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水泥基渗透结晶型防水材料

摘要：水泥基渗透结晶型防水材料是无机环保型防水材料，其应用范围越来越广，已逐渐成为地下混凝土结构防水工程的主要新型防水材料。本文概述了水泥基渗透结晶型防水材料的研究现状、组成与作用、防水机理及其产生防水效果的条件，并探讨了水泥基渗透结晶型防水材料的性能特点及应用与发展前景。

关键词：防水材料；水泥基；渗透结晶型；性能

0. 引言

随着我国建筑事业的不断发展和人们环境保护意识的逐步提高，人们对建筑物的防水和地下工程的防潮、防腐材料提出了越来越高的要求。建筑防水材料就成为建筑工程的重要组成部分，因此无机环保型防水材料应用范围越来越广，但其性能优劣程度直接影响建筑物的使用寿命和使用功能。而水泥基渗透结晶型防水材料因其防水性能优越、施工简便、工程综合价格合理、环保无毒等原因已逐渐成为混凝土结构防水工程的主要新型防水材料。

1. 水泥基渗透结晶型防水材料的研究现状

1.1 国外研究现状

二战期间，德国化学家Lauritz Jensen在解决水泥船渗漏水的实践中发明了水泥基渗透结晶型材料并促进其发展。二战后，欧洲和日本经济的快速增长，使这一材料的应用不断扩大，产品也从早期的德国的VANDEX(稳挡水)品牌延伸发展出加拿大的XYPEX(赛帕斯)、新加坡的FORMDEX(防挡水)、美国的PENETRON(膨内传)、法国的DIPSEC、日本的PANDEX等数十个品牌。水泥基渗透结晶型材料在开拓工程应用的过程中，最初是提倡用于全地下混凝土结构的外表面防水，后来发现它在背水面(结构内表面防水)有它的特殊效果，特别是在污水处理池和地面生活用水贮水池等类似工程的应用中颇为理想。从60年代以来，CCCW作为混凝土结构背水面防水处理(内防水法)的一种有效方法，逐步扩大品种，不断进人建筑施工应用的新领域。

1.2 国内研究现状

我国20世纪80年代初引进水泥基渗透结晶型防水材料，90年代中期开始进口国外母料，利用国内辅料实现了此类产品的半国产化，国内学者对母料这一核心

技术也进行了研究，并取得了一定的成果。2001年9月我国制定了国家标准GB 18445—2001《水泥基渗透结晶型防水材料》，促进了该类材料的生产与应用。特别是近年来，CCCW在国内地下工程、水利工程、地铁、桥梁等领域应用范围越来越广，但到目前为止，我国对水泥基渗透结晶型防水材料的研究开发工作还远远落后于工程应用，未能实现真正意义上的产业化。

2. 水泥基渗透结晶型防水材料概述

2.1 水泥基渗透结晶型防水材料定义

水泥基渗透结晶型防水材料是一种新型防水材料(以下简称CCCW，英文Cementitions Capillary Crystal—line Waterproofing materials)，是以硅酸盐水泥(即国外通称的波特兰水泥)或普通硅酸盐水泥(简称普通水泥)、精细石英砂(或硅砂)等为基材，掺入活性化学物质(催化剂)组成的一种新型刚性防水材料。国内学者，通过对水泥基渗透结晶结晶型防水材料性能分析认为，活性化学物质由多种成分构成，在多种成分中，可分为两大类：(1)复合型混凝土外加剂；(2)活性阴离子催化剂。其中复合型混凝土外加剂包含防水剂、引气剂、早强剂、减水剂、膨胀剂、火山灰、表面活性剂等，外观呈粉状，经与水拌和可调配成刷涂在水泥混凝土表面的浆料，组成防水涂层，亦可将其以干粉撒覆并压入未安全凝固的水泥混凝土表面，或者直接作防水剂掺入混凝土中以增强其抗渗性能。

2.2 CCCW的防水机理

不同类型CCCW的活性物质组成不同，其作用机理不同，结晶产物种类自然也不同，因此没有一个完全准确的理论基础。但从该类型材料的实际防水效果看，在材料产生防水作用的过程中，必然存在着溶解、渗透及结晶3个过程。因此其防水机理可以理解如下：

CCCW的防水机理主要是利用砼结构的多孔性，在水的作用下，防水涂料中含有的活性化学物质以水为载体，被带入砼结构内部孔缝中，随着水对砼结构毛孔(通常不大于0．01mm)的渗透与混凝土中的游离子交互反应生成不溶于水的枝蔓状结晶物，结晶物在砼结构孔缝中吸水膨胀(可膨胀至0．3mm，大于毛细管直径)，由疏至密，使混凝土结构表层向纵深处逐渐形成一个致密的整体抗渗区域，大大提高了结构整体的抗渗能力。且由于活性物质多年以后还能被水激活，在混凝土因为温度、不均匀沉降等原因产生的二次裂缝渗水处能生长出新的结晶物，结晶体膨胀后封闭裂缝，切断水源，治愈渗漏。因此水泥基渗透结晶型防水材料具有多次自愈修复、提高抗渗的能力，形成整体防水、永久防水，防水作用持续

长久的功效。

2.3 CCCW的组成与作用

由于多年来，水泥基渗透结晶型防水材料的供应商对该材料的组成和作用机理描述不够清楚，使我们不能从理论上指导该材料的应用，因此，有必要探讨该材料的组成和组分的作用。希望通过对组成做必要说明可以有指导作用。

2.3.1 复合土混凝主外加剂的作用

复合型混凝土外加剂在水泥基渗透结晶型防水材料水化初期，就参与化学反应，生成致密的水泥基渗透结晶型防水材料涂层(外涂型和干撒型)，或提高混凝土本身的致密性(内掺型)，其作用机理随复合型外加剂的组成不同而异，并在水泥水化初期，被大量消耗掉。

2.3.2活性阴离子催化剂的作用

水泥水化产生Ca(OH)2，在水中电离产生Ca2+水泥中未水化的水泥颗粒及水泥基渗透结晶型防水材料中含有活性SiO32-；活性阴离子是一种催化剂它发挥如下作用：(1) 加速Ca2+和SiO32-反应生成CaSiO3.nH2O的反应速度；(2)它能使水泥中的Ca2+和SiO32-在极低的浓度下(1x10-8)发生化学反应，生成水合硅酸钙CaSiO3.nH2O的反应更加彻底、更加完善，生成的晶体也更多，使防水涂层或防水混凝土更加致密；(3)它在水中具有较高的溶解度和渗透性，能渗透到混凝土的细微孔隙中，从而在混凝土深层产生结晶体。

随着水合硅酸钙的不断生成，结晶体逐步长大，从而堵塞混凝土中的毛细孔和细微裂纹，反应前后，活性阴离子作为催化剂，质量不发生变化，始终存在于混凝土中。

活性阴离子的这种特性，赋予混凝土具有二次自我修复能力，也就是具有二次渗透能力。水泥基渗透结晶型防水材料凝固后，随着拌合水的减少，活性阴离子催化剂、Ca2+和SiO32-从溶液中析出形成固体，Ca2+和SiO32-的反应停止。当混凝土开裂，水分再次渗入混凝土时，活性阴离子、Ca2+和SiO32--的再次溶解到水中，形成水溶液，开始新一轮的反应，再次生成结晶堵塞混凝土裂纹。由于活性阴离子始终存在于混凝土中，且混凝土中Ca2+和SiO32-含量丰富，因此，从理论上讲，二次自愈能力具有永久性。

2.3.3水的作用

在水泥混基渗透结晶型防水材料的应用过程中，水发挥了3种作用：(1)溶剂，所有的反应都是在水溶液中进行的，水是反应的介质；(2)固化剂，水不仅是水

泥的固化刺，也是Ca2+和SiO32-反应生成CaSiO3.nH2O结晶体的固化剂，在结晶体中，含有n个水分子；(3)活性化学物质渗透的载体，活性化学物质溶解在水中，扩散到水能到达的区域。

2.3.4水泥基的作用

在水泥基渗透结晶型防水材料中，水泥也发挥了3种作用：(1)反应物，水泥为结晶体CaSiO3.nH2O的生成提供了Ca2+和SiO32- (2)成膜物质，水泥是水泥基渗透结晶型防水涂膜的主要成膜物质之一，在涂膜中发挥粘结和防水作用；(3)载体，在制造水泥基渗透结晶型防水材料时，活性化学物质均匀分散在水泥中，使活性化学物质能被均匀墙涂刷(或干撒)在混凝土表面或被均匀地拌合在混凝土中。

2.3.5石英砂的作用

在水泥基渗透结晶型防水材料中，石英砂发挥了2种作用：(1)成膜物质，石英砂是水泥基渗透结晶型防水涂膜的主要成膜物质之一，在涂膜中发挥骨料作用；(2)载体，发挥和水泥一样的载体作用。

2.4 CCCW产生防水效果的条件

分析CCCW的渗透结晶机理及各组成物质的作用。我们可以归纳得出CCCW在混凝土结构上产生良好的防水效果必须具备的几个条件是：

（1）混凝土中有足够的连通毛细孔或裂缝。没有毛细孔的存在，谈不上渗透，更谈不上结晶作用了。因此，毛细管道必须敞口。为此，必须清除混凝土表面的有机薄膜成分，如脱模剂、油漆、涂料等，有利于含有活性化学物质的水溶液对混凝土润湿及毛细管现象的产生。

（2）混凝土中存在湿气或水。水是活性离子或活性物质的载体没有水。活性物质是很难渗透到混凝土内部的。在水泥基渗透结晶型防水材料的养护过程中，必须始终保持湿润状态。

（3）混凝土中游离氢氧化钙的量。其直接决定了生成的晶体量的多少。

2.5 CCCW的性能及特点

水泥基渗透结晶型防水材料的主要特征是渗透结晶。一般的表面防水材料在经过一段时间的老化作用后，即可能逐渐丧失它的防水功效，而水泥基渗透结晶型防水材料在水的引导下，以水为载体，借助强有力的渗透性，在混凝土微孔的毛细管中进行传输充盈，发生物化作用，形成不溶于水的结晶体，与混凝土结构结合成为封闭式的防水层整体，堵截来自任何方向的水流及其它液体

侵蚀，从而彻底解决了传统防水材料防水性能的缺陷与不足，其具有刚柔互补性、防窜水性，抗冲击，整体无接缝，无需保护层，复杂基面适应性好，耐腐蚀，耐针刺的特点，填补了一些传统防水材料因自身特性局限不宜施工的应用空白，可满足不同防水等级要求。不同生产厂家的不同产品，其性能特点也略有不同，但其主要性能特点如下：

1．水泥基渗透结晶型防水材料具有长久的防水作用。它是无机水泥基混配涂料，施工后的防水涂层中固化物与混凝土结构材质相同，实践证明，在正常气温下，28天后活性化学物质能够使渗透结晶深入砼结构内部一般为15～40mm(砼结构密度疏，渗透深度大)，而且性能稳定不分解，防水涂层即使遭受破损或被刮掉(28天后)，也不影响防水效果，因活性化学物质已经渗透到结构内部，其防水作用长久。

2．水泥基渗透结晶型防水材料具有极强的耐水压能力。其材料能长期承受强水压，砼层厚度为50mm抗压强度为13．8MPa，涂刷两层水泥基渗透结晶型防水涂料，至少可以承受123．4m的水头压力(1．2MPa)。

3．水泥基渗透结晶型防水材料具有独特的自我修复能力。因防水材料是无机防水材料。所形成的结晶体不会老化。渗透结晶多年以后遇水仍能激活水泥，产生新的晶体将继续密实、密封小于0．4m的裂缝，完成自我修复的过程。当旧建筑混凝土表面裂缝宽度在0．3～0．5mm以内时，不必采用传统的灌浆方法修补，只需用这种材料表面涂刷一层，由于活性物质渗入再次水化作用生成结晶体堵塞了裂缝，因而裂缝将逐渐自动修复。

4．水泥基渗透结晶型防水材料具有结构的补强和封闭堵漏作用。其防水材料施工后的结构，由于是未水化水泥被激活，增强了密度，对砼结构起到加强作用，一般能增强混凝土强度为20～30％。防水材料的自膨胀率一般在0．24～0．79之间，10厘米宽的堵漏结构其膨胀值大约1毫米左右，可用于缝隙较大的裂缝。

5．水泥基渗透结晶型防水材料是绿色、无味、无毒、无公害产品。其防水材料中含有的活性化合物是水溶性化合物，对人体皮肤无刺激性，能用于饮水、食品加工、游泳池、水库等建筑项目使用。

6．水泥基渗透结晶型防水材料施工方法简便、省时省工。其防水材料施工方便，正常施工条件下，加水搅拌后两次涂刷就可以完成施工任务，无须多次涂刷，省时省工省成本。

3. 水泥基渗透结晶型防水材料的应用与发展

3.1 CCCW的应用

水泥基渗透结晶型防水材料，在国内正式投入有十多年的历史，但由于产品母料进口渠道的繁杂和产品市场价格的昂贵，生产厂家往往有意识地将产品市场开拓的重点目标聚焦在大型市政工程等方面。近年来，随着此类产品进口原料价格的逐年下降，国标的实施和设计部门的理解支持，水泥基渗透结晶型防水材料应用范围也越来越广泛。

(1)在地下人防工程上的应用：这是水泥基渗透结晶型防水材料最基本、最强项的应用，主要应用于地下侧墙的内、外防水工程，地下底板、顶板的防水工程，以及各类地下工程的堵漏施工。

(2)在路桥工程上的应用：主要应用于路面施工缝的衔接补强，桥墩混凝土基面的防水防腐涂层，焊接处的防腐防水处理。

(3)在建筑物外墙上的应用：目前建筑物外墙使用的防水涂料比较多，也存在不少问题。CCCW可广泛的应用于建筑外墙的防水工程，和常用外墙涂料相比，使用CCCW有几个好处：一是涂层和基面的相融性强，不起壳开裂，防水效果就好；二是涂层本身有防水性能，又有渗透结晶原理，防水效果更好。

(4)在厨卫防水工程上的应用；

(5)水泥基渗透结晶型防水材料在屋面维修上的应用。

水泥基渗透结晶型防水材料的应用，当然远不局限于上述几方面，其他如污水处理、大坝维修、城市水管、结构堵漏等，均有其用武之地。随着产品市场价格的平稳合理，其应用的广泛性会更加显著。

3.2 开发和应用新工艺

无论从水泥基渗透结晶型防水材料的研究还是在应用方面，现在都还存在很多不足，因此还需要在各个方面来完善其各项性能，使CCCW材料能发挥更好的防水效果。在现代高强混凝土结构上涂刷CCCW，其防水的性能优势体现得不明显，如果条件许可，可用干撒工艺，包括浇注混凝土前干撒工艺或混凝土浇注后立即干撒工艺，应用CCCW还是可以起到比涂刷工艺更好的防水效果的。在混凝土技术发展到今天的情况下．开发和应用新的施工工艺是CCCW技术发展与革新的基本思路之一。

3.3 提高CCCW涂层本身的综合性能

提高粘结强度与变形能力也是CCCW应考虑的技术改进的方向之一。提高其

本身变形能力．可大大提高与混凝士结构的变形协凋性与兼容性．这样使得CCCW涂层与混凝土结构可以真正成为一个整体，从而实现永久防水。未来的CCCW涂层不仅应具有防水性能．还应具有对混凝土结构很好的防护性能。许多性能之间是相互制约与相互影响的，有些甚至是矛盾的。因此，要想完全实现CCCW的这些性能改进．需要进行大量的系统试验研究与工程应用验证。

3.4 技术创新

CCCW材料本身还有一定的先天性不完善的地方。尤其在碱含量等性能指标上，已经无法适应现代混凝土技术发展所带来的更高技术规范要求了。在对混凝土耐久性日趋重视的今天．用控制碱含量来预防混凝土碱集料反应破坏是重要的措施之一。很多混凝土耐久性标准、规范中都对此做了明确的规定。尽管实际上CCCW的碱含量对混凝土的耐久性影可能很小，但作为CCCW生产商仍必须重视这一点。解决这个问题，需要全面的技术创新和大胆尝试，甚至可能要对长期以来固定不变的核心配方进行润整。

4. 结束语

CCCW能以其不同寻常的防水性能和其他综合优势赢得各方面人士的亲睐，在刚性防水材料、堵漏止水材料系列中，确立自己重要的地位。但到目前为止，我国对CCCW的研究开发工作还远远落后于工程应用。虽经多年悉心研究，生产上仍没有实现核心技术国产化。还没有形成自主知识产权的整套生产和应用技术；对于CCCW的使用机制、作用特点还缺少大量的试验数据支持和理论分析。国内几家大的建筑材料研究单位，也曾通过设计一系列的实验，试图研制出一种性能上达到国外同类产品水平的CCCW防水涂料，逐步实现CCCW的国产化生产和应用。这些研究开发工作能取得成功，对防水材料领域的影响之大，是不可估量的。从飞速发展的国家建设形势及其独特的防水抗渗性能对整个混凝土防渗问题的解决等来看，有着广阔的应用前景。

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●工程材料的定义，按化学组成分为哪几类？ ●什么是汽车运行材料，主要包括哪几种? 车辆运行过程中，使用周期较短，消耗费用较大，对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。车用燃料（汽油、柴油、替代燃料）车用润滑油料（发动机润滑油、车辆齿轮油、车用润滑脂）车用工作液（液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、发动机冷却液、空调制冷剂、风窗玻璃清洗液）汽车轮胎 ●汽油（主要性能指标、规格牌号，选用原则）汽油是由碳原子数5-11的烃类混合物按使用需要加入各种添加剂而成。蒸发性。抗爆性。安定性。防腐性。清洁性。规格牌号以汽油的抗爆性（辛烷值）表示的。牌号越大，辛烷值越高，抗爆性越好。抗爆性100：异辛烷（C8H18）抗爆性0：正庚烷（C7H16）比例混合0-100. RON研究法辛烷值，有：90、93、95、97等几个牌号。选用原则：应根据汽车使用说明书推荐的牌号，结合汽车的使用条件，以发动机不发生爆燃为前提。发动机的压缩比是选择汽油牌号的主要依据。压缩比越大，汽油的牌号越高。在不发生爆燃的情况下，应尽量选择底牌号汽油。若辛烷值过低，就会使发动机产生爆燃；如果辛烷值过高，不仅经济浪费，还会因高辛烷值汽油着火慢，燃烧时间长而使热功转换不充分，同时还会因排放废气温度过高而烧坏排气门或排气门座。 1)根据发动机压缩比进行抗爆性的选择，压缩比越大，汽油的牌号越高 2)装有催化转换器和氧传感器的汽车选择含铅量低的汽油 3)区分季节选择汽油的蒸发性，冬季应选择蒸气压较大的汽油，夏季应选择蒸气压较小的汽油 ●柴油（主要性能指标、规格牌号，选用原则）汽车所用轻柴油是指原油蒸馏时继汽油、煤油后蒸出的沸点为200-350*C的碳氢化合物。主要指标：低温流动性、黏度、燃烧性能、蒸发性、防腐性和清洁性。 1、良好的燃烧性(十六烷值) 2、良好的低温流动性 3、良好的雾化和蒸发性 4、良好的安定性 5、对机件等无腐蚀性 6、柴油本身的清洁性柴油分为轻柴油和重柴油。轻柴油，高速柴油机，重柴油，中低速柴油机。轻柴油按质量分为优级品、一级品和合格品。主要按凝固点划分柴油牌号，北方偏低，南方偏高。每个等级的柴油按凝点分为10、5、0、-10、-20、-35、-50号7种。10号：凝点不高于10*C。选用原则：主要依据使用地区月风险率为10%的最低气温，月中最低气温低于该值的概率为0.1. 柴油凝点应比该最低气温低4-6*C。不同牌号柴油可搀兑使用，以改变其凝点。 ●其他替代燃料有发展前景的替代燃料：醇类（甲醇、乙醇）天然气电能液化石油气、氢气 ●柴油机与汽油机的区别柴油机与汽油机比，具有耗油量低，能量利用率高，废气排量小，工作可靠性好，功率使用范围宽等优点。汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。 1.压缩比是指活塞在气缸中运动时，气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大，活塞在最高点时气缸中气体体积最小，前者叫气缸总容积，后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标，压缩比越大，其压强越大，温度越高。汽油机的压缩比为4～6。柴油机的压缩比为15～18。从理论上讲，压缩比越大，效率越高。但因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。 2.它们的点火方式不同，汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压，然后用火花塞点火。柴油机是由喷油

机械工程材料期末考试

机械工程材料期末考试一．填空题（共30分，每空1分） 1．液态金属结晶的基本过程是形核与晶核长大。 2．铁素体（F）是碳溶于α-Fe 所形成的间隙固溶体，其晶格类型是：体心立方。 3. 检测淬火钢件的硬度一般用洛氏（HRC）硬度；而检测退火和正火钢件的硬度常用布氏（HRB）硬度。4．GCr15钢是滚动轴承钢，其Cr的质量分数是1.5% 。5．16Mn钢是合金结构钢，其碳的质量分数是0.16% 。6．QT600-03中的“03”的含义是：最低伸长率为3% 。7. 钢与铸铁含碳量的分界点是：2.11% 。 8．贝氏体的显微组织形态主要有B上和B下两种，其中B下的综合性能好。9．钢的淬火加热温度越高，淬火后马氏体中含碳量越高，马氏体晶粒越粗大，残余奥氏体的量越越多。 10．钢加热时A的形成是由A晶核的形成、A晶核向F和Fe3C 两侧长大、残余Fe3C的溶解、A的均匀化等四个基本过程所组成的。11．一般表面淬火应选中碳成分钢，调质件应选用中碳成分钢。13．碳钢常用的淬火介质是水，而合金钢是油。 14．T10钢（Ac1≈727℃，Accm≈800℃）退火试样经700 ℃、780 ℃、860 ℃加热保温，并在水中冷却得到的组织分别是：P+Fe3C ，Fe3C+M+Ar ，M+Ar 。 15．渗碳钢在渗碳后缓慢冷却，由表面向心部的组织分布依次为：P+Fe3CⅡ （网状），P ，P+F 。得分二．判断题（共10分，每小题1分）（正确√ 错误×，答案填入表格）1．在其他条件相同时，砂型铸造比金属型铸造的铸件晶粒更细。× 2．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。√ 3．珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。√ 4．碳的质量分数对碳钢力学性能的影响

《神奇的材料》结课论文

生命的启示 ——仿生材料的应用及发展学号：1505024303 姓名：宫美梅 2016.6.5

生命的启示 ——仿生材料的应用及发展革命导师马克思曾经说过：“自然界为劳动提供材料，劳动把材料变成财富。”材料是人类赖以生活和生产的物质基础，是人们用以作为物品的物质。生产技术的进步是和新材料的应用密切相关的，因为材料的好坏，直接影响着生产工具的优劣和产品的价值，所以人类总是不断地去寻找、发现新材料，以促进生产，改善物质和文化生活。而新材料的应用，不仅可以大大促进科学技术和生产的发展，也使人类的活动方式发生日新月异的变化。自然界的创造力总是令人惊奇，天然生物材料经历几十亿年进化，大都具有最合理、最优化的宏观、细观、微观复合完美的结构，并具有自适应性和自愈合能力，如竹、木、骨骼和贝壳等。其组成简单，通过复杂结构的精细组合，从而具有许多独有的特点和最佳的综合性能。人类从自然界的生物身上得到启迪，从而设计出了更完美的材料和物件。例1.人造纤维最早开始研究并取得成功的仿生材料之一就是模仿天然纤维和人的皮肤的接触感而制造的人造纤维。对蚕或者蜘蛛吐出的丝,人类自古就有很大的兴趣,这些丝纯粹是由蛋白质构成,特别是蚕丝,具有温暖的触感和美丽的光泽。二十世纪以来,人们模仿蚕吐丝的过程研制了各种化学纤维的纺丝方法,此后又模仿生物纤维的吸湿性、透气性等服用性能研制了许多新型纤维,例如,牛奶蛋白质与丙烯晴共聚纤维(东洋纺) ,商品名为稀苤的高吸湿性纤维(旭化成) 等等。这些产品的出现显示了人类仿造生物纤维表面细微形态与内部构造取得了成功。另外人们还对蚕的产丝体进行了卓有成效的研究(日本农业生物资源研究所) ,并且对蜘蛛丝也进行了研究(日本岛根大学) ,研究者们期待着有朝一日能够制造出与蚕丝完全一样的人造丝。例2.人鱼传说在陆地上生活的动物有肺,能够分离空气中的氧气,水里的鱼有鳃,能够分离溶解在水中的氧气,供给身体使用。人们仿造这种特性,制作了薄膜材料,用于制造高浓度氧气、分离超纯水等,以达到节省能源以及高分离率的目的。目前人们正在研制具有动物肺和鱼鳃那样功能的材料,如果研制成功的话,人类在水底世界的活动将发生一场新的革命。

机械工程材料论文

机械工程材料论文题目：先进铝合金在航空航天中应用学生姓名：靖子果学号：140103231 专业班级：机电一体化二班指导老师：李蒙 2015年12月26日

目录题目：先进铝合金在航空航天中应用 (1) 1.1铝合金的定义 (3) 1.2铝合金的命名 (3) 1.3铝的性质 (3) 2.1飞机结构选材对铝合金的技术要求 (4) 2.2航空用2000系与7000系铝台金的应用与发展 (5) 3.1结语 (9) 参考文献 (10)

1.1铝合金的定义铝合金是纯铝参加一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。 1.2铝合金的命名 1970年12月制定的变形铝及铝合金国际牌号命名体系推荐方法命名的牌号如下；航空、航天和军事工业主要使用的铝材代表牌号是7075、7050，2024、2124。 7×××系列硬度最高，锌Zn在这个系列是主要的合金元素。以7075-T651铝合金位代表制品，其机械性能超过低碳钢。 2×××系列综合性能最好，铜Cu在这个系列是主要的合金元素，在热处理后其机械性能会相等或超过低碳钢。以上这两个系列的生产水平是代表一个国家的军事实际力量。 1×××系列为纯铝。 3×××系列，锰Mn在这个系列是主要的合金元素。 4×××系列，硅Si在这个系列是主要的合金元素。 5×××系列，镁Mg在这个系列是主要的合金元素。 6×××系列，硅Si和镁Mg在这个系列是主要的合金元素。 1.3铝的性质物质的用途决定于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝；防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。 (2)铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。(3)铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

汽车工程材料复习资料剖析

汽车工程材料总复习基本知识 ?五大通用塑料和五大工程塑料指？通用塑料:PE、PP、PVC、PS及ABS 工程塑料: PA、PC、POM、PPO、PBT ?四大合成纤维:涤纶、腈纶、丙纶、锦纶 ?常见聚合物的中文简介、英文缩写及结构式

?聚合物按用途，分五大类塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂 ?常见塑料和橡胶的英文简写、中文简称及结构式见上表 ?高分子分子量多分散性的表示以分子量分布指数表示，即重均分子量与数均分子量的比值，Mw /Mn

?结晶对透明性和力学性能的影响结晶度对聚合物性能的影响结晶度提高，拉伸强度增加，而伸长率及冲击强度趋于降低；相对密度、熔点、硬度等物理性能也有提高。一般地说弹性模量也随结晶度的提高而增加。但冲击强度则不仅与结晶度有关，还与球晶的尺寸大小有关，球晶尺寸小，材料的冲击强度要高一些。结晶对透明性的影响物质折光率与密度有关，因此高聚物中晶区和非晶区折光率不同。光线通过结晶聚合物时，在晶区界面上必然发生折射和反射，故通常呈乳白色，不透明，如PE、PA 等。结晶度减小，透明度增加，完全非晶的高聚物，通常是透明的，如PMMA、PS。通用塑料 ?通用塑料和工程塑料的概念通用塑料：产量大、用途广、价格低，但性能一般，主要用于非结构材料工程塑料：能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，可以用作工程结构的塑料，如PC、PA、POM、PPO、PBT ?LDPE、LLDPE和HDPE在制备方法、结构及性能上的差异？高密度聚乙烯（HDPE）：低温低压法低密度聚乙烯（LDPE）：高温高压法线性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯与α-烯烃共聚 LDPE：20~30个侧甲基/1000个主链C HDPE：5个侧甲基/1000个主链C LDPE含有更多的支链（乙基、丁基或更长的支链） ?聚丙烯的三种空间异构及其相应的性能按结构分为等规、间规、无规三种等规PP占到90%以上，熔点160-176℃ 无规PP呈粘稠状，不能用于塑料，只用于改性载体间规PP属于高弹性塑料。 ?聚丙烯的缺陷、主要添加剂及改性方法。

工程材料期末试题及解答

第一章一、填空题 1．工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、复合材料；金属材料又可分为有色金属和黑色金属两类；非金属材料主要有无机非金属、有机非金属；复合材料是指。 2．金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性等；强度的主要判据有屈服点和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；洛氏硬度测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。 3．理解静拉伸试验过程和应力-应变曲线图。二、判断题材料所受的应力小于屈服点σs时，是不可能发生断裂的。（×）第二章 1 名词解释晶体：指其原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度变质处理：有意地向液态金属中加入某些变质剂以细化晶粒和改善组织达到提高材料性能的目的。各向异性：在晶体中，由于各晶面和各晶向上的原子排列密度不同，因而导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能的不同形核率：在单位时间内，单位体积中所产生的晶核 2 填空三种常见的金属晶格体心立方，面心立方，密排六方。晶体缺陷的形式包括点缺陷，线缺陷，面缺陷。 3 问答 1 简述形过冷度和难熔杂质对晶体的影响。答：过冷度影响：金属结晶石，形核率和长大速度决定于过冷度。在一般的液态金属的过冷范围内，过冷度愈大，形核率愈高，则长大速度相对较小，金属凝固后得到的晶粒就愈细；当缓慢冷却时，过冷度小，晶粒就粗大。难熔杂质的影响：金属结晶过程中非自发形核的作用王伟是主要的。所以某些高熔点的杂质，特别是当杂质的晶体结构与经书的晶体结构有某些相似时将强烈的促使非自发形核，大大提高形核率。 2 简述铸锭的组织结构特点。答：铸锭是由柱状晶粒和等轴晶粒组成的，组织部均匀，不同形状的晶粒对性能由不同的影响。 3．凝固过程中晶粒度大小的控制。答：主要有两种方法：1增大过冷度，2变质处理第三章 1.金属塑性变形是在什么应力作用下产生的？金属的塑性变形有哪几种基本方式？它们之间有何区别金属的塑性形变是在切应力的作用下产生的。金属的塑性形变有滑移和孪生两种形式。它们之间的区别是：1滑移是金属键一个个断裂，而孪生是孪生面上的键同时发生断裂；2孪生之后，虽然晶体结构为改变，但孪生的晶体的晶格位向已经发生改变。 2.塑性变形对金属的组织、结构和性能有哪些影响？组织结构影响：当工件的外形被拉长或者压扁时其内部的晶粒的形状也被拉长或压扁。性能影响：强硬度提高，塑韧性降低，电阻增加，耐腐蚀性降低 3.什么叫再结晶？再结晶前、后组织和性能有何变化？当变形金属加热至较高温度，原子具有较大扩散能力时，会在变形最激烈的区域自发的形成新的细小等轴晶粒称为再结晶。再结晶前后组织上的变化是，在形变激烈能量高的地方形核。性能上的变

工程导论结课论文

工程导论结课论文摘要：通过学习工程导论这门学科，自己对电子信息工程专业的理解及自我感悟关键词：当今形势能力自我感悟引言：当今世界信息技术是衡量一个国家现代化水平的重要标志。我国把信息技术列为21世纪发展战略计划的首位。然而信息技术的发展是需要电子信息工程作为强大支柱的。因此电子信息工程专业也是现在热门的专业。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科主要研究信息的获取与处理电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。随着社会的发展电子行业的发展一日千里。现在电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面像电话交换局里怎么处理各种电话信号手机是怎样传递我们的声音甚至图像的我们周围的网络怎样传递数据等甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和使用。电子信息工程专业就是这样一个集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。我们专业主要的课程有高等数学、线性代数、概率与统计、离散数学大学物理信号与系统、英语、电路分析、电子技术基础、C语言、Java基础设计、电子CAD、高频电子技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化 EDA 技术、数字信号处理 DSP 技术、操作系统 Linux 、微机原理等课程单片机原理及应用 ARM嵌入式系统自动控制传感器技术与工程应用等。我的理想是做一个电子信息工程信号与信息的处理专业的高级工程师。目前我还没有学习电子信息工程信号与信息的处理专业的知识但是我会利用好课余时间提前学好有关的专业知识以备设计电子作品时使用。社会需要的是有一定科研能力和创新能力的电子信息工程学科高级专业人才同时我的英语不是很好这也是与社会需求的差距。所以我必须更加努力让自己具有以下几方面的知识和能力： 1 具有较扎实的自然科学基础较好的人文、艺术和社会科学基础以及正确运用本国语言、文字的表达能力 2 较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识 3 系统地掌握信息的获取、传递、处理及利用等方面的知识和技能 4 具有电子线路与系统的分析、设计、开发、集成及应用等方面的基本能力 5 掌握文献检索、资料查询的基本方法了解电子信息科学技术的发展动态 6 具有较强的自学能力和创新意识 7 掌握英语能阅读本专业英文书籍并有一定的英语口头和书面交流能力。未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业新兴通信业务如数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务、手机短信等业务也将迅速扩展值得关注的还有文化科技产业如网络游戏等。目前信息技术支持人才需求中排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等四类人才最为短缺。此外电子商务和互动媒体、数据库开发和软件工程方面的需求量也非常大。随着社会信息化的深入各行业大都需要电子信息工程专业人才而且薪金很高。我们

金属材料小论文

专业小论文材料科学是21世纪四大支柱学科之一，而金属材料工程则是材料科学中一个重要的专业方向。众所周知，金属工具的制造和使用标志着人类文明的一个重大的进步。从青铜到钢铁，再到当今形形色色的合金材料，人类在自身不断进步的同时，从未放松过对金属材料的研究与开发。金属材料工程是国家重点支持的研究方向，每年都有大量的资金投入，成果也很显著。该专业研究范围很广，可以说所有的金属元素都在其研究范围之内。目前国内主要侧重于铁合金铝合金以及其他一些特种金属材料的研究与开发。金属材料工程是一门实用性很强的专业，通过对金属材料制备工艺及其原理的探究，研究成果可以直接应用于现实生产，所取得的进展和人民群众的日常生活密切相关。喜欢理论研究的人可以在此发挥自己的才能，在这里有广阔的理论研究空间。材料技术人员虽然掌握了许多种金属材料的制备工艺，但至今还没有完全弄清楚其中的道理，而从理论上阐明这一切对材料科学的进一步发展意义非凡。于是从中也演化出计算机模拟各种原子分子的相互作用，从而设计出符合要求的材料，这对现实生产有着极其重要的指导作用。近年来，这一领域还有许多新的发展，比如储氢材料摩擦材料以及和纳米技术相结合的协同材料等等。金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属合金金属间化合物和特种金属等。人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。我们对金属材料的认识应从以下几个方面开始：一、分类金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。 ①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含铁小于2%~4%的铸铁，含碳小于2%的碳铁，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。 ②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、半金属、贵金属稀有金属和稀土金属等。有色金属的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大电阻温度系数小。 ③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减震阻尼等特殊功能合金等。金属材料按生产成型工艺又分为铸造金属、变形金属、喷射成形金属，以及粉末冶金材料。铸造金属通过铸造工艺成型，主要有铸钢、铸铁和铸造、有色金属及合金。变形金属通过压力加工如锻造轧制冲压等成型，其化学成分与相应的铸造金属略有不同。喷射成型金属是通过喷射成型工艺制成具有一定形状和组织性能的零件与毛胚。金属材料的性能可分为工艺性能和使用性能两种。二、性能为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能（使用性能）及其在冷热加工过程中材料应具备的性能（工艺性能）。材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)化学性能（耐用腐蚀性、抗氧化性），力学性能也叫机械性能。材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。

汽车工程材料论文

汽车发动机缸体的选材及加工黄文涛（湖北汽车工业学院材料科学与工程学院）摘要发动机是汽车最重要的组成部分，它的性能好坏直接决定汽车的行驶性能，故有汽车心脏之称。而缸体又是发动机的基础零件，通过它把发动机的曲轴连杆机构和配气机构以及供油、润滑等系统连接成一个整体。一般四冲程汽油发动机的热效率为20%-25%，即使是高性能的发动机，其热效率也不到30%。大量的热量散失，其中排气损失约占总能量的40%左右，运动机件的摩擦损失10%左右，最后20%是冷却损失。本文将综述介绍该零件在不同汽车公司的材料选择和制造工艺，同时也将展望未来可能应用在发动机缸体上的新材料。英文摘要 A very popular subest abred for investigation at present is the application of high temperature ceramics-new high temperature structural materials as subetites for metals in the manufacture of engines. The authors present the outstaying features,mufacturing. 关键词汽车发动机缸体；铸铁；铝合金；陶瓷；性能；制备；正文 1 零件的工作条件、失效方式及性能发动机是汽车最重要的组成部分，缸体是发动机的基础零件，通过它把发动机的曲轴连杆和配气机构以及供油、润滑等系统连接成一个整体，缸体内部气缸与活塞相连，长期处于高温、高压、润滑不良条件下工作。气缸外部与大气相连，因此需要冷却。带走大量的热能。气缸在工作过程中容易因为磨损、剥落、拉缸、腐蚀、气蚀而失效。因此，发动机气缸应达到耐高温、耐磨、热胀系数小、抗热胀性能好、化学稳定性能好等诸多要求。而随着对汽车轻量化和保护环境的要求，发动机气缸材料日新月异。 2 国内车用发动机市场需求我国汽车产业近年来发展迅速，主要汽车企业（集团）2011年年底形成整车产能1 841万辆，相应发动机产能已达到年产1 671万台。随着社会经济快速

第一学期《工程材料》期末试卷A卷及答案

系别：__________ 班次：____________ 姓名：___________ 学号：____________ 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。装。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。订。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。线。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2008—2009学年第一学期《工程材料》期末考试试卷(A) 注意：本试卷共四大题，总分100分，考试时间120分钟。本试卷适用于07模具班，共需印制61份。 1. 碳素工具钢的含碳量一般是在以下哪个范围之内（） A. 0.3% - 0.5% B. 0.5% - 0.7% C. 0.7% - 1.3% D. 1.3% - 1.6% 2. 以下那种元素是9Mn2V 里不含的（） A. C 元素 B. Ni 元素 C. Si 元素 D. Mn 元素 3. Cr12是以下哪种冷作模具钢的典型钢种（） A. 高碳高铬冷作模具钢 B. 空淬冷作模具钢 C. 油淬冷作模具钢 D. 基体钢 4. 以下哪种模具钢的抗压强度、耐磨性及承载能力居冷作模具钢之首（） A. 碳素工具钢 B. 火焰淬火冷作模具钢 C. 高速钢 D. DT 合金 5. 以下哪种钢号不属于热作模具钢的类型（） A. 5CrNiMo B. 3Cr2W8V C. 4Cr5MoSiV D. 9SiCr 6. 高韧性热作模具钢的含碳量在以下哪个范围之内（） A. 0.3% - 0.5% B. 0.5% - 0.7% C. 0.7% - 1.3% D. 1.3% - 1.6% 7. 以下哪个钢种属于冷热兼用的模具钢（） A. GR 钢 C.HD 钢 C. 012Al D.PH 钢 8. 以下哪个选项的塑料模具钢已列入了国家标准（） A. 3Cr2Mo 和CrWMn B. CrWMn 和Cr12MoV C. 3Cr2Mo 和3Cr2MnNiMo D. 3Cr2MnNiMo 和Cr12MoV 9. SM50属于以下哪种塑料模具钢（） A. 预硬型塑料模具钢 B. 碳素塑料模具钢 C. 渗碳型塑料模具钢 D. 时效硬化型塑料模具钢 10. 以下哪种表面工程技术改变了技术表面的化学成分（） A. 表面改性 B. 表面处理 C. 表面涂覆 D. 电镀技术 1.按照工作条件可将模具分为、、。 2.塑料模具按其成型固化可分为、。 3.模具的失效形式主要有、、、、。 4.塑料模具用钢系列有七大类，分别是、、、、、、。 5.表面工程技术有三类，分别是、、。 6.热作模具钢的主要失效形式是、。 7.铁碳合金相图中三种基本相是、、。 1．硬度 2.模具失效 3. 延伸率 4. 二次硬化 5. 时效一、选择题：请将唯一正确答案的编号填入答卷中，本题共10小题，每题2分，共20分。三、名词解释：本题共5小题，每空3分，共15分。二、填空题：本题每空1分，共25分。

材料科学结课论文

材料科学结课论文题目：多种材料在核反应冷却中的应用学生姓名：孙天麒学号: 114263050118 专业班级：14 自动化

2015年6月13日星期六核反应堆冷却材料(nuclear reactor coolant material)其在人工控制核反应进行时起着至关重要的任务。核反应堆冷却材料也就是流经堆活性区带走核裂变热量的核反应堆材料，在工程上我们也称其为核反应堆冷却剂或核反应堆载热剂，其主要作用也可对比火电中的高温高压水。主要作用是及时将高温导出，一是为了保护设备免遭高温损坏，二则是将热能导出后加以利用（这部分热能也是核电和火电发电时的主要收益能量）。冷却材料在核反应中充当的是一种换热介质，并且需要时刻循环流动而对冷却材料的要求与反应堆类型密切相关，但所有的冷却材料应满足下列基本要求：热容大、热导率高、粘度小、熔点低、沸点高。而常用的反应堆冷却材料有气体、液体、熔融金属3种形态下面我们来分别了解下这三种材料气体材料：主要包括空气、氦气、二氧化碳气等。但是由于空气的换热性能差，高温时氧、氮活性较大，因此一般情况下只用于低功率密度的研究用反应堆内；氦气具有高的热导率和化学惰性，是一种比较理想的气态冷却材料，但其价格较贵，限制了它的应用；二氧化碳应用较广，主要原因是它的安全性好、成本低、与其他材料相容性好，例如在最近比较热门的石墨反应堆中就存在着比较好的应用。液态冷却材料：对于液态冷却材料这里我们主要讨论轻水和重水，众所周知水的比热容较大且价格相对廉价因而其成为反应堆的液态冷却材料也不足为奇。那么由轻水所构成的反应堆我们称之为轻水堆，轻水堆虽然做为一种技术含量相对较低的反应堆但是其使用范围与使用周期却是最长的，并且它也处在不断的创

工程材料论文

齿轮材料的选择及其热处理齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一，形式很多，应用广泛，传递的功率可达数十万千瓦，圆周速度可达200m/s。为了保证齿轮工作的可靠性，提高其使用寿命，齿轮的材料选择及其热处理是非常关键的。齿轮应按照使用时的工作条件选用合适的材料。齿轮材料的选择对齿轮的加工性能和使用寿命都有直接的影响。在进行齿轮设计时，对齿轮材料的基本要求是：应使齿面具有足够的硬度和耐磨性，齿心具有足够的韧性，以防止齿面的各种失效，同时应具有良好的冷、热加工的工艺性，以达到齿轮的各种技术要求。如速度教高的齿轮传动，齿面容易产生疲劳点蚀，应选择齿面硬度较高而硬层较厚的材料；有冲击载荷的齿轮传动，轮齿容易折断，应选择韧性较好的材料；低速重载的齿轮传动，轮齿容易折断，齿面易磨损，应选择机械强度大，齿面硬度高的材料。常用的齿轮材料为各种牌号的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材料等。一般多采用锻件或轧制钢材。当齿轮结构尺寸较大，轮坯不易锻造时，可采用铸钢。开式低速传动时，可采用灰铸铁或球墨铸铁。低速重载的齿轮易产生齿面塑性变形，轮齿也易折断，宜选用综合性能较好的钢材。高速齿轮易产生齿面点蚀，宜选用齿面硬度高的材料。受冲击载荷的齿轮，宜选用韧性好的材料。对高速、轻载而又要求低噪声的齿轮传动，也可采用非金属材料、如夹布胶木、尼龙等。对于强度、速度及精度要求都不高的齿轮，应采用软齿面（硬度≤350HBS）以便于切齿，并使道具不致迅速磨损变钝。因此，应将锻钢齿轮毛坯经过常化（正火）或调质处理后切齿。这样切制后即为正品。其精度一般为八级，精切时可达七级。这类齿轮制造简便、经济、生产效率高。正火通常是把锻钢齿轮毛坯加热到临界温度Ac3或Accm线以上，保温一段时间，然后进行空冷。由于冷却速度稍快，与退火组织相比，组织中的珠光体量相对较多，且片层较细密，故性能有所改善，细化了晶粒，改善了组织，消除了残余应力。对低碳钢来说，正火后提高硬度可改善切削加工性，提高零件表面光洁度；对于高碳钢，则正火可消除网状渗碳体，为下一步球化退火及淬火作好组织准备。调质，即淬火和高温回火的综合热处理工艺，通过调质以获得回火索氏体。方法也就是先淬火，淬火温度：亚共析钢为Ac3+30~50℃；过共析钢为Ac1+30~50℃；合金钢可比碳钢稍稍提高一点。淬火后在500~650℃进行回火即可。调制的主要目的是得到强度、塑性、韧性都比较好的综合机械性能。高速、重载及精密机器（如精密机床、航空发动机）的齿轮所用的材料主要为需进行精加工的锻钢材料。较高的使用要求决定齿轮材料必须优良，轮齿具有高强度及齿面具有高硬度。一般情况下是先进行齿轮表面硬化处理，然后进行精加工。所用的热处理的方法一般有表面淬火、渗碳、氮化、软氮化及氰化。表面淬火是将齿轮轮齿表面层淬透到一定的深度，而心部分仍保持未淬火状态的一种局部淬火的方法。表面淬火时通过快速加热，使齿轮表面很快到淬火的温度，在热量来不及穿到工件心部就立即冷却，实现局部淬火。表面淬火的目的在于获得高硬度，高耐磨性的表面，而心部仍然保持原有的良好韧性。表面淬火采用的快速加热方法有多种，如电感应，火焰，电接触，激光等，目前应用最广的是电感应加热法。利用涡流效应快速对齿轮轮齿表面进行加热。渗碳：采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，将齿轮置入具有活性渗碳介质中，加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层，从而获得表层高碳，心部仍保持原有成分。渗过碳的齿轮表面获得很高的硬度，其耐磨程度得到很大的提高。氮化：在一定温度下一定介质中使氮原子渗入齿轮表层。经氮化处理的齿轮具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。氰化：在高温进行碳氮共渗。由于温度比较高，碳原子扩散能力很强，所以以渗碳为主, 形成含氮的高碳奥氏体，淬火后得到含氮高碳马氏体。由于氮的渗入促进碳的渗入, 使共渗速度较快，保温4～6h可得到0.5～0.8mm的渗层，?同时由于氮的渗入，提高了过冷奥氏体的稳定性，加上共渗温度比较低，奥氏体晶粒不会粗大，所以齿轮碳氮共渗后可直接淬油，渗层组织为细针状的含氮马氏体加碳氮化合物和少量残余奥氏体。碳氮共渗层比渗碳层有更高的硬度、耐磨性、抗蚀性、弯曲强度和接触疲劳强度。合金钢材根据所含金属的成分及性能，可分别使材料的韧性、耐冲击、耐磨及抗胶合的性能等获得提高，也可通过热处理或化学热处理改善材料的力学性能及提高齿面的硬度。所以对于既是高速、

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金属的腐蚀摘要：随着人类社会的发展，金属随处可见，人们对金属的依赖越来越强,但金属的腐蚀给人们的生活和生产带来了很大的不便，本文就金属腐蚀的种类与原因向大家进行论述关键字：金属腐蚀，种类，原因，速率金属腐蚀是指金属和周围介质发生化学或电化学作用而引起的变质和破坏，它是一个自发的过程，金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态,。金属腐蚀直接或间接地造成巨大的经济损失，估计世界上每年由于腐蚀而报废的钢铁设备相当于钢铁年产量的25%左右，甚至还会引起停工停产，环境污染，危机人身安全等严重的事故。根据金属腐蚀过程的不同特点，可将其主要划分为化学腐蚀，电化学腐蚀和生物腐蚀三大类。一，化学腐蚀化学腐蚀指单纯地由化学作用而引起的腐蚀，是金属与周围直接发生氧化还原反应而引起的破坏。该腐蚀发生在非电解质溶液中或干燥的气体中，在浮士德过程中不产生电流，例如，电气绝缘体，润滑油，液压油以及干燥空气中的氧气，硫化氢，二氧化硫，氯气的物质与电气，机械设备中的金属接触时，在金属表面生成的氧化物，硫化物，氯化物等，都属于化学腐蚀。二．电化学腐蚀电化学腐蚀是指由于行成了原电池而引起的腐蚀，其原理与电池作用没有本质的区别。电化学腐蚀又分为腐蚀电池，析氢腐蚀和吸氧腐蚀。通常把引起腐蚀的原电池叫做腐蚀电池，发生氧化反应的电极称为阳极，它是电极电势较小的电对；发生还原反应的电极成为阴极，它是电极电势较大的电对。因为有电流通过电极而使电极电势偏离原来的平衡电极电势值的现象，叫做电极的极化，此时的电极电势叫极化电势。没有静电流通过时的电极电势称为平衡电势。电极极化可