薄膜实验指导书
薄膜制备实验指导书
实验一磁控溅射法制备金属薄膜
一、实验目的
1、了解磁控溅射实验原理
2、学会操作磁控溅射仪
3、了解影响薄膜质量的因素
二、基本原理
1、薄膜制备过程
溅射沉积是一种物理气相沉积法，利用带有电荷的离子在电场中加速具有一定动能的特点，将离子引向欲被溅射的靶材。溅射过程是轰击粒子与靶原子之间能量传递的结果。在轰击离子能量合适的情况下，在与靶材表面的原子碰撞过程中，靶材表面原子将获得足够的动能脱离固体表面，这些溅射出来的靶材原子带有一定的动能沿着一定的发向射向衬底，从而实现在衬底上薄膜的沉积（如图1）。在上述过程中，离子的产生过程与等离子体的产生或气体的辉光放电过程密切相关。
图1
气体辉光放电需要的击穿电压：
log bd pL V L p b
∝+ 其中，p ——腔体压力，L ——电极间距，b ——常数。
发生溅射需要超过一个阈值能量，当能量较小时发生反弹或表面吸附，而能量较大时，会发生离子注入。溅射过程中激发产生的二次电子可进一步与气体原子碰撞，引发电离或辉光， 几种常用气体的电离能见表格1
表格1
对于以氩离子做为入射离子的情况，入射能量略大于阈值时，产额随能量的平方增加；超过100eV,随能量线性增加；超过750eV,产额将略有增加；1000eV时产额最大（如图2）。选择不同的电离原子，产额有所差异，其中稀有气体有较大的溅射产额。
图2对不同材料溅射产额与垂直入射氩离子的离子能
图345keV离子射向银，铜和钽靶时，溅射产额与轰击离子原子序数的函数关系
所谓磁控溅射，就是通过在靶材的周围和后面设置磁场，限制二次电子于靶前面，增加轰击率和电离速率，提高溅射效率。
有很多因素影响沉积薄膜的质量，包括电压、真空背底气压、氩气溅射气压、氧分压、流量大小、衬底温度，溅射方式，若是射频溅射，偏压的大小也有一定的影响。在制备薄膜时需要查阅资料获得各个参数，或者自行研究尝试，在表征测试后得到最好的实验条件。
2、薄膜表征
（1）SEM：扫描电子显微镜
扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopic）的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的入射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x 射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时，也可产生电子-空穴对、晶格振动（声子）、电子振荡（等离子体）。原则上讲，利用电子和物质的相互作用，可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。
（2）XRD：X射线衍射分析
XRD 即X-ray diffraction 的缩写，X射线衍射，通过对材料进行X射线衍射，分析其衍射图谱，获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。
X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射，主要有连续X 射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅，这些很大数目的粒子（原子、离子或分子）所产生的相干散射将会发生光的干涉作用，从而使得散射的X射线的强度增强或减弱。由于大量粒子散射波的叠加，互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。满足衍射条件，可应用布拉格公式：2dsinθ=nλ。应用已知波长的X射线来测量θ角，从而计算出晶面间距d，这是用于X射线结构分析；另一个是应用已知d的晶体来测量θ角，从而计算出特征X射线的波长，进而可在已有资料查出试样中所含的元素。
（3）XRF：X射线荧光光谱分析
X射线荧光光谱分析(X Ray Fluorescence)，X射线管产生入射X射线（一次X射线），激发被测样品。受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量。然后，仪器软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。X射线照在物质上而产生的次级X射线被称为X射线荧光。
（4）方阻
定义：在一长为l，宽w，高d（即为膜厚），R=ρ*L/S（电阻定义式），此时L=l,S=w*d,故R=ρ*l/(w*d)=(ρ/d)*(l/w).令l=w于是定义了方块电阻R=ρ/d。方阻就是方块电阻，指一个正方形的薄膜导电材料边到边之间的电阻。方块电阻有一个特性，即任意大小的正方形边到边的电阻都是一样的，不管边长是1米还是0.1米，它们的方阻都是一样，这样方阻仅与导电膜的厚度等因素有关。
三、实验仪器及样品
1.实验仪器
本实验使用中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司的JGP280型高真空磁控溅射系统。
2、实验样品
透明玻璃衬底，Ti金属靶，
四、实验步骤及注意事项
（1）以金属Ti膜为例
准备:用去离子水、酒精、丙酮分别超声清洗基片。使用磁控溅射仪前清理腔体以保证能够较快速度抽真空。
（2）磁控溅射仪操作流程：
开机：
1、打开房间电源总闸，打开冷却水电源，打开控制柜供电电源（共2个）
2、打开真空计，靶挡板控制电源，样品转动控制电源
3、打开V4阀门释放样品室真空
4、打开样品室顶盖，放置基板，放置靶材
5、关闭顶盖，关闭V4阀门
抽真空
6、打开机械泵，打开V1阀门到最大，观察真空度
7、真空度小于5Pa时，关闭V1阀门
8、打开电磁阀
9、等待1分钟，打开分子泵
10、等待2分钟，打开插板阀G到最大
11、观察真空度（一般真空度需要达到3X10-4）
溅射
12、到达所需真空度之后，关闭电离真空计（以免气流过大，将电离真空计冲坏）
13、打开流量计，溅射电源预热
14、打开气瓶（只需开气瓶，不用调节减压阀），打开V2阀门
15、将流量计的开关调至阀空档，调节气流大小（一般在15-20之间）
16、调节插板阀G，同时观察真空度，直至获得所需氩气气压
17、打开靶材挡板，旋转溅射电源的电压旋钮进行起辉（Ti一般在300-350V之间辉光可以稳定）
18、起辉后关闭靶材挡板，打开样品台挡板
19、打开电脑桌面软件“Mould175应用程序”，打开样品台自传（参数不用修改，其他功能键不用使用）
20、打开靶材挡板的同时开始计时
21、计时时间到时关闭靶材挡板
取样品
22、关闭样品台自传，关闭样品挡板
23、关闭溅射电源（先将电源旋钮转至最小，再关闭电源）
24、关闭V2阀门，关闭流量计（将气流旋钮旋至最小，再将开关旋至关闭），关闭气瓶
25、关闭插板阀G（第二次转不动之后才算关闭）
26、关闭分子泵
27、等待分子泵转速为0（大概需要8分钟左右），关闭电磁阀，关闭机械泵
28、打开V4阀门释放样品室真空
29、打开样品室顶盖、取出基板、取出靶材
30、关闭顶盖，关闭V4阀门
关机
31、打开机械泵，打开V1阀门至最大，观察真空度
32、真空度小于10Pa，关闭V1阀门，关闭机械泵
33、关闭控制柜上的多有电源，关闭控制柜总电源，关闭循环冷却水电源，关闭房间总闸。
注意：直流溅射：不能用于溅射电介质，只能用于溅射高电导的金属、半导体等。射频（RF）溅射：导入射频电场来电离气体，可用于导体和绝缘体的溅射。
五、预习思考题
1、工作电压、氩气气压、流量等参数的变化会对薄膜造成什么样的影响？包括成相、致密度等。
2、制备不同的金属薄膜时，如何对参数进行有效地预测？
六、实验报告要求
1、实验目的
2、简述实验原理、实验步骤
3、记录实验参数和样品表征结果
4、分析实验数据，得出结论
七、思考题
1、溅射产额对于薄膜沉积速率、薄膜致密度、薄膜成相结果有什么影响，为什么会有这些影响？
2、射频溅射和直流溅射有什么具体的区别？能使用射频溅射制备金属薄膜吗？
实验二磁控溅射法制备金属氧化物薄膜
一、实验目的
同上一个实验
二、基本原理
同上一个实验
三、实验仪器及样品
仪器同上一个实验
样品
以氧化铟（In2O3）、钛酸钡（BaTiO3）、氧化锌（ZnO）为例。透明玻璃基片，硅基片，氧化铟靶材, 钛酸钡靶材、氧化锌靶材。
四、实验步骤及注意事项
实验步骤类似上一个实验。若需要通入一定量的氧气，则要使用混气室，开V3和V6阀门。由于氧化铟导电性较好，可以使用直流溅射，但是有可能出现不稳定的情况，因此可以选择射频溅射。氧化锌与钛酸钡均需要使用射频溅射模式。为保证制备出质量较高的薄膜，需要给靶材加温，一般在打开分子泵后真空度达到10-3Pa时开启加热板开始加热，注意升温速率不能过快。
对于透明导电薄膜ITO，表征时一般利用紫外-可见吸收光谱表征其光学性质。
紫外—可见吸收光谱（UV-vis）：
紫外-可见光谱可以测量材料对紫外-可见光的吸收、透射和反射光谱，具有方法简单、精度高、测量范围广等优点。根据光谱可以计算半导体材料的带隙宽度：在半导体吸收边附近，吸光系数遵循下式
()/2n g
=-
ahv A hv E
其中，α为吸收系数（光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的以10为底的对数，即lg(Iin/Iout)），h为普朗克常数，ν为光的频率，Eg为半导体的禁带宽度，A为常数。对直接半导体，n=1；对间接半导体，n=4。
五、预习思考题
1、射频溅射有什么特点？与直流溅射有什么不同的地方？
2、射频溅射时需要调节的偏压有什么作用？
六、实验报告要求
同上一个实验
七、思考题
1、氧分压的大小可能会对成膜过程有什么影响？
2、氧化铟薄膜、氧化锌薄膜、钛酸钡薄膜有什么特点，在工业上有什么应用？
3、基底的选择有什么要求？选择不同的基底，对薄膜成相会有什么影响？
实验三溶胶凝胶法制备金属氧化物薄膜
一、实验目的
以制备铁酸铋（BiFeO3）薄膜为例。
1、了解溶胶凝胶法原理，熟悉实验流程
2、学会使用相关实验设备
二、基本原理
溶胶－凝胶法就是用含高化学活性组分的化合物作前驱体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。凝胶经过干燥、烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。
三、实验仪器及样品
甩胶机，烘胶机，热处理炉，紫外分光光度计
四、实验步骤及注意事项
1、首先配制溶胶
将硝酸铋（Bi(NO3)3?5H2O）加入N,N-二甲基甲酰胺（HCON(CH3)2）中，搅拌约15min
2、然后加入硝酸铁（Fe(NO3)3?9H2O）搅拌溶解
3、加入络合剂柠檬酸（C6H8O7?H2O），充分搅拌到完全溶解后静置48 h，得到深黄色BFO 溶胶。
4、在Pt/Ti/SiO2/Si基片（也可以选择其他基片）上旋涂制膜，采用转速方案为300 rpm匀胶3 s，1000 rpm匀胶3s，3500 rpm匀胶30 s，每旋涂一层将湿膜200°C烘干5min以挥发溶剂，旋涂三层（薄膜厚度只与溶胶浓度及转速有关）。
5、对薄膜进行热处理，热处理过程为：200°C保温300 s挥发溶剂有机物，400°C保温400s 有机物及硝酸根裂解，650°C高温900s薄膜BFO结晶成相。
6、对制备成的薄膜进行XRD、SEM、UV-vis、磁性等结构及性能的表征。
7、分析实验数据，得出结论。
五、预习思考题
1、溶胶凝胶法可以制备哪些类型的薄膜？对环境条件会有怎样的要求？
2、凝胶前驱体的pH值对薄膜制备会有怎样的影响？
六、实验报告要求
同上一个实验
七、思考题
1、如何选择确定制备前驱体的药品？
2、作为一种化学沉积制备薄膜法，跟磁控溅射等物理方法相比有什么优点和缺点？溶胶凝胶法制备的薄膜主要能够应用在哪些领域？
实验四、真空蒸发镀膜
1.打开房间总闸、循环水开关，打开面板总电源与功率源。
2.打开真空计电源、分子泵电源等控制台其他电源开关
3.打开桌面软件MEB600控制系统
3.1释放样品室真空：点击右下角充气阀图标至图标为绿色，等待时间结束（约800s）
3.2打开样品室，放置样品、靶材（真空镀膜靶材位于左侧，外侧为舟1）
3.3点击抽真空流程（或按照磁控溅射步骤顺序手动进行抽真空操作）
3.4达到需要的真空度后（参考值：8.0E-4Pa），关闭真空计
3.5如需加热样品，打开温控仪部分进行加热
3.6选择舟1，调节电压值进行预热（约1.0V），后缓慢增加电压至材料呈熔化状态（具体电压条件视溅射材料而定，以铜为例溅射电压约为1.3V）
3.7打开挡板进行溅射，开始计时
3.8溅射时间到后关闭靶材挡板，关闭溅射电压
3.9点击关机流程等待流程结束
4.释放真空（同2.1步操作），打开腔室取出样品
5.关闭样品室，抽真空保护（类似磁控溅射抽真空保护步骤，建议手动操作）
6.确认关机流程，关闭电脑，关闭控制台其他电源
7.关闭功率源、总电源、循环水开关及房间总闸
材料_基于FPGA的SOPC流水灯演示实验
基于FPGA的SOPC演示实验 秦菁2012-07-10演示实验：流水灯 实验内容：将8位LED灯点亮，进行流水灯控制 实验步骤： （1）在Quartus II中建立工程 （2）用SOPC builder建立Nios系统模块 （3）在Quartus II中的图形编辑界面进行引脚连接工作等 （4）编译工程后下载到FPGA中 （5）在Nios II IDE中根据硬件建立软件工程 （6）编译后，经过简单设置下载到FPGA中进行调试、实验 随着嵌入式处理器、专用数字器件和DSP算法以IP核的形式嵌入FPGA中，以单片FPGA完成整个嵌入式系统数字部分的设计已经成为现实。此实验主要通过运用Altera公司提供的Nios II软核处理器，了解SOPC的基本概念和基于FPGA的嵌入式系统的开发方法，掌握SOPC硬件开发工具，软件调试工具的使用。下面主要从硬件和软件的部分进行介绍。 一、硬件部分设计 （1）运行Quartus II软件，选择File/New Project Wizard菜单，选择工程目录（自定义）、工程名以及顶层文件名为led_test，在选择器件设置对话框中选择目标器件为Cyclone系列的EP1C6Q240C8N，建立新工程。 （2）双击左侧Entitiy框中的器件名，弹出如下对话框，点击Device and pin options/Unused pins，在Reserved all unused pins中选择As input tri-stated。
（3）选择Tools/SOPC Builder菜单项，或者点击Quartus II软件右上方工具栏的，打开SOPC Builder程序。弹出Create New System对话框。在System Name 文本框中键入nios32（自拟，但与工程名不同），选择语言为VHDL，单击确定 （4）确认Device Family中我们选择的是Cyclone，系统频率为50MHz。如图： （5）下面开始添加系统需要的元件：Nios II32位CPU、JTAG UART Interface、led_pio、RAM。 （5.1）首先添加Nios II32位CPU：双击Nios II Processor，或单击选中后点击 Add按钮，然后在弹出的Nios II Processor设置对话框中设置添加CPU的参数，分别在Core Nios II和JTAG Debug Module选项中选择Nios II/e和level1，其他选项保持默认。Nios II有三种标准：经济型（Nios II/e）、标准型（Nios II/s）、 全功能型（Nios II/f）。本实验中选择经济型。
生物质热解技术
生物质压缩成型技术 1 压缩成型原理 生物质主要有纤维素、半纤维素和木质素组成。木质素为光合作用形成的天然聚合体，具有复杂的三维结构，属于高分子化合物，它在植物中的含量一般为15%~30%。木质素不是晶体，没有熔点但有软化点，当温度为70-110℃时开始软化，木质素有一定的黏度；在200-300℃呈熔融状、黏度高，此时施加一定的压力，增强分子间的内聚力，可将它与纤维素紧密粘接并与相邻颗粒互相黏结，使植物体变得致密均匀，体积大幅度减少，密度显著增加，当取消外部压力后，由于非弹性的纤维分子之间相互缠绕，一般不能恢复原来的结构和形状。在冷却以后强度增加，成为成型燃料。压缩时如果对生物质原料进行加热，有利于减少成型时的挤压力。 对于木质素含量较低的原料，在压缩成型过程中，可掺入少量的黏结剂，使成型燃料保持给定形状。当加入黏结剂时，原料颗粒表面会形成吸附层，颗粒之间产生引力，使生物质粒子之间形成连锁的结构。这种成型方法所需的压力较小，可供选择的黏结剂包括黏土、淀粉、糖蜜、植物油和造纸黑液等。 2 压缩成型生产工艺 压缩成型技术按生产工艺分为黏结成型、压缩颗粒燃料和热压缩成型工艺，可制成棒状、块状、颗粒状等各种成型燃料。 生物质—-干燥—-粉碎—-调湿—-成型—-冷却—-成型燃料 主要操作步骤如下： （1）干燥 生物质的含水率在20%-40%之间，一般通过滚筒干燥机进行烘干，将原料
的含水率降低至8%-10%。如果原料太干，压缩过程中颗粒表面的炭化和龟裂有可能会引起自燃；而原料水分过高时，加热过程中产生的水蒸气就不能顺利排出，会增加体积，降低机械强度。 （2）粉碎 木屑及稻壳等原料的粒度较小，经筛选后可直接使用。而秸秆类原料则需通过粉碎机进行粉碎处理，通常使用锤片式粉碎机，粉碎的粒度由成型燃料的尺寸和成型工艺所决定。 （3）调湿 加入一定量的水分后，可以使原料表面覆盖薄薄的一层液体，增加黏结力，便于压缩成型。 （4）成型 生物质通过压缩成型，一般不使用添加剂，此时木质素充当了黏合剂。生物质压缩成型的设备一般分为螺旋挤压式、活塞冲压式和换模滚压成型。 螺旋挤压机源于日本，是目前国内比较常见的技术，生产的成型燃料为棒状，直径50-70mm。将已经粉碎的生物质通过螺旋推进器连续不断推向锥形成型筒的前端，挤压成型。因为生产过程是连续进行的，所以成型燃料的质量比较均匀，外表面在挤压过程中发生炭化，容易点燃。但是，由于螺杆处在较高温度和压力下工作，螺杆与物料始终处于摩擦状态，导致压缩区螺纹的磨损非常严重。当螺杆磨损到一定程度，螺杆与出料筒失去尺寸配合，原料就无法完成成型。因此，压缩区螺纹的磨损决定了螺杆的使用寿命，螺杆使用寿命成为生物质压缩成型技术实用化决定性因素。对螺杆磨损，由于受工艺技术的制约，目前没有从根本上解决问题，平均寿命仅为60-80h。
实验指导书
Matlab实验指导书 河北大学电子信息工程学院 2004年1月
目录 MATLAB实验教学计划 (2) 实验一MATLAB基本操作 (3) 实验二MATLAB图形系统......................................................... . (5) 实验三 MATLAB程序设计 (6) 实验四 MATLAB基本应用领域 (7) 实验五设计性综合实验1---数字信道编译码 (14) 实验六设计性综合实验2---fir滤波器设计................................. . (16) 2
MATLAB实验教学计划 指导教师：郑晓昆薛文玲王竹毅学时数：12学时周4学时2次实验，共3周6次实验，第7—9教学周，每次实验2学时 所用仪器设备：MATLAB7.0实验软件系统 实验指导书：Matlab实验指导书 自编 实验参考书：
生物质热解技术
生物质热解技术 按温度，升温速率，固定停留时间（反应时间）和颗粒大小等实验条件可将热解分为炭化（慢热解），快速热解和气化。由于液体产物的诸多优点和随之而来的人们对其研究兴趣的日益高涨，对液体产物收率相对较高的快速热解技术的研究和应用越来越受到人们的重视。快速热解过程在几秒或更短的时间内完成。所以，化学反应，传热传质以及相变现象都起重要作用。关键问题是使生物质颗粒只在极短的时间内处于较低温度（此种低温利于生成焦炭），然后一直处于热解过程最优温度。要达到此目的的一种方法是使用小生物质颗粒（应用于流化床反应器），另一种方法是通过热源直接与生物质颗粒表面接触达到快速传热（这一方法应用于生物质烧蚀热解技术中）。由众多实验研究得知，较低的加热温度和较长气体停留时间会有利于炭的生成，高温和较长停留时间会增加生物质转化为气体的量，中温和短停留时间对液体产物增加最有利。 秸秆发电商品化前景分析 解决浪费性生物质能资源的唯一出路在于商品化。生物质能秸秆发电技术，不仅为农村提供更多电力，更有意义的是将使生物质能资源的商品化成为可能，一方面农民可通过出售秸秆获得更多的收入；另一方面过去农村使用直接燃烧秸秆的方式进行炊事，要为秸秆的收集、运输、储存以及在直接燃烧时花费大量的时间和劳力。如果能使用秸秆发电，农村使用更多的商品能源，农民将获得更多的时间从事生产性劳动，以尽早脱贫致富。因此，将秸秆发电进行能源方式转化，是一件利国利民的好事。 1 生物质能秸秆发电的工艺流程 农作物秸秆在很久以前就开始作为燃料，直至1973年第一次石油危机时丹麦开始研究利用秸秆作为发电燃料。在这个领域丹麦BWE公司是世界领先者，第一家秸秆燃烧发电厂于1998年投入运行(Haslev，5Mw)。此后，BWE公司在西欧设计并建造了大量的生物发电厂，其中最大的发电厂是英国的Elyan发电厂，装机容量为38Mw。 1.1 秸秆的处理、输送和燃烧 发电厂内建设两个独立的秸秆仓库。每个仓库都有大门，运输货车可从大门驶入，然后停在地磅上称重，秸秆同时要测试含水量。任何一包秸秆的含水量超过25％，则为不合格。在欧洲的发电厂中，这项测试由安装在自动起重机上的红外传感器来实现。在国内，可以手动将探测器插入每一个秸秆捆中测试水分，该探测器能存储99组测量值，测量完所有秸秆捆之后，测量结果可以存入连接至地磅的计算机。然后使用叉车卸货，并将运输货车的空车重量输入计算机。计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸秆的净重。 货车卸货时，叉车将秸秆包放入预先确定的位置；在仓库的另一端，叉车将秸秆包放在进料输送机上；进料输送机有一个缓冲台，可保艚崭?分钟；秸秆从进料台通过带密封闸门(防火)的进料输送机传送至进料系统；秸秆包被推压到两个立式螺杆上，通过螺杆的旋转扯碎秸秆，然后将秸秆传
实验指导书
苯甲酸红外光谱的测绘—溴化钾压片法制样 一、实验目的 1、了解红外光谱仪的基本组成和工作原理。 2、熟悉红外光谱仪的主要应用领域。 3、掌握红外光谱分析时粉末样品的制备及红外透射光谱测试方法。 4、熟悉化合物不同基团的红外吸收频率范围．学会用标准数据库进行图谱检索 及化合物结构鉴定的基本方法。 二、实验原理 红外光谱分析是研究分子振动和转动信息的分子光谱。当化合物受到红外光照射，化合物中某个化学键的振动或转动频率与红外光频率相当时，就会吸收光能，并引起分子永久偶极矩的变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁，使相应频率的透射光强度减弱。分子中不同的化学键振动频率不同，会吸收不同频率的红外光，检测并记录透过光强度与波数(1/cm)或波长的关系曲线，就可得到红外光谱。红外光谱反映了分子化学键的特征吸收频率，可用于化合物的结构分析和定量测定。 根据实验技术和应用的不同，我们将红外光划分为三个区域：近红外区(0.75~2.5μm；13158~40001/cm)，中红外区(2.5~25μm；4000~4001/cm)和远红外区(25~1000μm；400~101/cm)。分子振动伴随转动大多在中红外区，一般的红外光谱都在此波数区间进行检测。 傅立叶变换红外光谱仪主要由红外光源、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录系统五部分组成。红外光经迈克尔逊干涉仪照射样品后，再经检测器将检测到的信号以干涉图的形式送往计算机，进行傅立叶变换的数学处理，最后得到红外光谱图。
傅立叶变换红外光谱法具有灵敏度高、波数准确、重复性好的优点，可以广泛应用于有机化学、金属有机化学、高分子化学、催化、材料科学、生物学、物理、环境科学、煤结构研究、橡胶工业、石油工业（石油勘探、润滑油、石油分析等）、矿物鉴定、商检、质检、海关、汽车、珠宝、国防科学、农业、食品、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、法庭科学（司法鉴定、物证检验等）、气象科学、染织工业、日用化工、原子能科学技术、产品质量监控（远距离光信号光谱测量：实时监控、遥感监测等）等众多方面。 三、仪器和试剂 1、Nicolet 5700 FT-IR红外光谱仪（美国尼高力公司） 2、压片机（日本岛津公司） 3、压片模具（日本岛津公司） 4、玛瑙研钵（日本岛津公司） 5、KBr粉末（光谱纯，美国尼高力公司） 6、苯甲酸（分析纯） 四、实验步骤 1、样品的制备（溴化钾压片法）
传感器原理与应用实验指导书解析
传感器原理与应用 实 验 指 导 书 自动化工程学院
目录 1实验一应变片单臂电桥性能实验 1实验二应变片半桥性能实验 1实验三应变片全桥性能实验 实验四压阻式压力传感器测量压力特性实验 实验五差动变压器的性能实验 实验六差动变压器测位移特性实验 1实验七电容式传感器测位移特性实验 1实验八线性霍尔传感器测位移特性实验 1实验九开关式霍尔传感器测转速实验 1实验十磁电式转速传感器测转速实验 1实验十一光电传感器测量转速实验 实验十二电涡流传感器测量位移特性实验 实验十三被测体材质对电涡流传感器特性影响实验实验十四被测体面积对电涡流传感器特性影响实验* 实验十五气敏传感器实验 实验十六湿度传感器实验
CSY－2000型传感器与检测技术实验台 说明书 一、实验台的组成 CSY－2000型传感器与检测技术实验台由主机箱、传感器、实验电路(实验模板)、转动源、振动源、温度源、数据采集卡及处理软件、实验桌等组成。 1、主机箱：提供高稳定的±15V、±5V、＋5V、±2V～±10V（步进可调）、＋2V～＋24V （连续可调）直流稳压电源；音频信号源（音频振荡器）1KHz～10KHz（连续可调）；低频信号源（低频振荡器）1Hz～30Hz（连续可调）；传感器信号调理电路；智能调节仪；计算机通信口；主机箱上装有电压、气压等相关数显表。其中，直流稳压电源、音频振荡器、低频振荡器都具有过载保护功能，在排除接线错误后重新开机恢复正常工作。主机箱右侧面装有供电电源插板及漏电保护开关。 2、振动源（动态应变振动梁与振动台）：振动频率3Hz～30Hz可调（谐振频率9Hz～12 Hz左右）； 3、转动源：手动控制0转/分～2400转／分、自动控制300～2200转／分。 4、温度源：常温～200℃。 5、气压源：0～20Kpa（连续可调）。 6、传感器：基本型有箔式应变片(350Ω)传感器(秤重200g)、扩散硅压力传感器(20Kpa)、差动变压器(±4mm)、电容式位移传感器(±2.5mm)、霍尔式位移传感器(±1mm)、霍尔式转速传感器(2400转/分)、磁电转速传感器(250转/分～2400转/分)、压电式传感器、电涡流传感器(1mm)、光纤位移传感器(1mm)、光电转速传感器(2400转/分)、集成温度(AD590)传感器(室温～120℃)、K热电偶(室温～150℃)、E热电偶(室温～150℃)、Pt100铂电阻(室温～150℃)、Cu50铜电阻(室温～100℃)、湿敏传感器(10～95％RH)、气敏传感器(50～2000ppm)等。 7、调理电路(实验模板)：基本型有电桥及调平衡网络、差动放大器、电压放大器、电荷放大器、电容变换器、电涡流变换器、光电变换器、温度变换器、移相器、相敏检波器、低通滤波器。增强型增加相应的配套实验模板。 8、实验台：尺寸为1600×800×750mm。实验台桌上预留了计算机及示波器安放位置。 二、电路原理
SOPC实验报告
SOPC系统设计技术实验报告 姓名: 学号: 院系:信息科学与工程学院 专业：电子科学与技术 指导老师: 完成日期:2015年04月25日
实验二、NIOSII实现串口收发数据及LCD显示 一、实验目的 （1）进一步熟悉Quartus II、SOPC Builder、NIOS II IDE的操作； （2）掌握SOPC硬件系统及NIOS II软件的开发流程。 二、实验内容 （1）、实验平台：硬件：PC级、SmartSOPC+教学实验开发平台；软件：Quartus II 9.0，SOPC Builder 9.0，NIOS II IDE 9.0。 （2）、实验内容：建立包含SDRAM、JTAG_UART、Timer、LCD的NIOS II处理器系统，通过JTAG_UART从IDE的控制端窗口读取输入值N，计算1至N的累加值，并将计算结果及计算花费时间的显示在LCD中。 三、实验步骤 3.1硬件设计 根据实验内容，可以得出本次实验的硬件结构图如图3.1所示： 图3.1 硬件设计结构图
具体硬件设计步骤如下： 1)、在Quartus II中建立一个工程命名为：smallCore，器件设置为EP3C55F484C8; 2)、以原理图输入方式建立空白顶层模块，并保持； 3)、打开SOPC Builder，命名SOPC系统名称为nios2system，开始建立NIOS II系统。 4）、双击SOPC Builder主界面左侧中的“Nios II Processor”，出现Nios II CPU的配置向导对话框，如图1.4所示，在这里可以有三种Nios II CPU选择，我们选择快速型的Nios II/f，不使用硬件乘法器及除法器。然后单击Next进入下一步配置；Instruction Cache项中选择2 Kbytes，在Data Cache项中选择512 Bytes，单击Next进行下一步配置；在“Advanced Features”和“MMU and MPU Settings”选项卡中选择默认参数，然后单击Next，到了“JTAG Debug Module”选项卡，如图1.6所示。这里是选择JTAG调试接口，选择默认的模式Level 1，然后单击Next，到了“Custom Instruction”选项卡，也选择默认参数，最后单击Finish完成对Nios II CPU的配置。 5）、添加了Nios II CPU内核后，选中Module Name下的cpu_0，单击鼠标右键，在Rename 项中可以重命名cpu_0的名称为cpu，并在“Clock Settings”一栏中将clk_0名称改为clk。 6）、双击在SOPC Builder主界面左侧中的Bridges and Adapters→Memory Mapped→Avalon-MM Clock Crossing Bridge，出现Clock Crossing Bridge的配置向导对话框，在“Slave-to-Master FIFO”中的FIFO depth中选择64。单击“finish”退出配置对话框，并重命名clock_crossing_0的名称为clock_crossing。 7）、双击在SOPC Builder主界面左侧中的Memories and Memory Controllers→SDRAM→DDR SDRAM High Performance Controller，出现DDR SDRAM High Performance Controller的配置向导对话框。修改“General Settings”选项卡的参数配置，参数修改如下：Speed grade：8 PLL reference clock frequency：85 Memory clock frequency：100 Local interface clock frequency：full 修改“Modify Parameters”：DDR SDRAM控制器参数，参数修改如下： Total Memory interface DQ width：16 Memory vendor：other
第十章 生物质热解技术
第十章生物质热解技术 1 概述 热化学转化技术包括燃烧、气化、热解以及直接液化，转化技术与产物的相互关系见图10-1。热化学转化技术初级产物可以是某种形式的能量携带物，如，木炭（固态）、生物油（液态）或生物质燃气（气态），或者是能量。这些产物可以被不同的实用技术所使用，也可通过附加过程将其转化为二次能源加以利用。 图10-1 热化学转化技术与产物的相互关系 生物质热解、气化和直接液化技术都是以获得高品位的液体或者气体燃料以及化工制品为目的，由于生物质与煤炭具有相似性，它们最初来源于煤化工（包括煤的干馏、气化和液化）。本章中主要围绕热解展开。 1.1生物质热解概念 热解（Pyrolysis又称裂解或者热裂解）是指在隔绝空气或者通入少量空气的条件下，利用热能切断生物质大分子中的化学键，使之转变成为低分子物质的过程。可用于热解的生物质的种类非常广泛，包括农业生产废弃物及农林产品加工业废弃物、薪柴和城市固体废物等。 关于热解最经典的定义源于斯坦福研究所的J. Jones提出的，他的热解定义为“在不向反应器内通入氧、水蒸气或加热的一氧化碳的条件下，通过间接加热使寒潭有机物发生热化学分解，生成燃料（气体、液体和固体）的过程”。他认为通过部分燃烧热解产物来直接提供热解所需热量的情况，严格地讲不应该称为部分燃烧或缺氧燃烧。他还提出将严格意义上的热解和部分燃烧或缺氧燃烧引起的气化、液化等热化学过程统称为PTGL（Pyrolysis，Thermal Gasification or Liquification）过程。 生物质由纤维素、半纤维素和木质素三种主要组分组成，纤维素是β-D-葡萄糖通过C1-C4苷键联结起来的链状高分子化合物，半纤维素是脱水糖基的聚合物，当温度高于500℃时，纤维素和半纤维素将挥发成气体并形成少量的炭。木质素是具有芳香族特性的，非结晶性的，具有三度空间结构的高聚物。由于木质素中的芳香族成分受热时分解较慢，因而主要形成炭。此外，生物质还含有提取物，主要由萜烯、脂肪酸、芳香物和挥发性油组成，这些提取物在有机和无机溶剂中是可溶的。三种成分的含量茚生物质原料的不同而变化，生物质热裂解产
实验指导书
实验一材料硬度测定(综合性) 一、实验内容 1.金属布氏硬度实验。 2.金属洛氏硬度实验。 二、实验目的及要求 该实验的目的是使学生熟悉金属布氏、洛氏、维氏硬度计的使用方法，巩固硬度试验方法的理论知识，掌握各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。要求学生具有踏实的理论知识，同时也具有严谨、一丝不苟的作风。 三、实验条件及要求 （一）实验条件 1.布氏硬度计、洛氏硬度计和显维硬度计，读数放大镜，标准硬度块。 2.推荐试样用材：灰铸铁、经调质处理的45钢、淬火低温回火的T10钢。 （二）要求 制备试样过程中不得使试样因冷、热加工影响试验面原来的硬度。试验面应为光滑的平面，不应有氧化皮及污物，测布氏硬度、洛氏硬度时试验面的粗糙度Ra≤0.8μm。 试验时，应保证试验力垂直作用于试验面上，保证试验面不产生变形、挠曲和振动。试验应在10～35℃温度范围内进行。 不同硬度试验对试样及试验操作尚有具体要求。 四、实验相关知识点 1.硬度试验原理。 2.对试样的要求。 3.硬度试验方法的选择。 4.各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。 5.试验数据的获得。 6.不同硬度试验方法的关系。 五、实验实施步骤 （一）金属布氏硬度试验 金属布氏硬度值是单位压痕表面积所承受的外力。
1.试验规范的选择 布氏硬度试验时应根据测试材料的硬度和试样厚度选择试验规范，即压头材料与直径、F/D2值、试验力F及试验力保持时间t。 （1）压头材料与直径的选择压头为硬质合金球。 球体直径D的选择按GB/T231.1-2009《金属布氏硬度试验方法》有五种，即10mm、5mm、2.5mm、2mm和1mm。压头直径可根据试样厚度选择，见压头直径、压痕平均直径与试样最小厚度关系表。选择压头直径时，在试样厚度允许的条件下尽量选用10mm球体作压头，以便得到较大的压痕，使所测的硬度值具有代表性和重复性，从而更充分地反映出金属的平均硬度。 （2）F/D2、试验力F及试验力的选择 F/D2比值有七种：30、15、10、5、2.5、1.25和1，其值主要根据试验材料的种类及其硬度范围来选择。 球体直径D和F/D2比值确定后，试验力F也就确定了。 试验须保证压痕直径d在（0.24～0.6）D范围内，试样厚度为压痕深度的10倍以上。 （3）试验力保持时间t的选择试验力保持时间t主要根据试样材料的硬度来选择。黑色金属：t＝10～15s；有色金属：t＝（30±2）s；<35HBW的材料：t＝（60±2）s。 2.布氏硬度试验过程 （1）试验前，应使用与试样硬度相近的二等标准布氏硬度块对硬度计进行校对，即在硬度块上不同部位测试五个点的硬度，取其平均值，其值不超过标准硬度块硬度值的±3％方可进行试验，否则应对硬度计进行调整、修理。 （2）接通电源，打开电源开关。将试样安放在试验机工作台上，转动手轮使工作台慢慢上升，使试样与压头紧密接触，直至手轮与螺母产生相对滑动。同时应保证试验过程中试验力作用方向与试验面垂直，试样不发生倾斜、移动、振动。 启动按钮开关，在施力指示灯亮的同时迅速拧紧压紧螺钉，使圆盘随曲柄一起回转，直至自动反向转动为止，施力指示灯熄灭。从施力指示灯亮到熄灭的时间为试验力保持时间，转动手轮取下试样。 （3）用读数显微镜在两个互相垂直的方向测量出试样表面的压痕直径d1 。
丝印工艺作业指导书
文件名称工艺作业文件页次编制 文件编号QT/GY-SY01-01/11 标题丝印工艺指导书 1 审核 版次 B 发行日期2012-3-16 制订单位工艺部批准 1.目的： 规定丝印的制作工位的工作内容及步骤。 2.适用范围： 用于指导丝印制作工位的工作过程。 3.相关权责： 3.1 工艺部：负责制订/变更各制程工艺规范 3.2生产部：负责依据工艺规范执行相关操作 3.3品管部：负责监督工艺规范的执行状况 4.名词定义： 利用丝网，将图案晒制在丝网版上，利用刮刀刮压使油墨通过网版的开孔部转移到承印物上的一种特殊印刷方式。它具有油墨层厚、立体感强、印刷精度高、还原性好、视觉效果佳、户外保质期长、印刷范围广等优点。 可印刷底材：灯布、压克力、PVC、PS、ABS板、KD板、雪弗板、玻璃，铝板、钢板、合成纸、纸类等。 5.作业流程： 定稿菲林制作网版制作印刷自检 6.作业说明
文件名称工艺作业文件页次编制 文件编号QT/GY-SY01-01/11 标题丝印工艺指导书 2 审核 版次 B 发行日期2012-3-16 制订单位工艺部批准 6.1 定稿：由客户提供，也有部分公司内提供。 6.2 菲林制作：本司已委外加工为主。 A：原稿要求精度高，一般四色要求在40兆以上，专色最好用矢量软件制作这样边缘会比较光滑，且制作修改比较方便。 B：根据客户要求，按照画面规格大小，距离远近，来选择适当的加网线数，一般按以下数据选择： 50cm以内40～60专线最细网屏 50cm～300cm以内28～35线细网屏 300cm以外12～24线粗网屏 C：根据不同的画面内容，按每个颜色设定不同的角度，一般发片公司会予以提供。发片时须注明：①尺寸大小；②加网线数；③如自己设定还须注明角度；④交货时间；⑤特殊的要求说明。 6.3 网版制作 A、液态型直接法感光胶 感光胶的优点是工艺简单、经济、实用。其特性有曝光速度快，网版经久耐用而且去膜容易，优良的耐溶性。 工艺流程： 绷网清洗上胶（感光胶）干燥曝光显影风干自检
sopc实验指导书(1)
CON目录 第一章实验箱简介 (2) 第二章EDA实验单元 (5) 实验一七人表决器 (5) 实验二格雷码变换 (13) 实验三BCD码加法器 (15) 实验四四位全加器 (17) 实验五四人抢答器 (19) 实验六四位并行乘法器 (20) 实验七设计基本触发器 (21) 实验八设计74LS169计数器功能模块 (25) 实验九步长可变的加减计数器 (27) 实验十可控脉冲发生器 (28) 实验十一正负脉宽数控调制信号发生器 (30) 实验十二序列检测器 (32) 实验十三四位并行流水乘法器 (34) 实验十四出租车计费器 (37) 实验十五多功能数字钟 (39) 实验十六数字秒表 (41) 实验十七频率计 (43) 实验十八交通灯控制器 (45) 实验十九数码锁 (47) 实验二十VGA彩条发生器 (49) 附录 (51)
第一章实验箱简介 EDA/SOPC实验箱是集EDA和SOPC开发为一体的综合性实验箱，它不仅可以独立完成几乎所有的EDA设计，也可以完成大多数的SOPC开发。 采用Altera公司的Cyclone系列的12万门FPGA为核心，整个系统采用模块化设计，各个模块之间可以自由组合，使得该实验箱的灵活性大大提高。同时实验箱还提供了丰富的接口模块，供人机交互，从而大大增加了实验开发者开发的乐趣，满足了普通高等院校、科研人员等的需求。 开发工程师可以使用VHDL语言、Verilog HDL语言、原理图输入等多种方式，利用Altera公司提供的Quartus II及Nios软件进行编译，下载，并通过EDA/SOPC实验箱进行结果验证。实验箱提供多种人机交互方式，如键盘阵列、按键、拨挡开关输入；七段码管、大屏幕图形点阵LCD显示；串口通信；VGA接口、PS2接口、USB接口、Ethernet接口等，利用Altera 公司提供的一些IP资源和Nios 32位处理器，用户可以在该实验箱上完成不同的SOPC设计。 EDA/SOPC实验箱提供的资源有： ●Altera公司的EP1C6Q240C8，12万门级FPGA，另外可选配更高 资源的FPGA ●FPGA配置芯片采用可在线变成的EPC2，通过JTAG口和简单的 跳线即可完成设计的固化 ●1个数字时钟源，提供48MHz、12MHz、1MHz、100KHz、10KHz、 1KHz、100Hz、10Hz、2Hz和1Hz等多个时钟 ●1个模拟信号源，提供频率和幅度可调的正弦波、三角波和方波 ●两个串行接口，一个用于SOPC开发时的调试，另一个可以完成 其它的通信 ●1个VGA接口 ●1个PS2接口，可以接键盘或鼠标 ●1个USB接口，利用PDIUSBD12芯片实现USB协议转换 ●1个Ethernet接口，利用RTL8019芯片实现TCP/IP协议转换 ●基于SPI接口的音频CODEC模块 ●1个输入、输出探测模块，供数字信号的观察 ●16个LED显示 ●8个拨挡开关输入 ●8个按键输入 ●1个4X4键盘阵列 ●8个七段码管显示 ●1个扬声器模块 ●1个交通灯模块
热电偶测温实验指导书
《建筑环境测试技术》 热电偶测温系统实验实验指导书 上海工程技术大学机械工程学院 能源与环境系统工程系 2014.3
一、实验目的 通过本实验掌握热电偶测量温度的主要内容和方法，了解引起测量误差的因素，达到以下实验目的： 1、观察了解热电偶的结构、校验装置； 2、熟悉热电偶工作特性； 3、掌握热电偶测温方法，学习查阅热电偶分度表； 4、掌握数据读取和数据处理方法。 二、实验原理 两种不同成份的导体两端接合成回路，当两接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为补偿端、自由端、参考端）；冷端可以是室温值也可以是经过补偿后的0℃、25℃的模拟温度场。冷端与显示仪表或配套仪表连接，可显示测得的热电势。 国际上，将热电偶的A 、B 热电极材料不同分成若干分度号，如常用的Ｋ(镍铬-镍硅或镍铝)、Ｅ(镍铬-康铜)、Ｔ(铜-康铜)等等，并且有相应的分度表，即参考端温度为0℃时的测量端温度与热电动势的对应关系表。 从热电偶的测温原理可知，热电偶测量的是测量端与参考端之间的温度差，必须保证参考端温度为0℃，才能利用热电偶分度表查得热电势对应的温度，而实际测量时，环境温度T 0（不为0）。对此，有如下关系式： )0,(),()0,(00T E T T E T E += 其中)0,(T E ——测量端温度为T ，参考端为0℃时的热电势 ),(0T T E ——测量端温度为T ，参考端为T 0时的热电势 )0,(0T E ——测量端温度为T 0，参考端为0℃时的热电势 热电偶校验有两种方法：定点法和比较法，后者常用于校验工业用和实验室用热电偶。
(工艺技术)染整工艺实验实验指导书
染整工艺实验 1 》 实验指导书 江南大学纺织服装学院轻化工程实验室编 2011/6/1
预习报告和实验报告书写格式 （一）、预习报告 实验名称 1、实验目的 2、实验原理 3、实验步骤 （1）实验处方 （2）实验步骤 如实验内容太多，在预习报告纸上写不下，实验步骤只需简写（或只写标题），详细的步骤可写在另外的纸上带进实验室。 每位学生做实验前必须预习，没有预习报告，不能进入实验室。实验课时，指导教师对学生的预习情况进行提问，打分，不具体讲解实验，学生根据预习报告做实验。 （二）、实验报告 实验名称，同组人姓名，实验日期， 1、实验目的 2、实验原理（包括相关概念和原理） 3、实验仪器和化学品（染化料） 4、实验步骤（详细，包括实验处方和具体步骤） 5、实验结果和讨论 （1）、原始数据的记录和结果计算。 （2）、贴样，阐述实验现象。 （3）、问题讨论，对实验结果的分析，实验体会。 在指定的实验报告纸上，第一项是实验目的和要求，请写实验目的和原理；第二项是实验仪器设备，请写主要仪器和染化料；第三项是实验结果与分析，请写实验步骤和实验结果与讨论。 轻化工程实验室
染整工艺实验1用玻璃仪器清单
班级 钥匙号 实验一 粘度法测纤维材料分子量 一、实验目的 1、了解高分子稀溶液粘度的表示方法 2、了解粘度法测纤维分子量的原理和方法 3、了解乌氏粘度计的使用方法 二、实验原理 1、粘度表示方法 ① 、相对粘度n r = n 溶液/ n 溶剂 ② 、增比粘度n sp = （n 溶液-n 溶剂）/ n 溶剂=n r -1 ③ 、比浓粘度n sp / C=增比粘度/溶液浓度 ④ 、特性粘度[n ]=lim n sp / C c T 0 2、粘度法测纤维分子量： 粘度法不是一个测定分子量的绝对方法，它是通过测定高分子稀溶液的粘 度，根据粘度与分子量之间的经验公式计算出分子量， 经验公式必须用其他方法 的测定来校正。 涤纶特性粘度与分子量的关系： [ n ]=KM a 式中：[n ]—涤纶的特性粘度；M —涤纶分子量； 姓名 日期
印刷作业指导书教程文件
一、目的：规范印刷生产管理过程，确保印刷产品满足客户和相关标准要求； 二、范围：适用于本公司印刷生产作业的管理和控制； 三、职责： 3.1印刷班长负责复合生产作业过程中实施全面监督，安排人员和生产计划； 3.2机长、助理、操作工负责生产过程中的印刷作业； 四、作业内容 一）开印前小会 1、机长根据生产调度（排产）单的安排，找出需要印刷生产的产品资料袋，并检查资料（生产单，签样 或色样）是否齐全； 2、机长应掌握印刷工艺要求，熟悉标准样本。包括样本的色彩状况，图像的主要特征及主要技术要求， 审核印刷色序，了解承印材料的主要性能特点，掌握所用油墨、溶剂的主要性能，版面设计、尺寸大小、位置关系、套准精度及印刷压力要求； 3、机长审阅核查《施工单》中的：产品名称，材料结构、里（表）印刷、油墨类型、印版编号、版周长 （版长）、印刷方向、生产数量、质量要求，发现异常应及时向班长提出； 4、机长将生产单注意项向各工位人员讲解，必须要机组人员了解生产单的要求和制程注意事项。 5、强调所印产品的控制要点及重视安全生产、责任到人。 二）、设备与工具检查 1、印刷机由放卷装置、收卷装置、烘箱、冷却系统、套印装置、张力装置及印刷装置组成，首先应清除 机台周围的灰尘、垃圾及杂物，并检查通风排气设备是否正常。 2、配墨桶、墨糟、循环泵、上下料车、堵头是否齐全正常。 3、工具：扳手、六角扳手、介刀、钢尺（卷尺）、3#杯、秒表、开启铁桶工具、螺丝刀、电晕笔是否齐 全正常。 三）生产准备工作 1、按照施工单要求领取所需的薄膜，并检查待印基材薄膜是否符合以下要求： 1.1材料名称，规格与施工单相符； 1.2表面光滑平整、无变形、无明显僵块、无黄黑点、无孔洞，无过多的皱褶； 1.3电量值符合标准要求； 1.4待印基材薄膜的平均厚度误差应在10%以内(1m印刷宽度时)，平均厚度误差的计算公式可参见干 式复合基材膜的要求； 1.5在印刷张力下，待印基材膜的伸长率应在1%以内；
FPGA设计实验指导书(2013)
《FPGA设计》实验指导书
安全操作注意事项 1、接插下载电缆前，请务必关闭实验箱开关，避免损坏下载电缆或实验箱器件。 2、操作过程中应防止静电。 3、保持实验箱和电路板的表面清洁。 4、小心轻放，避免不必要的硬件损伤或者人身受伤。 实验箱简介
实验一简单组合逻辑设计 一、实验目的和任务 1、熟习Quartus II软件的使用； 2、掌握用原理图输入法和硬件描述语言（Verilog HDL）两种方法来设计逻 辑电路； 3、通过电路的仿真及验证，进一步了解4选1数据选择器的功能； 二、实验内容 1、用原理图输入法来设计4选1数据选择器 参照按图1-1所示来编辑完成4选1数据选择器的原理图输入，其中a、b、c、d 为数据输入端，sel[1]、sel[0]为控制输入端，q为4选1数据输出端。存盘仿真后，观察仿真波形，以验证数据选择器的功能。 图1-1 4选1数据选择器原理图 2、用Verilog HDL硬件描述语言来设计4选1数据选择器 用QuartusII中的文本编辑器，编辑输入4选1数据选择器源程序：module m41( a, b, c, d, sel, q); input a,b,c,d; input [1:0]sel; output q; reg q; always @( sel) case(sel) 2’b00: q=a; 2’b01: q=b;
2’b11: q=d; endcase endmodule 程序中的a 、b 、c 、d 依然为数据输入端，sel[1]、sel[0]为控制输入端，q 为4选1数据输出端。同样存盘后进行仿真，并观察仿真波形，以验证数据选择器的功能。 三、实验仪器、设备及材料 电脑、EDA 软件、实验箱、下载电缆。 四、实验原理 4选1数据选择器的原理框图及真值表如图1-2及表1-1所示，sel[1:0]可能出现四种组合情况： 00 01 10 11，它分别对应选通四个不同的数据输入a 、b 、c 、d ，从q 端输出。结合以前所学数字电路的知识，可由真值表得出利用“与非门”实现的逻辑电路，进而可用QuartusII 原理图输入方法，设计出该4选1数据选择器；如应用EDA 技术所学的Verilog HDL 硬件描述语言来描述该电路功能，即可设计出该4选1数据选择器的源程序。 图1-2 4选1数据选择器的原理框图 q Sel[1]输出 选择输入 0a 01b 00 c 11 d 1 Sel[0]表1-1 真值表 五、重点、难点 d a b c
传热实验指导书分析
实验三 平板导热系数测定实验 一. 实验目的 1.巩固和深化稳定导热过程的基本理论，学习用平板法测定材料导热系数的实验方法和技能。 2.测定试验材料的导热系数。 3.确定试验材料导热系数与温度的关系。 二.实验原理 导热系数是表征材料导热能力的物理量。对于不同的材料，导热系数是不同的；对同一材料，导热系数还会随着温度、压力、湿度、物质的结构和重度等因素而变异。各种材料的导热系数都用试验方法来测定，如果要分别考虑因素的影响，就需要针对各种因素加以试验，往往不能只在一种试验设备上进行。稳态平板法是一种应用一维稳态导热过程的基本原理来测定材料导热系数的方法，可以用来进行导热系数的测定试验，测定材料的导热系数及其和温度的关系。 试验设备是根据在一维稳态情况下通过平板的导热量Q 和平板两面的温差t ? 成正比，和平板的厚度δ成正比，以及和导热系数λ成正比的关系来设计的。 我们知道，通过薄壁平板（壁厚小于十分之一壁长和壁宽）的稳定导热 量为 F t Q ???=δλ [w] 测定时，如果将平板两面的温差 L R t t t -=?、平板厚度δ 、垂直热流方向的 导热面积F 和通过平板的热流量Q 测定以后，就可以根据下式得出导热系数： F t Q ???= δ λ )/(C m W ?? 需要指出，上式所得的导热系数是在当时的平均温度下材料的导热系数值，此平均温度为： ) (21 L R t t t += ][C ? 在不同的温度和温差条件下测出相应的λ值，然后将λ值标在t -λ 坐标图内，就可以得出 )(t f =λ 的关系曲线。 三.实验装置及测量仪表 稳态平板法测定材料导热系数的试验装置如图1和图2所示。 被试验材料做成二块方形薄壁平板试件，面积为300×300 ][2 mm ，实际导热计算面积 F 为200×200][2mm ，板的厚度为δ（实测）][2 mm ，平板试件分别被夹紧在加热器的上、
生物质热解总结
一、热解分类 根据反应温度和加热速率的不同，生物质热解工艺可分成慢速、常规、快速或闪速几种。慢速裂解工艺已经具有了几千年的历史，是一种以生成木炭为目的的炭化过程川，低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量;低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1-1℃)的常规热 裂解可制成相同比例的气体、液体和固体产品: 快速热裂解大致在10-200℃/S的升温速率，小于5秒的气相停留时间;闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格，气相停留时间通常小于1秒，升温速率要求大于1护'C/S.并以102-1护Vs的冷却速率对产物进行快速冷却。但是闪速热裂解和快速热裂解的操作条件并没有严格的区分，有些学者将闪速热裂解也归纳到快速热裂解一类中，两者都是以获得最大化液体产物收率为目的而开发。 事实上，现在人们在考虑生物质的热解机理时，常常假设生物质的三种主要组成物独立进行裂解。纤维素主要在325℃-375℃之间裂解，半纤维素主要在225℃-325℃之间发生裂解，而木质素则在250℃-500℃之间发生裂解(大多数木质素裂解发生在310℃-400℃之间)(shafizadch和Chin. 1977)。纤维素和半纤维素的裂解产生大多数的挥发物，而木质素裂解产生大多数的碳。 二、纤维素热解机理 1、纤维素结构 纤维素是由D-葡萄糖通过β(1-4)一糖苷键相连形成的高分子聚合物。不同的分子通过氢键形成大的聚集结构。目前的研究表明纤维素存在五种结晶变体，即纤维素I，Ⅱ，Ⅲ, IV和V。其中纤维素I是纤维素的天然存在形式。 纤维素是自然界中大量存在的天然高分子物质，是自然界分布最广、含量最多的一种多糖。纤维素是植物细胞壁的主要成分，它是由吡喃葡萄糖普通过0-1, 4-搪昔联结成的线性大分子，一般可用通式(C6HioO5)n表示, n称为聚合度，通常情况下在104左右. 纤维素是由β-D-葡萄糖为聚合单元构成的直状高聚物, 分子通式为(C6H10O5)n。它是具有饱和糖结构的典型碳水化合物，为生物质细胞壁的主组成部分。在高温作用下, 纤维素会发生一系列复杂的脱水、解聚、脱挥发分和结构重整等变化。纤素热解动力学涉及这一系列复杂变化中包含的各反应机理。但是, 由于热解过程中并行或者顺序发生的反应数目众多，实际上不可能、对工程应用来说没有必要建立一个考虑了所有这些反应的详尽的动力学模型. 因此, 该领域内的研究者关注的大多是谓的“准机理模型(pseudo－mechanistic model) ”, 在这一类模型中, 热解产物被笼统地划分为挥发分、固定碳等几大类. 总体上, 准机理模型有两种：单步全局模型和半全局动力学模型[]。 [ 7 ]余春江, 骆仲泱, 方梦祥, 廖燕芬, 王树荣, 岑可法；一种改进的纤维素热解动力学模型；浙江大学学报（工学板），2002：36，509-515 2、纤维素热解机理 由于纤维素在生物质原料中占据了几乎一半的含量，其热裂解行为在很大程度上体现出生物质整体的热裂解规律，纤维素具有最为简单的结构且在不同的材质中其结构和化学特性变化最小，因而当前研究基本上都从纤维素的热解行为入手开展工作。 纤维素热解动力学模型体现了纤维素热解化学反应的本征过程，是整个热解模型的核心部分。动力学模型的可靠性对于颗粒热解模型是否能正确反映真实过程至关重要。 2.1源于对纤维素燃烧过程的研究 纤维素热裂解机理的探索，最早源于对纤维素燃烧过程的研究，通过纤维素燃烧试验，Broido发现纤维素在低温加热条件下，经由吸热反应一部分纤维素转化为脱水纤维素。热裂解