10)(OH)b(其中a、b為正整數),試回答:
(1)a與b應滿足的關系是(寫表達式)____________________;
(2)a能否等于2?__________(填“能”“不能”“無法確定”)
(3)a=3的硅酸鹽的表達式(以氧化物的形式表示)____________________。
解析:
(1)根據化合價規則,可列式為:2a+4×4=2×10+b簡化為2a=b+4
(2)令a=2,則b=0,故不能。
(3)當a=3時,b=2,Mga(Si4O10)(OH)b為Mg3(Si4O10)(OH)2,改寫為氧化物的形式為:3MgO·4SiO2·H2O
答案:(1)2a=b+4;(2)不能;(3)3MgO·4SiO2·H2O
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同步測試
1、美國科學家分析哈勃望遠鏡拍攝的照片發現,月球上有豐富的綠柱石礦藏,綠柱石又稱綠寶石,其主要成分為BenAl2(Si6O18),也可以用二氧化硅和金屬氧化物的形成表示,則n為( )
A.1 B.2
C.3 D.4
2、下面對二氧化硅的敘述中,不正確的是( )
A.二氧化硅是一種堅硬難溶的固體,化學性質不活潑
B.二氧化硅不溶于水,也不能跟水起反應生成酸
C.二氧化硅是一種酸性氧化物,它不跟任何酸反應
D.二氧化硅和二氧化碳在物理性質上有很大差別
3、地殼巖石中含有很多復雜的硅酸鹽,像花崗石里的正長石(KAlSi3O8)在空氣中長期風化,進行復雜的變化后,能生成的物質是( )
A.黏土、砂和無機鹽B.高嶺土、硅酸鹽和氯化鉀
C.滑石粉、剛玉和硝酸鉀D.石灰石、沸石和硅酸鉀
4、為了延長食品保質期,防止食品受潮及富脂食品氧化變質,在包裝袋中應該放入的化學物質是( )
A.硅膠、硫酸亞鐵 B.食鹽、硫酸亞鐵
C.生石灰、食鹽 D.無水硫酸銅、蔗糖
5、已知高嶺土的組成表示為Al2Si2Ox(OH)y其中x、y的數值分別是( )
A.7、2 B.5、4
C.6、3 D.3、6
6、下列不屬于硅酸鹽材料的是( )
A.水泥 B.陶瓷
C.磚瓦 D.剛玉
7、下列說法正確的是( )
①普通玻璃呈淡綠色是由于含Fe3+;②坩堝、蒸發皿都屬于陶瓷制品;
③“唐三彩”是一種玻璃制品;④高溫下CaSiO3比CaCO3穩定。
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
8、普通玻璃中含13%的Na2O、%的CaO、%的SiO2,用氧化物的形式表示普通玻璃組成的化學式是( )
A.Na2O·2CaO·6SiO2 B.2Na2O·CaO·6SiO2
C.Na2O·CaO·6SiO2 D.Na2O·2CaO·SiO2
9、在普通玻璃的原料中,要得到藍色玻璃,應加入( )
A.Cu2O B.Co2O3
C.Fe2O3 D.膽礬
10、玻璃的主要成分之一是二氧化硅。能在玻璃上進行蝕刻,將其制成毛玻璃和雕花玻璃的物質是( )
A.燒堿 B.純堿
C.氫氟酸 D.鹽酸
11、熔融燒堿應選用的器皿是( )
A.石英坩堝 B.普通玻璃坩堝
C.生鐵坩堝 D.陶瓷坩堝
隱藏提示
1、C Be為ⅡA族元素,根據化合物化合價代數和為零的原則有:(+2)n+(+3)×2+(+4)×6+(-2)×18=0,n=3,故選C。
2、C 二氧化硅可與氫氟酸反應:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。
3、A 依照反應前后元素種類不變,采用排除法:B選項中有氯,C選項中有氮,D選項中有鈣,均不合理。
4、A 硅膠可作干燥劑,吸水防潮;硫酸亞鐵可除去包裝袋中的氧氣,防止富脂食品氧化變質。
5、B 根據化合價規則:Al為+3價,Si為+4價,O為-2價,OH為-1價,則有:2×(+3)+2×(+4)+x×(-2)+y×(-1)=0,化簡得:2x+y=14,只有B選項符合此不定方程。
6、D 剛玉的成分是Al2O3。
7、D 普通玻璃呈淡綠色是由于含Fe2+;“唐三彩”是一種陶瓷工藝品;由CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑可知,高溫下CaSiO3比CaCO3穩定,可見②④正確,選D。
8、C 玻璃中n(Na2O)∶n(CaO)∶n(SiO2)=。)
9、B 加入Co2O3得藍色玻璃,俗稱“鈷玻璃”;而加入Cu2O得紅色玻璃。
10、C 氫氟酸能和SiO2反應:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,利用這個反應可以進行玻璃雕花等;燒堿雖然也能和SiO2反應:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,但該反應速率較慢,不適宜于進行玻璃雕刻;故選C。
11、C 提示:石英、普通玻璃、陶瓷中均含有SiO2,高溫下,燒堿可與SiO2反應:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O.而鐵在高溫下也不與NaOH反應。
12、下圖是石英晶體平面示意圖,它實際上是立體的網狀結構,其中硅、氧原子個數之比為__________。原硅酸根離子的結構可表示為二聚硅酸根離子中,只有硅氧鍵,它的結構可表示為__________。
隱藏答案
答案:
1∶2;
提示:
從石英晶體的平面示意圖可以看出:每個網眼由4個Si原子和4個O原子圍成,但每個Si原子為4個網眼共有,而每個O原子由2個網眼共有,故:。二聚硅酸為2分子原硅酸(H4SiO4)脫去1分子H2O形成:,則二聚硅酸根的結構式應為:。
13、如圖所示,已知①單質E可作半導體材料;②化合物F是不能生成鹽的氧化物;③化合物I能溶于水呈酸性,它能夠跟氧化物A起反應。
據此回答:
(1)化合物F是__________;
(2)化合物I是__________;
(3)反應④的化學方程式是_____________________。
隱藏答案
答案:
(1)CO
(2)HF
(3)2F2+2H2O=4HF+O2
提示:
從半導體材料入手進行分析,E可能是硅元素;化合物F為不成鹽氧化物,常見不成鹽氧化物為CO和NO,結合框圖中轉化關系可推知E和F分別為Si和CO,則A為SiO2,B為C,反應①的化學方程式為:SiO2+2CSi+2CO↑。化合物A是SiO2,它除了與HF反應外不與任何酸起反應,由此可判斷化合物I是HF,由“氧化物C+單質DHF+單質H”可推知反應④為:2F2+2H2O=4HF+O2。由此可推斷出全部物質,反應③為:2H2+O22H2O;反應②為:C+H2O(g)CO+H2。本題要求在全面掌握元素及其化合物性質的基礎上,善于抓住硅單質的特殊性質為突破口和切入點,其他將迎刃而解。
高考解析
例1、(重慶)材料與化學密切相關,表中對應關系錯誤的是( )
?
材料
主要化學成分
A
剛玉、金剛石
三氧化二鋁
B
大理石、石灰石
碳酸鈣
C
普通水泥、普通玻璃
硅酸鹽
D
沙子、石英
二氧化硅
解析:
本題考查對物質組成成分的認識。剛玉是三氧化二鋁,金剛石是由碳元素組成的單質,而不是三氧化二鋁,A項錯誤。
答案:A
例2、(廣東理基)下列關于硅單質及其化合物的說法正確的是( )
①硅是構成一些巖石和礦物的基本元素
②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品
③高純度的硅單質廣泛用于制作光導纖維
④陶瓷是人類應用很早的硅酸鹽材料
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:
水晶是二氧化硅,不是硅酸鹽,排除A和B;光纖是二氧化硅的應用,排除D。
答案:C
例3、(四川)開發新材料是現代科技發展的方向之一。下列有關材料的說法正確的是( )
A.氮化硅陶瓷是新型無機非金屬材料
B.C60屬于原子晶體,用于制造納米材料
C.纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料
D.單晶硅常用于制造光導纖維
解析:
B項中C60為分子晶體;C項中纖維素為天然高分子化合物,而纖維素硝酸酯是人工合成的;D項中二氧化硅是制造光導纖維的主要材料。
答案:A
例4、(全國高考題)碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結構,其中碳原子和硅原子的位置是交錯的,在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中,它們的溶點從高到低的順序是( )
A.①③② B.②③①
C.③①② D.②①③
解析:
原子半徑:C<Si,故鍵長:C—C<C—Si<Si—Si,鍵能:C—C>C—Si>Si—Si,對原子晶體而言,熔點的高低由鍵能、鍵長決定,鍵長越短,鍵能越大,則熔點越高,因而熔點從高到低的順序為:①③②。
答案:A
例5、(上海高考題)高嶺土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O,還含有少量CaO、Fe2O3)可用來制造新型凈水劑(鋁的化合物)。其步驟如下:將土樣和純堿混合均勻,加熱熔融,冷卻后用水浸取熔塊并過濾,棄去濾渣,濾液用鹽酸酸化,再經過濾分別得到沉淀和溶液,溶液即為凈水劑。
(1)寫出熔融時主要成分(可看作氧化物)與純堿反應的化學方程式(Al2O3與純堿的反應和SiO2與純堿的反應類似):____________________
(2)最后的沉淀物是__________,生成該沉淀的離子方程式為__________________。
(3)實驗室常用的坩堝有瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝,本實驗的土樣和純堿混合熔融時應取用_________坩堝。
解析:
(1)利用知識遷移可知:Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
(2)加鹽酸酸化,由于H2SiO3、H4SiO4是難溶的弱酸,因此H2SiO3、H4SiO4沉淀出來。
(3)由于瓷坩堝中SiO2、氧化鋁坩堝中Al2O3都會與Na2CO3反應,故只能用鐵坩鍋。
答案:
(1)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
(2)H2SiO3或H4SiO4
SiO32-+2H+=H2SiO3↓或SiO32-+2H++H2O=H4SiO4↓
(3)鐵坩堝
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-END-
無機非金屬材料(2)
主講:黃岡中學優秀化學教師 汪響林
一、新型無機非金屬材料
最初無機非金屬材料主要是指硅酸鹽材料,所以硅酸鹽材料也稱為傳統無機非金屬材料。隨著科學和生產技術的發展,以及人們生活的需要,一些具有特殊結構、特殊功能的新材料相繼被研制出來。如半導體材料、超硬來高溫材料、發光材料等,我們稱這些材料為新型無機非金屬材料。
傳統的硅酸鹽材料優點:抗腐蝕、耐高溫;缺點:質脆、經不起熱沖擊。
新型無機非金屬材料特性
特性
用途
(1)耐高溫、強度高
制汽輪機葉片、軸承、永久性模具等
(2)具有電學特性
作絕緣體、半導體、導體、超導體等
(3)具有光學特性
用于醫療、信息處理、通訊等
(4)具有生物功能
用于制人造牙齒、人造骨骼等
1、新型陶瓷
現代科技賦予陶瓷在光、電、磁、化學和生物學等方面新的特性和功能,半導體陶瓷、耐高溫陶瓷、磁性陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷等在信息、能源、生物等高新技術領域得到廣泛的應用。功能陶瓷材料是以特定的性能或通過各種物理因素(如聲、光、電、磁)作用而顯示出獨特功能的材料。
(1)碳化硅陶瓷
碳化硅(SiC,俗稱金剛砂),熔點高(2450℃),硬度大(),化學性質穩定的原子晶體。用途:重要的工業磨料、模具、特種耐火材料制品。如其中摻入某些雜質,會使之出現半導體特性,作為高溫半導體,用于電熱元件。它最適宜的應用領域是高溫、耐磨和耐蝕的環境。作為高溫結構陶瓷,日益受到人們的重視。工業制取:
(2)氮化硅陶瓷
氮化硅(Si3N4),熔點高、硬度大,化學性質穩定的原子晶體。用途:有自潤滑作用,所以是優良的耐磨材料。熱強度和化學穩定性高,熱膨脹系數小,是優良的高溫結構材料。耐腐蝕,可作高溫軸承、轉子、葉片、燃燒室噴嘴等高溫零件以及高溫下使用的模具等。工業制取:
或
2、現代信息基礎材料——單晶硅
(1)單晶硅的用途:單晶硅在日常生活中是電子計算機、自動控制系統等現代科學技術中不可缺少的基本材料。電視、電腦、冰箱、電話、手表、汽車,處處都離不開單晶硅材料,單晶硅作為科技應用普及材料之一,已經滲透到人們生活中的各個角落。單晶硅是火星探測器中太陽能轉換器的制成材料。單晶硅在太空中是航天飛機、宇宙飛船、人造衛星必不可少的原材料。航天器材大部分的零部件都要以單晶硅為基礎。離開單晶硅,衛星會沒有能源,沒有單晶硅,航天飛機和宇航員不會和地球取得聯系,單晶硅作為人類科技進步的基石,為人類征服太空作出了不可磨滅的貢獻。
(2)單晶硅的制取:
由高純度焦炭與石英砂反應制得純度為95%~99%的硅:
綜合利用氯堿工業的產物Cl2和H2與上一步制得的硅反應(法):
提純后的SiHCl3被高純度的H2還原,得到高純硅:
最后,采用高技術將硅拉制成純度高達9個9(%)的單晶硅材料。
3、光導纖維
光導纖維簡稱光纖,是用來傳遞光信號和圖象信號的纖維。制造光導纖維用的光學材料,必須高度純凈、成分均勻。一般無水石英(SiO2)是常用的光導纖維材料。近年來,光導纖維用于光通信的技術迅速發展。此外,在農業、國防、醫療、電視、傳真、電話、科研等方面都有廣泛的用途。
光纖與普通電纜的異同對比表
光纖光纜
普通電纜
信息量大,每根光纜上理論上可同時通過10億路電話
8管同軸電纜每條通話1800路
原料來源廣(石英玻璃),節約有色金屬
資源相對較少
質量小,27g /公里,不怕腐蝕,鋪設方便
噸/公里
成本低,約1萬元/公里
普通光纜約20萬元/公里
性能好,抗電磁干擾保密性強,能防竊聽,不發生電輻射。信號衰減小,無中繼傳送距離一般為30~70 公里
同軸電纜每隔公里就需設立一個中繼站,來補償電信號在傳輸中的損耗
4、石墨、金剛石和C60——新材料誕生新科技
(1)同素異形體:含同一種元素的不同單質之間互稱為同素異形體。
碳元素的三種常見同素異形體:石墨、金剛石、C60
(2)人造金剛石
石墨轉化法:
化學氣相沉積法:
(3)明星分子——C60
1985年,美國科學家克羅托()等人用質譜儀,嚴格控制實驗條件,得到以C60為主的質譜圖。由于受建筑學家布克米尼斯持·富勒(BuckminsterFuller)設計的球形薄殼建筑結構的啟發,克羅托(kroto)等提出C60是由60個碳原子構成的球形32面體,即由12個五邊形和20個六邊形構成。其中五邊形彼此不相連,只與六邊形相連。隨后將 C60分子命名為布克米尼斯持·富勒烯(BuckminsterFuller)。由于C60分子的結構酷似足球,所以又稱為足球烯(Footballene)。除C60外,具有封閉籠狀結構的還可能有 C28、C32、C50、C70、……C240、C540等,統稱為Fullerenes,中文譯名為富勒烯。
①摻雜C60的超導體
1991年,赫巴德(Hebard)等首先提出摻鉀C60具有超導性,超導起始溫度為18K,不久又制備出Rb3C60的超導體(如右圖),超導起始溫度為29K。我國在這方面的研究也很有成就,北京大學和中國科學院物理所合作,成功地合成了K3C60和Rb3C60的超導體,超導起始溫度分別為8K和28K。有科學工作者預言,如果摻雜C240和摻雜C540,有可能合成出具有更高超導起始溫度的超導體。
②新型貯氫材料
在鋰、液氨和正丁醇溶液中發生反應
③高能鋰電池材料
如下圖,將金屬鋰植入C60內部形成的LiC60化合物,可作為高能鋰電池。
④碳納米管
碳納米管由于其磁學、電學性能的改變,其應用領域變寬,比如用作催化劑或其載體、納米導線、復合材料、纖維與藥物等。碳納米管一個令人激動的應用領域就是替代半導體硅制備碳基電子器件。傳統的硅半導體存在發熱問題,由于碳納米管的電子物理性質來源于幾何結構(直徑小于即發現有量子效應)而不是來自摻雜,故其熱穩定性好,可制得比硅芯片小百倍的器件。碳納米管器件還可望代替CRT陰極射線管,解決筆記本電腦、大屏幕電視的顯示等問題。
⑤C60的多聚高分子
C60的二聚物C116
?
二、例題分析:
1、最近科學家制得一種新的分子,它具有空心的類似足球狀的結構,化學式為C60。下列說法中不正確的是( )
A.C60是一種新型的化合物 B.C60和石墨是碳的同素異形體
C.C60是一種新的碳單質 D.C60的相對分子質量為720
答案:A
解析:
C60是碳的一種單質,它與石墨、金剛石互為同素異形體,故不正確的是A。
2、下列關于硅的說法不正確的是( )
A.硅是非金屬元素,但它的單質是灰黑色有金屬光澤的固體
B.硅的導電性能介于金屬和絕緣體之間,是良好的半導體材料
C.硅的化學性質不活潑,常溫下不與任何物質起反應
D.當加熱到一定溫度時,硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應
答案:C
解析:
常溫下,硅可與氟氣、氫氟酸、強堿溶液反應。
3、下列屬于新型無機非金屬材料的是( )
①高強度水泥 ②鋼化玻璃 ③氧化鋁陶瓷 ④光導纖維
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
答案:C
解析:
水泥和玻璃屬于傳統的無機非金屬材料。
4、氮化硅是一種高溫陶瓷材料,它的硬度大,熔點高,化學性質穩定,工業上曾普遍使用高純硅與純氮在1300℃反應獲得。根據性質,推測下列不是氮化硅陶瓷的用途的是( )
A.制汽輪機葉片 B.制有色玻璃
C.制永久性模具 D.制造柴油機
答案:B
解析:
氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料,而有色玻璃只是在玻璃中加入金屬氧化物,仍屬傳統無機非金屬材料。
5、下列材料的特性及用途的說法不正確的是( )
A.氧化鋁陶瓷具有兩性,可用來制造人造牙齒
B.氮化硅陶瓷具有耐高溫且不易傳熱的特性,可用來制造柴油機
C.光導纖維傳導光的能力很強,是非常好的通迅材料
D.人造金剛石硬度高,可用來制造割機
答案:A
解析:
制造人造牙齒的材料必須具有生物功能。
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同步測試
1、門捷列夫在19世紀中葉,曾根據他所發現的元素周期律,預言過第四周期ⅣA族元素X(當時他稱為類硅),下列有關硅元素性質的敘述不正確的是( )
①XH4不穩定,但有強還原性
②可用焦炭在高溫下從XO2中冶煉X
③X單質的熔點比硅高
④X最高價氧化物對應水化物分子式為X(OH)4,其酸性比H2SiO3強
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
2、某些保健品中含有的鍺元素(Ge)位于周期表的第四周期ⅣA族。有關鍺的敘述正確的是( )
①鍺的原子序數為34 ②鍺元素金屬性比錫強 ③Ge可形成Na2GeO3的鹽 ④單質鍺是半導體材料
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
3、下列說法中你認為科學合理的是( )
A.“純凈水”、“超純凈水”、“太空水”是最佳飲用水
B.水晶、瑪瑙均可制成高級工藝品,其主要成分均為二氧化硅
C.加碘食鹽加的是碘單質
D.有磷洗衣粉對皮膚有損害作用,無磷洗衣粉對皮膚無損害作用,故應選用無磷洗衣粉
4、新型無機非金屬材料與傳統無機非金屬材料的共同特點是( )
A.耐高溫 B.具有電學特性
C.具有光學特性 D.有生物功能
5、以下說法正確的是( )
A.納米材料是指一種稱為“納米”的新物質制成的材料
B.綠色食品是指不含任何化學物質的食品
C.生物固氮是指植物通過葉面直接吸收空氣中的氮氣
D.光導纖維是以二氧化硅為主要原料制成的
6、我國及美國、日本等國家都已研制出了一種陶瓷柴油機。這種柴油機的發動機部件的受熱面是用一種耐高溫且不易傳熱的材料制造的,這種材料是( )
A.氧化鋁陶瓷 B.氮化硅陶瓷
C.光導纖維 D.普通玻璃鋼
7、“空對空”響尾蛇導彈頭部的“紅外眼睛”,能分辨出℃的溫差變化,它是由熱敏陶瓷材料和熱釋電陶瓷材料制成的。下列敘述中,不正確的是( )
A.“紅外眼睛”對熱非常敏感
B.“紅外眼睛”的熱目標是敵機發動機或尾部噴口高溫區
C.“紅外眼睛”的電阻值隨溫度明顯變化
D.“紅外眼睛”的工作原理與人眼相同
8、超導材料是具有零電阻及反磁性的物質,以Y2O3、BaCO3和CuO為原料,經研磨燒結可合成一種高溫超導物質YBa2Cu3Ox。現欲合成此高溫超導物,依化學計量比例,需取Y2O3、BaCO3及CuO的物質的量(mol)分別為( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
9、有關高溫結構陶瓷和光導纖維的說法正確的是( )
①高溫結構陶瓷具有耐高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優點
②氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強,它不與任何無機酸反應
③氧化鋁陶瓷的熔點低、硬度小
④光導纖維傳導光的能力非常強,利用光纜通訊,能同時傳輸大量信息
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
隱藏提示
1、C 碳族元素從上到下非金屬性減弱,金屬性增強,則XH4不穩定且有強還原性,XO2+2CX+2CO↑,故①②正確;晶體硅熔點很高,X單質熔點比硅低,X(OH)4酸性比H2SiO3弱,③④不正確,選C。
2、C 鍺的原子序數為32,其金屬性比錫弱,C項正確。
3、B “純凈水”不含礦物離子,如Mg2+、Ca2+等,對人體不利;碘鹽中加入的是KIO3;有磷洗衣粉主要污染湖泊造成“水華”現象;故A.C.D均不合理,只有B正確。
4、A 電學特性、光學特性、生物功能都是新型無機非金屬材料的特性。
5、D 納米材料是指構成物質的粒子直徑在1nm—100nm之間的一類物質的總稱,并不是一種新的物質;任何食品從化學組成上分析,都是由化學物質構成的,如面包的主要成分就是淀粉;生物固氮是指豆科植物的根瘤籮菌把空氣中的氮轉化為可被植物吸收的化合態氮的過程,并不是植物直接吸收氮氣;故A.B.C均不正確。光導纖維廣泛用于能量傳輸和信息傳輸,它的主要原料是二氧化硅,所以選D。
6、B 由各種陶瓷材料的特點分析,氮化硅陶瓷具有耐高溫、不易傳熱的特點。
7、D “紅外眼睛”能分辨出℃的變化,對熱敏感,與人眼工作原理不同,不正確的是D。
8、B 由原子守恒,YBa2Cu3OxY2O3+2BaCO3+3CuO知:n(Y2O3)=×=,n(BaCO3)=×2=,n(CuO)=×3=;故選B。
9、D 氮化硅陶瓷除與氫氟酸反應外,不與任何無機酸反應;氧化鋁陶瓷熔點很高,硬度大;故②③不正確,①④正確,選D。
10、鍺是ⅣA族元素。它的單質晶體是一種良好的半導體材料,廣泛應用于電子工業。鍺可從燃燒的煙道灰中提取,提取過程如下:
寫出下列化學方程式:
①______________________________;
②______________________________;
③______________________________;
④______________________________。
隱藏答案
答案:
①GeO2+4HCl=GeCl4+2H2O;
②GeCl4+3H2O=H2GeO3+4HCl;
③H2GeO3GeO2+H2O;
④GeO2+2H2Ge+2H2O
提示:
碳族元素包括碳、硅、鍺、錫、鉛,其中硅、鍺可作半導體材料;碳、硅、鍺、錫以+4價的化合物穩定,鉛以+2價的化合物穩定。煙道灰中所含鍺的高價氧化物為GeO2,作為金屬氧化物與HCl反應生成GeCl4;GeCl4作為強酸弱堿生成的鹽可發生水解生成H2GeO3;H2GeO3受熱分解得到純凈的GeO2;GeO2用H2還原可得純凈的Ge。
11、釔(Y)是激光材料和超導材料中的重要元素。某釔礦石成分是Be2YxFeSi2O10。該礦石與過量氫氧化鈉共熔后,加水溶解,所得沉淀物中有Y(OH)3和Fe2O3(反應時Fe由+2價轉變為+3價)。試推算,此釔礦石的化學式中x=___________。若改用氧化物的形式表示其組成,則化學式為___________。
隱藏答案
答案:
2;2BeO·Y2O3·FeO·2SiO2
提示:
根據化合價代數和為0求得x,釔礦石中Be為+2價,Y為+3價,Fe為+2價,Si為+4價,O為-2價,得x=2。其改寫成氧化物的形式可依化合價拆分后再組合,得2BeO·Y2O3·FeO·2SiO2。
12、氮化硅是一種非氧化性高溫陶瓷結構材料,粉末狀Si3N4可以由四氯化硅的蒸氣和氨氣混合反應制取。粉末狀Si3N4對空氣和水都不穩定,但是將粉末狀Si3N4和適量的MgO在230××105Pa和185℃的密閉容器中熱處理,可以得到結構十分緊密,對空氣和水都相當穩定的固體材料。
(1)寫出由四氯化硅和氨氣制備Si3N4的化學方程式_______________________。
(2)分別寫出粉末狀Si3N4和水及氧氣反應的化學方程式_________________、_________________。
(3)為什么結構緊密的固體Si3N4不再受水和氧氣的侵蝕?
隱藏答案
答案:
(1)3SiCl4+4NH3=Si3N4+12HCl
(2)Si3N4+6H2O=3SiO2+4NH3↑ Si3N4+3O2=3SiO2+2N2↑
(3)Si3N4與MgO在密閉容器中熱處理后使Si3N4固體表面形成一層SiO2保護層,阻止了Si3N4繼續受空氣中的氧和水的侵蝕。
提示:
(1)SiCl4與NH3反應生成Si3N4,同時應該有HCl生成,即3SiCl4+4NH3=Si3N4+12HCl。(2)由于Si—N鍵的鍵能小于Si—O鍵的鍵能,Si3N4與H2O反應時,Si—N鍵要向Si—O鍵轉化,生成SiO2的同時應該有NH3生成,同樣Si3N4與O2反應時,產物為SiO2和N2。即Si3N4+6H2O=3SiO2+4NH3↑,Si3N4+3O2=3SiO2+2N2↑。(3)Si3N4與MgO在密閉容器中熱處理后使Si3N4固體表面形成一層SiO2保護層,阻止了Si3N4繼續受空氣中的氧和水的侵蝕。
13、在氮化硅中添加氧化鋁,用氧原子取代一部分氮,用鋁原子取代一部分硅,通過常壓燒結即成為新一代無機非金屬材料——氧氮化硅鋁,即賽倫(Sialon),化學通式為:Si6-xAlxOxNy(x:2~~4)。則:
(1)判斷賽倫屬于_____________晶體類型,并且有___________等特性(至少寫出三種)。
(2)化學通式里y值為___________(用含x的表達式或某一具體數值表示)。
隱藏答案
答案:
(1)原子;耐高溫、高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕(任選三種)。
(2)8-x
提示:
(1)從賽倫為無機非金屬材料知其為原子晶體;具有耐高溫、熱穩定性好、高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕等無機非金屬材料所具有的特性。(2)由元素化合價代數和等于零知:(6-x)×(+4)+x×(+3)+x×(-2)+y×(-3)=0,解得y=8-x。
14、晶體硅是一種重要的非金屬材料,制備純硅的主要步驟如下:
①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅
②粗硅與干燥HCl氣體反應制得SiHCl3:
③SiHCl3與過量的H2在1000~1100℃下反應制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強烈反應,在空氣中易自燃。
請回答下列問題:
(1)第①步制備粗硅的化學反應方程式為_______________________。
(2)粗硅與HCl反應完全后,經冷凝得到的SiHCl3(沸點℃)中含有少量SiCl4(沸點℃)和HCl(沸點℃),提純SiHCl3采用的方法為___________________。
(3)用SiHCl3與過量的H2反應制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略去):
①裝置B中的試劑是__________________。裝置C中的燒瓶需要加熱,其目的是__________________。
②反應一段時間后,裝置D中觀察到的現象是________________,裝置D不能采用普通玻璃管的原因是___________________________,裝置D中發生反應的化學方程式為_____________________。
③為保證制備純硅實驗的成功,操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性,控制好反應溫度以及__________。
④為鑒定產品硅中是否含微量鐵單質,將試樣用稀鹽酸溶解,取上層清液后需再加入的試劑是(填寫字母代號)______________。
A.碘水 B.氯水
C.NaOH溶液 D.KSCN溶液 E.Na2SO3溶液
隱藏答案
答案:
(1)SiO2+2CSi+2CO↑
(2)分餾(或蒸餾)
(3)①濃硫酸;使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化
②有固體物質生成;在此反應溫度下,普通玻璃會軟化;SiHCl3+H2Si+3HCl
③排盡裝置中的空氣;
④bd
提示:
由于SiHCl3極易自燃、極易和水反應,因此用一般的化學方法難以提純,由于SiHCl3的沸點和所含雜質的沸點相差較大,故可以采用分餾(或蒸餾)的方法。由(3)中實驗裝置圖可以看出A為制取氫氣的裝置,B為干燥氫氣的裝置。由SiHCl3的沸點可知其在常溫下為液態,對C裝置加熱可以使其汽化,以保證它和氫氣充分接觸并進入D中,在較高溫度下反應得到單質硅。由于是對微量鐵單質的檢驗,三價鐵離子遇KSCN溶液變色最為靈敏,所以應把鐵轉變為三價鐵離子。
第3篇: 無機非金屬材料工程專業大學排名
2020年全國無機非金屬材料工程專業大學排名_高考升學網當前位置: 正文
2020年全國無機非金屬材料工程專業大學排名
更新:2019-12-24 09:37:15
一、教育部全國無機非金屬材料工程專業大學排名無機非金屬材料工程專業大學排名學校名稱1中南大學2吉林大學3哈爾濱工業大學(威海)4西南交通大學5長安大學6云南大學7武漢科技大學8燕山大學9太原理工大學10長沙理工大學11貴州大學12陜西科技大學13長春理工大學14天津工業大學15湖南工業大學16蘇州科技學院17西北民族大學18沈陽化工大學19齊齊哈爾大學20沈陽理工大學21長江大學22中北大學23桂林理工大學24河南科技大學25湖南工學院26齊魯工業大學27內蒙古科技大學28景德鎮陶瓷學院29河北工程大學30重慶科技學院31內蒙古工業大學32遼寧科技大學33大連工業大學34湖北理工學院35吉林建筑大學36洛陽理工學院37湖南科技大學38安徽科技學院39太原工業學院40石家莊鐵道大學四方學院41安徽建筑大學城市建設學院二、無機非金屬材料工程專業相關介紹無機非金屬材料工程專業培養具備無機非金屬材料及其復合材料科學與工程方面的知識,能在無機非金屬材料結構研究與分析、材料的制備、材料成型與加工等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才。
本專業學生主要學習無機非金屬材料及復合材料的生產過程、工藝及設備的基礎理論、組成、結構、性能及生產條件間的關系,具有材料測試、生產過程設計、材料改性及研究開發新產品、新技術和設備及技術管理的能力。
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名單
2020年全國武器發射工程專業大學排名_高考升學網
當前位置: 正文
2020年全國武器發射工程專業大學排名
更新:2019-12-24 09:07:20
一、教育部全國武器發射工程專業大學排名全國共有4所武器發射專業的大學參與排名,其中排名第一的是南京理工大學,排名第二的是中北大學,排名第三的是北京理工大學。
武器發射工程專業大學排名學校名稱1南京理工大學2中北大學3北京理工大學4公安海警學院二、武器發射工程專業相關介紹武器系統與發射工程專業研究適應新形勢條件下的武器從發射、飛行到命中目標全過程的力學現象、運動規律和測試等有關理論和工程應用技術。隨著高新技術迅猛發展及其在兵器技術中的應用,使得彈箭、火炮高新技術含量不斷提高,出現了許多新概念武器。
知識技能
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1、掌握力學、機械學、電子學、計算機、控制科學、彈道學等學科的基本理論、基本知識;
2、掌握武器系統與發射工程的分析與設計方法及產品研制技術;
3、具有使用計算機和儀器設備解決工程技術問題的基本能力;
4、熟悉國家有關技術經濟和國防建設的方針、政策及法規;
5、掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力。
主干學科
主干學科:兵器發射理論與技術、工程力學、機械工程
交叉學科:流體力學、工程熱物理、控制科學與技術
主干課程
高等數學、大學物理、大學英語、信息技術基礎、VisualBasic程序設計、機械設計與制造、微機原理、模擬電路與數字電路、工程熱力學、氣體動力學、彈箭空氣動力學、內彈道學、外彈道學、武器概論、實驗彈道學、新概念武器。
知識基本要求
⑴掌握馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論基本原理及“三個代表”重要思想;
⑵具備較扎實的相關自然科學基礎,了解相關社會科學知識;
⑶比較系統地學習本專業領域的基礎理論、基本知識。主要學習工程制圖、計算機應用技術、工程力學、電工與電子技術、機械設計基礎、自動控制原理、武器系統分析、火炮與自動武器設計理論、武器制造工藝學、彈道理論、發射動力學、火炮測試技術等課程;
⑷掌握火炮與自動武器設計和制造的基礎理論及基本知識,了解武器系統設計與發射技術的相關知識;
⑸具有使用計算機和儀器設備解決工程技術問題的基本知識;
(6)熟悉國家有關技術經濟和國防建設的方針、政策和法規;
(7)了解當代武器系統與發射工程領域的理論前沿、應用前景和發展動態。
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第4篇: 無機非金屬材料工程專業大學排名
無機非金屬材料工程專業培養計劃(080203)
Inorganic Nonmetallic Msterials Engineering
一、培養目標
本專業培養能適應21世紀社會主義現代化建設需要的,德智體美全面發展的具備無機非金屬材料及其復合 材料科學與工程方面的知識,能在無機非金屬材料結構研究與分析、材料的制備、材料成型與加工等領域從 事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的,具有創新精神和較強實踐能力的應用型高級工程技術人才。
二、培養要求
1、思想品德素質要求:熱愛社會主義祖國,擁護中國共產黨領導,掌握馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論和三個代表重要思想的基本原理,樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,具有為國家昌盛繁榮、為現代化建設奮斗的志向和責任感;具有扎根基層、踏實肯干、愛崗敬業、團結協作,遵紀守法的良好素養和道德品質;具有理論聯系實際,實事求是的科學態度和嚴謹作風;具有積極進取 、勇于探索的新時代大學生風貌。
2、業務培養要求:本專業學生主要學習無機非金屬材料及復合材料的生產工藝和設備的基礎理論,掌握該類材料的組成、結構、性能及生產工藝之間的關系,具有材料測試、生產過程設計、材料改性及研究開發新產品、新技術和設備及技術管理的能力。
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
(1)掌握無機非金屬材料學及材料復合的基礎理論;
(2)掌握無機非金屬材料的工業生產過程和設備、生產工藝的專業基礎知識;
(3)掌握材料制備的原理及工藝基礎,材料的結構與性能;
(4)掌握本專業所必需的機、電、計算機應用的基本知識技能;
(5)具有制品的工業生產、質量控制和技術管理的初步能力;
(6)具有正確選用材料、設備并進行工藝設計的能力;
(7)具有研究改進材料性能、開發新材料、制品、工藝的初步能力;
(8)具有工程優化設計的初步能力。
3、達到國家規定的大學生體育合格標準,具有一定的基本體育知識,掌握科學的體育鍛煉方法和技能,積極參加體育活動,有意識的增強體魄,提高心理素質、審美情操,保證身心健康。
三、主干學科
材料科學與工程
四、學制
四年
五、授予學位
工學學士學位
教學校長: 教學質量處處長: 教學院長: 專業建設負責人:
六、學位課程
思想道德修養與法律基礎 馬克思主義基本原理 毛澤東思想、鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論 大學外語Ⅰ 高等數學Ⅱ 大學計算機基礎 大學物理Ⅰ 物理實驗 Visual Basic程序設計 線性代數 概率論與數理統計 材料科學基礎Ⅱ 無機非金屬材料基礎 無機非金屬材料熱工基礎 耐火材料工藝學 無機非金屬 材料機械設備及熱工設備。
集中性實踐環節:生產實習 畢業設計(論文)
七、課程和環節的總體框架圖
教學環節
學分
學分比例(%)
課內總學時
學時比例(%)
必修課
公共基礎課
65.0
34.6
880
32.4
專業基礎課
52.0
27.7
832
30.6
專業課
16.5
8.8
268
9.9
選修課
公共選修課
4.0
2.1
64
2.4
專業選修課
16.0
8.5
120
4.4
實踐環節
集中性實踐教學環節
34.5
18.4
552.0
20.3
表一 無機非金屬材料工程專業必修課程設置及學時分配表
類 別
課程
課程名稱
學分
課內學時
課外學時
按學期周學時分配
開課單位
總 學 時
授課
實驗
一
二
三
四
五
六
七
八
16
16
16
16
16
15
14
0
必修課
公共基礎課
x1130012
*思想道德修養與法律基礎
3.0
30
30
18
1
1
人文
社科部
x1130021
*馬克思主義基本原理
3.0
30
30
18
2
x1130031
中國近現代史綱要
2.0
24
24
8
1.5
x1130041
*毛澤東思想、鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論
6.0
60
60
36
4
x1130068
形勢與政策
2.0
8
8
24
1
1
1
1
1
1
1
1
x1110014
體育
8.0
128
128
2
2
2
2
體育部
x1440011
軍事理論
2.0
8
8
28
0.5
武裝部
x1050011
*大學計算機基礎
2.0
32
16
16
2
軟件學院
x1100014
*大學外語Ⅰ
16.0
256
256
4
4
4
4
外語系
x1100141
外語技能訓練
2.0
16
16
16
1
外語系
x1080012
*高等數學Ⅱ
11.0
160
160
16
5
5
理學院
x1080052
*大學物理
5.0
80
80
3
2
理學院
x1080062
*物理實驗
3.0
48
48
1.5
1.5
理學院
公 共 基 礎 課 小 計
65.0
880
800
80
164
14.5
16.5
9.5
8.5
2
4
0
0
專業基礎課
x2050021
*Visual Basic程序設計
4.0
64
44
20
4
軟件學院
x2080031
*線性代數
2.0
32
32
2
理學院
x2080041
*概率論與數理統計
3.0
48
48
3
理學院
x2040021
理論力學Ⅱ
2.0
32
32
2
機械學院
x2040341
材料力學Ⅱ
3.0
48
44
4
3
機械學院
x2040111
畫法幾何與機械制圖Ⅰ
5.0
80
80
5
機械學院
x2040071
機械設計基礎Ⅰ
4.0
64
60
4
4
機械學院
x2020011
電路與電子技術
4.5
72
56
16
4.5
電信學院
x2030021
物理化學Ⅱ
5.0
80
64
16
5
化工學院
x2030031
無機化學Ⅱ
3.5
56
56
4
化工學院
x2030071
無機化學實驗Ⅱ
1.5
24
24
1
化工學院
x2030151
有機化學Ⅲ
3.5
56
40
16
3.5
化工學院
x2010121
*材料科學基礎Ⅱ
5.5
88
74
14
5.5
高鎂學院
x2010221
*無機非金屬材料熱工基礎
5.5
88
82
6
5.5
高鎂學院
專 業 基 礎 課 小 計
52.0
832
712
120
0
5
4
12
11
16
4
0
0
專業課
x3010511
*無機非金屬材料基礎
4.5
72
60
12
4.5
高鎂學院
x3010291
*耐火材料工藝學
3.0
48
48
4
高鎂學院
x3010301
陶瓷工藝學
2.0
32
32
3
高鎂學院
x3010311
水泥工藝學
1.5
26
26
2
高鎂學院
x3010321
玻璃工藝學
1.5
26
26
2
高鎂學院
x3010331
*無機非金屬材料機械設備
2.0
32
32
4
高鎂學院
*無機非金屬材料熱工設備
2.0
32
32
4
高鎂學院
x3010521
無機非金屬材料工藝實驗
4.5
72
72
5.5
高鎂學院
專 業 課 小 計
16.5
268
256
84
0
8.5
16.5
0
必 修 課 合 計
133.5
1980
1768
284
164
19.5
20.5
22
20
18
16.5
16.5
0
表二 無機非金屬材料工程專業選修課程設置及學時分配表
類 別
課程
課程名稱
學分
課內學時
課外學時
按學期周學時分配
開課單位
總 學 時
授課
實驗
一
二
三
四
五
六
七
八
16
16
16
16
16
15
14
0
公共選修課
公共限選課
x4060011
現代企業管理
2.5
32
24
8
1.5
工商學院
x4130021
健康教育
1.0
16
16
1
人文社科部
x4130011
創新教育
1.0
4
4
12
0.25
人文社科部
x4440011
文獻檢索
1.5
16
16
8
1
圖書館
x4440021
就業與創業指導
1.5
16
16
8
1
就業中心
x4130031
環境保護與可持續發展
2.0
32
32
2
人文社科部
公共任選課
見公共選修課表
8.0
128
128
人文社科部
公 共 選 修 課 小 計
15.5
212
204
36
0
1
0
0
1
1
1.5
0
專業選修課
至少選修
16
學分
x4010751
耐火材料巖相學
2.0
32
20
10
2
高鎂學院
x4010751
材料力學性能導論
2.0
32
32
2
x4010311
熱工測量儀表
2.0
32
24
8
2
x4010581
鋼鐵冶金概論
2.0
32
32
2
x4010551
相圖應用
2.0
32
32
2
x4010321
功能材料概論
2.0
32
32
2
x4010681
電子材料基礎
2.0
32
32
2
x4130121
耐火材料化學分析
2.0
32
16
16
2
耐火材料貿易
1.0
16
16
2
x4130111
耐火材料原料
2.0
32
22
10
2
x4010641
材料現代研究方法
2.0
32
24
8
2
x4010971
新材料概論
2.0
32
32
2
x4010671
耐火材料在鋼鐵冶金中的應用
2.0
32
32
2
x4010761
冶金新技術用耐火材料
1.0
16
16
1
專 業 選 修 課 小 計
16.0
120
120
8
8
0
選 修 課 合 計
31.5
332
324
0
36
0
1
0
0
1
9
9.5
0
所 有 課 程 合 計
165.0
2312
2092
284
200
19.5
21.5
22
20
19
25.5
26
0
備注:雙語課程:材料力學性能導論,科研促進教學短學時課程:冶金新技術用耐火材料
表三 無機非金屬材料工程專業實踐教學計劃
序號
編碼
實踐教學
學分
周數
各學期實踐教學周數
教學內容及形式
一
二
三
四
五
六
七
八
1
x5000001
入學教育
0.5
1
1
集中16天完成
2
x4000001
軍 訓
2.0
2
2
3
x2301202
新技術專題
2.0
2
1
1
教師及專家講座,學生討論校內分散
4
公益勞動
0.0
1
1
5
x1101401
認識實習
2.0
2
2
鞍鋼及相關企業
6
x1500002
金工實習Ⅱ
2.0
2
2
校內實踐、集中
7
x2701101
電工電子實訓
1.0
1
1
校內、集中
8
x2101201
機械設計基礎課程設計
2.0
2
2
校內、集中
9
x1301201
*生產實習
4.0
4
4
鞍鋼 及相關企業
10
x1401201
畢業實習
4.0
4
4
鞍鋼、寶鋼、洛陽、首鋼等地及相關企業
11
x2201201
*畢業設計(論文)
13.0
13
13
進行畢業設計研究工作
12
畢業教育
0.0
1
1
校內、集中
13
課外活動和社會實踐
2.0
分散執行
實 踐 環 節 合 計
34.5
35
3
1
2
2
2
3
4
18
表四 無機非金屬材料工程專業教學進程
周
學期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
理論教學
實踐教學
考試
假期
共計
1
+/★
★
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
∴
16
2
1
6
25
2
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
⊙
→
→
→
→
→
→
∮
∴
∴
16
2
2
6
26
3
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
×
×
∴
∴
16
2
2
6
26
4
∥
∥
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
∴
∴
16
2
2
6
26
5
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
◆
×
∴
∴
16
2
2
6
26
6
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
◆
∴
∴
△
△
15
3
2
6
26
7
×
×
×
×
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
∴
∴
14
4
2
6
26
8
×
×
×
×
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
+
0
18
0
0
18
總 計
109
35
13
42
199
→理論教學 △課程設計 ※實驗 ×實習實訓 □畢業設計(論文) ∮機動周
∥金工實習 ⊙公益勞動 ∴考試 ★軍訓 +入學/畢業教育 ◆新技術專題




