材料与现代社会论文汇总
暨南大学
本科生课程论文论文题目：中国先进陶瓷研究及其展望
学院：xxxxx
学系：xxx
专业：xxxx
课程名称：材料与现代社会
学生姓名：邓夹心
学号：xxxxxxxxxx
指导教师：xxx
2015年06 月07 日
中国先进陶瓷的研究及其展望
[摘要]综述了先进陶瓷的研究现状,介绍了目前先进陶瓷材料的分类、特点以及制备工程中的材料设计，未来研究方向。本文还简要评述了我国与外国关于先进陶瓷材料方面研究的对比现状并展望了先进陶瓷的研究开发趋势。
[关键词]先进陶瓷；结构陶瓷；功能陶瓷；纳米陶瓷；陶瓷基复合材料；研究方向；未来展望；
1.绪论
1.1文献综述
陶瓷在人类历史的进程中，一直伴随着人类社会的进步发展至今天。作为中华民族的一个骄傲已素为人知中国的陶器可追溯到九干年前，而瓷器也早在四千年前出现中国漫长的陶瓷发展历史也在一个方面标志着华夏文化的进步。我国是最早制造瓷器的国家，因此英文瓷器China与“中国”是同意词。陶瓷，作为人类生活、现代科技发展和经济建设中不可缺少的材料，和金属材料、高分子材料并列为当代三大固体材料。第二次世界大战以后，随着空间技术、原子能工业和电子工业的迅速发展，迫切需要优良的材料。对材料的耐热性、耐蚀性、机械强度、电磁特性和尺寸精度方面提出了更高要求，陶瓷研究进入了一个的新阶段，于是就出现了我们现在要讨论的先进陶瓷。先进陶瓷材料是现代材料科学的一个重要组成部分。其优异的力学性能和电学、光学、磁学、声学等特性，一直受到材料科学工作者的极大重视，不仅被用于航天、航空、核能、电子等尖端技术领域，而且在各个工业化生产领域也极具广阔的商业化应用前景。接下来我们就详细说明一下关于中国先进陶瓷的研究以及其未来展望。
1.2研究框架
本文研究的目标通过具体内容来说明展示中国的先进陶瓷材料的现状及其未来展望，通过了解不同的先进的陶瓷材料及其运用领域并且还会提及与外国的区别，以此提出先进陶瓷材料未来应该要改进及学习之处，总结出中国先进陶瓷材料的未来走向。此项研究首先通过简单介绍先进材料及代表，之后对比中外研究现状，最后提出关于中国先进陶瓷的未来展望。
2先进陶瓷材料的特点
先进陶瓷又称特种陶瓷或高技术陶瓷，是指采用高度精选的原料，按照便于操作的结构设计及便于控制的制备方法加工、制造而得到的具有优异特性的陶瓷。
先进陶瓷与传统陶瓷材料的差别主要体现在以下几个方面:
(1)原材料的不同。传统陶瓷以天然矿物,如粘土、石英和长石等不加处理直接使用;而先进陶瓷则使用经人工合成的高质量的粉体作起始材料。
(2)结构的不同。由于原料的不同导致传统陶瓷材料中化学和相组成的复杂多样,杂质成份和杂质相众多而不易控制,显微结构粗劣而不够均匀,多气孔;先进陶瓷则一般化学和相组成较简单明晰,纯度高,即使是复相材料,也是人为调控设计添加的,所以先进陶瓷材料的显微结构一般均匀而细密。
(3)制备工艺的不同。传统陶瓷用的矿物经混合可直接用于湿法成型,如泥料的塑性成型和浆料的注浆成型,材料的烧结温度较低,一般为900℃到1400℃,烧成后一般不需加工;而先进陶瓷用高纯度粉体一般添加有机的添加剂才能适合于干法或湿法成型,材料的烧结温度较高,根据材料不同从1200℃到2200℃,烧成后一般尚需加工。
(4)性能上的不同。传统陶瓷材料一般限于日用和建筑使用,而先进陶瓷,基于其优异的力学性能特别是高温力学性质和各种光、热、电、声、磁的功能,可以在工业各个领域,如石油、化工、钢铁、电子、纺织和汽车等行业中,以及在很多的尖端技术领域如航天、核工业和军事工业中有着广泛的应用价值和潜力【1】。
3先进陶瓷材料的分类及研究方向
先进陶瓷可以分为先进结构陶瓷和先进功能陶瓷两大类。先进结构陶瓷是以利用力学和热学性能为主，以发挥其机械、热、化学和生物等功能的材料，又可称为高温结构陶瓷；先进功能陶瓷是以利用电、磁、光、铁电、压电等性能及其或其耦合效应为主的材料，随着科学技术的发展，新材料的不断出现，先进结构陶瓷与先进功能陶瓷的界限也逐渐淡化，有些材料同时具备优越的结构性能与优良的功能。
为了突出研究动向本文将插入对纳米材料及陶瓷基复合材料这两类也加以表述。
图1-1
3.1先进结构陶瓷
指利用陶瓷机械、化学、热功能，使它具有耐高温、冲刷、腐蚀、磨损和高硬度、强度以及低蠕变等优异的性能，已逐步成为冶金、宇航、能源、机械、光学以及尖端技术不可缺少的关键材料。
由于它具有优异的物理和化学性质, 常在高温环境下使用, 故又称为高温陶瓷, 它分为两类: 一是大热流, 1500℃下短时间使用的高温陶瓷, 如洲际导弹端头、火箭尾喷
管等; 二是中热流, 1200℃以上长时间使用的高温陶瓷, 如各类热机的高温部件。先进结构陶瓷主要有：切削工具、模具、耐磨零件、泵和阀部件、发动机部件、热交换器、生物部件和装甲等。主要材料有：氮化硅、碳化硅、二氧化锆、碳化硼、二硼化钛、氧化铝、和赛隆等。
对于结构陶瓷来说，主要是力学性能，通常所说的力学性能主要是指强度、硬度和韧性。而韧性差是陶瓷材料的致命弱点，大大限制了使用范围。提高陶瓷材料韧性的途径有复合和掺杂。具体可以分为：纤维（或晶须）补强陶瓷复合材料、两相颗粒弥散多相复合陶瓷、自补强多相复合陶瓷、表面梯度多相复合陶瓷等。这些途径对陶瓷的增韧效果显著，如碳化硅纤维及其复合材料。用碳化硅纤维增韧的氧化铝陶瓷刀具在80年代已经被研究使用；碳化硅纤维补强锂铝硅酸盐（LAS）复合材料的强度已接近1000Mpa，断裂韧性达到20.1Mpa·m^1/2；碳化硅表面梯度复相陶瓷的强度可达到1Gpa，断裂韧性接近10Mpa·m^1/2，而且能够维持到1400℃。用碳化硅颗粒弥散在氮化硅基体中，可以获得较高强度和断裂韧性的氮化硅基复相陶瓷。因为碳化硅颗粒在一定程度上抑制氮化硅晶粒的生长，从而可以获得细晶粒的显微结构，同时由于第二相的存在而促使裂纹的偏转和分支【2】。
3.1.1先进结构陶瓷未来研究方向
未来的研究趋势:①研究复合材料表面、界面的连接度和相容性;②研制新的梯度材料和原位生长复相材料;③研究开发“结构陶瓷—功能陶瓷”一体化新材料;④研究智能化结构陶瓷材料, 裂纹自愈合,损伤自恢复, 延长高温陶瓷使用寿命;⑤新型结构陶瓷的研制及其与环境作用的评估系统。
3.2先进功能陶瓷
指利用陶瓷的单一或耦合物理性质实现其使用功能。
功能陶瓷与传统的陶瓷相比在原料及工艺等方面有很大的区别，是知识和技术密集型产品。功能材料之所以具有卓越的功能及特性，不仅与材料的化学组成有关，而且很大程度上决定其微观结构。功能材料的开发首先依赖于新材料的发现和人工合成。在功能陶瓷材料重大发现中，人们先后发现了氧化物导体，固体电解质，压电、非线性光学材料，铁氧体、记忆材料，太阳能电池，高温氧化物超导体等。随着电子产品向轻薄短小、多功能、高可靠性和高密度表面、高集成化的发展，功能材料也有着不断的发展。功能陶瓷的品种繁多，这类材料具有微波介电性能、气敏性能、超导性能、电阻梯度性能、铁电性能及其相变行为、多层驱动性、弛豫性能等多种优良的功能，应用十分广泛。例如电子绝缘材料、电介质材料、压电陶瓷材料、超导陶瓷材料等。
目前已发现了一大批具有优异性能或特殊功能的功能陶瓷, 诸如热敏、气敏、光敏、
湿敏陶瓷;磁电、铁电、压电、热释电导电、超导陶瓷; 透明陶瓷、变色陶瓷、红外陶瓷、磁记录陶瓷、离子导体等等。近几年致力于: 超细粉制备, 烧结新工艺的应用, 制备工艺的净化以提高材料的性能。
3.2.1先进功能陶瓷未来研究方向
今后的研究方向:①功能复合材料的研究即除力学性质外其它几种物理性质复合的功能陶瓷, 通过对复合陶瓷的复合度、连接方式和对称性3 个复合结构因素进行定向化调整, 获得最高的优值; 利用复合效应设计功能复合材料;②机敏陶瓷材料研究与开发, 智能材料具有感知、反馈和响应3 个要素, 利用复合、集成化和细微加工等新技术来发展智能材料;
3.3纳米陶瓷
指晶粒、气孔、缺陷尺寸, 晶界宽度、第二相分布等都处于纳米级的陶
瓷, 称为纳米陶瓷。它是当前陶瓷材料研究的3 大趋势之一。
纳米技术是一门新兴的高新科技。当物质颗粒细小到纳米数量级后，材料会产生物理性质的改变、化学及生物效应的变化。对于纳米陶瓷材料也是如此。与此同时纳米技术也给我们提出了一系列的问题，需要我们去解决。如制备纳米陶瓷的原料问题，纳米粉体在制造过程中的最大困难是如何解决团聚问题，纳米粉体的成型工艺问题，如何表征纳米粉体，如何确认它是高纯的问题都是我们需要研究的问题。
我国已经研制出尺寸较大的可供检测的纳米氧化锆和氮化硅陶瓷试样。而用氧化锆纳米粉体（十几个纳米），在1200-1300℃烧结可以得到理论密度98%以上的陶瓷体。但是最终由于粉体晶粒的重结晶加速，所得陶瓷的晶粒尺寸约为100nm(。虽然目前还没有真正意义上的纳米陶瓷材料，但是，纳米技术的前景非常广阔，据报道到2005年广州纳米产业值要达50亿以上，到2010年，纳米技术研究、应用及产业化总体水平处于国内先进行列【3】。
3.3.1纳米陶瓷未来研究方向
跨世纪的研究方向为纳米陶瓷材料制备技术及其化学和物理问题研究以及纳米精细复合仍应不失为功能陶瓷的研究趋向。
3.4陶瓷基复合材料
以陶瓷为基体分别与有机、无机或金属几类不同材料, 通过复合工艺组合成新的材
料, 称为陶瓷基复合材料。它可分为结构复合陶瓷材料和功能陶瓷复合材料。其发展方向是结构陶瓷材料和功能陶瓷材料复合获得“一体化新型陶瓷材料”。
3.4.1陶瓷基复合材料研究方向
①陶瓷材料中多相复合陶瓷, 诸如纤维、晶须增韧补强复合材料，异相颗粒弥散补强复合陶瓷材料; 原位生长复相自补强陶瓷材料; 纳米级复相陶瓷材料。②梯度功能复合材料,重点研究其化学和物理相容性, 以解决关于陶瓷材料中几种材料的膨胀系数和弹性模量相匹配, 且在使用过程中不发生化学反应而引起性能衰退。跨世纪的研究课体是“结构一功能”一体化复合陶瓷新型材料。
4国内外关于先进陶瓷材料的研究现状
4.1国外研发现状
由于先进陶瓷已被广泛应用于交通运输、化工冶金、电子通讯、医疗卫生、广播电视、海洋开发、能源环保及航空航天等工业领域，因此，世界各国，尤其是西方发达国家争相研究、开发和生产先进陶瓷，无论从新品的开发研制还是到市场占领，均展开了异常激烈的竞争。从目前情况看，先进陶瓷元件的研制与生产主要集中在美国和日本这两个工业发达国家。美国的专利倾向于在基础知识上的创新，日本专利则倾向于在现有技术基础上的改进以期有更多的工程应用前景。美国和日本竞相把先进陶瓷作为新型工程材料来发展，目标是把陶瓷的特性如高硬度、高耐磨性、耐高温性于抗腐蚀性和钢的延展性结合起来。其中美国在发展先进陶瓷材料方面更是蓝图宏伟、雄心勃勃。由于宇航技术发展的需要，美国国家航空和宇航局在结构陶瓷的开发应用和加工技术方面正在实施大规模的研究与发展计划【4】。
4.2国内研发现状
我国从20世纪50年代开始进行先进陶瓷的研究，材料以氧化铝陶瓷为主，60 年代为适应我国电子技术与核技术发展的需要，先进陶瓷的研发获得了长足进展，氧化铍、氧化钙以及其他非氧化物先进陶瓷不断问世。我国“十五”科技规划中与先进陶瓷有关的发展领域有：超细粉末的制备技术，批量和工业生产装备的研究；高性能陶瓷的特殊成型、烧结、精密加工、涂层、纤维增强复合技术和工艺装备的研究等。在我国“十一五”中长期科技发展规划中，提出在新材料领域要“开发超导材料、智能材料、能源材料等特种功能材料，开发超级结构材料、新一代光电信息材料等新材料”，这些均与先进陶瓷材料的研发具有密切关系。随着我国改革开放的深入，一批外资或合资先进陶瓷企业应运而生，这些外资特种陶瓷企业的进入，促进了我国特种陶瓷的发展。
5建议和展望
随着材料科学的迅速发展，先进陶瓷的应用范围在不断扩大，发展前景十分乐观。就其发展来看，功能陶瓷普遍出现小型化、多层化、薄膜化、多功能化倾向。在结构陶瓷方面，切削工具陶瓷正在兴起和稳步增长；发动机陶瓷等热结构用陶瓷以及其他特种工程陶瓷材料等方面进展很大，处在进入实用化突破的前夕。
我国近年来在陶瓷材料研究上取得了一些重要研究成果, 有的已达到了世界先进水平, 有的接近世界水平。但无论从深度和广度上与世界先进国家相比仍有较大差距, 因此, 必须在国家资助下, 抓住前沿课题、结合我国国情加强陶瓷材料的理论研究和开发研制工作。为此，中国科学院上海硅酸盐研究所，功能陶瓷工程研究中心主任董显林【5】提出，在发展先进陶瓷的研发时需要做到：因此必须做到以下几点：
(1)发挥优势，突出重点。，我们必须在现有优势的基础上，集中力量，将国际研究前沿和国家重大需求有效的结合起来，谋求长远发展。
(2)面向需求，加强部署。对于国家需求而我们又相对较弱的关键技术，应尽早有计划的部署。
(3)建立完整的研究开发体系，发挥团队作用。陶瓷材料研究的切入点很多，容易导致研究小组小而分散的局面，应加强集合，密切协作，充分发挥有效资源的效率，从整体上提高我国在该领域中的国际竞争力。
6结语
从世界范围来看,先进陶瓷的发展有三种明显倾向:技术进步、全球化及稳定的增长。
美国在先进陶瓷的研究与开发方面居世界首位,日本则在除航天工业外的其它应用领域领先,美国的专利倾向于在基础知识上的创新,日本专利则倾向于现有技术基础上的改进以期有更多的工程应用前景。全球化表现在国际间的合作与兼并,如美国Lanxide与日本NihonCement的合作,以及法国Saint-Gobain收购美国Norton。先进陶瓷将不断增长,结构陶瓷和电子陶瓷增长稳定。陶瓷复合材料与涂层将在较低的水平上以2位数的幅度增长。随着应用领域的拓宽,涂层/薄膜将成为主要的工业分支。
另外,增长的阻力也是很大的。缺乏资金投入与对变化的阻力是先进陶瓷增长的最大障碍。先进陶瓷是许多系统的基础,考虑到工业的持续发展,对先进陶瓷工业进行长期的财政支持是非常必要的。
所有的工业领域都有一种来自对变化的阻力。一种不愿意尝试新事物的习惯惰性,用户也许对一种传统产品并不满意,但他们对它熟悉了就不愿意更改它。陶瓷材料在本世纪以来取得了迅速的发展，从结构陶瓷到功能陶瓷都获得了巨大发展。因此,未来陶瓷工程师要做的事情很多,从降低成本、提高产品的可靠性和重复性,到和用户的沟通。先进陶瓷要保持持续增长,就必须将技术与商业需求紧密联系起来。可以相信，随着科学技术的进步，先进陶瓷材料的研究、开发与生产一定会跃上一个新台阶，为人类的物质文明建设做出贡献。
参考文献
【1】叶宏明叶国珍. 先进陶瓷材料研究现状.中国陶瓷工艺. 2002.9(1).1
【2】曾令可，王慧，张海文等. 高性能陶瓷材料的发展现状及展望. 2002（63）：1-7 【3】郭景坤.材料研究学报,1997.6:594-600
【4】范培德. 先进陶瓷材料的研究现状与发展趋势. 创新与产业化. 2002（10）：38-40 【5】董显林. 功能陶瓷研究进展与发展趋势. 中国科学院院刊. 2003（6）：407-412
论文研究方法有哪些
阅读精选（1）： 大学毕业论文的研究方法有哪些? 大学毕业论文的论文的研究方法有哪些呢？那里罗列了一些大学论文的研究方法，期望能给大家带给关于论文的研究方法问题的帮忙。 调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方u法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的超多资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们带给规律性的知识。 调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。 论文的研究方法之实验法 实验法是透过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：第一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二、控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。 论文的研究方法之观察法i 观察法是指研究者根据必须的研究目的、研究提纲或观察表，用自我的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。在科学实验和调查研究中，观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识。②启发人们的思维。③导致新的发现。
热喷涂技术与应用论文
等离子喷涂技术的现状与展望 程越 机电院学号：2010235 摘要：综合分析了国内外等离子喷涂技术的现状, 着重阐述了今后的发展趋势, 并希望这一技术在我国的工业生产中发挥更大的作用。关键词：等离子喷涂实时诊断智能控制 1概述 随着现代科技和工业的发展, 对材料的性能提出了愈来愈高的要求, 不同的领域对材料的性能要求也有很大的差别, 即对于同一零部件的不同部位所要求的性能亦有所不同。因此, 寻求各种功能材料,甚至是智能材料已经成为当今世界的热门研究课题之一。 等离子喷涂技术是获得材料表面功能涂层的有效手段, 具有生产效率高、涂层质量好、喷涂的材料范围广、成本低等优点。因此, 近十几年来, 该技术的进步和生产应用发展很快, 现已广泛用于核能、航天航空、石化、机械等领域。 欧美国家从事等离子喷涂技术的研究工作较早, 现已形成大规模的开发、研制、生产基地。涌现出一批大型跨国公司, 如美国的Miller公司、METCO公司、瑞士的Castolin公司, 并分别开发了自己的系列产品, 不断加以改进。如METCO公司从最初的3M系统发展到了现在的10M 系统。最近又推出了计算机控制的等离子喷涂系统, 配有AR-2000 型6关节机器人, 可对不同部件进行编程, 制订不同的喷涂工艺, 具有菜单式软件驱动,可实时监测和记录等离子喷涂工艺参数, 并加以闭环控制。 日本虽然起步较晚, 但非常注重引进世界一流的设备和技术, 并加以发展。特别是近年来, 日本在等离子喷涂技术方面的研究异常深人, 大有后来居上之势。 在1992年第十三届国际热喷涂会议上, 共提交论文250多篇。其中美国110篇, 日本40篇, 德国24篇,中国12 篇, 其它多来自欧洲国家。在编人会议论文集的161篇文章中, 我国只有2 篇人选。由此可看出在一定程度上反映了各国的发展水平。 与先进国家相比, 我国在等离子喷涂技术研究上投入的人力、物力较少, 而又分散在多家研究机构。如武汉材料保护研究所、航天部625所、清华大学、华南理工大学、沈阳工业大学、北京矿冶研究总院和广州有色金属研究所。这样, 其研究能力就显得更加势单力薄。80年代初, 武汉材保所和航天部625所, 在METCO公司7M 系统的基础上, 分别研制出可控硅整流等离子喷涂系统, 可惜未能形成生产能力和继续发展。近年来, 我国对等离子喷涂技术的研究工作多集中在涂层性能及喷涂工艺方面。国内从事等离子喷涂设备生产的仅几家小厂, 技术力量薄弱, 尚不具备开发、研制能力, 所生产的机型落后, 技术水平低。 2等离子喷涂电源及改进 目前, 等离子喷涂技术正朝着高效、大功率方向发展。但现已商品化的等离子喷涂系统多采用传统的整流式电源, 不仅能耗高, 而且体大笨重, 不便于现场使用。作为世界一流的METCO公司所生产的等离子喷涂设备中, 其电源也是晶闸管整流式, 其整机重量930kg。体积为690mm（长）╳1230mm（宽）╳1220mm（高）。目前, 使等离子喷涂设备实现节能和小型化已成为一个重要的研究课题。 瑞士的castolin、公司最近率先推出了小型的晶体管式等离子喷涂电源, 其设计紧凑,
SCI论文的写作材料与方法之解析
SCI论文的写作材料与方法之解析 SCI论文的写作一般是以探讨科学技术为主的科技论文，因而在SCI论文的写作中实验的探究便是论文的重点。而在实验探究的论述中，材料与方法的撰写又是体现此次科研工作的科学性和可行性的重点。在对于论文审核的过程中，对实验的重复操作是必然的过程，而材料与方法的撰写是为了便于审核和读者的重复操作。那么究竟SCI论文材料与方法应如何撰写呢? 1、材料与方法的基本内容与写作要点 对材料的描述应清楚准确，通常是先对材料做出概述, 然后再详细描述材料的结构、主要成份、重要特性、设备功能等。 材料描述中应当清楚地指出研究的对象(样品或者产品、动物、植物、病人)的数量、来源以及准备方法。如果采用具有商标名的仪器、化学试剂或者药品时, 还应当包括对仪器进行精确的技术说明, 并且列出本人系天天论文网就职11年的资深论文编辑；工作中与各大医学期刊杂志社进行学术交流过程中建立了稳定的编辑朋友圈，系多家医学杂志社的特约编辑，常年为医学期刊杂志供稿，负责天天论文网医学论文·分检·编校·推送·指导等工作！工作企鹅1:1550116010 工作企鹅2: 766085044试剂或药品的主要化学和物理性质;有些甚至要求仪器和样品的制造商的名称及其所在地。对于实验材料, 应当采用国际同行所熟悉的通用名, 尽量去避免使用只有作者的本国同行才知道的专门名称。然而,如果已知有不同特性的产品, 并且相互间的有重要的差别, 如特定的微生物媒介(microbiological media), 就需使用商标和制造商的名称(商标名的首字母应大写, 如：Teflon), 以示与通用名的区别, 并且将通用的描述紧接在商标名之后, 如: Kleenex facial tissues。 实验用的动物、植物和微组织应准确地标识出(通常按属、种和世系名列出), 并说明其来源和特殊性质(年龄、性别、遗传学和生理学状态)、抽样的要求或标准等。 当需要描述多种微生物种属或化合物的来源和特性时, 可采用列表的形式; 否则, 在正文、表注或图注中简单描述即可。 如果研究对象是人(志愿者或病人), 则应特别注意拟投稿期刊的具体要求, 应交代研究对象的选择标准, 并根据情况兼顾一般性的重要统计特征(年龄、性别和身体状况), 以及其他与论文主题相关的统计信息(如体重、身高、种族等)。 2. 对方法的描述要详略得当、重点突出 方法即描述“研究是如何开展的?” 通常按研究步骤的时间顺序描述方法, 其内容包括: 实验环境或条件(如温度、电压、辐射、特殊的光线等); 研究对象选择的方法; 选用特定材料、设备或方法的理由; 实验程序; 所应用的统计分析方法; 等等. 如果没有时间顺序, 就按重要性程度描述实验步骤。 在“方法”的描述中应给出足够的细节信息以便让同行能够重复实验, 避免混入有关结果或发现方面的内容。必要时, 应该完整地描述选择某种特定方法的理由。如果方法新颖、且不曾发表过, 应提供所有必需的细节; 如果所采用的方法已经公开报道过, 引用相关的文献即可(如果报道该方法期刊的影响力很有限, 可稍加详细地描述); 如果对已有方法进行了新的或实质性的改进，就要清楚地说明改进的理由。 对数据统计分析方法的详细描述通常表明作者是新近设计或获得该方法, 并且作者相信读者需要这种解释; 普通的统计方法无需评论或解释; 先进或不常见的统计方法需要适当引用文献。 如果要描述的内容较多, 可按层次使用子标题, 并尽可能创建与结论中内容相“对应”的子标题, 这种写法可保持文章内部的一致呼应, 并且读者也可很快了解某特定方法和与其相关的结果。
《材料结构与性能》课程论文
《材料结构与性能》课程论文 刚玉-尖晶石浇注料微结构参数控制及其强度、热震稳定性和抗渣性能研究 学生姓名：周文英 学生学号：201502703043 撰写日期：2015年11月
摘要 本文通过使用环境对耐火材料的要求，耐火材料与结构参数的分析，耐火材 料结构控制措施进展分析等方面总结了耐火材料的使用现状，并提出了下一步耐 火材料的改进措施。分别是：在基质中加入一定量的硅微粉，改变液相的粘度， 提高抗渣性；控制铝镁浇注料基质的粒径分布，使大颗粒含量一定保证其高温强度；使用球形轻骨料代替原来的致密骨料，提高气孔率，降低体积密度，提高能 源利用率，降低能耗。 关键词：铝镁浇注料；高温强度；抗渣性；热震稳定性 Abstract Requirements of the apply for fire resistance, analysis of refractory materials and structure parameters, current application and the promotion about the refractory are introduced in this paper. It included that: add some sillicon power into matrix in order to improve the viscosity of the liquid for abtaining better slag resistance; control the distribution of the particle in the matrix to ensure the high temperature strength; use spherical light aggregate instead of the original density aggregate to improve porosity and the rate of energy. Keywords:Alumina-Magnesia castable; high temperature strength; slag resistance; themal shock resistance.
2013年秋季兰州理工大学《材料研究方法》期中考试复习题
2013年秋季兰州理工大学研究生《材料研究方法》考试复习题 一、名词解释 1）短波限 各种管电压下的连续X射线谱都具有一个最短的波长值，该波长值称为短波限。P6。 2）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P13。 3）特征X射线 U时，在连续谱的某些特当加于X射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值 k 定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为特征X射线。P8。 4）相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射电磁波，这些散射波之间符合波长相等、频率相同、位相差相同的光的干涉条件，故称相干散射。P11。 5）光电效应 光电效应是入射X射线的光量子与物质原子中电子相互碰撞时产生的物理效应。当入射光量子的能量足够大时，可以从被照射物质的原子内部（例如K壳层）击出一个电子，同时外层高能态电子要向内层的K空位跃迁，辐射出波长一定的特征X射线。这种以光子激发原子所发生的激发和辐射过程称为光电效应。P12。 6）晶带面 在晶体结构和空间点阵中平行于某一轴向的所有晶面均属于同一个晶带，这些晶面叫做晶带面。P24。 7）系统消光
我们把因原子在晶体中位置不同或原子种类不同而引起的某些方向上的衍射线消失的现象称之为系统消光。P35。 8）球差 球差即球面像差，是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律而造成的像差。P111。 9）像散 像散是由于电磁透镜磁场的非旋转对称性而引起的像差。P112。 10）色差 是由于入射电子波长（或能量）的非单一性所造成的。P112。 11）倒易点阵 倒易点阵是在晶体点阵的基础上按照一定的对应关系建立起来的空间几何图形，是晶体点阵的另一种表达形式。 二、简答题 1、试说明电子束入射固体样品表面激发的主要信号、主要特点和用途。P183-185。 2、扫描电镜的分辨率受哪些因素影响? 给出典型信号成像的分辨率，并说明原因。P188 3、透射电镜中有哪些主要光阑？在什么位置？其作用如何？P124。 4、何为波谱仪和能谱仪？说明其工作的三种基本方式，并比较波谱仪和能谱仪的优缺点。P198。 5、决定X 射线强度的关系式是 M c e A F P V V mc e R I I 2222 2230)()(32-???? ??=θθφπλ， 试说明式中各参数的物理意义? 6、比较物相定量分析的外标法、内标法、K 值法、直接比较法和全谱拟合法的优缺点？ 7、实验中选择X 射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe 为主要成 分的样品，试选择合适的X 射线管和合适的滤波片？ 三、计算题 1、在立方点阵中画出下面的晶面和晶向。 2、已知面心立方铝的点阵常数a=0.40491nm ，今用CuKα（λ=1.5406?）辐射在衍射仪上扫
材料与社会论文
绪论 材料、能源、与信息是客观世界的三大要素，是构成现代文明的三大支柱，同时，材料是人类赖以生存的物质基础，是社会现代化的先导、是人类进步的里程碑，它与人类息息相关乃至被公推为人类文明的标志。但是人类对材料的认识却是经历了一个极其漫长的过程，由浅到深、逐步深入。 经典的时空观念将时间分为过去、现在、未来，历史呈现于过去却蕴含在现在与未来，并且，影响、推进着现在与未来：过去，人类对材料认识的深入经历了石器时代、铜器时代、铁器时代和钢铁时代---一个时代的结束与兴起，亦是人类文明的发展与进步；现在，世界无处不材料，“材料”这个名词已经深深的扎根于人们的思想文化领域，促进了现代文明的发展；未来，材料将真正的延伸到世界的每一个角落，与人类文明共同蓬勃发展。 “材料与社会的文明发展”，顾名思义，材料与社会文明的发展唇亡齿寒，若没有材料，社会不可能会发展，人类历史上的许多记载便是明证，再者，若人类文明不存在，那么遑谈材料是否存在了。材料与人类文明的发展是息息相关的，不论是过去已有的历史，还是蓬勃发展的今朝，更或者是无法预测的未来，都离不开材料。 关键词：物质基础、人类文明、时空观念、材料。 PART 1 与材料的初步对话 材料的定义：材料一般是指人类用以制造生活生产的所需的、有用的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。材料是物质，但不是所有的物质都可以称之为材料。如燃料与化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算是材料。只有那些可为人类社会接受而又能经济的制造有用器件的物质，才能叫做材料。但是根据许多可靠资料来源，这个定义其实不是那么的严格，如炸药、固体火箭推进剂，有人便称之为“含能材料”。另外，就这个定义而言，其中“制造”一词一定涉及了人类的劳动行为，即人类为实现特定的目的而借助某种劳动来改造物质。材料定义中“有用”一词就限定了相应劳动行为的目的是为了把特定物质改造成具备某种实际使用功效的物件，而“有用”也指的是对人类有用。借助人类劳动的行为并实现对人类有用的目的是材料的基本属性；由此可见，材料是一个以人为本的概念，其主旨是在于为人类服务。 “材料”与“材料学科”：“材料”一词早已存在，其具体的日期不可考究，但“材料科学”的提出即在20世纪60年代，美国于1957年在一些大学成立了十余个材料科学研究中心，至此，“材料科学’这个名词便被广泛应用了。随后，1986年，英国的Pergmon 出版了《材料科学与工程百科》全书，其内对材料科学与工程的定义为：材料科学与工程就是研究有关材料的组成、结构、制备工艺流程与材料性能的用途的关系的产生及其运用。材料及材料科学，一个是原体，而另外一个是衍生题，其涉猎范围之广、涉及知识和人文面之大已经无法具体阐明，此处笔者仅作简要述介。 材料的分类：材料种类繁多，用途广泛，有不同的分类方法。依据材料的来源可以分
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。
纳米材料研究方法
纳米材料研究方法 ——《材料研究方法》课程论文学院：机电工程学院 ：王前聪 学号：201602044
纳米材料研究方法 摘要：本文以纳米材料为主要研究对象,阐述了其分析使用的分析方法。 关键词：纳米材料分析方法表征 1前言 纳米材料具有许多优良的物理及化学特性以及一系列新异的力、光、声、热、电、磁及催化特性，被广泛应用于国防、电子、化工、建材、医药、航空、能源、环境及日常生活用品中，具有重大的现实与潜在的高科技应用前景。纳米科技是未来高科技的基础, 而适合纳米科技研究的仪器分析方法是纳米科技中必不可少的实验手段。因此, 纳米材料的分析和表征对纳米材料和纳米科技发展具有重要的意义和作用。分析科学是人类知识宝库中最重要、最活跃的领域之一, 它不仅是研究的对象, 而且又是观察和探索世界特别是微观世界的重要手段。随着纳米材料科学技术的发展, 要求改进和发展新分析方法、新分析技术和新概念, 提高其灵敏度、准确度和可靠性, 从中提取更多信息, 提高测试质量、效率和经济性。 纳米材料主要性质有:小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应。目前表征纳米材料的技术很多，采用各种不同的测量信号形成了各种不同的材料分析方法，大体可以分为以下几种方法。
2 X射线衍射分析（XRD) X射线粉末衍射法的基本原理是:一束单色X射线碰击到研成细粉的样品上，在理想情况下，样品中晶体按各个可能的取向随机排列。在这样的粉末样品中，各种点阵面也以每个可能的取向存在。因此，对每套点阵面，至少有一些晶体的取向与入射束成Bragg角e，于是对这些晶体和晶面发生衍射。衍射束采用与图象记录仪相连的可移动检测仪Geiger，如计数器(衍射仪)检测，在记录纸上画出一系列峰。峰度位置和强度很容易从谱图上得到，从而使它成为物相分析的极为有用和快速的方法。 3光谱分析方法 3.1激光拉曼光谱分析(LR) 拉曼散射的过程涉及光的弹性散射和非弹性散射，当一束频率为n。的单色光照射到样品上时，都会发生散射现象，产生散射光，将产生弹性散射(Ray leighscattering)和非弹性散射(Raman scattering)。散射光的大部分具有与入射光(激发光)相同的频率，即散射光的光子能量与入射光的相同，这就是弹性散射，称为瑞利散射。当散射光的光子能量发生改变与入射光不同时，其频率高于和低于入射光即非弹性散射，称为拉曼散射。频率低于激发光的拉曼散射叫斯托克斯散射，频率高于激发光的拉曼散射叫反斯托克散射。其中Stokes线(v0一△v)与Anti-stokes线(v0+△v)对称分布在激发线(n0)。由于拉曼位移△、只取决于散射分子的结构而与v0无关，所以拉曼光谱可以作为分子振动能级的指纹光谱。拉曼位移△v(散射光
论文材料与方法的写作注意事项
论文材料与方法的写作注意事项 科学研究的基本要求是研究结果能够被重复，而快速判定结果能否被 重复的途径就是作者所描述的材料与方法。所以，当论文提交给同行 评议时，审稿人通常会十分注重并仔细阅读“材料与方法”部分。如 果评审人对作者是否采取了准确可行的研究方法或技术、或实验能否 被重复高度怀疑，就会建议退稿，而不管研究结果是如何地激动人心。所以，材料与方法的表达至关重要。 材料与方法的写作要点如下： 1.对材料的描述应清楚、准确通常先对材料做概述，然后再详细描述 材料的结构、主要成分或重要特性、设备的功能等。 材料描述中应该清楚地指出研究对象(样品或产品、动物、植物、病人)的数量、来源和准备方法。如果采用具商标名的仪器、化学试剂或药 品时，还应包括对仪器实行精确的技术说明，并列出试剂或药品的主 要化学和物理性质;有些甚至要求仪器和样品制造商的名称及所在地。 对于实验材料，应采用国际同行所熟悉的通用名，尽量避免使用只有 作者的本国同行才知道的专门名称。不过，如果已知有不同特性的产品，并且相互间有重要差别，如特定的微生物媒介(microbiological media)，就需要使用商标和制造商的名称(商标名的首字母应大写，如：Teflon)，以示与通用名的区别，并将通用的描述紧接在商标名之后， 如Kleenex facial tissues。 实验用的动物、植物和微生物应准确地标识出(通常按属、种和世系名 列出)，并说明其来源和特殊性质(年龄、性别、遗传学和生理学状态)、抽样的要求或标准等。 当需要描述多种微生物的种属或化合物的来源和特性时，可采用列表 的形式;否则，在正文、表注或图注中简单描述即可。
《近代材料研究方法1》实验教学大纲
《近代材料研究方法1》实验教学大纲 课程名称：《近代材料研究方法》课程编码：050231037 课程类别：专业基础课课程性质：必修 适用专业：无机非金属材料工程、粉体工程 课程总学时：48 实验（上机）计划学时：8 开课单位：材料科学与工程学院 一、大纲编写依据 1、无机非金属材料工程2017版教学计划； 2、无机非金属材料工程专业《近代材料研究方法》理论教学大纲对实验环节的要求； 3、近年来《近代材料研究方法》实验教学经验。 二、实验课程地位及相关课程的联系 1、《近代材料研究方法》是无机非金属材料工程重要的专业基础课程； 2、本实验项目是《近代材料研究方法Ⅲ》课程综合知识的运用； 3、本实验是一门实践性很强的课程，在现代材料研究中，掌握先进的分析仪器和分析手段是非常重要的，可以提高学生分析解决问题能力，动手实验能力，增加学生就业竞争力。 4、本实验以《无机材料科学基础》、《物理化学》、《大学物理》为先修课。 5、本实验对毕业论文等工作具有指导意义。 三、本课程实验目的和任务 1、主要掌握X射线衍射仪、扫描电镜、电子探针、热分析法的基本理论， 2、掌握X射线衍射仪、扫描电镜、电子探针、热分析仪几种仪器的结构和实验方法，了解几种仪器的功能和使用范围，使学生正确选用仪器，获得必要信息。 3、培养学生观察问题、分析问题和独立解决问题的能力。 4、熟悉X射线衍射仪；进行立方晶系物质的指标化和晶格常数的计算。 5、能够对X射线衍射图谱进行标定，能够利用粉末衍射卡片对单相物质进行物相鉴定。 6、了解扫描电镜、电子探针的结构，学会观察二次电子及背反射电子像，掌握电子探针的点、线、面三种分析方法，通过设计性实验训练，使学生初步掌握根据需要选择合适的分析方法。 7、了解热分析仪的基本结构，能够对热分析曲线进行分析与标定。 8、培养正确记录实验数据和现象，正确处理实验数据和分析实验结果的能力以及正确书写实验报告的能力。 四、实验基本要求 1、实验项目的选定依据教学计划对学生工程实践能力培养的要求； 2、巩固和加深学生对X射线衍射、扫描电镜等基础知识的理解，提高学生综合运用所学知识的能力； 3、实验项目要求学生综合掌握本课程基本知识，并运用相关知识自行设计实验方案； 4、通过实验，要求学生做到： 学会根据需要选择分析检测手段； 能够预习实验，自行设计实验方案并撰写实验报告；
新材料论文
在信息爆炸的21世纪，世界上一切都好像春天来临时盛放的鲜花，种类繁多，特别是各种各样的新型工程材料。新型工程材料在诸多方面都起着重要作用甚至是缺一不可的作用，例如人造骨在医学上起到了重要作用；新型建材在建筑工程中发挥着独到的作用等。下面我们就来探讨一下新型工程材料。 和大千世界的万物一样新型工程材料也有着它得天独到的特征。首先从起来原来说，它是在自然界中不存在的，需要人为制造出来的，造物主没有给它特定的名字，于是我们人类就叫它新型工程材料。新型材料获得途径与传统(普通)材料不同新型材料是过去不曾有、自然赛中亦不存在的人造材料。传统的材料是利用天然原材料加以提炼、加工而成的0而新型材料是在研究并掌握了物质结构、变化规律的基础上根据人类的需要通过对源子、分子等的选择、组合并创造必要的环境条件了得到的具有预期性能的物质。所以是人合成创造的，在新型材料的研究和制造中人们是主动的原因有以下3点。 (1)研制新型材料是出于人类的主观需要因而有明确的目韵要求。此点自始至终贯穿于整个新型材料的研究、试验和制造过程中因而是有目的的“创造”。 (2)新型材料的研制是在人类已掌握各方面必需知识的基础之上进行的。由于人类已经越来越多地掌握了物质结构及其变化规律及由此对性能产生的影响因此新型材料的出现绝不是偶然事件也绝不是盲目的摸索而是人类科学、技术发展的必然结果。现在探索和创造新型材料有以下3种途径。①利用极限条件。如超高温、超高压、极低压等以获得有特异性的原子排列特点的材料。②通过形态和纯度的控制。如超细化、超薄膜化、多孔质化等设计和控制技术创造出具有高纯度、完全结晶、非晶态等极限状态的新材料。③材料复合。如金属、陶瓷、有机材料等的相互复合利用其复合效应开发高性能材’ (3)新型材料不像传统材料那样靠大规模、连续生产维持竞争能力它们一般生产规模小经营分散更新换代快而且品种变化频繁。 从科学方面来说，新型工程材料是多学科相互交叉，相互渗透，相互研究的。新型材料的出现是多种学科相互交叉、渗透和互相促进综合研究和进步的成果。是基础学科(如物理、化学、生物数学等)与理化专业技术(如微电子、计算机、冶金学等)新成果交织在一起的成果。新型材料的研究、制造是以先进的科学、技术为基础的是包括物理、化学、冶金学等多种学科综合研究和进步的成果。因此，其涉及面广，知识密度高。如果没有各种学科最新研究成果的指导或支持新型材料的设计、研究是不可能的即使有了设想和设计也不可能制造出来。新型材料工业本身亦是知识技术密集型的新产业其产品—一一新型材料具有极高的附加价值。例如由精密陶瓷材料制成的人造齿售价高达l000万日元蝇而碳纤维达2万日元每kg钢材仅为100日元每kg,可见其相差甚远。 在性能上，新型材料具有高新性能，能满足尖端技术以及设备制造的需要。新型材料具有高斯性能。能满足尖端技术和设备制造的需要。新型材料是高新技术、高新设备得以完成和实现的重要条件和保证。例如，不需高压和钢瓶，也不需要低温致冷设备和绝热保护来贮存氢是一项高新技术是利用新能源——氢的关键。但是如果没有新型的贮氢材料，这一高新技术是不可能实用化的。光导纤维的开发使光纤通信这一高新技术得到实际应用， 高纯单晶硅半导体材料的研制成功，使集成电路问世，开创了微电子学这一新领域。而以新型材料砷化镓制作的电子器件比硅制器件的运算速度快5O倍，甚至高达100倍，从而可使计算机的运算速度达到100亿次/8。所以新型半导体材料的出现才使对无线电波的控制有了希望。令人可喜的是一大批超轻质、耐高温、耐腐蚀、超高强、超电导以及耐超低温等极限材料已经成为航天、海洋、新能源、生物工程以及信息技术等领域的主要应用材料。 从需求上，新型材料发展的驱动力由军事需求向经济需求转变。回顾20世纪由于国防和战争的需要核能的利用和航天航空技术的发展成为新型材料发展的主要驱动力。
材料的性能论文
无机非金属材料工程导论作业考试作业 题目: 材料力学和热学性能 作者：谢丹 班级：无机非11级01班 学号：2011441033 2012 年5月3日
材料力学和热学性能 （重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆 401331） 摘要：一直以来，材料的研究始终受到科学家的关注。目前，材料的研究领域进一步朝着纵向与横向两方面发展。各种新型材料层出不群，比如功能材料、纳米材料、陶瓷材料、无机非金属新材料等等。材料有多种性能，本文主要从材料学和材料物理的角度出发，系统介绍了材料的力学性能、热学性能。 关键词：无机非金属性能力学性能热学性能 前言 材料的力学性能主要是指材料的宏观性能，如弹性性能、塑性性能、硬度、抗冲击性能等。它们是设计各种工程结构时选用材料的主要依据。表征材料力学性能的各种参量同材料的化学组成、晶体点阵、晶粒大小、外力特性（静力、动力、冲击力等）、温度、加工方式等一系列内、外因素有关。无机材料的热学性能包括熔点、比热容热膨胀系数和热导率等，抗热震性是指材料承受温度骤变而不至于被破坏的能力。热学性能是许多工程应用，如耐火材料和保温材
料、高导热集成电路基片、高温结构件和航天防热构件等需要首先考虑的因素，因此具有重要的工程应用的价值。 一.力学性能 1.力—伸长曲线 材料的单向经拉伸实验通常是在温室下按常规的实验标准，采用光滑圆柱试样在缓慢加载和低的变形速率下进行的。试验方法和试样尺寸在试验标准中有明确规定。在拉伸过程中，随着载荷的不断增加，可由试验机上安装的自动绘图机构连续描绘出拉伸力F和绝对伸长量△L的关系曲线，直至试样断裂。图1就是典型的低碳钢拉伸时的力—伸长曲线。 图1低碳钢的力——伸长曲线 图1中，曲线的纵坐标为拉力F，横坐标为绝对伸长△L.图中表明，拉伸后，试样的伸长随里的增加而增大。在P点以下拉伸力F 和伸长量△L呈直线关系。当拉伸力超过F p后，力—伸长曲线开始偏离直线。拉伸力小于F e时，试样的形变在卸除拉伸力后可以完全恢
核磁共振技术及其应用分解
核磁共振技术及其在食品分析检测中 的应用 The Technology of Nuclear Magnetic Resonance and Its Application in food analysis and detection
摘要 核磁共振分析技术是利用物理原理, 通过对核磁共振谱线特征参数的测定来分析物质的分子结构与性质.它不破坏被测样品的内部结构, 是一种无损检测方法. 本文重点介绍了核磁共振技术的原理及其在食品中的水分、油脂、玻璃态转变、碳水化合物、蛋白质及品质鉴定等方面的研究进展。 关键词：核磁共振技术；应用；食品；分析；检测。
Abstract The technology of nuclear magnetic resonance analysis can be used to determine the structure and the nature of molecules and it is a nondestructive test. This article introduces briefly its principles and its application in food detection was summarized in the aspect of moisture, oil, glass transition, carbohydrate, protein and quality detection. Keywords: technology of the nuclear magnetic resonance; application; food;analysis;detection.
毕业论文中研究方法-手段和步骤
调查法 调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史 状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方法以及谈 话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到 的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。 调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项 目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。 观察法 观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对 象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。在科学实验和调查研 究中，观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识。②启发人们的思维。③导致新的发现。 实验法 实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：第 一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却 要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二、控制 性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，
在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和 必要途径。 文献研究法 文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研 究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：①能了解有关问题的历史和现状 ，帮助确定研究课题。②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。③能得到现实资料的比较资 料。④有助于了解事物的全貌。 实证研究法 实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪 器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确 定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。定量分析法 在科学研究中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把 握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。 定性分析法 定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与 概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认
金属材料性能论文金属材料的论文
船电101 李伟聪09 何碧枢11 关于“金属材料的力学性能”的论文 金属材料的力学性能 金属材料的力学性能是指金属材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力，如强度、硬度、弹性、塑性、韧性等。这些性能是化工设备设计中材料选择及计算时决定许用应力的依据。 ㈠强度 材料的强度是指材料抵抗外加载荷而不致失效破坏的能力. 一般来讲，材料强度仅指材料在达到允许的变形程度或断裂前所能承受的最大应力，像弹性极限、屈服点、抗拉强度、疲劳极限和蠕变极限等。材料在常温下的强度指标有屈服强度和抗拉（压）强度。 屈服强度表示材料抵抗开始产生大量塑性变形的应力。抗拉强度表示材料抵抗外力而不致断裂的最大应力。在工程上，不仅需要材料的屈服强度高，而且还需要考虑屈服强度与抗拉强度的比值（屈强比），根据不同的设备要求，其比值应适当。屈强比较小材料制造的零件具有较高的安全可靠性，因为在工作时万一超载，也能由于塑性变形使金属的强度提高而不致立刻断裂。但如果屈强比太低，则材料强度的利用率会降低。因此，过大、过小的屈强比都是不适宜的。 在化工炼油设备中，很多零部件是长期在高温下工作的，对于制造这些零部件的金属材料的屈服限ss、抗拉强度限sb都会发生显著变化，必须考虑温度对力学性能的影响。通常随着温度升高，金属的强度降低而塑性增加。另外，金属材料在高温长期工作时，在一定应力下，会随着时间
的延长缓慢地不断发生塑性变化的现象，称为“蠕变”现象。例如，高温高压蒸汽管道虽然其承受的应力远小于工作温度下材料的屈服点，但在长期的使用中则会产生缓慢而连续的变形使管径日趋增大，最后可能导致破裂。材料在高温条件下抵抗这种缓慢塑性变形的能力，用蠕变极限sn表示。蠕变极限是指试样在一定温度下和在规定的持续时间内，产生的蠕变变形量（总的或残余的）或第Ⅱ阶段的蠕变速度等于某规定值时的最大应力。 对于长期承受交变应力作用的金属材料，还有考虑“疲劳破坏”。所谓“疲劳破坏”是指金属材料在小于屈服强度极限的循环载荷长期作用下发生破坏的现象。疲劳断裂与静载荷下断裂不同，无论在静载荷下显示脆性或韧性的材料，在疲劳断裂时，都不产生明显的塑性变形，断裂是突然发生的，因此具有很大的危险性，常常造成严重的事故。金属材料在循环应力下，经受无限次循环而不发生破坏的最大应力称为“疲劳强度”，以sr（见（a）式）表示，称为应力循环系数或应力比，在对称循环时，(r=-1）表示。对于一般钢材，以106～107次不被破坏的应力，作为疲劳强度。㈡硬度硬度是指固体材料对外界物体机械作用（如压陷、刻划）的局部抵抗能力。它是由采用不同的试验方法来表征不同的抗力。硬度不是金属独立的基本性能，而是反映材料弹性、强度与塑性等的综合性能指标。在工程技术中应用最多的是压入硬度，常用的指标有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRC、HRB)和维氏硬度(HV)等。所得到的硬度值的大小实质上是表示金属表面抵抗压入物体(钢球或锥体)所引起局部塑性变形的抗力大小。一般情况下，硬度高的材料强度高，耐磨性能较好，而切削加工性
《近代材料研究方法2 》课程教学大纲
《近代材料研究方法2 》课程教学大纲课程代码：050332025 课程英文名称：Modern Materials Analysis Methods 适用专业：高分子材料与工程 课程总学时：48 讲课：40 实验：8 上机：0 适用专业：高分子材料与工程 大纲编写（修订）时间：2017.06 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 近代材料研究方法是高等学校材料类各专业开设的一门培养学生掌握材料现代分析测试方法的专业基础选修课，主要讲授X射线衍射、电子显微分析、热分析、光谱分析和核磁共振的基本知识、基本理论和基本方法，在材料类专业培养计划中，它起到由基础理论课向专业课过渡的承上启下的作用。本课程在教学内容方面除基本知识、基本理论和基本方法的教学外，着重培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1. 掌握X射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显微分析、热分析、光谱分析和 核磁共振的基本理论； 2. 掌握材料组成、晶体结构、显微结构等的分析测试方法与技术； 3. 具备根据材料的性质等信息确定分析手段的能力； 4. 具备对检测结果进行标定、分析解释的初步能力。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握晶体几何学、X射线衍射以及电子显微分析方面的一般知识，了解X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜的工作、热分析、光谱分析和核磁共振原理以及适用范围。 2.基本理论和方法：掌握晶体几何学理论知识（晶体点阵、晶面、晶向、晶面夹角、晶带）；掌握特征X射线的产生机理以及X射线与物质的相互作用；掌握X射线衍射理论基础—布拉格定律；了解影响X射线衍射强度各个因子，掌握结构因子计算以及系统消光规律；掌握物相定性、定量分析原理及方法；掌握利用倒易点阵与厄瓦尔德图解法分析衍射现象；掌握电子衍射的基本理论以及单晶体电子衍射花样的标定方法；掌握表面形貌衬度和原子序数衬度的原理及应用；掌握能谱、波谱分析原理及方法；掌握原子光谱法、分子光谱法、电子能谱分析法、核磁共振、热分析法的基本原理和适用范围；了解相关仪器的主要部件和测试方法；了解质谱分析法和色谱分析法的基本原理和适用范围。。 3.基本技能：具备根据材料的性质等信息正确选用分析手段的能力；具备对检测结果进行标定和分析解释的初步能力；具有利用本课程基本知识进行科学研究的初步能力。能够独立进行X 射线衍射、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见光光谱和热分析的样品制备与结果分析。 （三）实施说明 1．教学方法：以基本理论——工作原理——应用及结果分析为主线，对课程中的重点、难点问题着重讲解。由于本课程既具有理论性又具有实践性，因此在教学过程中要注意理论联系实际，通过实例锻炼学生分析解决问题的能力。采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；注意教授学生学会分析、解决问题的方法。处理好重点与难点，将各种分析方法的实际应用纳入教学过程，使学生能够利用所学知识解决实际问题。通过实例和作业，通过作业调动学生学习的主观能动性，强化学生运用知识的能力，培养自学能力。