【正文】 通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。實(shí)驗(yàn)八、優(yōu)勢區(qū)圖在硫化物焙燒過程的應(yīng)用 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：2通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉優(yōu)勢區(qū)圖的解讀，掌握利用優(yōu)勢區(qū)圖分析硫化物焙燒過程所需的熱力學(xué)條件，掌握如何控制溫度、氣氛獲得所希望的焙燒產(chǎn)物；掌握FactSage軟件的Predom模塊的主要用法。通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能理解多元多相反應(yīng)的計(jì)算原理及用途，掌握運(yùn)用冶金熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果分析和調(diào)控脫硫反應(yīng)的能力；了解FactSage軟件的爐渣、鐵水熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫，掌握FactSage軟件的Equilib模塊的主要用法以及結(jié)算結(jié)果的分析。實(shí)驗(yàn)六、鐵水脫硫的熱力學(xué)模擬 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：2實(shí)際冶金過程多為金屬熔體、爐渣、煙氣等多元多相組成的復(fù)雜體系，計(jì)算其平衡組成目前唯一可行的方法是采用如FactSage這樣的熱化學(xué)計(jì)算專業(yè)軟件；同時，對于爐渣、熔锍等多元熔體由于多偏離理想溶液且組元眾多，其過剩熱力性質(zhì)多采用溶液模型來描述。子模塊二內(nèi)容實(shí)驗(yàn)五、硅熱還原法煉鎂的熱力學(xué)分析 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：2通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠掌握標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時化學(xué)反應(yīng)等溫方程式的計(jì)算方法及應(yīng)用，能分析溫度、活度、分壓等因素對化學(xué)反應(yīng)方向的影響；理解硅熱還原法煉鎂的熱力學(xué)原理。實(shí)驗(yàn)四、含鈦高爐渣中鈦的結(jié)晶富集 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】綜合性實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：4通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠理解、運(yùn)用所學(xué)冶金物理化學(xué)熱力學(xué)相圖、動力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識，對影響鈦富集相物相的組成、晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌等相關(guān)因素進(jìn)行分析討論，找出優(yōu)化的選擇結(jié)晶條件；了解并初步掌握X射線衍射儀的工作原理和正確操作方法，初步掌握X射線衍射進(jìn)行物相鑒定的方法；了解掃描電子顯微鏡與能譜儀的結(jié)構(gòu)與工作原理，初步掌握掃描電子顯微鏡與能譜儀進(jìn)行物相的微觀形貌和化學(xué)組成的鑒定方法；通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。通過實(shí)驗(yàn)，使得同學(xué)們的動手能力和分析問題與解決問題的能力得到提高。在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以在業(yè)余時間開展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練：（1）用TGDTA(DSC)法測量含水鐵礦石或紅土鎳礦在加熱過程中質(zhì)量變化及熱分解溫度；（2）通過分析軟件，計(jì)算反應(yīng)的幾個階段的失重量，幾個階段的起始反應(yīng)溫度，幾個階段的熱效應(yīng)的變化，并輸出測量數(shù)據(jù)；（3）根據(jù)數(shù)據(jù)處理計(jì)算結(jié)果，判斷幾個特殊階段的化學(xué)反應(yīng)方程式。實(shí)驗(yàn)二、利用差熱分析技術(shù)研究AlN材料的氧化行為 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：4 通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠理解熱分析技術(shù)相應(yīng)的工作原理，掌握運(yùn)用熱分析數(shù)據(jù)研究AlN材料的氧化反應(yīng)動力學(xué)過程的方法，相關(guān)數(shù)據(jù)的處理計(jì)算；了解TG、DTA及TGDTA（DSC）聯(lián)用熱分析儀的操作技術(shù)；掌握試樣化學(xué)反應(yīng)過程中質(zhì)量變化的測量方法。在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以在業(yè)余時間開展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練：（1）自己設(shè)計(jì)一個電爐；已知：爐管尺寸Ф50*60*600mm,電源電壓220v 加熱帶長度400mm，氧化性氣氛工作，爐體中等保溫，要求爐膛溫度1000℃.計(jì)算電熱絲的直徑與長度，匝數(shù)及匝間距。子模塊一內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一、銅液定氧實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】綜合性實(shí)驗(yàn)；學(xué)時：4通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠理解固體電解質(zhì)定氧電池的工作原理，掌握運(yùn)用冶金熱力學(xué)分析計(jì)算結(jié)果和銅液定氧的方法，定氧數(shù)據(jù)的處理計(jì)算；了解定氧探頭的制作；了解高溫爐的結(jié)構(gòu)、電熱體、加熱原理；了解并掌握熱電偶的測溫原理、測溫方法、高溫爐恒溫帶的測量；了解氣體凈化方法和原理、高溫爐內(nèi)氣氛控制的方法。子模塊二：利用網(wǎng)絡(luò)和國際優(yōu)秀物理化學(xué)軟件FactSage，設(shè)計(jì)了四個網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺，每個實(shí)驗(yàn)2學(xué)時，共計(jì)8學(xué)時。（二）課程內(nèi)容 冶金物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)共計(jì)24學(xué)時，由三個“子模塊”組成:子模塊一：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成四個綜合實(shí)驗(yàn)，每個實(shí)驗(yàn)4學(xué)時，共計(jì)16學(xué)時。另外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與課堂講授內(nèi)容相互配合，極大地促進(jìn)了學(xué)生對相關(guān)理論知識的掌握，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)結(jié)合的更加緊密，相輔相成，大大促進(jìn)了學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，全面提高了課程的教學(xué)效果。為冶金學(xué)科的全面發(fā)展并在整體上接近國際同類學(xué)科先進(jìn)水平奠定了很好的基礎(chǔ)。學(xué)生帶著問題做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中去尋找這些問題的答案，有利于鞏固學(xué)生對相關(guān)知識的掌握，達(dá)到了強(qiáng)化課堂教學(xué)效果的目的。(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)緊密結(jié)合、互相補(bǔ)充、相互加強(qiáng)。將科研成果、科研思路、新型實(shí)驗(yàn)裝備和新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法引入到課程教學(xué)內(nèi)容中，拓寬課程內(nèi)容和方法，讓學(xué)生更多地了解冶金學(xué)科的發(fā)展，增強(qiáng)科技創(chuàng)新意識，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際、科研創(chuàng)新能力。既要符合培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展對創(chuàng)新型人才、工程型人才的需要，同時又要注重層次化，即基礎(chǔ)層次、綜合層次、創(chuàng)新層次。課程的設(shè)計(jì)思想(1)注重實(shí)踐，倡導(dǎo)創(chuàng)新，將學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)放在首位；在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，我們將傳統(tǒng)的印證性實(shí)驗(yàn)改為探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，用以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為冶金物理化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際、動手能力、創(chuàng)造力、想象和思維能力的有效手段，對于工程技術(shù)與研究型人才的培養(yǎng)尤為重要。第118學(xué)時作業(yè)75； 。 反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系； 。 選擇性氧化奧氏體不銹鋼的去碳保鉻1）鉻的氧化物；含鉻鐵水的吹煉；第230學(xué)時閱讀： 爐渣脫硫、脫磷的熱力學(xué)分析（P127134）2）奧氏體不銹鋼冶煉發(fā)展的三個階段；奧氏體不銹鋼的去碳保鉻；理論計(jì)算；分析討論。硫容量與堿度第224學(xué)時作業(yè)216 217 219閱讀 磷酸鹽容量4．冶金熱力學(xué)應(yīng)用（8 學(xué)時） 冶金反應(yīng)過程最高反應(yīng)溫度及煉鋼中元素發(fā)熱能力的計(jì)算 第226學(xué)時直接還原熱力學(xué)分析；直接還原機(jī)理；直接還原％CO－T平衡圖。例題29 硫化物容量。相互作用系數(shù)的關(guān)系（）；例題23，24 第118學(xué)時作業(yè)24 25 27 29； 思考26 二元正規(guī)溶液具體內(nèi)容混合自由能與過剩自由能；正規(guī)溶液的定義；正規(guī)溶液的混合函數(shù)與過剩函數(shù)；正規(guī)溶液的性質(zhì)例題26 第120學(xué)時作業(yè)211 212； 思考28 冶金爐渣 堿度（堿度，光學(xué)堿度，過剩堿）；氧化還原性理論模型。第10學(xué)時作業(yè)： 32課外閱讀：相圖的基本規(guī)則6）具有一個穩(wěn)定二元化合物的三元系7）具有一個不穩(wěn)定二元系的三元系：圖的特點(diǎn)、分析相圖中一個特殊的點(diǎn)M1的冷卻過程 第112學(xué)時作業(yè)：分析MM3點(diǎn)的冷卻過程1）高爐渣系CaOSiO2Al2O3 分析2）轉(zhuǎn)爐渣系CaOSiO2FeO2 分析 第114學(xué)時作業(yè)343．冶金溶液（10學(xué)時） 鐵溶液具體內(nèi)容 拉烏爾定律；亨利定律；兩個定律的聯(lián)系及區(qū)別分析。第2學(xué)時作業(yè)11，15 冶金熱力學(xué)中標(biāo)準(zhǔn)自由能的計(jì)算1）用積分法計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化；（注：講不定積分法，學(xué)生閱讀定積分法）；例題：教科書 p22 例162）由積分法得到的化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能求化學(xué)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)自由能與溫度的二項(xiàng)式； 3）由標(biāo)準(zhǔn)生成自由能和標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能（二項(xiàng)式）； 4）由電化學(xué)反應(yīng)的電動勢求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化； 5）由自由能函數(shù)求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化。2）等溫方程式的導(dǎo)出由單個組元I的自由能推導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)的自由能變化；討論自由能變化的三種形式；重點(diǎn)討論的形式，得出；自由能變化與標(biāo)準(zhǔn)自由能便哈的關(guān)系與聯(lián)系，二者在熱力學(xué)中分別承擔(dān)的角色。以課堂講授為主，輔以習(xí)題課、課堂討論及答疑，提高作業(yè)數(shù)量及批改質(zhì)量，對重點(diǎn)學(xué)生加強(qiáng)答疑，在條件成熟時實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)。通過教學(xué)中采取了以上方法，對解決教學(xué)過程中出現(xiàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，收到了很好的效果。如對于“活度的概念及活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇”問題，要求學(xué)生閱讀魏壽昆院士編著的“冶金過程熱力學(xué)”的有關(guān)章節(jié)，對于“液液反應(yīng)動力學(xué)的雙膜理論的應(yīng)用”，要求學(xué)生閱讀韓其勇教授編寫的“冶金過程動力學(xué)”的相關(guān)章節(jié)等。3）每章教學(xué)內(nèi)容完成之后，助課老師對內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，講解習(xí)題中的問題，針對不同章節(jié)的內(nèi)容，講有代表性的例題。2）教師通過舉例、通俗化、強(qiáng)調(diào)、比較等手段使學(xué)生真正掌握教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。含有一個不穩(wěn)定二元化合物的三元系相圖的冷卻過程分析；氣泡在均相與非均相形核、氣泡長大與上升過程動力學(xué)機(jī)理；液液反應(yīng)動力學(xué)的雙膜理論的應(yīng)用；不同控速條件的氣固反應(yīng)動力學(xué)的未反應(yīng)核模型。三、基本要求1．課程重點(diǎn)熱力學(xué)基本定理在冶金中應(yīng)用及標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的計(jì)算方法；Elingham圖的應(yīng)用；溶液（包括鐵液與渣液的活度與活度系數(shù)、Wagner模型、分子理論與離子理論模型、標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能等）；擴(kuò)散與傳質(zhì)的基本理論；三個典型的冶金動力學(xué)模型（氣固相反應(yīng)動力學(xué)、氣液相反應(yīng)動力學(xué)、液液相反應(yīng)動力學(xué)）。學(xué)會運(yùn)用這些原理分析和解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的新問題；不斷地