《普通高等教育材料类“十二五”规划教材:材料化学专业实验》针对普通高等学校材料化学专业编写。内容涉及纳米材料、光学材料、磁性材料、电学材料、声学材料、陶瓷材料、半导体材料、高分子材料等多个学科领域,包括功能材料制备的溶胶?凝胶、水热合成、化学共沉淀等诸多合成方法及材料的性质与功能表征方法,其目的在于使学生在材料的合成及性能分析等方面不但对理论知识有较深入的理解,更重要的是使学生掌握并通晓材料制备的方法及其性能表征手段。教材分基础性实验、综合性实验和设计与研究性实验三个部分,以达到培养基础知识和独立设计开展实验及科学研究能力的目的。
《普通高等教育材料类“十二五”规划教材:材料化学专业实验》不但可作为材料化学专业基础实验教材使用,而且可供相关专业的学生及科研工作者参考使用。

材料化学是从化学的角度研究材料的组成、结构、性质、制备、表征、设计与应用的一门科学。它是在学科生长和发展的相互交叉和相互渗透中,由基础学科化学直接介入材料科学而形成的新兴学科,它既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分,具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。随着材料科学和化学科学领域的不断进展,作为新兴学科的材料化学发展日新月异。从材料角度讲,材料化学涵盖功能材料所涉及的纳米材料、光学材料、磁性材料、电学材料、声学材料、陶瓷材料、半导体材料、高分子材料等多个学科领域。因而,材料化学以培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术,具备材料化学相关的基本知识和基本技能,能在材料科学与工程及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料化学**专门人才为目标。

目前在我国,开设材料化学专业的高等院校已超过百所,多数的985及211院校均设有材料化学及相关学科专业。各高校从材料、物理、化学及自身学科特点角度出发所开设的材料化学专业呈现各自特点,所开设的课程多有侧重,尤其在材料化学专业实验课程开设中,受学科特点的影响和实验学时的限制,表现出内容差别较大的现象。相应地,材料化学、材料化学专业实验教材也特色迥异。基于此,本实验教材以材料化学专业主干课程材料科学基础、固体化学、材料化学、功能材料、材料制备技术、材料近代分析测试方法等为基础,力争实现具有基础性强、涉及面广泛、内容新颖、涉及科学研究*新前沿、综合性强、体现学生设计实验和在实验中锻炼培养科学研究能力等特点,并在基础知识和能力培养方面更加注重学生对物质微观结构和性能的解析认识。使学生在完成基础理论学习的前提下,从化学的角度对材料的制备方法、性能分析测试手段等能力方面得到培养和训练。

教材以材料的化学制备方法与材料性能表征为主,注重收集近年来功能材料领域中新颖且比较成熟的相关材料的合成及性能分析作为实验内容,旨在为学生和指导教师提供可供材料化学专业使用的完备与系统的实验指导教材。在培养学生知识与能力方面注重实验内容的基础性、前瞻性、综合性及创新性。教材分基础性实验、综合性实验、设计与研究性实验三个部分,**是使学生在通过仪器表征测试结果所反映的微观结构、功能、性质等的认知上提高分析能力,尤其是在实验内容的拓展上,期望对学生和实验指导教师提供有帮助的思考空间。

该教材有多所院校多位教师参与编写。其中实验1、4、7~10、17~19、33、34、46、51、55~57由张晓红副教授编写(��尔滨工程大学),实验2、3、44、48~50由王敬平副教授编写(哈尔滨工程大学),实验5、11、24、25、29由岳群峰讲师编写(哈尔滨师范大学),实验12、14~16、35由冯静副教授编写(哈尔滨工程大学),实验13、20~23、47、59徐晓冬副教授编写(哈尔滨工程大学),实验26、40~42、45、54由李刚教授编写(哈尔滨师范大学),实验27、28、30、43由张旭教授编写(哈尔滨师范大学),实验31、32、36~38、52、53、70、75由董国君教授编写(哈尔滨工程大学),实验39由岳琪副教授编写(哈尔滨工程大学),实验58由张萌讲师编写(哈尔滨工程大学),实验60、61由沈军副教授编写(哈尔滨工程大学),实验62由刘福副教授编写(哈尔滨工业大学),实验6、63~69、71由李峻青副教授编写(哈尔滨工程大学),实验72、73由杨惠博士编写(中国科学院化学研究所),实验74由刘琦讲师编写(哈尔滨工程大学)。全书审校工作由董国君完成。

该教材定有诸多不足之处,恳请国内专家学者、教师及学生予以斧正,以期不负教材之名。



编者2013年2月

实验1 共沉淀法制备BaTiO3微粉
实验2 硬磁性BaFe12O19的溶胶?凝胶法合成与性能
实验3 软磁性四氧化三铁纳米粒子的共沉淀法合成及磁性
实验4 有机物填充法制备氧化锆泡沫陶瓷
实验5 苯乙烯悬浮聚合及性能
实验6 304不锈钢表面纳米TiO2涂层的制备及性能
实验7 机械合金法原位合成二硅化钼粉和钛铝合金粉
实验8 溶胶?凝胶法制备氧化硅块状玻璃
实验9 浸渍法制备SiO2多孔泡沫陶瓷
实验10 固相合成法制备莫来石粉体
实验11 水质稳定剂低相对分子质量聚丙烯酸钠盐的合成
实验12 微波水解法制备纳米ZnO及其气敏特性
实验13 丙烯酸官能化聚丙烯的制备与亲水性表征
实验14 钇铝石榴石稀土Ce掺杂的合成及发光性质
实验15 羟基磷灰石的制备及表征
实验16 钛酸钡系热敏陶瓷材料的制备及热敏性质
实验17 溶胶?凝胶法制备TiO2光学薄膜
实验18 自蔓延高温合成碳化锆和铁氧体吸波材料粉体
实验19 保护气氛下常压烧结致密氧化铝复合陶瓷
实验20 对苯二甲酰氯与己二胺的界面缩聚反应
实验21 聚合物的球晶形态及球晶的径向生长速率
实验22 热分析法测定聚合物的热转变温度及温度稳定性
实验23 甲基丙烯酸甲酯本体聚合与有机玻璃工艺品的制作
实验24 乙酸乙烯酯的乳液聚合及性能
实验25 低分子量端羟基聚酯的制备及性能
实验26 微波辐射合成磷酸锌纳米粒子及表征
实验27 油水界面合成CdS空心球及其光学性能研究
实验28 微乳液法合成BaCrO4纳米棒微阵列及表征
实验29 甲基丙烯酸甲酯?苯乙烯悬浮共聚合及性能
实验30 Cu2O纳米晶的形貌控制合成及光催化性能研究
实验31 化学气相沉积制备氧化锌纳米线
实验32 碱显影耐高温酚醛环氧丙烯酸酯/马来酸酐感光树脂的制备
实验33 MoO3纳米带的水热合成与性能表征
实验34 复合陶瓷Ti3AlC2/Al2O3制备及性能
实验35 固相法合成PZT压电陶瓷及其介电性质
参考文献

实验36 介孔分子筛MCM?41的合成及性能
实验37 磁性流体的制备及性能表征
实验38 镁合金阳极氧化膜的制备及其耐腐蚀性能
实验39 锂离子二次电池正极材料LiNiO2的制备及电化学性能
实验40 高分子网络凝胶法合成Ca3Co4O9及其热电性能
实验41 阳极氧化制备二氧化钛纳米管阵列及其表征
实验42 BiFeO3薄膜的液相自组装制备与表征
实验43 超声合成半导体硒纳米线及表征
实验44 La0?67Sr0?33MnO3的固相法合成及磁阻性能
实验45 Er,Yb:YF3上转换发光材料的合成与表征
实验46 La1-xSrxCoO3的合成及其催化氧化性能
实验47 光学活性聚丙烯酰胺的合成及光学性能
实验48 ZnS纳米粒子的超声化学法制备及其光致发光性能
实验49 Y2O3:Eu3+的复合熔盐法合成与荧光性质
实验50 ZnO纳米粒子的微乳液法制备与气敏性能
实验51 固体酸碱催化剂的制备
实验52 TiO2纳米粒子的制备及其液相光催化性能
实验53 介孔ZrO2的合成及四方晶相稳定性能
实验54 溶胶?凝胶法合成PZT薄膜及其表征
实验55 凝胶注模法制备氧化铝泡沫陶瓷
实验56 提拉法制备SiO2减反射复合薄膜
实验57 反应结合技术制备碳纤维增强氮化硅复合材料
实验58 离子液体辅助法合成微纳米氧化铜及形貌研究
实验59 离子液体辅助法合成纳米氧化锌及其微观形貌
实验60 直链淀粉苯基氨基甲酸酯类手性固定相的制备及手性识别性能
实验61 纤维素苯甲酸酯的合成与结构表征
实验62 金属有机框架多孔材料MOF?5的制备和性能
参考文献

实验63 原位合成纳米颗粒及其聚合物基复合材料的制备
实验64 材料表面的硅烷化改性
实验65 单向纤维增强树脂基复合材料的制备及表征
实验66 碳纳米管的分散及其聚酰亚胺复合材料薄膜的制备及表征
实验67 苯基类异氰酸酯的合成及表征
实验68 分子印迹材料制备及手性分离
实验69 电沉积法制备ITO/TiO2/CdS半导体复合薄膜
实验70 染料敏化纳米晶TiO2薄膜电极的制备与性能
实验71 化学气相沉积法制备碳纳米管
实验72 两亲性PAMAM基树枝大分子的合成及性能
实验73 多乙烯多胺为起始剂嵌段大分子的合成及表征
实验74 壳核结构聚丙烯酰胺磁性功能微球的合成与表征
实验75 纳米Fe3Ni3B合金的合成及其高表面活性认知
参考文献