氧化实验步骤

氧化实验步骤
氧化实验步骤

3.3氧化实验

从钮扣状样品上线切割下尺寸为10×IOX3mm的片状试样,首先将试样双面在金相预磨机上水磨,水磨砂纸从粗到细,一直到1000#Ah03水磨砂纸,然后在金相砂纸上从1#到5#进行细磨:最后在高速抛光机上抛光,使用的是Cr203磨料和水的乳液。腐蚀剂选用氢氟酸和水溶液,浓度和腐蚀时间随材料的不同而变化。将腐蚀好的试样在丙酮和酒精中清洗,再在烘箱中烘干后,用螺旋测微器测量试样尺寸,并用精度为0.1mg的电子天平称试样的原始重量。制备好的试样,其中每种成分、每个氧化温度下取三个试样在实验室静止空气中进行恒温氧化试验,以便进行氧化动力学分析。氧化温度分别为823、873和923K非连续恒温氧化300 h,每恒温氧化2,5,10,15,20,50,100,200,300 h后将坩埚从炉中取出,在干燥室中冷却至室温,连同坩埚用精度为O.1mg的电子天平称重,每一样品称重三次,取平均值,然后放入炉中继续氧化。

3.4试样截面金相分析

金相分析实验是研究金属材料热处理质量常用的分析手段,它能反映出金属

材料中的显微组织。钢铁热处理时的氧化往往伴随着表面脱碳现象的发生,表面

脱碳现象将给钢铁材料的机械性能和耐腐蚀性能带来不良影响。根据显微组织的

差别可以判断金属材料脱碳层深度,从而对比其表面质量的好坏。因此该实验可

以间接反映出涂层的保护效果。

2.3 高温氧化试验

2.3.1 试样制备

将烧结体线切割成5×5×30mm 的块状毛坯,经砂轮打磨、研磨、抛光,再

用酒精在超声波清洗器中清洗30min,之后置于80℃干燥箱中干燥,每隔5 个

小时,在AY-120(精度为万分之一克)分析天平上称量一次,直至前后称量差别不超过0.0001g。

2.3.2 坩锅的焙烧

准备坩锅若干只,用清洁纱擦净,并标记。放入普通箱式电阻炉中,在

1000℃下焙烧5 小时后取出。冷却至室温后,再次放入炉中焙烧5 小时,照此方法操作4 次。

2.3.3 实验过程

将试样分别放进事先作好标记的坩锅内,采用分析天平称量不同时间内试

样的氧化增重质量。

本实验采用恒温氧化法,在750℃静态空气中氧化,恒温氧化实验依据

GB/T13303-91《钢的抗氧化性能测定方法》及参考HB5258-2000《钢及高温合

金抗氧化性能测定试验方法》标准进行。高温氧化性能试验在高温箱式加热电阻炉8X-4-11 内进行。当温度升高至750℃时开始计时,并在0h、5h、10h、

15h、20h、25h、30h、40h、50h、60、80h、100h 时间点取出试样,冷却室温后称量试样质量。

赵能伟,郑勇,刘林艳等.Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能和高温抗氧化性能的研究[J].硬质合金,2007,24(3).

文研究了加不同比例的TaC、NbC对Ti(C,N)一NiMo系金属陶瓷的力学性能的影响及在750℃空气中的氧化行为.测定并计算了恒温氧化增重与时问的函数关系及氧化速率常数。结果表明,这类陶瓷材料的氧化为“钝性氧化。

2.2高温氧化试验

图4表示1450℃烧结温度下所得试样A1、A2、A3、A4在750℃空气中氧化100 h单位面积氧化增重曲线。从图中可以看出,试样A1、A2、A3、A4在氧化前20 h内,氧化增重较明显,后80 h氧化增

重较为缓慢,氧化增重与氧化时间的平方根成正比,即Am与时间t之间符合抛物线规律,说明这类材料的氧化为“钝性氧化”,即氧化初期氧化速度较快,增重较为明显,随着氧化膜的形成和膜厚度的增加,氧化速率趋于缓慢。经比较可以看出,试样A2的单位面积氧化增重明显低于其他试样的氧化增重,说明TaCfNbC质量比为4:3时有助于提高Ti(C。N)

基金属陶瓷的高温抗氧化性能。

2.3氧化膜物相分析与元素分布对试样A2在氧化前后进行x射线衍射,并对氧化试样的横截面进行SEM一线扫描能谱分析,其结果如图5所示,x射线衍射结果见图6。从图5(b)中可以看出,试样的氧化层厚度约为15 p,m,界面明显可分为氧化层、过渡层和基体。图5(a)中可以看出氧含量由表及里依次递减,氧化层含有较高的n和Ni,过渡层则含较多的cr,表明在氧化过程中,对氧有很强亲和力的Ti、Ni向表面扩

散,优先氧化形成富Ti、富Ni的氧化物.XRD实验结果图6函)证实有Ti02、NiO、NiTi03。Cr元素则在过渡层富集,这是由于n 与Ni在表面氧化形成了一层复合氧化层,这些氧化物在氧化过程中交互生成长大,彼此镶嵌,构成致密的氧化膜,且与基体结合牢固.对基体金属离子Cr、Mo等由内向外扩散有很强的阻挡作用。同时也阻碍氧离子由外向内扩散,起到抗氧化作用。氧化速率受氧通过氧化膜的扩散速率所控制,扩散速率又由氧化温度和氧的分压决定[1].若提高温度和氧的分压,则能大大增强氧扩散能力,使得氧能够渗透表面氧化层与Cr发生反应,生成氧化铬致密保护层。由于氧化铬具有与氧化铝相同的晶体结构,其氧化层更为致密,更能有效地阻止氧离子的扩散”[2],因此.若能形成氧化铬保护层,则能大大提高金属陶瓷的高温抗氧化性能。

换而言之,Ti(C,M基金属陶瓷在更高温度和氧分压下仍能具有较好的抗氧化性能。

2.4氧化动力学与机制

分析结果相符。

由图4可知,该金属陶瓷的氧化增重与时间的

变化遵守经典的抛物线动力学方程:

K t分别是氧化增重质量、表面积、速率常数及时间,其

中K=Kvexp(-E/RT)

但是激活化能;R、T分别是理想气体常数及绝对温度)这些抛物线动力学规律表明氧化形式为速率扩散。

骆合力, 李尚平, 冯涤等.碳化铬/ Ni3 Al 复合材料的高温抗氧化性能[J].航空材料学报,2007,27(2).

实验方法

然后通过线切割在焊层上切取5mm X 20mm X 20mm 的试样,经金相磨抛光后,放入Al2O3陶瓷坩锅中在大气环境中进行1000C的氧化试验,陶瓷坩锅事先经1200C预烧以保证坩锅在氧化试验过程中保持恒重。分别对氧化25,50,75 和1001 后的试样称重,并取3 个试样的

平均值计算氧化速率。利用扫描电镜(日立S-4300)观察焊层氧化试样表面与剖面微观组织形貌并进行能谱分析

另外,对于耐磨材料来说,氧化膜与基体的结合情况对材料的耐磨性非常重要,如果氧化膜与基体结合力差而易于剥落,则剥落的氧化物将作为磨粒加速材料的磨损。为此,本研究除了考察材料氧化增重外,还重点研究分析氧化膜与基体的结合情况

实验分析

其次,氧化膜内应力不同,导致不同的氧化膜开裂与剥落倾向。PiIIing 和Bedwort1 提出金属原子与其氧化物分子的体积比PBR(PBR =V0x / V M),其中V M为1moI 金属的体积,V0x 为生成的氧化物体积)作为氧化膜完整性和致密性的判据,如果PBR < 1,氧化物不能完全覆盖金属表面,氧化膜不具保护性;如果PBR31,可形成完整致密和具有保护性的氧化膜;如果PBR>l,由于体积比过大,氧化膜中内应力大,当应力超过氧化膜的结合强度,氧化膜开裂与剥落[3]

第26 卷第6 期

2006 年12 月

张宁,林均品,王艳丽等. 合金元素Y 对高铌TiAl 高温合金长期抗氧化性的影响[J]. 航空材料学报2006,26(6).

适量Y 元素的加入可以细化氧化物颗粒,促使合金表面形成连续Al2O3保护膜,提高氧化膜与合金基体的粘附性,从而提高高铌TiAl 合金的高温长期抗氧化性。

.

1赵捷.孙家抠.王志奇.TiC基金属陶瓷的高温氧化行为[J].硅酸盐通报.2003.15(6):75-79.

2王守仁,张景軎,王砚军.高温合金中Cr2O3氧化膜与/Al2O3氧化膜的比较[J].山东建材.2002,22(1):34-37.

3李铁藩. 金属高温氧化和热腐蚀[M]. 北京:化学工业出版社,2003.

分子生物学实验室常用仪器及使用方法

实验指导 目录 实验一分子生物学实验室常用仪器及使用方法实验二质粒DNA的提取-碱裂解法 实验三琼脂糖凝胶电泳 实验四限制性内切核酸酶的酶切与鉴定 实验五大肠杆菌感受态细胞的制备及转化 实验六动物组织细胞基因组 DNA提取 实验七 DNA的定量 实验八 PCR基因扩增 实验九琼脂糖凝胶电泳分离与纯化目的DNA 实验十 DNA重组 实验十一动物组织细胞总RNA的提取 实验一分子生物学实验室常用仪器及使用

事实证明,在科学飞速发展的今天,无论从事哪个领域的研究,要想突破,除了有良好的理论基础外,更重要的是依赖于先进的技术和优良的仪器设备以及良好的研究环境。一个标准的分子生物学实验室除了具有一般生物学实验室的常规仪器设备外,还具有一些特殊用途的仪器,这些仪器一般较精密,价格昂贵。下面介绍这些仪器的使用方法和注意事项。 一、冷冻离心机 低温分离技术是分子生物学研究中必不可少的手段。基因片段的分离、酶蛋白的沉淀和回收以及其它生物样品的分离制备实验中都离不开低温离心技术,因此低温冷冻离心机成为分子生物学研究中必备的重要仪器。在国内,有多个厂家生产冷冻离心机,本实验室的高速冷冻离心机为GL-20G-Ⅱ型(上海安亭),落地式。配有角式转头:6×50ml、12×10ml和12×1.5ml。极限转速20000rpm。 1. 安装与调试 离心机应放置在水平坚固的地面上,应至少距离10cm以上且具有良好的通风环境中,周围空气应呈中性,且无导电性灰尘、易燃气体和腐蚀性气体,环境温度应在0~30℃之间,相对湿度小于80%。试转前应先打开盖门,用手盘动转轴,轻巧灵活,无异常现象方可上所用的转头。转子准确到位后打开电源开关,然后用手按住门开关,再按运转键,转动后立即停止,并观察转轴的转向,若逆时针旋转即为正确,机器可投入使用。 2. 操作程序 (1)插上电源,待机指示灯亮;打开电源开关,调速与定时系统的数码管显示的闪烁数字为机器工作转速的出厂设定,温控系统的数码管显示此时离心腔的温度。 (2)设定机器的工作参数,如工作温度,运转时间,工作转速等。 (3)将预先平衡好的样品放置于转头样品架上,关闭机盖。 (4)按控制面板的运转键,离心机开始运转。在预先设定的加速时间内,其运速升至预先设定的值。 (5)在预先设定的运转时间内(不包括减速时间),离心机开始减速,其转速在预先设定的减速时间内降至零。 (6)按控制面板上的停止键,数码管显示dedT,数秒钟后即显示闪烁的转速值,这时机器已准备好下一次工作。 3. 注意事项 (1)离心机应始终处于水平位置,外接电源系统的电压要匹配,并要求有良好的接地线,机器不使用,要拔掉电源插头。

多孔阳极氧化铝(AAO)模板的应用

多孔阳极氧化铝应用 简介 多孔阳极氧化铝(Porous anodic alumina, PAA, 或称为Anodic Aluminum oxide, AAO)具有精 确的,不变形的蜂窝状孔结构,孔与孔之间 在侧面没有交叉和连接。同时孔径分布均匀, 孔的高度可调,如示意图所示,这些特点使 其在多个方面有着广泛的应用。根据工艺条 件不同,孔径可以调控在10‐500nm、孔间距在30‐600nm、孔深在100nm‐150μm范围。 应用领域 ?纳米压印用模板,可以实现几个纳米到几百纳米孔径的阵列,主要用于高分子材料表面压印 ?电沉积制备纳米线 / 溅射制备纳米点阵 / MBE制备纳米点阵 / 溶胶凝胶法制备纳米结构等,可以实现几个纳米到几百纳米孔径的纳米阵列 ?纳米滤膜,可以实现几个纳米到几百纳米孔径的过滤 ?HPLC 流动过滤和排气 ?溶剂超净化 ?重量分析 ?脂质体分离 ?扫描电镜研究 ?细菌培养及分析 ?湿度传感器 ?电镜样品支撑膜 ?隔热层 ?光子晶体 ?纳米反应器

我们能够开发的产品 ?高度有序的孔结构 ?任意可调的孔径 除上图中三种孔径:40nm, 150nm, 250nm,我们已经可以实现从10纳米以下到500纳米以上任意规格的孔径:

?多样的表面结构及截面功能结构 任意厚度/孔的深度 调控精度达到10纳米,数据来源于: Nanotechnology 22 (2011) 305306,样品全部 由我们提供,与浙江大学合作。

?超薄的多孔阳极氧化铝 转移到两英寸硅片上的超薄PAA膜及其微观结构 超薄PAA膜制备的纳米点/量子点阵列,超薄阳极氧化铝膜可以转移到任意基底

微生物实验操作步骤

微生物试验操作步骤 1.前期准备工作(红色字体需要购买) 10ml离心管(80管)、培养皿(预实验36板,正式试验648板,共计684板)、EP管(预实验36管,正式试验108管,144管)、枪头(5ml、1ml、200ul)、生理盐水现配现用(0.85)2.,灭菌处理 将离心管、枪头、生理盐水、培养基放入高压灭菌锅中灭菌处理后待用。 3.制备不同梯度的样品溶液 预实验 a.梯度稀释试验前一天晚上取置于-80℃盲肠食糜样品于4℃冰箱融化,将需要用到的离心管和EP管分别编号待用。试验期间取盲肠食糜0.5~1g于灭菌后的10ml离心管中,按1:10比例加入生理盐水,制成10-1浓度的样品溶液。然后取0.5ml10-1浓度的样品溶液于下一离心管,按1:10比例加入生理盐水,制成10-2浓度的样品溶液。然后然后取0.1ml10-2浓度的样品溶液于EP管中,按1:1010-3比例加入生理盐水,制成10-3浓度的样品溶液。然后依次如上分别配制10-4、10-5、10-6、10-7、10-8样品溶液。每一次取样前离心管和EP管都要在微型振荡器上震荡混匀。 b.接种和培养:按照平板涂布法进行。分别取各稀释管溶液100μl接种到选择性培养基,大肠杆菌选择性培养基置普通培养箱,37℃培养24h。乳酸菌选择性培养基置5%CO2培养箱,37℃培养48h。双歧杆菌选择性培养基置厌氧发酵罐内,37℃培养48h。沙门氏菌选择性培养基置普通培养箱,37℃培养24h。 c. 微生物计数与鉴定:采用常规微生物平板菌落计数法,选择长有30-300个菌落的平板较为合适,用每克肠道内容物中细菌个数的对数表示( 1gCFU /g) 正式试验 按照预实验操作步骤及适宜梯度进行试验。 4.培养基 总需氧菌营养琼脂(NA)34567 乳酸菌MRS琼脂碱性厌氧234567 双歧杆菌BL琼脂厌氧234567产气袋 大肠杆菌麦康凯需氧234567 沙门氏菌XLD 需氧2345

物质转化的规律(氧化铜的还原)

专题25 氧化铜的还原 一、复习要求: 1、记住H 2、C 、CO 还原CuO 的化学反应原理。 2、知道H 2、C 、CO 还原CuO 的操作步骤及实验现象,比较其实验装置的异同。 二、基础知识回顾 H 2、C 、CO 还原CuO 的比较 、试管口略向 斜。 、导气管要伸入试管 部,在CuO 紧贴试管上方内壁。、先通氢气一会儿后再 。 、停止加热后要续 ,直到试试管口略向 斜。 加热时要先均匀受 热,后固定在 部位加热。 停止加热时应先 再 。、 要确保整套装置不漏 气。 、先通 一会儿后,方可对 加热。、结束时先撤 处的三、重点疑点讨论 1、在氢气还原氧化铜的实验中,为什么实验开始时,先通氢气再加热?为什么停止加热后,还要继续通入氢气,直到试管冷却? 2、一氧化碳还原氧化铜的实验中,为什么要点燃尾气? 3、上述三个还原氧化铜的实验装置有什么异同?

四、解题方法指导 例题1 由三种气体组成的混合气体,在120℃时进行如下图的实验: 观察到的现象是:①处玻璃管内固体逐渐变成蓝色;②处石灰水不变浑浊;③处玻璃管内固体逐渐变成红色,并在管壁有水珠出现;④处烧杯内石灰水变浑浊。试确定原混合气体的组成。 〔分析〕: 〔答案〕: 〔启示〕:本题看起来很复杂,其实不然,把整套装置拆成4部分,然后逐一分析,即可得出结论。 例题2 如右下图所示,X是CO、H2和CO2的一种,将X通入装置进行实验,(加热时,用酒精灯或喷灯),回答下列问题: (1)若X为CO时,实验过程中A处观察 到的反应现象为,反 应的化学方程式。 (1)若实验时A、B中无反应现象, C中出现浑浊,则X为。 (1)若实验过程中B处物质由白变蓝, 则X为,A中反应的化学方程式为。 〔分析〕 〔答案〕 〔启示〕 五、知识能力训练 巩固知识 1、在氢气还原氧化铜的实验中,有以下六步操作程序:①熄灭酒精灯,②通入氢气, ③加热,④停止通氢气,⑤继续通氢气,⑥检验氢气纯度。其正确的操作顺序是( ) A、①②③④⑤⑥ B、⑥②③①⑤④ C、⑥④②③⑤① D、④⑤①③⑥② 2、在氢气还原氧化铜的实验中,氧化铜先变成亮红色,后又变成暗红色,造成这种后果的原因可能是( ) A、通入氢气量不足 B、加热温度不够 C、撤酒精灯过早 D、没有继续通H2到试管冷却 3、木炭、氢气、一氧化碳分别与黑色的氧化铜粉末反应,下列叙述错误的是( ) A、都有红色铜产生 B、都有氧化物产生 C、反应时都需加热条件 D、反应都属置换反应 4、木炭、氢气、一氧化碳分别跟足量灼热的氧化铜粉末充分反应,若木炭、氢气、一氧化碳三者质量相同,则下列说法正确的是( ) A、一氧化碳还原出铜最多 B、木炭还原出铜最少 C、氢气还出铜最多 D、木炭与一氧化碳还原出铜一样多

铝的阳极氧化与表面着色

实验3:铝的阳极氧化与表面着色 【实验目的】 1.掌握阳极氧化的基本原理,学习铝的阳极氧化与表面着色工艺,了解对 金属表面处理的一般方法; 2.了解和探讨铝在阳极氧化过程中影响氧化膜性能的各种因素,通过对比 耐腐蚀性来评价氧化膜的质量。 【实验背景】 1.铝的广泛应用:铝及铝合金具有密度小,比强度高,导电和导热性好, 成型容易,无低温脆性等优点,是一种综合性能优良的轻金属材料。目 前,铝材在航空航天工业及建筑材料、交通工具、电子产品等领域中得 到了广泛的应用。 2.铝氧化膜的性质:金属铝在大气中其表面总是被一层透明的氧化膜所 覆盖,但是天然的铝氧化膜极薄且孔隙率大,机械强度低,抗蚀和耐磨 性都不能满足防腐需要。利用电化学方法,可使铝(或铝合金)表面生 成致密的优质氧化膜,且膜较厚,其厚度可达几十至几百微米,能有效 地提高铝的耐腐蚀性。另外,由于所形成的氧化膜存在均匀的孔隙,故 可用有机染料进行染色处理,经封密后色泽稳定,使铝材的应用更加广 泛。这种使铝表面氧化的电化学工艺称为铝的阳极氧化。 3.铝氧化膜分类:根据氧化膜用途可以在阳极氧化的同时,再进行其它 工艺得到相应的氧化膜,如:防护性氧化膜;防护-装饰性氧化膜(氧 化后再着色);功能性氧化膜如硬质氧化膜;自润滑氧化膜;导电氧化 膜;绝缘氧化膜、磁性氧化膜、光吸收氧化膜、催化膜等 【实验原理】 1.铝的阳极氧化 1

将铝制品作阳极,以硫酸、铬酸、磷酸、草酸等为电解液,惰性电极为阴极。其 反应历程复杂。现在以 Al为阳极,Pb为阴极,H 2SO 4 溶液为电解质介绍其反应 原理: 阴极:2H++2e-→H2↑阳极:Al-3e-→Al3+ Al3++3H 2O→Al(OH) 3 +3H+ Al(OH) 3→Al 2 O 3 +3H 2 O 阳极上的Al被氧化,且在表面形成一层氧化铝膜的同时,由于阳极反应生成的 H+ 和电解质H 2SO 4 中的H+都能使所形成的氧化膜发生溶解: Al 2O 3 +6H+→Al3++3H2O 当成膜和溶膜的速率决定了膜的厚度和致密度。 成膜机理:在硫酸电解液中阳极氧化,在阳极化初始的短暂时间内,阳极铝表面受到均匀氧化,生成极薄而又非常致密的膜。 由于硫酸溶液的作用,膜的最弱点(如晶界,杂质密集点,晶格缺陷或结构变形处)发生局部溶解,而出现大量孔隙,即原生氧化中心,使基体金属能与进入孔隙的电解液接触,电流也因此得以继续传导。 新生成的氧离子则用来氧化新的金属,并以孔底为中心而展开,最后汇合,在旧膜与金属之间形成一层新膜,使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”。 影响因素: (1)氧化时间:随时间延长,膜不断溶解或修补,氧化反应得以向纵深发展,从 而使制品表面生成薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。 (2)电解液浓度:要使 Al 2O 3 氧化膜顺利形成,并达到一定厚度,必须使电极上 氧化膜形成的速率大于氧化膜溶解的速率,这要通过控制一定的氧化条件来实现。如果是在强酸电解液中,阳极上的金属离子不断地从金属本体溶解,根本不能形成氧化膜;若在弱酸中,阳极产物在电解液中不溶解,则氧化膜很快形成并覆盖金属,电阻增大,使电化学反应不能正常进行不能形成所需厚度的氧化膜,所以要严格控制硫酸的浓度。 (3)电流密度、温度、电压、杂质等等 2

生物实验操作步骤

生物实验操作步骤 一、安装显微镜和对光: A 、操作步骤: 1.一手握住镜臂,一手托住镜座,把显微镜轻轻地放在实验台上,镜臂靠近身体略偏左,镜座距实验台边缘约5厘米。安装好目镜和物镜。 2.转动转换器,使低倍物镜对准通光孔。转动遮光器,使最大的光圈对准通光孔。 3、左眼注视目镜内,同时双手转动反光镜(光强用使用平面镜、光弱使用凹面镜),使光线反射到镜筒里,直到整个视野呈雪白色为止。 4.整理复位:把显微镜的外表擦拭干净。取下镜头放入镜盒内,并将镜筒缓缓下降到最低处。最后把显微镜放进镜箱里,放回原处。 B 、去年考卷: C 、评分标准: (1)安装好物镜和目镜(1分) (2)能将显微镜对好光观察(2分) 记录:雪白色或亮白色(1分) (3)整理器材(1分) 二、制作并观察洋葱鳞片叶临时玻片标本: A 、操作步骤: 1、用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦干净。 2、用滴管在载玻片中央滴一滴清水。 3、用刀片在洋葱内表面划一个“井”字,用镊子撕下表皮,然后把它放在载玻片中央的水滴中,用解剖针轻轻地将其展平; 4、用镊子夹起盖玻片,使其一边接触载玻片上面的液滴,然后缓缓地盖在液滴上,盖片时要防止装片上出现气泡; 5、在载玻片的一侧滴一滴碘液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次,使染液浸润到整个标本; 6、安装显微镜和对光; 7、将制作的装片安放在显微镜的载物台上,然后将镜筒缓缓下降直到物镜接近玻片; 8、用左眼注视目镜,调节粗准焦螺旋使镜筒缓缓上升,直到在视野中看到细胞图像,然后旋转细准焦螺旋,使物像更清晰; 9、移动装片,在视野中找到一个完整的细胞进行仔细观察; 10、整理复位:取下玻片标本,平移方式(防止折断盖玻片)取下盖玻片并连同载玻片一起放回原处。取下镜头放入镜盒内,将镜筒下降到最低处,然后把显微镜放进镜箱里。把其他废弃物放入垃圾桶并把实验桌抹干净。 B 、去年考卷: C 、评分标准: (1)用纱布将载玻片、盖玻片擦拭干净(1分) (2)在载玻片中央滴一滴清水(1分) (3)用刀片切取一块洋葱鳞片叶,用镊子撕取鳞片叶的内表皮置于载玻片上清水中并用解剖针将表皮展平,盖上盖玻片(1分) (4)将一滴碘液滴在盖玻片的一侧,用吸水纸从对侧引流使碘液扩散到整个标本(1分) (5)将制作好的临时装片放在显微镜下观察(1分) 记录:气泡(1分) 细胞核(1分) 细准焦螺旋(1分) 左上方(1分) (6)整理器材(1分) 三、制作并观察口腔上皮细胞临时玻片标本: A 、操作步骤: 1、用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦干净; 2、用滴管在载玻片中央滴一滴生理盐水; 3、用清水漱口,清除口腔中食物碎屑,用消毒牙签粗的一端在口腔侧壁上轻轻刮几下; 4、将牙签上附着的碎屑放在载玻片的生理盐水中涂抹几下; 用镊子夹起盖玻片让一侧先接触生理盐水在轻轻放平,避免出现 。 你观察到的细胞内染色最深的结构是 如果想让物像更清晰,应转动 。如果物像在视野的左上方,应将玻片标本向 移动,才能使物像移到视野中间。

铝合金阳极氧化及着色

1 前言 铝及其合金材料由于其高的强度/重量比,易成型加工以及优异的物理、化学性能,成为目前工业中使用量仅次于钢铁的第二大类金属材料。然而,铝合金材料硬度低、耐磨性差,常发生磨蚀破损,因此,铝合金在使用前往往需经过相应的表面处理以满足其对环境的适应性和安全性,减少磨蚀,延长其使用寿命。在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层,以显著改变铝合金的耐蚀性,提高硬度、耐磨性和装饰性能。 阳极氧化是国现代最基本和最通用的铝合金表面处理的方法。阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性,广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。然而,铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力,容易受污染和腐蚀介质侵蚀,心须进行封孔处理,以提高耐蚀性、抗污染能力和固定色素体。 2 铝及铝合金的阳极氧化 2.1 普通阳极氧化 铝及其合金经普通阳极氧化可在其表面形成一层Al2O3膜,使用不同的阳极氧化液,得到的Al2O3膜结构不同。阳极氧化时,铝表面的氧化膜的成长包含两个过程:膜的电化学生成和化学溶解过程。只有膜的成长速度大于溶解速度时,氧化膜才能成长、加厚。普通阳极氧化主要有硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化、草酸阳极氧化和磷酸阳极氧化等,以下介绍一些普通阳极氧化新工艺[骐骥导航https://www.360docs.net/doc/482906181.html,:机械网址导航]。 2.1.1 宽温快速阳极氧化[1] 硫酸阳极氧化电解液的温度要求在23℃以下,当溶液的温度高于25℃时,氧化膜变得疏松、厚度薄、硬度低、耐磨性差,因此在原硫酸溶液中加入氧化添加剂对原工艺进行改进,改进后的溶液配方为: 硫酸(ρ=1.84g/cm3)150-200g/ L(最佳值160g/L) CK-LY添加剂20-35g /L (最佳值30g/L) 铝离子 0.5-20g /L (最佳值5g/L) CK-LY氧化添加剂包括特定的有机酸和导电盐,前者能提高电解液的工作温度,抑制阳极氧化膜的化学溶解,在较高的温度下对抑制氧化膜疏松有良好的作用;后者能增强电解液的导电性,提高电流密度,加快成膜速度。该添加剂溶于硫酸电解液,对电解液中的金属离子有络合作用,使溶液中铝离子的容忍量提高,氧化液的寿命延长,操作温度可达30℃以上,而普通硫酸氧化工艺21℃以上就必须开冷水机;同时减少了氧化时间,并可获得高质量的氧化膜。 2.1.2 硼酸-硫酸阳极氧化[2] 硼酸-硫酸阳极氧化是取代铬酸阳极氧化的一种薄层阳极氧化新工艺。硼酸-硫酸阳极氧化溶液的组成为:45g/L H2SO4+8g/L H3BO3。 阳极氧化膜退膜溶液:按ASTMB137(美国实验材料标准)规定溶液,即:20g/L CrO3+3 5mL/L H3PO4。

铝的阳极氧化实验报告(添加剂)

铝的阳极氧化和着色 ——添加剂甘油对氧化膜性能的影响 09化4 20092401099 摘要:铝的阳极氧化膜性能受到诸多因素的影响,主要包括电流密度、硫酸浓度、氧化时间、添加剂等。本文主要探讨了其它因素选择文献最优值的情况下,添加剂甘油对铝的阳极氧化的影响,并对氧化膜进行有机着色、氧化膜厚度测定和氧化膜绝缘性、耐腐蚀性进行表征。 关键词:铝氧化膜添加剂甘油 Abstract:Anodic aluminum oxide film properties affected by many facto rs, including current density, sulfuric acid concentration, oxidation time, additives and other factors. This paper discusses the literature of other factors that select the optimal value of the case, the additive of glycerin on anodic oxidation of aluminum.And the oxidation film organic coloring, oxidation film thickness measurement and oxidation film insulation, corrosion resistance characterized Keywords:Aluminum Oxide film Additive Glycerin 1 研究进展 铝由于其比重小,加工性能好,导电、热性能优良,塑性好,抗大气腐蚀能力强,易于成形,价格便宜等优点在轻工,建材,航天等领域广泛应用。 铝在空气中可自然形成一层氧化膜,起到一定的防护作用,但这种在空气中自然形成的膜性能并不足以真正地保护铝基体。因而人们研究了各类方法以制得性能优良的氧化膜,阳极氧化法是其中最为常用的一种。阳极氧化膜不仅具有良好的力学性能、很高的耐蚀性,同时还具有较强的吸附性,可对其进行着色处理获得诱人的装饰外观。 铝阳极氧化的方法可以根据是电解液的不同分为硫酸法、草酸法、铬酸法、磷酸法、有机酸法和混合酸法等。阳极氧化使用的电源从开始时的直流电,发展到交流电、交直流叠加、方波脉冲电源等。用硫酸配电解液直流电进行阳极氧化,是最为经典的方法,此法具有

初中生物实验操作步骤

实验名称:观察植物细胞 1、用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净 2、把载玻片放在试验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。 3、①用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜内表皮。②把撕下的内表皮浸入载玻片的水滴中,用镊子把它展平。 4、用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下,盖在要观察的材料上。 5、把一滴稀碘液滴在盖玻片的一侧。染 6、用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润标本的全部。 观察人的口腔上皮细胞 1、用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。 2、把载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴生理盐水 3、用凉开水把口漱净。用消毒牙签从口腔侧壁处轻轻刮几下,牙签上就附着了一些碎屑。把牙签放在载玻片的生理盐水滴中均匀地涂抹几下。 4、用镊子夹起盖玻片,使它的一侧先接触载玻片上的液滴,然后缓缓放平。 5、在盖玻片的一侧滴加稀碘液(染),另一侧用吸水纸吸引,使染液浸润到标本的全部。 观察鸡卵的结构 1.取一个鸡卵,观察其外部形态。(放大镜,气孔) 2.将鸡卵的钝段轻轻敲出裂纹,将碎裂的卵壳连同紧贴壳的膜除去,观察鸡卵的气室。(镊子,卵壳,外卵壳膜和气室) 3.用剪刀将气室下的内卵壳膜剪破。(剪刀) 4.将卵壳膜内的卵白和卵黄转移到培养皿中,卵黄完整。(培养皿) 5.观察鸡卵的结构。若未见胚盘,可用镊子夹起细系带把卵黄轻轻翻转。 观察种子的结构 1.观察菜豆种子的结构 ⑴取一粒浸软的菜豆种子,观察它的外形[来源:学|科|网Z|X|X|K] ⑵剥去种子最外面的一层薄皮-------种皮,分开合拢着的两片子叶。 ⑶用放大镜仔细观察子叶.胚根.胚轴和胚芽,看看它们各有什么特点? 2观察玉米种子的结构 ⑵一粒浸软的玉米种子,观察它的外形。 ⑵用刀片将这粒种子从中央纵向剖开。 剖面上滴一滴碘液,在用放大镜仔细观察被碘液染成蓝色的胚乳以及未被染成蓝色的果皮和种皮,胚芽,胚根,胚轴和子叶,看看它们各有什么特点? 测定某种食物中的能量 1.取一只锥形瓶(50毫升),量筒量取30毫升水注入其中,再将它固定在铁架台上。 2.再锥形瓶里放入一支温度计(温度计下端要浸入水中,但不要接触锥形瓶的瓶底) 3.参照右图安装好试验装置,并测定水温。 4.称出一粒干燥花生种子的质量,将这粒种子放倒火焰上点燃, 5.将刚刚燃烧的花生种子尽快放倒锥形瓶底部。待这粒花生种子完全燃烧后,测量水温。 6.计算:Q=CM△T=30×4.2×(t2-t1)(把测量的温度代入,得出数据)

铝件氧化

一、表面预处理 无论采用何种方法加工的铝材及制品,表面上都会不同程度地存在着污垢和缺陷,如灰尘、金属氧化物(天然的或高温下形成的氧化铝薄膜)、残留油污、沥青标志、人工搬运手印(主要成分是脂肪酸和含氮的化合物)、焊接熔剂以及腐蚀盐类、金属毛刺、轻微的划擦伤等。因此在氧化处理之前,用化学和物理的方法对制品表面进行必要的清洗,使其裸露纯净的金属基体,以利氧化着色顺利进行,从而获得与基体结合牢固、色泽和厚度都满足要求且具有最佳耐蚀、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。 (一)脱脂 铝及铝合金表面脱脂有有机溶剂脱脂、表面活性剂脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。 乳化溶液石蜡三乙醇胺油酸松油水8.0%0.25%0.5%2.25%89% 常温适当水清洗 溶液组成以体积记 有机溶剂是利用油脂易溶于有机溶剂的特点进行脱脂,常用的溶剂有汽油、煤油、乙醇、乙酸异戊脂、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯等。有机溶剂仅用于小批量小型的或极污秽的制品脱脂处理。表面活性剂是一些在很低的浓度下,能显著降低液体表面张力的物质。常用于脱脂的表面活性剂有肥皂、合成洗涤剂、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。碱性脱脂溶液的配方非常多,传统工艺采用磷酸钠、氢氧化钠和硅酸钠,其中磷酸钠和硅酸钠有缓蚀、润湿、稳定作用,溶液加热和搅拌有助于获得最好的脱脂效果。油脂在酸的存在下也能进行水解反应生成甘油和相应的高级脂肪酸。电解脱脂可用阳极电流、阴极电流或交流电。在碱性溶液中阴极电流脱脂,阳极最好为镀镍钢板。其在铝及铝合金表面处理中不常用。乳化脱脂所用的溶液为互不溶解的水与有机溶剂组成的两相或多相溶液,并添加有降低表面张力及对各相均有亲和力的去污剂。 (二)碱蚀剂 碱蚀剂是铝制品在添加或不添加其他物质的氢氧化钠溶液中进行表面清洗的过程,通常也称为碱腐蚀或碱洗。其作用是作为制品经某些脱脂方法脱脂后的补充处理,以便进一步清理表面附着的油污赃物;清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤。从而使制品露出纯净的金属基体,利于阳极膜的生成并获得较高质量的膜层。此外,通过改变溶液的组成、温度、处理时间及其他操作条件,可得到平滑或缎面无光或光泽等不同状态的蚀洗表面。蚀洗溶液的基本组成是氢氧化钠,另外还添加调节剂(NaF、硝酸钠),结垢抑制剂、(葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐、阿拉伯胶、糊精等)、多价螯合剂(多磷酸盐)、去污剂

生物实验操作步骤

生物 一、A类实验操作练习题 1.用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞 实验器材及设置:显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、纱布、滴管、单面刀片、镊子、清水、稀碘液、解剖针、小块木板、洋葱鳞片叶、擦镜纸(备用)。 [附]显微镜状态:目镜已安装好,最大光圈对准通光孔,转换器上两个物镜位于通光孔两侧,呈外八字形,镜筒降到最低处。 实验要求:(1)制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片; (2)用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞。 方法步骤: (一)、制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片 1. 准备用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净;用滴管在载玻片中央滴1-2滴清水。 2. 取材用刀片切取一块洋葱鳞片叶(大约0.5cm2),用镊子撕取洋葱鳞片叶的内表皮;把撕取的表皮浸入载玻片上的水滴中,并展平。 3.盖盖玻片用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上

的水滴,然后缓缓地放下,盖在要观察的材料上。 4.染色把一滴碘液滴在盖玻片的一侧,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润标本全部。 (二)、用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞 1.取镜与安放一手握镜臂,一手托镜座,把显微镜放在实验台中央略偏左,距实验台边缘约7cm。 2.对光上升镜筒,转动转换器,使低倍物镜对准通光孔;一只眼注视目镜,另一只眼睁开,同时转动反光镜,使视野明亮。 3.安放玻片将玻片轻放载物台上,标本正对通光孔的中心,用压片夹压住玻片的两端。 4.调焦双手转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,同时眼睛从侧面看着物镜下降,直到物镜接近玻片;一只眼注视目镜,同时转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升至视野中出现物像,微调细准焦螺旋使物像清晰。 5.观察移动玻片,将物像移到视野中央,在低倍镜下观察洋葱鳞片叶表皮细胞。 2.用显微镜观察人的口腔上皮细胞 实验器材及设置:显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、纱布、滴

铝的阳极氧化染色实验报告

铝的阳极氧化染色实验报告 【实验名称】 铝的阳极氧化染色。 【实验目的】 对铝进行阳极氧化,并进行染色处理。 【实验原理】 以铝或铝合金制品为阳极,置于电解质溶液中进行通电处理,使其表面形成氧化膜,这样形成的氧化膜比在空气中自然形成的氧化膜耐蚀能力更好。氧化膜具有较强的吸附性,利于进行染色处理。经过阳极氧化后,铝制品的耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。 (1)阳极氧化原理 以铝或铝合金制品为阳极,硫酸为电解质溶液进行通电处理,铝被氧化形成无水的氧化膜。 阴极:2H+ + 2e-= H2↑ 阳极:2Al + 3H2O – 6e-= Al2O3 + 6H+ 氧化膜在生成的同时,又伴随着氧化膜被溶解的过程。 Al2O3 + 6H+ =2Al3+ + 3H2O 溶解出现的孔隙使铝与电解液接触,又重新氧化生成氧化膜,循环往复。控制一定的工艺条件(硫酸浓度和温度等)可使氧化膜形成的速率大于氧化膜溶解的速率,利于氧化膜的生成。 (2)着色原理 铝的阳极氧化膜多孔隙,对染料有良好的物理吸附和化学吸附性能,在铝阳极氧化膜上进行浸渍着色或电解着色,可达到耐蚀和装饰目的。 无机盐着色:将制品依次浸入两种无机盐溶液中,两种无机盐在氧化膜孔隙内反应生成有颜色的无机盐并沉积在孔隙中。 有机染料着色:阳极氧化膜对染料有物理吸附作用,有机染料官能团与氧化膜也会发生络合反应。有机染色色种多且色泽艳丽,但耐磨、耐晒、耐光性能差。 (3)封闭原理 铝阳极氧化膜必须进行封闭处理。沸水法是常用的封闭方法。在沸水中,氧化膜表面及孔壁的无水氧化膜水化,形成非常稳定的水合结晶膜,从而达到封闭孔隙的目的。 Al2O3 + H2O=Al2O3·H2O 此外还有蒸汽封闭法、盐溶液封闭法和填充有机物封闭法等。 本实验将铝以硫酸为电解质溶液进行阳极氧化,用硫代硫酸钠溶液和高锰酸钾溶液进行浸渍着色,用沸水法封闭。 【实验用品】 铝片、铜片、氢氧化钠、硫酸、高锰酸钾、硫代硫酸钠、水、天平、量筒、烧杯、玻璃棒、水槽、直流电源、电流表、鳄鱼夹、导线、砂纸。 (电极及导线的材料不能与硫酸溶液反应,避免污染电解液。)

2017年河南省理化生实验生物实验练习题操作步骤及评分标准

2017年河南省理化生实验生物实验练习题操作步骤及评分标准

生物:A类实验题 1、生物实验题:用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞(16分) 实验器材:显微镜(目镜已安装好,最大光圈对准通光孔,转换器上两个物镜位于通光孔两侧,呈外八字形,镜筒降到最低处)、载玻片、盖玻片、吸水纸、纱布、滴管、单面刀片、镊子、解剖针、清水、稀碘液、小块木板、洋葱鳞片叶、污物杯、擦镜纸(备用)。 评分要点分值扣分 (1)准备和取材用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净(不擦拭扣2分);用滴管在载 玻片中央滴1-2滴清水(不滴或滴错溶液扣2分);用刀片切取一块洋葱鳞 片叶或用刀片在洋葱鳞片叶上划“井”字(大约0.5cm2)(在小木块上进 行),用镊子撕取洋葱鳞片叶的内表皮;把撕取的表皮浸入载玻片上的水滴 中,并展平。 4 (2)盖盖玻片用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的液滴,然后缓缓地放下, 盖在要观察的材料上(盖玻片平放扣2分)。 2 (3)染色把1-2滴碘液滴在盖玻片的一侧,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染 液浸润标本的全部(不染色或方法错误扣2分)。 2 (4)取镜与安放一手握镜臂,一手托镜座,把显微镜放在实验台上,距实验台边缘约7cm (单手取镜扣2分)。 2 (5)对光上升镜筒,转动转换器,使低倍物镜对准通光孔(扳物镜转动或用高倍镜 对光均扣2分);一只眼注视目镜,另一只眼睁开,同时转动反光镜,使视 野明亮。 2 (6)安放玻片 并调焦 将玻片正面朝上轻放载物台上,标本正对通光孔的中心,用压片夹压住玻 片的两端;转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,同时眼睛从侧面看着物镜 下降,直到物镜镜头接近玻片(眼睛不从侧面看着物镜或玻片被压碎均扣 2分);一只眼注视目镜,同时转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升至视野中 出现物像,微调细准焦螺旋使物像清晰。 2 (7)观察移动玻片,将物像移到视野中央,在低倍镜下观察洋葱鳞片叶表皮细胞(看 不到洋葱表皮细胞物像的扣2分)。 2 2、生物实验题:用显微镜观察人的口腔上皮细胞(16分) 实验器材:显微镜(目镜已安装好,最大光圈对准通光孔,转换器上两个物镜位于通光孔两侧,呈外八字形,镜筒降到最低处)、载玻片、盖玻片、吸水纸、纱布、滴管、镊子、消毒牙签(一端尖,一端钝)、一次性杯子、生理盐水(0.9%氯化钠溶液)、稀碘液、污物杯、擦镜纸(备用)。 评分要点分值扣分 (1)准备和取材用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净;用滴管在载玻片中央滴1-2滴清 水(不擦拭扣2分,不滴或滴错溶液扣2分);清水漱口后,用消毒牙签在口 腔内侧壁上轻轻刮几下(刮牙缝处的扣一分),把牙签上附有碎屑的一端,放 在载玻片上的生理盐水中涂抹几下 4 (2)盖盖玻片用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的液滴,然后缓缓地放下, 盖在要观察的材料上(盖玻片平放或者未用镊子夹盖玻片均扣2分)。 2 (3)染色把1-2滴碘液滴在盖玻片的一侧,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液 浸润标本的全部(不染色或方法错误扣2分)。 2 (4)取镜与安放一手握镜臂,一手托镜座,把显微镜放在实验台上,距实验台边缘约7cm(单 手取镜扣2分)。 2 (5)对光转动转换器,使低倍物镜对准通光孔(扳物镜转动或用高倍镜对光均扣2分); 一只眼注视目镜,另一只眼睁开,同时转动反光镜,使视野明亮。 2

化学人教版九年级上册实验室制取氢气还原氧化铜实验教学设计

制取氢气还原氧化铜实验教学设计 教学目的 1.知识目标:初步掌握氢气的还原性;从得、失氧的角度了解还原反应、还原剂的概念;根据氢气的性质了解氢气的主要用途。 2.能力培养:通实验对动手操作能力的培养,培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度;发展学生的观察思维、分析问题和解决问题的能力。 3.科学品质:培养学生严谨、认真、实事求是和科学态度。 教学重点、难点 1.重点:氢气还原氧化铜。 2.难点:氢气还原氧化铜的实质及实验操作过程。 实验准备 教学用品 自制气体发生器、铁架台、酒精灯、硬质试管、锌粒、稀H2SO4、氧化铜、导管、烧杯等。 教学过程 一、复习提问 1、给下列混和气体点火,一定不会发生爆炸的是( ) A.氢氧和氮气 B.氢气和空气 C.氢气和氧气 D.氢气和氖气 2、氧化反应、还原反应是什么反应?氧化与还原反应是同时发生的吗? 二、引入新课 (讲解) 我们了解了氢气的可燃性,说明了氢气可以和空中的氧发生反应,那么它能否与化合物中的氧发生作用呢? 三、新课讲授 演示实验 1.氢气的还原性 (观察)黑色氧化铜还渐变成为光亮的红色的铜,同时管口有水珠生成。 (H2+ CuO=加热= Cu +H2O) (小结)见课本氢气还原氧化铜的装置图。 其操作注意事项为:先通氢气(经验纯的H2),后加热,通氢时导管要插入试管底部;停止加热时,先撤洒精灯,待冷确到室温理撤通氢导管。 (教师分析以上原因) (提问)氢气跟氧化铜反应属于哪种其本反应类型? (分析)要从得氧、失氧的角度进行分析。 H2 +CuO=加热=Cu+ H2O,在该反应中,氢气夺取氧化铜中的氧,发生了氧化反应。而氧化铜失去了氧变成了单质铜,则氧化铜发生了还原反应。 在反应中,氢气夺取了氧化铜中的氧,发生了氧化反应。说明氢气有还原能力,具有还原性,称之为还原剂。 氧化铜失去了氧,发生了还原反应,说明它具有氧化能力,具有氧化性,称之为氧化剂。 (小结)氢气:得氧→有还原性→发生了氧化反应→是还原剂;氧化铜:失氧→有氧化

铝的阳极氧化与表面着色物化实验报告

铝的阳极氧化和着色 --氧化时间对氧化膜性能的影响 1 研究进展 铝由于其比重小,加工性能好,导电、热性能优良,塑性好,抗大气腐蚀能力强,易于成形,价格便宜等优点在轻工,建材,航天等领域广泛应用。 铝在空气中可自然形成一层氧化膜,起到一定的防护作用,但这种在空气中自然形成的膜性能并不足以真正地保护铝基体。因而人们研究了各类方法以制得性能优良的氧化膜,阳极氧化法是其中最为常用的一种。阳极氧化膜不仅具有良好的力学性能、很高的耐蚀性,同时还具有较强的吸附性,可对其进行着色处理获得诱人的装饰外观。 铝阳极氧化的方法可以根据是电解液的不同分为硫酸法、草酸法、铬酸法、磷酸法、有机酸法和混合酸法等。阳极氧化使用的电源从开始时的直流电,发展到交流电、交直流叠加、方波脉冲电源等。用硫酸配电解液直流电进行阳极氧化,是最为经典的方法,此法具有工艺简单、溶液稳定、操作简便和成本低等优点。硫酸具有强导电性,所以氧化时所需的电压低,而且它对新生成的氧化膜有较强的溶解作用,不宜长时间通电,通电10-15min即可获得厚度为5-20μm的氧化膜,膜的硬度高、孔隙多、吸附力强、易着色,将孔隙封闭后有较高的抗蚀能力。 用硫酸配电解液直流电进行阳极氧化时,铝的阳极氧化膜性能受到诸多因素的影响,主要包括电流密度、硫酸浓度、氧化时间、添加剂等。铝在阳极氧化时,电流密度对氧化膜的生长关系很大:在相同条件下,一定围提高电流密度,有利于氧化膜的生长,其膜厚随电流密度的增大而增大;提高电流密度有利于氧化膜

的生长,但电流密度增大的同时,电流效率下降,微孔的热效应加大,促使膜的孔隙率也增大,导致氧化膜的硬度和比耐蚀性下降。在工业生产上,铝的阳极氧化通常采用的电流密度为1.5-2.0A/dm2。 2 实验部分 2.1 实验原理 2.1.1铝的阳极氧化 铝制品作阳极,以硫酸等酸为电解液进行阳极氧化,形成较厚的Al2O3氧化膜: 阴极:2H++2e-→H2↑ 阳极:Al+3e-→Al3+ Al3++3H2O→Al(OH)3+3H+ Al(OH)3→Al2O3+3H2O 由于酸的作用,生成的氧化膜的最弱点会发生局部溶解(Al2O3+6H+=2Al3++3H2O),出现的孔隙使得铝与电解液接触,又重新氧化生成氧化膜。随着氧化时间的延长,膜不断溶解与修补,氧化反应不断纵深发展,从而使制品表面生成薄而致密的层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。要使Al2O3氧化膜顺利形成,必须使电极上氧化膜形成的速率大于氧化膜溶解的速率,因此在铝的阳极氧化过程中,要控制好氧化条件。 2.1.2铝氧化膜的着色 由于氧化膜表面是由多孔层构成且比表面积大,具有很高的化学活性,因而可以对氧化膜进行表面着色。

铝的阳极氧化和着色华南师范大学物化实验

铝的阳极氧化和着色(华南师范大学物化实验)

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

华南师范大学实验报告 铝的阳极氧化和着色 ——添加柠檬酸对氧化膜性能的影响 摘要 铝及铝合金具有密度小、比强度高、导电和导热性好、成型容易等优点,是一种综合性能优良的轻金属材料。目前,铝材在航空航天工业及建筑材料、交通工具、电子产品等领域中得到广泛使用。另外由于铝所形成的氧化膜存在均匀的孔隙,可用于有机染料进行染色处理,孔径大小不同的氧化铝膜可应用于不同的领域。使铝表面氧化的电化学工艺称为铝的阳极氧化,因此对改善阳极氧化膜性能的因素研究显得非常重要。而在电解液中添加添加剂,可明显改善氧化膜性质,如硬度、厚度和耐蚀性能等。本次探究以柠檬酸添加剂作为研究对象,探究其对阳极氧化铝绝缘性能、耐腐蚀性能以及着色能力的影响。实验探究发现,往电解液中添加柠檬酸,可有效增加氧化膜厚度,并提高阳极氧化铝的绝缘性能和耐腐蚀性,但着色效果很差,几乎不能着色。 关键词:阳极氧化;柠檬酸;添加剂;绝缘性能;耐腐蚀性;着色; Abstract Aluminumand aluminumalloy, whichhave strong advantages in low density, high strength and excellent quality in conduc ting electricityandheat,is a kind of integratedlight metal mat erialwith excellent performance.Currently, thealuminum m aterial are widelyused in the aerospace industry,construction materials, transport,electronicsand other fields.Thefilm of the Alumina formed bythe presence ofporosityapertures so that itcan beusedfortheorganic dye. Alumina filmwith different sizes of aperture can be applied to different areas.Thecr afts to oxideofthe aluminum surface inelectricity way iscalledaluminum anodic oxide and it is verysignificant forresea rchers to studydeeper. Based on the formerstudy, when adding the additivein the electrolyte, thefilmproperties can besignificantly improve, such as hardness, thickness and corrosion resistance.The inquiry took citric acidas theadditive, exploreits impactonanodized aluminum insulation properties,corrosion resistance and coloringcapabilities.It found thatthe additionof citricacid totheelectrolyte solutioncaneffectivelyincreasethe thickness,theinsulatingproperties and corrosion resistance of the oxidefilm, but thecoloring propertyis poor,hardlycolored. Keywords:anodizing;Citric acid;Additive;insulation functio

生物实验课流程

生物实验探究课教学环节 (一)自主学习 1.明确目的:在实验前应充分了解设计本实验的背景和原因,让学生明确所做实验要达到的目的是什么。 2.了解原理:通过学习,了解实验依据的原理,并能够在教材中找到理论依据。 3.熟悉实验:熟悉实验步骤、材料和器材,初步弄清设计该实验过程的目的以及在实验过程中应注意的问题等。 (二)合作探究(共六个环节) 1.明确任务,强化要求:实验前教师首先让学生明确本节课应完成的实验任务。进一步强调实验中应注意的问题。 2.组内交流,明确分工:学生在自主学习过程中,对于实验过程中的许多问题存在疑问,教师可引导学生通过小组合作学习进一步明确设计该实验的目的是什么?该实验是教材中哪一部分知识的具体体现?设计某一步骤、某一环节的目的是什么?解决了上述问题后,组内成员可进一步规划好实验程序并做好分工。 3.掌握要点,完成操作:要求学生根据所掌握的实验步骤,结合实验过程中应注意的问题,按程序逐步完成整个实验操作。教师应做巡回指导

4.记录结果,得出结论:采用合适的方式、方法记录每步实验的数据、现象等,实验完成后,归纳形成完整的实验记录。要以实事求是的科学态度正确对待实验结果,得出实验结论。 5.交流体会,升华提高:就学生对实验目的、实验原理和实验过程的理解和把握,特别是通过实验操作过程中成功与失败的分析,进一步明确实验过程中应注意的相关问题。 6.清洁整理,还原环境:将实验用的仪器、药品等整理归位。清除杂物及垃圾,还原实验室的待使用状态。 (三)巩固提升 1.完成实验报告:根据实验过程、结果、结论完成实验报告。 2.拓展思考训练:教师设计少量与本实验相关的拓展性思考题和实验类训练题要求学生限时完成,及时批阅。

相关文档
最新文档