高氯酸对SBA-15的结构及水热稳定性的影响

高氯酸对SBA-15的结构及水热稳定性的影响
高氯酸对SBA-15的结构及水热稳定性的影响

第44卷第2期2016年2月

硅酸盐学报Vol.44,No.2

February,2016 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY

https://www.360docs.net/doc/a014487133.html, DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.2016.02.21高氯酸对SBA-15的结构及水热稳定性的影响

王善民,李剑,杨丽娜,杨肖嵘,陈国亮

(辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001)

摘要:采用水热合成法,分别以HCl、H2SO4和HClO4为介质合成有序介孔分子筛SBA-15,通过X射线衍射表征SBA-15介孔分子筛的结构性能和晶相水热稳定性,用比表面积仪和透射电子显微镜表征SBA-15介孔分子筛的孔道水热稳定性,结果表明:在HClO4条件下制备的SBA-15介孔分子筛的长程有序度和晶相水热稳定性明显高于H2SO4和HCl条件下制备的样品。改变HClO4的浓度后发现20%HClO4条件下制备的SBA-15的晶相和孔道的水热稳定性最好,沸水处理条件下可以稳定存在150h。

关键词:介孔分子筛;SBA-15;高氯酸;结构;水热稳定性;浓度

中图分类号:O613.7文献标志码:A文章编号:0454–5648(2016)02–0329–05

网络出版时间:网络出版地址:

Effect of Perchloric Acid on Mesostructre and Hydro-thermal Stability of SBA-15

WANG Shanmin,LI Jan,YANg lina,YANG xiaorong,CHEN guoliang

(College of Petrochemical Engineering,Liaoning Shihua University,Fushun113001,Liaoning,China)

Abstract:Ordered mesoporous silica SBA-15molecular sieves were synthesized in HCl,H2SO4and HClO4,respectively,by a hydrothermal method.The structure and crystalline phase hydro-thermal stability of SBA-15were characterized by X ray diffraction. The pore channel hydro-thermal stability of SBA-15was determined by specific surface area analyzer and transmission electron microscopy.The results show that the long range order and crystalline phase hydro-thermal stability of SBA-15in HClO4was greater than those in H2SO4and HCl.The SBA-15synthesized at20%HClO4shows the optimum crystalline phase and pore canal hydro-thermal stability,the sample can be stable in boiling water for150h.

Keywords:mesoporous molecular sieve;SBA-15;perchloric acid;mesostructre;hydrothermal stability;concentration

介孔分子筛具有孔道有序,孔径可调,比面积和孔容较大等特点,在实现大分子催化转化的领域,尤其在石油加工和石油化工领域具有广泛的应用前景[1]。由于介孔分子筛的孔壁为无定形状态,导致其水热稳定性比微孔沸石低,而石油加工中常有水蒸气产生,使得介孔分子筛子在石油化工中的应用受到限制,因此提高介孔分子筛的水热稳定性成为一个重要的研究课题。

近年来,研究者们为提高介孔分子筛的水热稳定性进行了大量研究,提出了几个典型的方法,比如“盐效应”法[2-3],添加有机胺法[4],后处理法[5-6],三价元素引入法[7],沸石结构单元自组装增加孔壁厚法[8-10]。但是这些方法大部分是针对MCM-41分子筛的,关于制备条件对SBA-15分子筛的结构和水热稳定性研究的报道不多。虽然Tatiana Klimova 等[11],研究了不同的温度和时间对SBA-15分子筛晶化的影响,但是并未指出不同种类及浓度的酸对合成SBA-15分子筛的影响。杨丽娜等[12]通过探讨酸的种类和脱除模板剂方法对SBA-15结晶度的影响发现:在HClO4条件下制备的SBA-15分子筛的

收稿日期:2015–09–21。修订日期:2015–09–30。

基金项目:辽宁省教育厅项目(L2015296),辽宁省教育厅项目(LJQ2015062),抚顺市科技计划项目(FSKJHT201376)

第一作者:王善民(1988—),男,硕士研究生。

通信作者:李剑(1974—),男,副教授。Received date:2015–09–21.Revised date:2015–09–30. First author:WANG Shanmin(1988–),male,Master candidate. Correspondent author:LI Jian(1974–),male,Associate Professor. E-mail:yanglnzg@https://www.360docs.net/doc/a014487133.html,

热稳定性分析方法

版 本 号:0.1 页 码:1/3 发布日期:2009-12-09 实验室程序 编 写: 批 准: 签 发: 文件编号:SHLX\LAB\L2-008 题 目:热稳定性测量方法 1.0 目的 提供了产品热稳定性的测量方法。 2.0 概述 (1)原理 Na 2SO 3 方 法 : 用 1N 的 Na 2SO 3 溶 液 吸 收 样 品 粒 子 中 释 放 的 甲 醛 , 生 成HOCH 2SO 3Na 和 NaOH 。 CH 2O +Na 2SO 3+H 2O →HOCH 2SO 3Na +NaOH (2)本测量方法是利用聚甲醛树脂在高温熔融,产生甲醛气体,随氮气带出,被亚 硫酸钠溶液吸收,由滴定反应生成的氢氧化钠,得出甲醛含量。 3.0 仪器和试剂 【仪器】 (1) 油浴(容量约为 130L ,并配有样品熔融管) (2) 加热器 (3) 过热保护装置 (4) 搅拌器 (5) 自动滴定装置 (6) 数据处理计算机 【试剂】 (1) 0.005mol/l 硫酸 (2) 福尔马林(36.0~38.0%) (3) 亚硫酸钠(Na 2SO 3) (4) 缓冲液(pH 6.86) (5) 缓冲液(pH 9.18) (6) 0.1mol/l NaOH 4.0 定义 甲醛含量通过以下方式表示: (1)K 0 :表示从 2 分钟到 10 分钟之间,聚合物中溶解的甲醛,不稳定端基和聚合 物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (2)K 1 :表示从 10 分钟到 30 分钟之间,聚合物中剩余的溶解甲醛,不稳定端基

文件编号:SHLX\LAB\L2-008 和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (3)K2:表示从50 分钟到90 分钟之间,聚合物不稳定端基和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 5.0安全注意事项 (1)搁置和取出样品过程中,要穿戴安全手套,以防被烫伤。 (2)电极容易损坏,使用时防止碰撞。 (3)作业时,穿戴安全眼镜和防护手套。 (4)实验过程中使用氮气作为载气,所以要控制好氮气流量,并确保良好的通风。6.0步骤 6.1准备 (1) 确认油浴温度223±2℃,硫酸溶液的量。 (2) 打开参比液添加孔,检查电极内饱和KCL 的量,确保液位超过甘汞位置。 (3) 打开自动电位滴定仪、打印机及电脑电源。 (4) 打开电脑桌面上AT-WIN,输入密码并确认与自动电位滴定仪联机。 (5) 调整氮气流量到60 l/h。 (6) 分别用pH 为6.86(25℃)、9.18(25℃)的缓冲液,对电极进行校正(根据 电脑提示进行),若显示“OK”,则校正通过,否则进行检查并重复校正步 骤。 (7) 对自动电位滴定仪进行排气,确保滴定管路中无气泡。 (8) 用250ml 的烧杯,取150ml 吸收液(1mol/L 亚硫酸钠溶液,它的配制方法: 将250g 的Na 2SO3溶于2000ml 的水中,充分搅拌。),放入磁性搅拌子、加 盖、并将电极、N2管、喷嘴插入溶液中,启动搅拌按钮。 (9) 用硫酸溶液(0.1N)将溶液pH 调节至9.10,待稳定后,用0.1mol/l 甲醛溶 液(配制方法:将81g 的福尔马林放入1L 的容量瓶中,然后加水到刻度线, 配成约0.1mol/l 福尔马林),调节pH 至9.21~9.22,并稳定10 分钟以上。 (10) 电极浸泡液的配制方法:PH=4 的缓冲试剂250ml 一包溶于250ml 水中, 再加入56gKCL,适当加热,搅拌至完全溶解。 6.2步骤 (1) 用铝皿取3.000±0.003g,将其放到小金属底部,然后用钩子,将准备好的 样品放入油浴的熔融管中。 (2) 盖紧硅胶塞,快速按下START,开始试验,试验过程控制pH 值为9.20。 (3) 当实验进行到设定的时间后,自动结束。(按“RESET”键,可手动停止实 验。)测定结束,打印机自动打印结果。 (4) 取出金属筒冷却,取出电极,并将电极放入浸泡液中。

影响结构强度和稳定性的因素

影响结构强度和稳定性的因素通过今年发生的雪灾和地震图片资料让学生感受到结构被破坏 的情景,提出我们如何理解“结实”这个词的含义,并对结构的强度的描述进行探究,加深学生对结构强度的理解;接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例,借助于多媒体演示、小试验等方法引导学生探究影响结构强度主要因素。 课堂中引入学案,目的是更加突出以学生为主体,教师为主导的教学方式,使学生真正成为课堂的主人。 四、教学过程 第一环节情景导入 首先利用多媒体播放今年1月我国南方地区遭受雪灾袭击及5月汶川地震的图片资料,灾难过后很多结构受到破坏,让学生感受到结构被破坏的情景,引出课题——影响结构强度的因素。 然后给出本节课的学习目标,让学生明确学习目标是:了解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度的。 第二环节知识构建 一、结构强度的含义 1、结构强度含义 通过结构内力的计算和进行应力计算(课本26页)引出容许应力含义并引出结构强度的定义:

结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 小实验:绳子和粉笔的变形能力和结实程度 对课本给出的定义进行质疑,引导和说明结构强度与是否被破坏有关。最终得出结构的定义是:抵抗破坏的能力 第三环节合作探究 实践与体验:每三位同学一张A4纸,如何能让它承受最大的重量(有的组有浆糊和双面胶,一些组没有进行对比) 通过是同学们的动手实践和思考,理解影响结构的强度的因素主要有:材料、形状和连接方式 并提出:除此之外还有那些因素会影响结构的强素呢? 二、知识点拓展 (一)工业用型材的截面形状 首先通过图片资料让学生了解工业上常用各种型材的截面形状教师引导:我们已知道用于结构材料的截面尺寸大小直接影响受力的大小,对于同种材料来说,截面积越大承载能力越强。那么我们现在进一步研究另一种情况:两个截面面积相等,但形状不同的截面中,究竟哪一种截面更有利于结构的强度? 通过实际生产生活中常用的典型结构--------圆形截面、矩形截面和工字形梁的截面形状来进行分析,工字形梁的截面更有利于减轻材

高中化学复习知识点:铵盐的不稳定性

高中化学复习知识点:铵盐的不稳定性 一、单选题 1.关于下列各装置的叙述中,正确的是 A.装置①可用于分离I2与NH4Cl的混合物 B.装置②用于收集并测量Cu与浓硫酸反应产生的气体的体积 C.装置③用于制取氯气 D.装置④用于制取无水MgCl2 2.下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是( ) ①氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2 ②铵盐都不稳定,受热分解都生成氨气 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸,无明显的变化 ④实验室加热氯化铵固体的方法制备氨气 A.①③④B.①③C.①④D.①②③④3.对于铵盐的描述正确的是() ①易溶于水②加热NH4Cl固体制取NH3③与碱混合后加热都有NH3放出 A.①②③B.①②C.①③D.②③ 4.侯氏制碱法原理是:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl析出碳酸氢钠,下列实验装置及原理设计说法不合理的是: A.用装置甲制取氨气时得到氨气很少,主要原因是分解得到NH3、HCl的遇冷会重新化合 B.用装置乙生成的CO2速率很慢,原因是反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖着大理石

的表面 C.用装置丙模拟侯氏制碱法,可以同时通入NH3、CO2,也可以先通氨气再通CO2 D.用装置丁分离得到产品NaHCO3,为得到干燥产品,也可采用减压过滤 5.下列不属于铵盐的共同性质的是() A.易溶于水B.与苛性钠共热产生NH3 C.都是晶体D.受热分解都产生NH3 6.下列说法中正确的是 A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3 B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的N均呈-3价 C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离 7.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是() A.用图2所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B.用图3 所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 C.用图4 所示装置制取少量纯净的CO2气体 D.用图5 所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层 8.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是( ) ①幕布的着火点升高②幕布的质量增加 ③氯化铵分解吸收热量,降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气 A.①②B.③④C.①③D.②④ 9.在150℃时使NH4HCO3分解,将所产生的气体依次通过Na2O2和浓H2SO4,则Na2O2增重ag,浓H2SO4增重bg;若将上述气体先通过浓H2SO4,则使酸液增重dg,再通过Na2O2,则使之增重cg。设气体皆完全被吸收,a、b、c、d质量由大到小的排列顺序正确的是 A.d a c b B.b c a d C.a c b d D.d c b a 10.下列有关说法正确的是()

金属材料屈服强度的影响因素

材料屈服强度及其影响因素 1. 屈服标准 工程上常用的屈服标准有三种: (1)比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力,国际上常采用σp表示,超过σp时即认为材料开始屈服。 (2)弹性极限试样加载后再卸载,以不出现残留的永久变形为标准,材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以σel表示。应力超过σel时即认为材料开始屈服。 (3)屈服强度以规定发生一定的残留变形为标准,如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度,符号为σ0.2或σys。 2. 影响屈服强度的因素 影响屈服强度的内在因素有: 结合键、组织、结构、原子本性。如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看,可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度,这就是:(1)固溶强化; (2)形变强化; (3)沉淀强化和弥散强化; (4)晶界和亚晶强化。 沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中,前三种机制在提高材料强度的同时,也降低了塑性,只有细化晶粒和亚晶,既能提高强度又能增加塑性。 影响屈服强度的外在因素有: 温度、应变速率、应力状态。随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感,这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标,但应力状态不同,屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。 3.屈服强度的工程意义 传统的强度设计方法,对塑性材料,以屈服强度为标准,规定许用应力[σ]=σys/n,安全系数n一般取2或更大,对脆性材料,以抗拉强度为标准,规定许用应力[σ]=σb/n,安全系数n一般取6。 需要注意的是,按照传统的强度设计方法,必然会导致片面追求材料的高屈服强度,但是随着材料屈服强度的提高,材料的抗脆断强度在降低,材料的脆断危险性增加了。 屈服强度不仅有直接的使用意义,在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量。例如材料屈服强度增高,对应力腐蚀和氢脆就敏感;材料屈服强度低,冷加工成型性能和焊接性能就好等等。因此,屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标。 材料开始屈服以后,继续变形将产生加工硬化。 4.加工硬化指数n的实际意义 加工硬化指数n反应了材料开始屈服以后,继续变形时材料的应变硬化情况,它决定了材料开始发生颈缩时的最大应力。n还决定了材料能够产生的最大均匀应变量,这一数值在冷加工成型工艺中是很重要的。 对于工作中的零件,也要求材料有一定的加工硬化能力,否则,在偶然过载的情况下,会产生过量的塑性变形,甚至有局部的不均匀变形或断裂,因此材料的加工硬化能力是零件安全使用的可靠保证。 形变硬化是提高材料强度的重要手段。不锈钢有很大的加工硬化指数n=0.5,因而也有很高的均匀变形量。不锈钢的屈服强度不高,但如用冷变形可以成倍地提高。高碳钢丝经过

表面活性剂对水环境的影响

表面活性剂对水环境的影响 基本概念 表面活性剂(surfactant)是指具有一定性质、结构和界面吸附性能,能显著降低溶剂表面张力或液—液、液—固界面张力的一类物质。它的英文名字sur factant就是surfaceactiveagent的合成词,表示“表面活性剂就是能使表面(或界面)活性增强的物质”。 表面活性剂分子中同时具有亲水基团和亲油基团,这种特性也叫做“双亲”(a mphiphilic)。由于表面活性剂的这种特性,在适当浓度时,它们在水中能形成胶束(micelle):亲水的头部被水吸引朝外,亲油的尾部被水排斥从而朝里。在洗衣服的过程中,油渍就是被亲油基团拉到胶束的内部,而整个胶束又被水带走。如果是在油性环境中,它们又可以形成反胶束(inversemicelle),即头在内尾在外。这些胶束在化妆品中有着举足轻重的作用。 一、表面活性剂分类 表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。 一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。 按极性基团的解离性质分类,表面活性剂有离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、特种表面活性剂。 离子型表面活性剂为阴离子表面活性剂(羧酸盐类、磺酸盐类、硫酸酯类、磷酸酯类等)、阳离子表面活性剂(胺盐类、季铵盐类、杂环类、鎓盐类等)、两性离子表面活性剂(羧酸盐型、磺酸盐型、磷酸酯型、甜菜碱型、咪唑啉型、氨基酸型等)。 非离子表面活性剂有:烷基多苷型、聚氧乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺型、嵌段聚醚型。 特种表面活性剂有含氟型、含硅型、含硼型、高分子型等。 阴离子活性剂 1、肥皂类 系高级脂肪酸的盐,通式:(RCOOˉ)n M。脂肪酸烃R一般为11~17个碳的长链,常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。根据M代表的物质不同,又可分为碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。但易被破坏,碱金属皂还可被钙、镁盐破坏,电解质亦可使之盐析。 2、硫酸化物RO-SO3-M 主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类。脂肪烃链R在12~18个碳之间。硫酸化油的代表是硫酸化蓖麻油,俗称土耳其红油。高级脂肪醇硫酸酯类有十二烷基硫酸钠(SDS、月桂醇硫酸钠)。 乳化性很强,且较稳定,较耐酸和钙、镁盐。在药剂学上可与一些高分子阳离子药物产生沉淀,对粘膜有一定刺激性,用作外用软膏的乳化剂,也用于片剂等固体制剂的润湿或增溶。

《结构的强度和稳定性》教学设计电子教案

《结构的强度和稳定性》教学设计

《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析: 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是:认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念,结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一,是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标: 知识与技能: 1、理解内力、强度、应力的概念,能进行简单的应力计算,掌握应力和强度的关系。 2、通过实验,明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力,对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念,及影响稳定性的因素。 过程与方法:通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观:让学生亲身体验注重交流,通过分析讨论得到结论,培养学生的观察分析能力,合作交流能力。 三、教学重点与难点: 重点:影响结构强度和稳定性的主要因素。

难点:应力的计算,强度与应力的关系,结构设计需要在容许应力范围之内。 四、学情分析: 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础,并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识,在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容,对结构问题进行进一步探讨,上升到理论的高度。 五、教学策略: 本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例,进行师生互动探讨,帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程: (一)复习回顾,导入新课 教师引导学生回顾结构的概念,指出事物的性质:强度和稳定性 (二)知识构建 1、强度 对于结构变形,只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的,而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常,物体结构抵抗变形的能力,都以强度来表示,我们用应力来衡量强度。 (1)内力:外力使构件发生变形的同时,构件的内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力,称为内力。

影响金属材料疲劳强度的八大因素

影响金属材料疲劳强度的八大因素 Via 常州精密钢管博客 影响金属材料疲劳强度的八大因素 材料的疲劳强度对各种外在因素和内在因素都极为敏感。外在因素包括零件的形状和尺寸、表面光洁度及使用条件等,内在因素包括材料本身的成分,组织状态、纯净度和残余应力等。这些因素的细微变化,均会造成材料疲劳性能的波动甚至大幅度变化。 各种因素对疲劳强度的影响是疲劳研究的重要方面,这种研究将为零件合理的结构设计、以及正确选择材料和合理制订各种冷热加工工艺提供依据,以保证零件具有高的疲劳性能。 应力集中的影响 常规所讲的疲劳强度,都是用精心加工的光滑试样测得的,然而,实际机械零件都不可避免地存在着不同形式的缺口,如台阶、键槽、螺纹和油孔等。这些缺口的存在造成应力集中,使缺口根部的最大实际应力远大于零件所承受的名义应力,零件的疲劳破坏往往从这里开始。 理论应力集中系数Kt :在理想的弹性条件下,由弹性理论求得的,缺口根部的最大实际应力与名义应力的比值。 有效应力集中系数(或疲劳应力集中系数)Kf:光滑试样的疲劳极限σ-1与缺口试样疲劳极限σ-1n的比值。 有效应力集中系数不仅受构件尺寸和形状的影响,而且受材料的物理性质、加工、热处理等多种因素的影响。 有效应力集中系数随着缺口尖锐程度的增加而增加,但通常小于理论应力集中系数。 疲劳缺口敏感度系数q:疲劳缺口敏感度系数表示材料对疲劳缺口的敏感程度,由下式计算。 q的数据范围是0-1,q值越小,表征材料对缺口越不敏感。试验表明,q并非纯粹是材料常数,它仍然和缺口尺寸有关,只有当缺口半径大于一定值后,q值才基本与缺口无关,而且对于不同材料或处理状态,此半径值也不同。 尺寸因素的影响

化学镀镍的用途及其不稳定性分析

化学镀镍的用途及其不稳定性分析 化学镀镍层的结晶细致,孔隙率低,硬度高,镀层均匀,可焊性好,镀液溶镀能力好,化学稳定性高,因此,广泛应用于电子、航空、航天、机械、精密仪器、日用五金、电器和化学工业中。 非金属材料化学镀镍应用广泛,尤其是塑料制品经化学镀镍后即可按常规的电镀方法镀上所需的金属镀层,取得与金属一样的外观。塑料电镀产品已广泛用于电视机、收录机、电子元件、家用电器、日用工业品等。 化学镀镍应用在原子能工业方面,如生产核燃料系统中的零件和容器以及火箭、导弹、喷气式发动机的零部件上。 化工设备中压缩机等零部件要求防腐蚀、抗磨,应用化学镀镍层是非常有利的。 化学镀镍层还能改善铝、铜、不锈钢材料的焊接性能,减少转动部分的磨耗,减少不锈钢与钛合金的应力腐蚀。 对镀层尺寸要求精确的精密零件和几何形状复杂的零件,在深孔、盲孔、腔体的内表面应用化学镀镍,能得到与外表面同样厚度的镀层。 对要求高硬度、耐磨的零件,可用化学镀镍代替镀硬铬。 化学镀镍液不稳定性的原因 1.气体从镀液内部缓慢地放出镀液开始自行分解时,气体不仅在镀件的表面放出,而且在整个镀液中缓慢而均匀地放出。 2.气体析出速度加剧出现上述情况的镀液,若不及时采取有效的

措施,则气体的逸出速度会越来越快,会产生大量的气泡,使镀液呈泡沫状。 3.形成黑色镀层或沉积物当化学镀镍液出现许多泡沫,镀覆零件及器壁上就开始生成粗糙的黑色镀层,或在镀液中产生许多形状不规则的黑色粒状沉积物。 4.镀液颜色变淡镀液在自行分解过程中,镀液的颜色不断变淡,例如含氨碱性化学镀镍液中,当发生自行分解后,镀液的颜色由深蓝色变成蓝白色,与此同时还可嗅到一股刺鼻的氨味,待氨味消失时,化学镀镍液已完全分解了

钙镁离子对水质的影响

水质分析化验方法之钙镁离子的测定方法在日常生活中,我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成。这是什么原因呢?原来在我们取用的水中含有不少无机盐类物质,如钙、镁盐等。这些盐在常温下的水中肉眼无法发现,一旦它们加温煮沸,便有不少钙、镁盐以碳酸盐形成沉淀出来,它们紧贴壶壁就形成水垢。我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。 为何要进行钙镁离子的测定? 钙镁离子过多,对氟暴露人群血清碱性磷酸酶的人会造成影响。但钙镁离子是人体每天必需的营养素,水垢就是钙镁化合物,通过饮水可以补充一定量的钙镁离子。但如果是长期服用含钙.镁离子太高的水可能导致一些疾病.据科学家考证.在水硬度较高地区,人群心血管疾病发病率较低,但肾结石发病率却随水的硬度升高而升高。 我国南方多为软水,北方地区多为硬水。我国饮用水规定的标准是不能超过25度,最适宜的饮用水的硬度为8—18度,属于轻度或中度硬水。 钙镁离子的测定方法

一、钙离子的测定 1、EDTA 滴定法 (1)原理 溶液PH ≥12时,水样中的镁离子沉淀为Mg (O H )2,这时用EDTA 滴定,钙则被EDTA 完全络合而镁离子则无干扰。滴定所消耗EDTA 的物质的量即为钙离子的物质的量。 (2)主要试剂 ①氢氧化钾溶液 20%; ②EDTA 标准溶液 C (EDTA )=0.01mol/L; ③钙黄绿素-酚酞混合指示剂 (3)测定步骤 用移液管移取水样50ml(必要时过滤后再取样)于250ml 锥形瓶中,加1+1盐酸数滴,混匀,加热至沸30s,冷却后加20%氢氧化钾溶液5ml,加少许混合指示剂,用EDTA 标准溶液滴定至由黄绿色荧光突然消失并出现紫红色时即为终点,记下所消耗的EDTA 标准溶液的体积。钙离子的含量X 为 式中 C(EDTA)——EDTA 溶液的浓度,mol/L;

影响零件疲劳强度的主要因素有

影响零件疲劳强度的主要 因素有 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

1.影响零件疲劳强度的主要因素有:应力集中、尺寸大小、表面加工质量。 2.静连接与动连接的强度计算区别:压溃(工作面上挤压应力强度校核)、过度磨损(工作面上压力强度校核) 3.标准蜗杆传动中,蜗杆直径系数q与刚度的关系: d=mq(模数*系数) 4.螺纹连接防松:一旦松动,轻者影响机器的正常运转,重者造成严重事故。常用防松措施:摩擦防松、机械防松、破坏螺旋副运动关系。5.紧螺栓连接中,螺栓刚度对 应力辐的影响:降低螺栓刚度 或增加被连接件刚度可减小应 力辐。 6.双键连接时,切向键两者夹 角120-130度,平键180 度。 7不完全液体润滑径向滑动轴 承,要进行验算轴承的平均压 力p、轴承的pv值、滑动速度 v条件性计算。液体润滑径向 滑动轴承。 8蜗杆传动中,蜗杆头数与传 动效率及自锁性关系:头数越 多,传动效率越高,自锁性越 不好。 9.带传动中其他参数不变,只 有小轮有两种速度,当传递功 率不变时应按低速设计该带传 动。按低速的,当功率不变 时,速度低的受力大,按力大 的选择带传动,保证带的强 度。 10.链传动中,为什么链条磨 损后更容易从大链轮上脱落: 磨损后节距变长,滚子沿大链 轮外移,大链轮容易发生掉链 爬高现象。设计时减少大链轮 齿数,减少滚子沿大链轮的外 移量。 11.一双齿轮传动中,1.5倍。 12.在机械设计和使用机器时 应遵从力求缩短磨合期、延长 稳定磨损期、推迟剧烈磨损的 到来。 13.一对啮合的标准圆柱齿轮 传动,若齿轮齿数分别为z1 小于z2,这对齿轮的弯曲应力 1大于2. 14.普通紧螺栓连接受横向载 荷作用,螺栓中受拉伸应力作 用。 15.带传动有效拉力与预紧 力、包角、摩擦系数的关系: 正比关系。最小初拉力直接决 定临界摩擦力的大小,增加摩 擦系数和带轮的包角有利于增 大临界摩擦力,相应地降低最 小初拉力。 16单向规律性不稳定变应力的 疲劳强度计算依据:疲劳损伤 累积假说。 17.为什么小链轮齿数不能选 得过少、大链轮齿数不得过 多:齿数过少增加运动的不均 匀性和动载荷,链条在进入和 退出啮合时链接之间的相对转 角增大,链传动的圆周力增 大,从整体上加速铰链和链轮 的磨损。过大增大了传动的整 体尺寸、还容易发生跳链和脱 链的现象,从而影响链条使用 寿命。 18.带传动发生打滑的原因: 如果工作载荷增大,超过带传 动的有效拉力达到最大(临 界)值,则带与带轮间就将发 生显着的相对滑动。由于带在 大轮上的包角总是大于在小轮 上包角,所以打滑总是首先在 小带轮上发生。 1.影响零件疲劳强度的主要因素有:应力集中、尺寸大小、表面加工质量。 2.静连接与动连接的强度计算区别:压溃(工作面上挤压应力强度校核)、过度磨损(工作面上压力强度校核) 3.标准蜗杆传动中,蜗杆直径系数q与刚度的关系:d=mq(模数*系数) 4.螺纹连接防松:一旦松动,轻者影响机器的正常运转,重者造成严重事故。常用防松措施:摩擦防松、机械防松、破坏螺旋副运动关系。 5.紧螺栓连接中,螺栓刚度对应力辐的影响:降低螺栓刚度或增加被连接件刚度可减小应力辐。 6.双键连接时,切向键两者夹角120-130度,平键180度。 7不完全液体润滑径向滑动轴承,要进行验算轴承的平均压力p、轴承的pv值、滑动速度v条件性计算。液体润滑径向滑动轴承。 8蜗杆传动中,蜗杆头数与传动效率及自锁性关系:头数越多,传动效率越高,自锁性越不好。 9.带传动中其他参数不变,只有小轮有两种速度,当传递功率不变时应按低速设计该带传动。按低速的,当功率不变时,速度低的受力大,按力大的选择带传动,保证带的强度。 10.链传动中,为什么链条磨损后更容易从大链轮上脱落:磨损后节距变长,滚子沿大链轮外移,大链轮容易发生掉链爬高现象。设计时减少大链轮齿数,减少滚子沿大链轮的外移量。 11.一双齿轮传动中,1.5倍。 12.在机械设计和使用机器时应遵从力求缩短磨合期、延长稳定磨损期、推迟剧烈磨损的到来。 13.一对啮合的标准圆柱齿轮传动,若齿轮齿数分别为z1小于z2,这对齿轮的弯曲应力1大于2. 14.普通紧螺栓连接受横向载荷作用,螺栓中受拉伸应力作用。 15.带传动有效拉力与预紧力、包角、摩擦系数的关系:正比关系。最小初拉力直接决定临界摩擦力的大小,增加摩擦系数和带轮的包角有利于增大临界摩擦力,相应地降低最小初拉力。 16单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算依据:疲劳损伤累积假说。 17.为什么小链轮齿数不能选得过少、大链轮齿数不得过多:齿数过少增加运动的不均匀性和动载荷,链条在进入和退出啮合时链接之间的相对转角增大,链传动的圆周力增大,从整体上加速铰链和链轮的磨损。过大增大了传动的整体尺寸、还容易发生跳链和脱链的现象,从而影响链条使用寿命。 18.带传动发生打滑的原因:如果工作载荷增大,超过带传动的有效拉力达到最大(临界)值,则带与带轮间就将发生显着的相对滑动。由于带在大轮上的包角总是大于在小轮上包角,所以打滑总是首先在小带轮上发生。 1.影响零件疲劳强度的主要因素有:应力集中、尺寸大小、表面加工质量。 2.静连接与动连接的强度计算区别:压溃(工作面上挤压应力强度校核)、过度磨损(工作面上压力强度校核) 3.标准蜗杆传动中,蜗杆直径系数q与刚度的关系:d=mq(模数*系数) 4.螺纹连接防松:一旦松动,轻者影响机器的正常运转,重者造成严重事故。常用防松措施:摩擦防松、机械防松、破坏螺旋副运动关系。 5.紧螺栓连接中,螺栓刚度对应力辐的影响:降低螺栓刚度或增加被连接件刚度可减小应力辐。 6.双键连接时,切向键两者夹角120-130度,平键180度。 7不完全液体润滑径向滑动轴承,要进行验算轴承的平均压力p、轴承的pv值、滑动速度v条件性计算。液体润滑径向滑动轴承。 8蜗杆传动中,蜗杆头数与传动效率及自锁性关系:头数越多,传动效率越高,自锁性越不好。 9.带传动中其他参数不变,只有小轮有两种速度,当传递功率不变时应按低速设计该带传动。按低速的,当功率不变时,速度低的受力大,按力大的选择带传动,保证带的强度。 10.链传动中,为什么链条磨损后更容易从大链轮上脱落:磨损后节距变长,滚子沿大链轮外移,大链轮容易发生掉链爬高现象。设计时减少大链轮齿数,减少滚子沿大链轮的外移量。 11.一双齿轮传动中,1.5倍。 12.在机械设计和使用机器时应遵从力求缩短磨合期、延长稳定磨损期、推迟剧烈磨损的到来。 13.一对啮合的标准圆柱齿轮传动,若齿轮齿数分别为z1小于z2,这对齿轮的弯曲应力1大于2. 14.普通紧螺栓连接受横向载荷作用,螺栓中受拉伸应力作用。 15.带传动有效拉力与预紧力、包角、摩擦系数的关系:正比关系。最小初拉力直接决定临界摩擦力的大小,增加摩擦系数和带轮的包角有利于增大临界摩擦力,相应地降低最小初拉力。 16单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算依据:疲劳损伤累积假说。 17.为什么小链轮齿数不能选得过少、大链轮齿数不得过多:齿数过少增加运动的不均匀性和动载荷,链条在进入和退出啮合时链接之间的相对转角增大,链传动的圆周力增大,从整体上加速铰链和链轮的磨损。过大增大了传动的整体尺寸、还容易发生跳链和脱链的现象,从而影响链条使用寿命。 18.带传动发生打滑的原因:如果工作载荷增大,超过带传动的有效拉力达到最大(临界)值,则带与带轮间就将发生显着的相对滑动。由于带在大轮上的包角总是大于在小轮上包角,所以打滑总是首先在小带轮上发生。

屈服强度

概览 屈服强度:大于此极限的外力作用,将会是零件永久失效,没法恢复。这个压强叫做屈服强度。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值); (2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的原始标距)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩,应变增大,使材料破坏,不能正常使用。 当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销后可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销后不能恢复原来形状,形状发生变化,伸长或缩短)。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 屈服强度标准 建设工程上常用的屈服标准有三种:

1、比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力,国际上常采用σp表示,超过σp时即认为材料开始屈服。 2、弹性极限试样加载后再卸载,以不出现残留的永久变形为标准,材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以Rel表示。应力超过Rel时即认为材料开始屈服。 3、屈服强度以规定发生一定的残留变形为标准,如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度,符号为Rp0.2。 影响屈服强度的因素 影响屈服强度的内在因素有:结合键、组织、结构、原子本性。 如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看,可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度,这就是:(1)固溶强化;(2)形变强化;(3)沉淀强化和弥散强化;(4)晶界和亚晶强化。沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中,前三种机制在提高材料强度的同时,也降低了塑性,只有细化晶粒和亚晶,既能提高强度又能增加塑性。 影响屈服强度的外在因素有:温度、应变速率、应力状态。 随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感,这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标,但应力状态不同,屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。 屈服强度的工程意义

影响疲劳寿命的因素

影响橡胶疲劳寿命的因素 一环境条件 环境影响在疲劳过程中特别是在长寿命的橡胶材料中起着关键作用。橡胶应力-应变关系和疲劳老化性能发展的方式在很大程度上依赖于材料的温度以及橡胶成分周围化学反应物的存在和浓度 A温度 升高的温度对橡胶形核寿命和疲劳裂纹增长速率产生有害的影响,这种有害影响在无定形橡胶中表现的最为明显,对于纯的丁苯橡胶处于可控测试中,随着温度从0°到100°,疲劳寿命化降低10000倍,而对于纯的天然胶而言,在相同条件下,疲劳寿命降低4倍。填料的加入可能降低对温度的依赖性。在疲劳裂纹增长测试中类似的影响可能被观察到。 上述温度的影响与由于老化或进一步教交联所发生的化学变化无关。温度对这些化学过程的速率产生很大的影响这种影响能够在升温或长时间内导致附加分解。温度实际对长期行为地影响程度取决于配方设计;固化剂,抗氧化剂等这些因素以后讨论。 B臭氧 在一个长期的疲劳测试中,有臭氧存在很大程度上会增大裂纹的增长速率和缩短寿命。由于应力集中,弹性体网链在裂纹尖端很容易与臭氧反应,臭氧与主要聚合物分子链的碳-碳双键发生反应引起断链。 当瞬间的能量释放速率超过一个小的起点,就会发生由于臭氧袭击而引起的裂纹增长,这个起点由Gz表示,Gz通常比机械疲劳起点T更小,Gz的值恨得程度上取决于配方设计,特别是抗氧化剂和抗臭氧剂存在。对于没有加入任何这些物质的橡胶来说,Gz = 0.1J/m2,当有抗臭氧剂存在时,Gz会增大10倍或更多,相比较而言,机械疲劳起点大约为T = 50 J/m2,臭氧看起来不影响机械疲劳起点的值,其他化学物质能够以一种类似臭氧的方式侵袭橡胶。Gent和Mrath 研究了在一个很大的范围内温度对臭氧增长速的影响。两个物理量被发现可以控制列为裂纹增长率da/dt,在玻璃化转变温度附近裂纹增长速率是与v温度成比例的,而与臭氧无关。在足够高的温度下(Q-Tg >100°),裂纹增长速率完全依赖于臭氧浓度而与温度无关。总的裂纹增长速率由下列方程式近似的给出

化学上的“活泼性”和“稳定性”

化学上的“活泼性”和“稳定性” 化学上常涉及“活泼性”和“稳定性”这两个非常重要的概念,例如:“金属(或非金属)的活泼性”;“气态氢化物的稳定性”、“酸的稳定性”等等。在必修课的学习中我们没有进行仔细区分,但是选修3关于共价键参数中给了一系列键能数据,特别是卤素单质的键能数据,不追究还真就糊涂了。 通常而言,很活泼的物质稳定性就差,很稳定的物质活泼性就差。但是“活泼性”和“稳定性”两者所研究的对象往往是有所区别的。“活泼性”通常是指物质的得或失电子的过程,例如:“碱金属是活泼的金属”,“卤素是活泼的非金属”。而稳定性又分为两种情况:一是化学稳定性,;二是热稳定性。化学稳定性通常是指物质因水解、氧化(或还原)而是否变质的化学过程。热稳定性是指物质在常温下或受热时是否分解的化学过程。以下就是一些物质热稳定性的判断规律: 1.一般而言单质的热稳定性与构成单质的化学键牢固程度正相关;而化学键牢固程度又与键能正相关。 具体来说:单质稳定是指分子内原子间的键能大,化学键不易断裂;活泼性是指分子发生化学反应的容易与否。不过单质的稳定性很少单独使用,而单质参与反应的过程实际分两个步骤,一是吸收键断裂所需的能量,将分子分解为原子(体现键能——稳定性),二是将不同原子重新结合形成新物质(体现非金属性)。由于一般反应中供应的能量都很大,很少存在能量不够一个分子反应的情况,当所供应的能量都足够的时候,毫无疑问由非金属性强弱决定反应的容易与否。例如:对于卤素来说,虽然其键能递减(除F2,因为F半径很小,斥力很大则使得键能反常减小),分子越来越不稳定,断裂成原子越来越容易。但是由于卤素原子吸引电子的能力减弱,反应就越难,最终表现为化学性质越不活泼,与非金属性减弱相一致,而与稳定性无关。因此,氟氯溴碘单质反应剧烈程度下降。相反,对于N2,由于三键的存在,键能很大,一般不能满足断键的条件,即使氮电负性较大也不发生反应,所以N2的稳定性决定了不活泼性。 2.气态氢化物的热稳定性:元素的非金属性越强,键能越大,形成的气态氢化物就越稳定(最有规律也最常用)。同主族的非金属元素,从上到下,随核电荷数的增加,非金属性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性逐渐减弱;同周期的非金属元素,从左到右,随核电荷数的增加,非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强。 3.氢氧化物的热稳定性:金属性越强,碱的热稳定性越强(碱性越强,热稳定性越强)。 4.含氧酸的热稳定性:绝大多数含氧酸的热稳定性差,受热脱水生成对应的酸酐。一般地: ①常温下酸酐是稳定的气态氧化物,则对应的含氧酸往往极不稳定,常温下可发生分解。 ②常温下酸酐是稳定的固态氧化物,则对应的含氧酸较稳定,加热时才分解。 ③某些含氧酸分解是发生氧化还原反应,得不到对应的酸酐。例如硝酸、次氯酸。 5.含氧酸盐的热稳定性: ①酸不稳定,对应的盐也不稳定;酸较稳定,对应的盐也较稳定。例如硫酸盐和磷酸盐比较稳定。 ②同一种酸的盐,热稳定性顺序是正盐>酸式盐>酸。 ③同一酸根的盐的热稳定性顺序是碱金属盐>过渡金属盐>铵盐。 ④同一成酸元素,高价含氧酸比低价含氧酸稳定,相应含氧酸盐的稳定性顺序也是如此。

南昌大学《材料性能学》课后答案

《工程材料力学性能》(第二版)课后答案 第一章材料单向静拉伸载荷下的力学性能 一、解释下列名词 滞弹性:在外加载荷作用下,应变落后于应力现象。 静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材科从变形到断裂所消耗的功。 弹性极限:试样加载后再卸裁,以不出现残留的永久变形为标准,材料能够完全弹性恢复的最高应力。 比例极限:应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。 包申格效应:指原先经过少量塑性变形,卸载后同向加载,弹性极限(ζP) 或屈服强度(ζS)增加;反向加载时弹性极限(ζP)或屈服强度(ζS) 降低的现象。 解理断裂:沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面--解理面,一般是低指数,表面能低的晶面。 解理面:在解理断裂中具有低指数,表面能低的晶体学平面。 韧脆转变:材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象(冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂,断口特征由纤维状转变为结晶状)。静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标,是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。 二、金属的弹性模量主要取决于什么?为什么说它是一个对结构不敏感的力学姓能? 答案:金属的弹性模量主要取决于金属键的本性和原子间的结合力,而材料的成分和组织对它的影响不大,所以说它是一个对组织不敏感的性能指标,这是弹性模量在性能上的主要特点。改变材料的成分和组织会对材料的强度(如屈服强度、抗拉强度)有显著影响,但对材料的刚度影响不大。 三、什么是包辛格效应,如何解释,它有什么实际意义? 答案:包辛格效应就是指原先经过变形,然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零,这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。 包辛格效应可以用位错理论解释。第一,在原先加载变形时,位错源在滑移

地下水对工程的影响及防治

地下水侵蚀对工程的影响及防治 引言:腐蚀性地下水会影响基础混凝土结构的耐久性、可靠性, 为深入了解混凝土结构的腐蚀原理,以便采取相应措施,本文主要从影响混凝土结构的腐蚀原理、腐蚀评价以及预防措施等方面进行了阐述。 affecting and handling of underground water to constuction introduction: corruptive underground water can affect durable and reliable of basic concrete structure, for horough understanding concrete structur theory of corrison, easying to takemeasures,The article sets forth theory of corrison ,evaluation and preventive measures from main affecting concrete structure. 随着城市建设的高速发展, 特别是高层建筑的大量兴建, 地下水的水质不仅对基础工程有影响,对地下防空设施、地下室、地下广场等地下建筑物的影响也日渐突出。腐蚀性地下水对混凝土结构耐久性的影响已不可回避。那么,为了尽量减少这种现象的发生,我们应该深入了解地下水腐蚀混凝土的机理,腐蚀因素,从而更好的防治地下水对建筑物的腐蚀。 一:地下水腐蚀的原理 腐蚀其实就是材料与环境间物理化学作用而引起材料本身性质的变化。(1)当地下水中的某些化学成分含量过高时,水对混凝土、可溶性石材、管道及钢铁构件及器材都有腐蚀作用。地下水中氯离子、硫酸根离子含量高,被埋入混凝土的钢筋表面产生一层钝化保护层,这一保护层在水泥开始水化反应后很快自行生成。然而氯离子能够破

结构与稳定性说课稿

结构与稳定性说课稿 结构与稳定性说课稿 一、课题:第一章第二节结构与稳定性 二、课型:新授课 三、说教学目标: 1、知识与技能理解结构的稳定性和稳定结构的概念,明确结构在静止或运动状态下稳定条件的不同。 2、过程与方法能通过演示、案例、技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出简单试验报告。 3、情感态度与价值观通过分析讨论、试验等方法得出结论,培养学生的观察、思维能力,主动参与意识,体验学习乐趣。渗透安全教育、德育教育。 四、说教学分析: 1、教材分析本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题,该 主题总的设计思路是:认识结构――探析结构――设计结构――欣赏结构,“结构”和“设计”共同构成本单元两个核心概念。结构体现了“空间”的概念,而结构的稳定性又是结构的重要性质之一,因此,本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用,所以教材通过马上行动、案例分析、探究、小试验及阅读等手段引导学生理解结构的稳定性、稳定结构的含义,探究影响结构稳定性的主要因素,这样不仅可以使学生对结构的含义有更深的认识,而且也为以后结构的强度、结构的设计等奠定了良好基础。 2、教学对象分析学生通过第一节“常见结构的认识”的学习,对结构的概念,结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识,这部分内容对于他们来说难度不大,因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣,也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法,合理引导,通过典型案例、小试验、多媒体等方法,学生完全能够达到本节内容的学习目标。 3、说教学重点、难点及技术点 (1)、重点对结构稳定性的理解以及分析影响结构稳定性的主要因素。

(2)、难点利用所学知识分析有关结构稳定性的实际案例。 (3)、技术点通过各种试验,探究影响结构稳定性的主要因素。 五、说教学策略设计 采用激趣法,一开始利用学生演示试验,导入新课。紧接着播放视频资料,介绍07年夏天我国东南沿海地区遭受台风“圣帕”袭击,很 多结构受到破坏,通过四幅台风过后的结构图片,让学生亲身感受到结构被破坏的情景,引出结构的稳定性。再结合不倒翁演示试验,引起学生对影响结构稳定性因素的兴趣。接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例,借助于演示及分组试验,引导学生探究影响结构稳定性的主要因素。通过分析比萨斜塔和运动中自行车的稳定性,让学生明确什么是稳定结构。本节课利用多媒体矿泉水瓶不倒翁熟鸡蛋麻将牌自行车陀螺等教学资源。 六、说教学过程 (一)复习回顾,导入新课 上课一开始,教师口述:结构从力学角度来说,是指可以承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。紧接着学生演示推矿泉水瓶试验,引出课题――结构与稳定性(大屏幕) (二)知识构建 播放关于台风“圣帕”的视频资料,师生观看。教师结合四幅台风过后的图片,指出,这是由于当结构受到外力作用时,原有的平衡状态被打破而出现了不稳定现象。然而有的结构稳定,有的结构却不稳定。引出――结构的稳定性。 1、结构的稳定性(大屏幕) 是指结构在负载的作用下,维持其平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。 教师说明:如果一个物体的结构不能有效的抵御常见外力的作用,那么该物体很难承受负载而保持平衡,进而会导致安全隐患。 教师演示:静止立在桌面上的不倒翁用手扳倒后最终还能稳稳立住,这表明不倒翁维持其平衡状态的能力很强,即稳定性强。 接下来师生共同分析影响结构稳定性的主要因素: 首先分析不倒翁稳定的原因(学生回答)发现:不倒翁有一个很低的

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