陶瓷综合性实验报告记录

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陶瓷综合性实验报告

——总结报告

一、实验目的、实验原理 1. 实验目的

了解和掌握瓷质玻化砖的制备工艺 2. 实验原理

陶瓷是把粘土原料、瘠性原料及溶剂原料,经过适当的配比、粉碎、成形并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质。陶瓷坯体是由经过高温焙烧后生成的晶相、玻璃相、原料中未参加反应的石英和气孔组成。玻化砖是一种强化的抛光砖,它采用高温烧制而成。质地比抛光砖更硬更耐磨。玻化砖颜色均匀、防污、耐磨、好打理,而且光亮如镜。质量过关的玻化砖要求吸水率小于0.5。

实验要求玻化砖的配方组成范围为

组成 2SiO

32O A l

O Na 2+O K 2

含量(%) 65-75

16-19

<7

二、实验部分 2.1实验仪器、药品 实验仪器 实验设备 球磨机、行星球磨机、分离式液压起顶机、箱式电阻炉、茂福炉 性能测试设备 茂福炉、三点抗弯、电炉

其它 研钵(杵)、烧杯、20目筛、80目筛、250目筛、刚玉球、直尺、小刀、砂纸

实验药品

SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO MgO K 2O Na 2O 烧失量 TiO 2 中山水洗泥 57

37 0.5 — — — — 12 — 滑石 45 — — — 31 —

— — — 粘土1/2 70 12 1.5 3-4 2-3 2.0

— 0.7-0.8 钾长石 70 15 0.5 — — 13-14 0.5 0.2-0.3 钠长石 70 13 1.0 — — 2.0 8.0 1.0 0.7-0.8 叶腊石 60 22-24 0.1 — — —

<1.0 — 宣化土 71

12

1.5

4-5

<3.0

6.0

1.0

2.2实验步骤

2.2.1配料

胚体配方计算与设计 本次实验选用的原料配方为 原料 中山水洗泥

滑石 粘土1/2 钾长石 叶腊石 宣化土 含量(%)

10

3

17

40

3

27

各原料中氧化物的量

中山水洗泥:2SiO :7.510%57=? Al 2O 3:7.310%37=?

Fe 2O 3:05.010%5.0=?

滑石:2SiO :35.13%45=?

MgO :93.03%31=?

粘土:2SiO :9.1117%70=? Al 2O 3 :04.217%12=? Fe 2O 3:255.017%5.1=? CaO :595.017%5.3=?

MgO :51.017%3=?

O Na 2+O K 2:34.017%0.2=?

TiO 2:13.017%75.0=?

钾长石:2SiO :2840%70=? 32O A l :640%15=? Fe 2O 3:2.040%5.0=?

O Na 2+O K 2:6.540%14=?

TiO 2:1.040%25.0=?

叶腊石:2SiO :8.13%60=?

32O A l :72.03%24=?

Fe 2O 3:003.03%1.0=? 宣化土:2SiO :17.1927%71=? 32O A l :24.327%12=?

32O Fe :405.027%5.1=?

CaO :215.127%5.4=?

O Na 2+O K 2:81.027%0.3=?

2TiO :27.027%0.1=?

⑶各氧化物的总量及质量分数:

2SiO :92.6717.198.1289.1135.17.5=+++++

32O A l :7.1524.372.0604.27.3=++++

32O Fe :913.0405.0003.02.0255.005.0=++++

CaO :81.1215.1595.0=+

MgO :44.151.093.0=+

O Na 2+O K 2:75.681.06.534.0=++

2TiO :5.027.01.013.0=++

各氧化物的总量:96.38 氧化物的质量分数:

氧化物 2SiO

32O A l

32O Fe

CaO +MgO

2TiO

O Na 2+O K 2

质量分数(%) 67.92

15.7

0.913

3.25

0.5

6.75

符合设计要求 2.2.2混料

将称好的原料放在球磨机中球磨 ,过80目筛,取80目筛下粉末。 按照500g 称取原料,即中山水洗泥50g ,滑石15g ,粘土85g ,钾长石200g ,叶腊石15g ,宣化土135g 。最后将各种原料混合起来。 2.2.3球磨

将混合好的原料粉末放在行星球磨罐中,加入36%(180g)的水,1.05%(5.25g)的多聚磷酸钠,刚玉小球(料球比为1:2,磨球比例为:大球:中球:小球=1:2:1),球磨1h。

2.2.4干燥

将球磨好的泥浆倒入泥浆盘中,然后放入烘箱中烘干、备用。烘箱温度为160℃。

2.2.5造粒

将烘干好的泥浆放在研钵中研碎,使粉末能够通过250目筛,然后采用喷雾法造粒。然后将造好的颗粒陈腐2h。然后使造好的颗粒过20目、80目筛,取20目筛下,80目筛上的颗粒。

2.2.6成型

称取质量为22g的颗粒放入压片机中压成直径为5cm的圆片。压片压力位15~20MPa,成压11片。注意压片前后要将压片机擦干净,否侧压出的瓷片表面不光滑。压完片后将瓷片放在烘箱中烘干,烘箱温度为110℃。烘干后取三片瓷片在瓷片中心画相互垂直的半径为2cm的十字丝,测收缩率备用;取三片做三条瓷条,宽为20~25mm,长尽量长。然后将瓷条表面用砂纸打磨光滑,测三点抗弯备用。

2.2.7烧结

将瓷片放入电阻箱中烧结,烧结温度为1150℃,待炉子升温至1150℃时保温2h,然后再自然降温至400℃左右后关闭电阻箱电源。

2.2.8性能测试

1、密度测试

(1)实验仪器设备

烧杯,JA系列密度天平,试样

(2)实验步骤

①选取制好的3片圆形陶瓷片,备用,将盛满水的烧杯放入天平中;

②将密度天平开机,预热;

③按“模式”键,选择进入solid密度模式;

④按“单位”键,选择solid模式;

⑤按“去皮/清零”键,天平显示“solid-1”,待出现0.000g后,在秤盘上放置所测样品;

⑥待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid-2”,待出现显示“0.000g”后,将所测样品浸没于水中;

⑦待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid-3”,显示所测样品的表观密度;

⑧重复第⑤到第⑦步骤,重新测量余下两个样品,并且记录实验数据。

2、收缩率测定 (1)实验仪器

直尺、画有十字的烧结好的陶瓷片 (2)实验步骤

将划有十字丝的瓷片分别在1150℃下烧结,取出冷却后,用直尺度量十字丝的长度,计算收缩率:(原始长度-烧结后长度)/原始长度 3、抗弯强度的测定 (1)实验设备

三点抗弯设备、烧结好的条状陶瓷片(3片) (2)实验步骤

将在1150℃温度下烧结的陶瓷小条放在三点抗弯设备上测量其抗弯能力,在实验工程中所采取的加载速度是0.5mm/min ,记录实验结果。 4、热稳定性的测定 (1)实验仪器

一片烧结好的陶瓷片、茂福炉、烧杯 (2)实验步骤

将在1150℃下烧结的瓷片放在茂福炉中加热。从500℃开始,依次升温,每次保温20min ,然后将保温好的陶瓷放入冷水中,观察其炸裂情况。 三、结果与讨论 3.1密度测试

编号 ρ1

ρ2

ρ3

密度(3

/cm g )

1.749

1.743

1.729

本次试验所烧成的玻化砖的密度为1.7403

/cm g 3.2烧结收缩率测定 1150℃下十字丝的长度

序号 1 2 3 长度cm 1.85 1.90 1.83 收缩率/%

7.5%

5%

8.5%

平均收缩率/% 7%

3.3抗弯强度的测定

序号

厚度

(mm )

宽度

(mm ) 拉伸强度

(MPa ) 弯曲强度(MPa ) 面积 (2mm ) 最大载荷(MPa ) 1 4.80 20.68 38.2495 16.2911 99.26 208.6338 3

4.70

21.08

30.1799

6.9907

99.08

122.8525

由实验结果可得,本次试验所烧成的玻化砖的最大抗弯强度可达16.2911MPa ,强度较差。 建筑陶瓷的抗弯强度一般要求大于40Mpa 即可,而本次试验所制得的样品的抗弯强度均小于40Mpa ,所以不符合要求。 3.4热稳定性的测定

将烧制好的玻化砖放入茂福炉中加热,起始温度为500℃,保温20min 后放入冷水中观察其是否炸裂。如果不炸裂,再提高100℃,重复实验步骤。 本次实验的炸裂温度为850℃。 四、结论

①本次试验所设计的配方符合玻化砖的性能要求。即 原料 中山水洗泥

滑石 粘土1/2 钾长石 叶腊石 宣化土 含量(%)

10

3

17

40

3

27

化学组成为 氧化物 2SiO

32O A l

32O Fe

CaO +MgO

2TiO

O Na 2+O K 2

质量分数(%)

67.92

15.7

0.913

3.25

0.5

6.75

②我们组的瓷片烧结的温度1150过高,以至出现过烧现象。 ③玻化砖的抗弯强度较差。

④影响抗弯强度的因素:主要有配方组成,烧成温度,晶粒尺寸和分布,玻璃相的分布,气孔的大小和分布。

通过本次试验,我们了解到了玻化砖原料的组成、分类,各个原料在玻化砖烧结中起的作用,玻化砖的制备方法、工艺,及性能测试的方法等。

我们在烧结瓷片是应该从1000℃、1100℃、1150℃、1250℃下试烧,找出最佳的烧结温度,然后再在最佳烧结温度下烧结剩余瓷片。

大学物理实验报告5

【实验题目】声速得测定班级姓名学号 上课日期 2015年月日教室房间组号 任课教师签字: 最终成绩: 【实验目得】 1.了解压电陶瓷换能器得功能 2.了解超声波产生与接收得原理 3.学会用共振干涉法与相位比较法与时差法测定声速。 【实验原理】 1.压电传感器得工作原理。 2.共振干涉(驻波)法测量波长得原理。 3.相位比较法测量波长得原理。 4、时差法测量声速得原理:声波传播得距离L与传播得时间t存在下列关系:L=V*t ,只要测出L与t就可测出声波传播得速度V。通过测量二换能器发射接收平面之间距离L与时间t ,就可以计算出当前介质下得声波传播速度。 固体中得纵波声速: 铝:C棒=5150m/s, 有机玻璃:C棒=1500~2200m/s。 5、固体介质中得声速测量 在固体中传播得声波就是很复杂得,它包括纵波、横波、扭转波、弯曲波、表面波等,而且各种声速都与固体棒得形状有关,金属棒一般为各向异性结晶体,沿任何方向可有三种波传播。所以本仪器实验时采用同样材质与形状得固体棒。固体介质中得声速测量需另配专用得SVG固体测量装置,用时差法进行测量。实验提供两种测试介质:有机玻璃棒与铝棒。每种材料有长50mm三根样品,只需将样品组合成不同长度测量两次,即可按上面得方法算出声速: 1 1 i i i i i L L v t t - - - = - (5-2-11) 图5-2-5 测量固体介质中声速得接线图 (1)按图5-2-5连接线路,将测试方法设置到“脉冲波”方式。 (2)将接收增益调到适当位置(一般为最大位置),以计时器不跳字为好。将发射换能器发射端面朝上竖立放置于托盘上,在换能器端面与固体棒得端面上涂上适量得耦合剂,再把固体棒放在发射面上,使其紧密接触并对准,然后将接收换能器接收端面放置于固体棒得上端面上并对准,利用接收换能器得自重与固体棒端面接触。 (3)记录计时器得读数为t i-1(时间由声速测试仪信号源时间显示窗口直接读出),固体棒得长度为L i-1。 (4)移开接收换能器,将另1根固体棒端面上涂上适量得耦合剂,置于下面一根固体棒之上,并保持良好接触,再放上接收换能器,这时计时器得读数为t i,固体棒得长度为L i。测量超声波在不同固体介质中传播

陶瓷综合性实验报告记录

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陶瓷综合性实验报告 ——总结报告

一、实验目的、实验原理 1. 实验目的 了解和掌握瓷质玻化砖的制备工艺 2. 实验原理 陶瓷是把粘土原料、瘠性原料及溶剂原料,经过适当的配比、粉碎、成形并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质。陶瓷坯体是由经过高温焙烧后生成的晶相、玻璃相、原料中未参加反应的石英和气孔组成。玻化砖是一种强化的抛光砖,它采用高温烧制而成。质地比抛光砖更硬更耐磨。玻化砖颜色均匀、防污、耐磨、好打理,而且光亮如镜。质量过关的玻化砖要求吸水率小于0.5。 实验要求玻化砖的配方组成范围为 组成 2SiO 32O A l O Na 2+O K 2 含量(%) 65-75 16-19 <7 二、实验部分 2.1实验仪器、药品 实验仪器 实验设备 球磨机、行星球磨机、分离式液压起顶机、箱式电阻炉、茂福炉 性能测试设备 茂福炉、三点抗弯、电炉 其它 研钵(杵)、烧杯、20目筛、80目筛、250目筛、刚玉球、直尺、小刀、砂纸 实验药品 SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO MgO K 2O Na 2O 烧失量 TiO 2 中山水洗泥 57 37 0.5 — — — — 12 — 滑石 45 — — — 31 — — — — 粘土1/2 70 12 1.5 3-4 2-3 2.0 — 0.7-0.8 钾长石 70 15 0.5 — — 13-14 0.5 0.2-0.3 钠长石 70 13 1.0 — — 2.0 8.0 1.0 0.7-0.8 叶腊石 60 22-24 0.1 — — — — <1.0 — 宣化土 71 12 1.5 4-5 — <3.0 6.0 1.0 2.2实验步骤

大学物理实验报告思考题部分答案 周岚

实验十三 拉伸法测金属丝的扬氏弹性摸量 【预习题】 1.如何根据几何光学的原理来调节望远镜、光杠杆和标尺之间的位置关系?如何调节望远镜? 答:(1)根据光的反射定律分两步调节望远镜、光杠杆和标尺之间的位置关系。第一步:调节来自标尺的入射光线和经光杠杆镜面的反射光线所构成的平面大致水平。具体做法如下:①用目测法调节望远镜和光杠杆大致等高。②用目测法调节望远镜下的高低调节螺钉,使望远镜大致水平;调节光杠杆镜面的仰俯使光杠杆镜面大致铅直;调节标尺的位置,使其大致铅直;调节望远镜上方的瞄准系统使望远镜的光轴垂直光杠杆镜面。第二步:调节入射角(来自标尺的入射光线与光杠杆镜面法线间的夹角)和反射角(经光杠杆镜面反射进入望远镜的反射光与光杠杆镜面法线间的夹角)大致相等。具体做法如下:沿望远镜筒方向观察光杠杆镜面,在镜面中若看到标尺的像和观察者的眼睛,则入射角与反射角大致相等。如果看不到标尺的像和观察者的眼睛,可微调望远镜标尺组的左右位置,使来自标尺的入射光线经光杠杆镜面反射后,其反射光线能射入望远镜内。 (2)望远镜的调节:首先调节目镜看清十字叉丝,然后物镜对标尺的像(光杠杆面镜后面2D 处)调焦,直至在目镜中看到标尺清晰的像。 2.在砝码盘上加载时为什么采用正反向测量取平均值的办法? 答:因为金属丝弹性形变有滞后效应,从而带来系统误差。 【思考题】 1.光杠杆有什么优点?怎样提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度? 答:(1)直观 、简便、精度高。 (2)因为 D x b L 2?=?,即b D L x 2=??,所以要提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度L x ??,应尽可能减小光杠杆长度b (光杠杆后支点到两个前支点连线的垂直距离),或适当增大D (光杠杆小镜子到标尺的距离为D )。 2.如果实验中操作无误,得到的数据前一两个偏大,这可能是什么原因,如何避免? 答:可能是因为金属丝有弯曲。避免的方法是先加一两个发码将金属丝的弯曲拉直。 3.如何避免测量过程中标尺读数超出望远镜范围? 答:开始实验时,应调节标尺的高低,使标尺的下端大致与望远镜光轴等高,这样未加砝码时从望远镜当中看到的标尺读数接近标尺的下端,逐渐加砝码的过程中看到标尺读数向上端变化。这样就避免了测量

实验十二 压电陶瓷压电性能测定

实验十二压电陶瓷压电性能测定 实验名称: 压电陶瓷压电性能测定 实验项目性质: 普通实验 所涉及课程: 电子材料 计划学时:2学时 一、实验目的 1.了解压电常数的概念和意义; 2.掌握压电陶瓷压电常数的测定方法。 3.学会操作ZJ-3AN型准静态d33测量仪。 二、实验内容 1.实验老师介绍使用压电常数测量仪测试d33的原理与步骤; 2.测试压电陶瓷的压电常数。 三、实验(设计)仪器设备和材料清单 ZJ-3AN型准静态d 33测量仪、压电陶瓷晶片等。 四、实验原理 压电陶瓷,一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料,是一种具有压电效应的材料。

当在某一特定方向对晶体施加应力时,在与应力垂直方向两端表面能出现数量相等、符号相反的束缚电荷,这一现象被称为“正压电效应”。 逆压电效应: 当一块具有压电效应的晶体置于外电场中,由于晶体的电极化造成的正负电荷中心位移,导致晶体形变,形变量与电场强度成正比。 压电常数是反映力学量(应力或应变)与电学量(电位移或电场)间相互耦合的线性响应系数。通常用d ij表示,下标中第一个数字代表电场方向或电极面的垂直方向,第二个数字代表应力或应变方向。 五、实验步骤 (1)用两根多芯电缆把测量头和仪器本体连接好,接通电源。 (2)把Φ20尼龙片插入测量头的上下探头之间,调节手轮,使尼龙片刚好压住为止。 (3)把仪器后面板上的“显示选择”开关置于“d 33”一侧,此时面板右上方绿灯亮。 (4)把仪器后面板上的“量程选择”开关置于“×1”档。 (5)按下“快速模式”,仪器通电预热10分钟后,调节“调零”旋钮使面板表指示在“0”与“-0”之间跳动。调零即完成,撤掉尼龙片开始测量。 (6)依次接入待测元件,表头显示d 33结果及正负极性,记录。 (7)取三次测量的平均值。 六、实验报告要求 1.实验目的;

压电陶瓷综合实验

信息功能陶瓷材料综合实验 高春华黄新友 江苏大学材料科学与工程学院

序言 “信息功能陶瓷材料综合实验”是为大学生“陶瓷工艺学”、“无机材料物理性能”、“电子元器件概论”和“无机材料研究方法”等课程及实验编写的。 本实验是由十个综合实验所组成的系列实验,包括材料工艺实验:配料与混合、可塑法成型工艺、主晶相的固相法合成、硅碳棒电炉的使用、陶瓷的金属化与封接、压电陶瓷的极化等;材料性能评价实验:差热分析、陶瓷介电性能的测定、陶瓷压电性能的测定、PTC热敏陶瓷阻温特性测定等,以及进行信息功能陶瓷材料研究所需的基本技术实验。通过此系列实验,能使学生全面掌握信息功能陶瓷材料的研究和生产的整套生产工艺过程。 一实验目的 信息功能陶瓷材料综合实验,起着验证和巩固基本理论的作用,并可培养学生掌握有关材料的基本研究方法,是加强理论联系实际的重要环节之一。而且,也能够训练实验操作技能,培养分析、综合与处理实验数据的能力,能对提高学生的综合素质、动手能力、创新能力越到重要的促进作用。 二实验要求 实验前应该作好充分准备,弄清实验原理、实验目的、要求以及实验条件和可能产生偏差的因素等。 实验过程中应该操作准确、观察细心、正确地记录有关实验数据,并将实验过程中的异常现象及时记录下来。 实验数据的可靠性是分析与阐明实验结果,并作出必要结论的关键所在,所以在整个实验过程中,都应注意将实验误差限制在尽可能小的范围内,因此,对每一实验的操作、读数、记录都应认真对待,一丝不苟。 三注意事项 1.自觉遵守实验室规则。 2.实验前应根据实验讲义进得充分准备,实验前经老师提问合格后,方可开始实验。 3.实验过程中,严肃认真,保持实验室安静。严格按操作规程进行,注意安全,爱护仪器。 4.实验时,每个学生都应了解、掌握整个实验过程。 5.实验完毕,必须将实验记录交教师检查,合格者方可结束实验,不合格者重新进行实验。 6.每人必须认真填写一份实验报告,实验报告除包括必要的实验目的及原理以外,还应包括原始数据、计算方法、必要的数据表格与图形,主要的实验过程等。另外,还应对实验结果作必要的讨论,分析引起偏差的原因。书写应清楚整洁。7.实验时应保持实验台整洁,实验结束后应整理仪器,作好室内清洁卫生。

压电陶瓷振动的干涉测量实验报告

一、实验目 压电陶瓷振动的干涉测量实验报告 的与实验仪 器 1.实验目的 (1)了解压电陶瓷的性能参数;? (2)了解电容测微仪的工作原理,掌握电容测微仪的标定方法; ? (3)、掌握压电陶瓷微位移测量方法。 2.实验仪器 压电陶瓷材料(一端装有激光反射镜,可在迈克尔逊干涉仪中充当反射镜)、光学防震平台、半导体激光器、双踪示波器、分束镜、反射镜、二维可调扩束镜、白屏、驱动电源、光电探头、信号线等。 二、实验原理 1. 压电效应 压电陶瓷是一种多晶体,它的压电性可由晶体的压电性来解释。晶体在机械力作用下,总的电偶极矩(极化)发生变化,从而呈现压电现象,因此压电陶瓷的压电性与极化、形变等有密切关系。 1) 正压电效应:压电晶体在外力作用下发生形变时,正、负电荷中心发生相对位移,在某些相对应的面上产生异号电荷,出现极化强度。对于各向异性晶体,对晶体施加应力时,晶体将在 X,Y,Z 三个方向出现与应力成正比的极化强度,即: E = g·T(g为压电应力常数), 2) 逆压电效应:当给压电晶体施加一电场 E 时,不仅产生了极化,同时还产生形变,这种由电场产生形变的现象称为逆压电效应,又称电致伸缩效

应。这是由于晶体受电场作用时,在晶体内部产生了应力(压电应力),通过应力作用产生压电应变。存在如下关系: S = d·U(d为压电应变常数) 对于正和逆压电效应来讲, g和d 在数值上是相同的。 2. 迈克耳逊干涉仪的应用 迈克耳逊干涉仪可以测量微小长度。上图是迈克耳逊干涉仪的原理图。分光镜的第二表面上涂有半透射膜,能将入射光分成两束,一束透射,一束反射。分光镜与光束中心线成 45°倾斜角。M1和 M2为互相垂直并与分束镜都成 45°角的平面反射镜,其中反射镜 M1后附有压电陶瓷材料。 由激光器发出的光经分光镜后,光束被分成两路,反射光射向反射镜 M1(附压电陶瓷),透射光射向测量镜 M2(固定),两路光分别经 M1、M2反射后,分别经分光镜反射和透射后又会合,经扩束镜到达白屏,产生干涉条纹。M1和 M2与分光镜中心的距离差决定两束光的光程差。因而通过给压电陶瓷加电压使 M1随之振动,干涉条纹就发生变化。由于干涉条纹变化一级,相当于测量镜 M1移动了λ/2,所以通过测出条纹的变化数就可计算出压电陶瓷的伸缩量。 三、实验步骤 1)将驱动电源分别与光探头,压电陶瓷附件和示波器相连,其中压电陶瓷 附件接驱动电压插口,光电探头接光探头插口,驱动电压波形和光探头波形插口分别接入示波器 CH1 和 CH2; 2)在光学实验平台上搭制迈克尔逊干涉光路,使入射激光和分光镜成 45 度,反射镜 M1 和 M2与光垂直,M1 和 M2 与分光镜距离基本相等;

电子材料实验报告

锆钛酸钡电子陶瓷材料的制备 前言 电子陶瓷是指以电、磁、光、声、热、力、化学和生物等信息的检测、转换、耦合、传输及存储等功能为主要特征的陶瓷材料,主要包括压电、介电、离子导体、超导和磁性陶瓷等。电子陶瓷在小型化和便携式电子产品中占有十分重要的地位,世界各国元器件生产企业都在电子陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。每年都有大量新型功能陶瓷材料及元器件问世。近年来,在国家诸多重点科研计划的支持和推动下,我国在电子陶瓷材料的科学研究与产业化方面有很大发展,但总体来看,我国的电子信息产业,特别是一些附加价值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距,不少高端产品在相当大的程度上被外资企业所控制。国外的大公司如日本的村田、松下、京都陶瓷,美国的摩托罗拉等近年来长驱直入中国市场,目前已占据了国内片式元器件特别是高档片式元器件市场相当大的份额。我国信息产业正面临着产品升级换代的机遇和挑战。 随着电子信息技术的高速发展,电子陶瓷材料应用领域正在从传统的消费类电子产品转向数字化的信息产品,包括通信设备、计算机和数字化音视频设备等,数字技术对陶瓷元器件提出了一系列特殊的要求。为了满足这些要求,世界各国的大学、研究机构和企业都在以信息技术为应用领域的功能陶瓷新材料、新工艺、新产品方面投入巨资进行研究开发。 传统电子陶瓷材料在电子工业、微电子工业等领域中已经获得了广泛的应用,为高科技发展和国民经济繁荣做出了卓越的贡献。目前这类材料的研究领域主要是利用先进的材料制备技术来进一步改善和提高性能。 钛酸钡BaTi03是一种被普遍研究的具有钙钛矿结构的铁氧体,因其优良的介电性能,在电容器件等方面具有广泛的应用。为了增加介电常数的可调性,降低介电损耗,往往通过掺杂的方法,如用化学性能更为稳定的Zr4+,取代Ti4+,得到锆钛酸钡Ba(Ti0.95 Zr0.05) 03( BZT)。传统的烧结陶瓷方法多采用固相反应烧结。大致分为:热压烧结,热等静压烧结,微波烧结,超高压烧结,真空烧结,气氛烧结,原位加压成型烧结等。本文研究用固相反应法烧结锆钛酸钡压电陶瓷及其特性分析。 实验过程 本实验采用固相烧结法,即固体粉末在高温环境各自分子扩散形成陶瓷化学结

实验报告单

实验报告单

实验报告单 实验周次:2 班级年级班 实验课题常用工具的使用 实验类型演示实验、分组实验 实验目的使学生了解常用工具的使用方法和作用 实验器材克丝钳、开瓶器、剪刀、螺丝刀、钉锤等。 实验步骤 1、教师用克丝钳将一根铁丝夹断,让学生概括出它的使用方法。 2、教师用开瓶器打开一个啤酒瓶,用剪刀把一张纸剪碎,让学生 概括它们各自的使用方法。 3、将一颗铁钉从木头里起出来,看是用螺丝刀还是用钉锤省力? 4、分组尝试 实验结论不同的工具有不同的使用方法,可以为我们做些不同的事情。 备注:实验时应注意安全。 实验报告单 实验周次:3 班级年级班 实验课题杠杆平衡的研究 实验类型分组实验 实验目的 通过做杠杆尺的实验,使学生了解杠杆的工作原理。 实验器材杠杆尺、钩码。 实验步骤 1、在将杠杆尺调节到平衡状态后,首先让学生在杠杆尺左边的第二 个孔上挂两个钩码,试一试分别在杠杆尺右边的第一、第二、第二、 第四个孔上挂上两个钩码,杠杆尺会处于一种什么状态? 2、让学生分别改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量,观察杠杆 尺的状态会有什么变化?从中能发现什么规律? 实验结论 改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量,杠杆尺的状态会有所改 变。 备注:;实验前应将杠杆尺调到平衡状态

实验报告单 实验周次:4 班级年级班 实验课题轮轴的研究 实验类型演示实验 实验目的 通过实验研究轮轴的特点,从而使学生知道合理使用轮轴可以省 力。实验器材:轮轴实验装置。轴粗细相同,轮大小不同的轮轴、 钩码、线、铁架台。 实验器材克丝钳、开瓶器、剪刀、螺丝刀、钉锤等。 实验步骤 1、将一个轮轴实验装置安装在铁架台上,并在轮和轴上分别挂上钩 码,直到平衡: 2、将另一个轮轴实验装置也安装在铁架台上,再在它的轮和轴上分 别挂上钩码,直到平衡。 实验结论在轴的大小一定时,轮越大越省力。 备注:要注意分清哪部分是轮、哪部分是轴。 实验报告单 实验周次:5 班级年级班 实验课题滑轮的研究 实验类型分组实验 实验目的 通过模拟实验,使学生分别认识定滑轮和动滑轮的工作特性。 实验器材定滑轮和动滑轮、铁架台、线、钩码、测力计。 实验步骤 1、用铁架台作支架,把一个可以转动的轮子固定在支架顶部,用一根 细线当升旗绳,用纸做一面旗帜固定在细线上,当向下拉动绳子时,观 察旗帜会怎样?2、在绳的一端挂上重物,试一试,在绳的另一端挂几个 钩码能平衡?3、将细绳套在滑轮的槽里,左端挂在支架上,右端用手拉 着,将钩码挂在滑轮架的钩上,使滑轮成为一个能与重物同时升降的 动滑轮。 实验结论定滑轮可以改变力的方向,动滑轮可以省力。 备注:可以用橡筋代替测力计进行测量。

陶瓷实验报告

佳木斯大学 综合实验报告 实验题目:陶瓷综合实验 学院:材料科学与工程学院专业:无机非金属材料指导教师:刘文斌职称:高级工程师 学生姓名:周莹莹学号:12089940216 2015 年 07 月 05 日

第一部分开题报告 实验名称:陶瓷综合实验 一.选题依据: 根据本专业实际和学生就业的需求,以及陶瓷产业的蓬勃发展趋势,设立本实验 二.实验课题现状: 近几年来,由于新兴陶瓷生产国的兴起和发展中国家陶瓷制品产量的大幅度增加,使世界陶瓷的总产量明显上升,国际陶瓷市场呈现出市场需求高档化、艺术化、多元化、个性化、市场销售配套化等特点。 根据应用的不同,全球陶瓷市场可细分为日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷及艺术陶瓷等领域。其中,日用陶瓷作为人们日常生活中不可替代的生活用品,相比塑料、金属等日用品具有安全、卫生、易于洗涤、热稳定性好等优点,其增长远高于陶瓷行业整体水平。近年来,世界日用陶瓷的总产量呈逐渐上升趋势,国际日用陶瓷主要产地分布在亚洲和欧洲,其中亚洲地区是世界日用陶瓷的第一大产区。我国日用陶瓷的产量连续十几年位居世界第一,2012 年我国日用陶瓷占世界总产量的62%以上。 陶瓷是我国对人类文明的巨大贡献之一。近十来年,随着改革的深入,特别是民营企业逐步崛起,我国量产化陶瓷又回升到迅速发展的阶段,并保持较高增长率。虽然我国已经成为世界上最大的陶瓷生产国和出口国,但目前我国陶瓷行业仍存在整体档次偏低的问题:一是技术及装备未达到世界最先进水平,二是过去很长一段时间内中国陶瓷产业发展缺乏在国际市场树立品牌的意识。民族品牌的建设是陶瓷行业未来发展的一个重点。 2012 年,全国日用陶瓷总产值940 亿人民币,总产量330 亿件,占世界总产量的62%以上;出口总额70.02 亿美元,进口总额2.8 亿美元,占世界日用陶瓷贸易总额的30%左右。2013 年全国日用陶瓷总产量375 亿件。 此外,近年来陶瓷酒瓶因其具有不透光性、导热慢等特质能够很好地保持酒质,同时能凸显艺术、文化和收藏价值受到越来越多白酒厂商的青睐。 三.实验目的与意义,预期达到的目标: 1.通过本次实验使学生充分了解陶瓷的制造过程。 2.通过实验培养学生的合作精神和动手能力。 3.通过实验做到理论联系实际,深化对所学专业知识的理解。 4.总结实验经验,指导实际工作。 四.实验主要内容: 1、对黏土化学成分及含量的分析 2、对黏土、长石、高岭土性能的分析 3、对陶瓷原料的配制、混料、练泥、陈腐、成型; 4、对成型作品进行烧成 五.实验进度预期 2015-6-20---2015-6-26 完成实验资料的搜集整理,生料配比计算,制定升温制度。 2015-6-27---2015-7-1 分组进行坯料烧结,得到陶瓷。 2015-7-2----2015-7-5 完成力学性能检测,完成实验报告。 六.本组成员及分工 周莹莹资料实验报告 李勇试样制备 苏浩杰烧结

实验记录及实验报告的书写

个人收集整理-ZQ 生化实验是在生化理论及有关理论指导下地实践.实验目地在于经过实践掌握科学观察地基本方法和技能,培养科学思维、分析判断及解决实际问题地能力,培养尊重科学事实和真理地学风和科学态度.当然,通过实验还可以加深和扩大对生化理论地认识. 为了达到实验地目地,要求学生在实验前进行预习,通过预习对实验地内容、目地要求、基本原理、基本操作及注意事项有初步地了解;要求学生在实验中合理组织安排时间,严肃认真地进行操作,细致观察各种变化并如实做好实验结果地记录;还要求学生在操作结束后认真进行计算或分析,写好实验报告.个人收集整理勿做商业用途 一、实验记录 实验记录应及时、准确、如实、详尽、清楚. “及时”是指在实验中将观察到地现象、结果、数据及时记录在记录本(或《实验指导》合适位置)上.回顾性地记录容易造成无意或有意地失真.个人收集整理勿做商业用途 实验结果地记录不可参杂任何主观因素,不能受现成资料及他人实验结果地影响.若出现“不正常”地现象,更应如实详尽记录.个人收集整理勿做商业用途 表格式地记录方式简练而清楚,值得提倡使用.如无专用地记录本,可分项记录于《实验指导》中相应地操作项目之下.记录时字迹必须清楚,不提倡使用易于涂改及消退地笔、墨作原始记录.个人收集整理勿做商业用途 完整地实验记录应包括日期、题目(内容)、目地、操作,现象及结果(包括计算结果及各种图表).使用精密仪器进行实验时还应记录仪器地型号及编号.个人收集整理勿做商业用途二、实验报告 实验结束后,应及时整理和总结实验结果,写出实验报告. 完整地实验报告应包括实验名称、实验日期、目地要求、实验原理、试剂、仪器设备、操作方法、实验结果、讨论等项内容.个人收集整理勿做商业用途 其中,目地要求、原理、设备、试剂及操作方法等项只要求作简明扼要地叙述,不必也不应将《实验指导》原版抄录一遍.但对实验地条件,操作要点等实验成败地关键环节应作清楚描述.个人收集整理勿做商业用途 实验结果首先是如实记录实验中观察到地现象及各种原始数据,还应包括根据实验要求整理、归纳数据后进行计算地过程及计算结果,包括根据实验数据及计算作出地各种图表(如曲线图,对照表等).个人收集整理勿做商业用途 讨论部分不是对结果地重述,而是对实验结果、实验方法和异常现象进行探讨和评论,以及对实验设计地认识、体会及建议.个人收集整理勿做商业用途 一般要有实验结论.结论要简单扼要,以说明本次实验所获得地结果.如在临床生化检验项目中,可评价样本检出值与相应正常值之间地异同及其临床意义.个人收集整理勿做商业用途 1 / 1

科学实验报告单

东禅小学五年级(下册)科学实验操作培训表 序号:1 年月日 实验名称杠杆 实验目的能通过实验发现杠杆省力的原理实验材料立柱、螺丝钉、平衡尺、钩码若干 实验过程1、用螺丝钉把杠杆尺“0”处小孔固定在立柱顶端的小孔,把立杆插在盒内小孔处; 2、先调节好杠杆尺在不挂钩码时处于水平状态,在平衡尺左侧2格处挂两个钩码,尝试在右侧1格处挂能够平衡的若干钩码。 3、用多种摆法使杠杆尺保持平衡。 实验结论离支点的距离越远,钩码被放大的力越大 注意事项1、实验前认真阅读简单机械实验盒的说明书; 2、左侧位置最好不变,但可以改变钩码的数量,右侧可有多种摆法。

东禅小学五年级(下册)科学实验操作培训表 序号:2 年月日 实验名称斜面 实验目的知道斜面的角度影响拉力的大小,角度越小所需的拉力越小实验材料简单机械盒(立柱、滚轮、螺丝钉)、弹簧秤 实验过程1、把立柱立在盒底,往最下的孔插入螺丝钉,备用; 2、测出滚轮的重量为0.5牛; 3、分别把盒盖搭在固定块(高1.2厘米)上、立柱最低孔(高9.5厘米)、中间孔(高14厘米)处,用弹簧秤把滚轮缓慢地拉上斜面,读数、记录。 坡度重物(钩码,N)拉力(N) 1.2厘米 9.5厘米 14厘米 实验结论斜面的角度越小所需的拉力越小 注意事项 1、实验前温习弹簧秤的使用方法; 2、要记录弹簧秤拉动滚轮时的读数; 3、盒盖搭稳了再做实验。 东禅小学五年级(下册)科学实验操作培训表

序号:3 年月日 实验名称轮轴 实验目的轮轴可以省力。轴不变时,轮越大越省力实验材料粉笔 实验过程1、在门上找到门轴,用粉笔在距门轴不同的距离处做三个记号,编号; 2、揭示这三处离门轴越近,说明轮越小,反之,轮越大。 3、分别从这三处推门,比较在哪一处省力,哪一处费力。 实验结论轮轴可以省力。轴不变时,轮越大越省力 注意事项 1、在知道轮轴可以省力的前提下再做这个实验,此实验是知识点的一个延伸。 2、推门时要求是同一个人做实验,达到控制变量的目的。 东禅小学五年级(下册)科学实验操作培训表 序号:4 年月日 实验名称 实验目的在做实验的过程中通过数据分析说明定滑轮和动滑轮的作用实验材料 盒底、立柱、滑轮、螺丝钉、钩码、弹簧秤、带绳的小钩 实验过程1、把立柱插在盒底,用螺丝钉把滑轮固定在立柱上,线绕在轮上,一端挂两个钩码,另一端挂弹簧称,实验、记录; 2、螺丝钉固定在立杆上,线绕在轮上,一个钩挂在螺丝钉上,一个钩挂在弹簧秤上,往轮上挂两个钩码,实验、记录。 物重定滑轮动滑轮 拉力方向拉力方向 实验结论定滑轮不省力,但改变用力方向;动滑轮不改变用力方向,但省一 半的力。 注意事项做实验时别忘了让盒底稳些,最好把重的钩码盒放在盒底上。

氧化铝陶瓷的制备实验指导书

结构陶瓷的制备通常由所需起始物料的细粉,加入一定的结合剂,根据合适的配比混合后,选择适当的成型方法,制成坯体。坯体经干燥处理后,进行烧结而得到。坯体经烧结后,宏观上的反映为坯体有一定程度的收缩,强度增大,体积密度上升,气孔率下降,物理性能得到提高。 实验目的: 1.选用氧化铝粉体,通过干法成型,制备氧化铝陶瓷。 2.选用合适的烧结助剂,促进氧化铝陶瓷的烧结,加深对陶瓷烧结的理解。 3.熟悉陶瓷常用物理性能的测试方法 实验原理: 氧化物粉体经成型后得到的生坯,颗粒间只有点接触,强度很很低,但通过烧结,虽在烧结时既无外力又无化学反应,但能使点接触的颗粒紧密结成坚硬而强度很高的瓷体,其驱动力为粉体具有较高的表面能。但纯氧化铝陶瓷的烧结需要的温度很高,为在较低的温度下完成烧结,需要向体系中加入一定的助烧剂,使其能在相对较低的温度下出现液相而实现液相烧结。 本实验中,采用向氧化铝粉体中加入适量的二氧化硅粉体以促进烧结,而达到氧化铝陶瓷烧结的目的。 实验仪器: 天平、烧杯、压力机、模具、游标卡尺、电炉等 实验步骤: 1.配料。将氧化铝、氧化锆粉体按80:20的质量比例混合均匀,并外加入 5%的水起结合作用。 2.制样。称取适量混合好的粉体,倒入模具内,压制成型。并量尺寸,计算 生坯的体积密度。 3.干燥。将成型好的生坯充分干燥。 4.烧结。将干燥后的生坯置于电炉内,在1600℃的条件下保温3小时。 5.检测。测量烧后试样的尺寸,计算其体积密度。计算烧结前后线变化率。

1.实验目的 2.实验仪器 3.实验数据记录及数据处理 起始物料的配比;结合剂的加入量;烧结前后试样的体积密度及质量变化;烧结前后的线变化率。 4.思考题: 1)助烧剂的作用机理是什么? 2)常用体积密度的测试方法有哪几种?

实验十二 压电陶瓷压电性能测定

实验十二压电陶瓷压电性能测定 实验名称:压电陶瓷压电性能测定 实验项目性质:普通实验 所涉及课程:电子材料 计划学时:2学时 一、实验目的 1.了解压电常数的概念和意义; 2.掌握压电陶瓷压电常数的测定方法。 3.学会操作ZJ-3AN型准静态d33测量仪。 二、实验内容 1. 实验老师介绍使用压电常数测量仪测试d33的原理与步骤; 2. 测试压电陶瓷的压电常数。 三、实验(设计)仪器设备和材料清单 ZJ-3AN型准静态d33测量仪、压电陶瓷晶片等。 四、实验原理 压电陶瓷,一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料,是一种具有压电效应的材料。 当在某一特定方向对晶体施加应力时,在与应力垂直方向两端表面能出现数量相等、符号相反的束缚电荷,这一现象被称为“正压电效应”。 逆压电效应:当一块具有压电效应的晶体置于外电场中,由于晶体的电极化造成的正负电荷中心位移,导致晶体形变,形变量与电场强度成正比。 压电常数是反映力学量(应力或应变)与电学量(电位移或电场)间相互耦合的线性响应系数。通常用d ij 表示,下标中第一个数字代表电场方向或电极面的垂直方向,第二个数字代表应力或应变方向。 五、实验步骤 (1)用两根多芯电缆把测量头和仪器本体连接好,接通电源。 (2)把Φ20尼龙片插入测量头的上下探头之间,调节手轮,使尼龙片刚好压住为止。(3)把仪器后面板上的“显示选择”开关置于“d33”一侧,此时面板右上方绿灯亮。(4)把仪器后面板上的“量程选择”开关置于“×1”档。 (5)按下“快速模式”,仪器通电预热10分钟后,调节“调零”旋钮使面板表指示在“0”与“-0”之间跳动。调零即完成,撤掉尼龙片开始测量。 (6)依次接入待测元件,表头显示d33结果及正负极性,记录。 (7)取三次测量的平均值。 六、实验报告要求

科学学生实验报告单

四年级科学实验报告单

五年级科学实验报告单 1、唾液能消化淀粉的验证实验: 实验仪器:碘酒,滴管,试管,淀粉液、馒头等。 实验过程:取两个试管,分别加入等量的淀粉液,在其中一个试管中加入少量唾液,并摇晃,使其均匀混合。将两个试管放入温度为40摄氏度左右的温水中。过一会儿,分别往两个试管中放入一滴碘酒,观察现象。

实验现象:加入唾液的淀粉液没有变化,没有加入唾液的淀粉变蓝了。 实验结论:淀粉遇到碘酒会变成蓝色. 2、吸进的气体与呼出的气体是否相同的实验 实验仪器:水槽、玻璃吸管、集气瓶、烧杯、蜡烛、澄清的石灰水、火柴等。 实验一步骤: 1、用排水法收集呼出的气体,在水中用玻璃片将瓶口盖严,然后将瓶子从水中取出; 2 把瓶盖声上的玻璃片打开一个小口,将燃烧着的火柴慢慢放入瓶,看到什么现象?这说明什么? 实验一现象:燃烧的火柴熄灭了。 实验一结论:呼出的气体是不支持燃烧的气体。 实验二步骤: 1、按课本中的装置,经过弯玻璃管吸气,让瓶外空气经石灰水进入人体,石灰水有变化吗?(没有变化) 2经过直玻璃管向石灰水吹气,石灰水有变化吗?(有变化)这说明什么? 实验二结论:呼出的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 概括出呼出的气体中含氧气少、二氧化碳多。推想出人体需要氧气,排出二氧化碳。 3、凸透镜成像 实验仪器:凸透镜、纸屏、蜡烛、火柴等。 实验步骤: 1、将点燃的蜡烛放于凸透镜和纸屏中间,立在桌上,使它们在一条直线上,并使火焰、镜面、纸屏的中心高度大体相同。 2、适当调整凸透镜与纸屏的距离,在纸屏上可以看到蜡烛的像吗?像是什么样的? 3、研究像的大小与成像的规律是怎样的? 实验结论:利用凸透镜形成的像都是倒立的。 1、当凸透镜距纸屏近,距蜡烛远时,形成的是缩小的像。 2、当凸透镜距纸屏远,距蜡烛近时,形成的是放大的像。 3、当凸透镜距纸屏和距蜡烛相等时,形成的是相等的像。

压电陶瓷实验报告

压电陶瓷微位移性能测量实验报告 一、实验目的: 1、了解压电陶瓷的性能参数; 2、了解电容测微仪的工作原理,掌握电容测微仪的标定方法; 3、掌握压电陶瓷微位移测量方法; 二、实验仪器: 电容测微仪一台:型号JDC-2000测微台架一台:型号BCT-5C,斜度1:50直流调压器一台:电压量程(0~300V)标定平铁板一块压电陶瓷管一根 三、实验原理: (一)利用测微台架标定电容测微仪 在测微台架的台架上放置一金属平板,将电容测微仪探头用测微台架夹紧,使探头的端面与平板平行,见图1,移动测微台架的旋钮,分别读出测微仪移动示值和电容测微仪的示值。这样得到一组数据即可对电容测微仪进行标定。 图1 电容侧微仪标定原理图 (二)用标定后的电容测微仪测量压电陶瓷管的线性度 在电容测微仪的线性区(对应机械标定仪的某个位置),通过可调直流电源按一定间隔改变直流电压(见图2),分别对压电陶瓷加压,使之分别产生轴向变形(见图3)和弯曲变形(见图4),从而得到压电陶瓷的伸长与偏转量与施加其上的电压的关系。

图2 可调高压电源图3 测压电陶瓷轴向伸缩图4测压电陶瓷侧向弯曲 四、实验步骤 (一)标定电容测微仪的线性度 1、实验前,了解实验原理及其实验注意事项,并检查实验仪器是否齐全。 2、使用仪器前,将传感器端面与被测物(标定平铁板)表面用汽油认真清洗干净,以清洗掉杂质及灰尘微粒;而后将电源线和传感器与电缆分别连接好并拧紧。 3、将标定平铁板安放在测微台架的台架上,而后用夹具将电容传感器探头夹紧,接着上下调整探头使探头与标定平铁板距离接近测量区。 4、为便于进行数据分析,可将测微台架示值调至某一合适值,并将电容测微仪示值调零,而后进行实验;实验采用一人细调(等间距)测微台架,另一人记录的方式,为了标定线性区,测定线性误差,调值采用先等间距调至140μm,再等间距调回的方法。(为了节约时间,调值范围为0~140μm,调值间距为5μm,共计读29个数。)5、实验完成后,调整测微台架使探头远离标定平板到合适位置,取下标定平板(并估算找出电容测微仪的线性工作区,我们找的较为好的线性工作区是0~100μm)以进行压电陶瓷的性能及其微位移测量的实验。 (二)、压电陶瓷加电时的性能及其微位移测量 测压电陶瓷轴向伸缩: 1、将压电陶瓷的中线(Z)接至变压器的U+端,两边的两个接线头均接至变压器的地接口端(GND)。 2、将压电陶瓷小心垂直轻放在测微台架的台架上(如图3),并将探头靠近压电陶瓷至电容测微仪线性工作区(注:应先粗调而后细调以使电容测微仪示值在6~94μm以内,

陶瓷实验报告

华南师范大学实验报告 专业:材料化学课程名称:无机非金属材料实验 指导老师:实验项目:陶瓷的制备实验 一、实验目的 1.掌握陶瓷配料方案的确定方法,确定陶瓷的配料方案; 2.确定陶瓷坯料配方,并且掌握陶瓷坯料的计算方法; 3.掌握陶瓷坯料制备的步骤及成型方法; 4.掌握陶瓷釉料配方的确定和釉料配方的计算; 5.根据陶瓷制备的原理、工艺方法制备出陶瓷样品,并且根据陶瓷样品表现分析其原因。 二、实验原理 本次实验选择制备长石质瓷,长石质瓷属于长石-石英-高岭土为主的三组分配料。一般的烧成温度范围在1250℃-1350℃,满足实验室的熔炉要求(≦1400℃)。 一般长石质瓷的组成范围为:

通过上述工艺要求确定陶瓷坯料的配方,为了改善陶瓷的外观及性能,同时还会适当的加入其他陶瓷坯料的配料成分。 陶瓷坯体成型以后,往往还要在其表面制备一层釉层。一般的说,釉层基本上就是一种硅酸盐玻璃。釉的作用在于改善陶瓷制品的表面性能,使制品表面光滑,对液体和气体具有不透过性,不易沾污;其次,可提高制品的机械强度、电学性能、化学稳定性和热稳定性。因此,釉的配方主要通过硅酸盐玻璃的配方确定,前面的玻璃实验中已经确定。 三、实验样品与器材 根据实验原理,由于实验室的熔炉的最高温度为1400摄氏度。而长石质瓷的一般烧成温度在1250-1350℃。因此符合实验室要求。而长石质瓷组成范围在直线ME附近的两侧。所以选取了如图所示的点SiO2-K2O-Al2O3(60%-15%-25%). 再对此点进行修正: 由于K2O、Na2O的含量过高会使陶瓷的热稳定性大大降低,因此其含量一般不高于5%。修正SiO2含量为68%、K2O、Na2O总的含量为5.5%。此外Al2O3含量过高会使烧成温度升高。因此其含量不可过高,将其改为20%。 少量加入其他氧化物如Fe2O3、BaO、CaO、MgO SiO2Fe2O3BaO MgO Al2O3K2O Na2O合计68% 0.20% 0.40% 0.20% 20% 4.0% 1.5% 94.3% 根据实验室具有的实验药品: 高岭土(Al2O3·2SiO2·2H20)Na2CO3 石英(SiO2)BaO 碱式Mg2O3(4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O)Fe2O3 K2CO3 确定坯料中各矿物或化学原料的组成:

实验记录及实验报告撰写要求1

环境工程实验报告撰写要求 环境工程实验报告应包括实验预习报告、实验原始记录和实验报告三部分,其中实验预习报告和实验原始记录需指导老师签字。实验报告采用河北科技大学实验报告标准纸手写。 实验预习报告、实验原始记录和实验报告要求如下。 一、实验预习报告要求 实验预习报告包括实验目的、实验原理、实验材料及装置、实验内容及实验步骤等,具体内容如下。 1、实验目的 实验目的要明确,在理论上验证定理、公式、算法,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。 2、实验原理 实验原理是指自然科学中具有普遍意义的基本规律,实验原理的表述的内容是实验设计的整体思路,即通过何种手段达到何种实验目的,还包括实验现象与结果出现的原因以及重要实验步骤设计的根据等。 3、实验材料与装置 实验所用的设备和材料。 4、实验步骤 从理论和实验两个方面考虑,要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验,并详细写出理论计算过程。 其他内容参见实验报告专用纸。 二、实验原始记录 将实验现象和数据仔细地记录在实验原始记录中,做到原始记录准确、简练、详尽、清楚。如称量试材样品的重量、滴定管的读数、分光光度计的读数等,都应设计一定的表格准确记下正确的读数,并根据仪器的精确度准确记录有效数字。每一个结果至少要重复观测两次以上,符合实验要求并确知仪器工作正常后再写在实验报告上。 实验中使用仪器的类型、编号以及试剂的规格、化学式、分子量、准确的浓度等,都应记录清楚,以便总结实验完成报告时进行核对和作为查找成败原因的

参考依据。如果发现记录的结果有怀疑、遗漏、丢失等,都必须重做实验。三、实验报告要求 实验结束后,应及时整理和总结实验结果,在预习报告的基础上完成实验报告中的结果与讨论部分,包括: 1、数据处理和结果 实验数据处理和结果包括实验现象的描述,实验数据的处理等。对于实验结果的表述,一般有三种方法: (1)文字叙述 根据实验目的将原始资料系统化、条理化,用准确的专业术语客观地描述实验现象和结果,要有时间顺序以及各项指标在时间上的关系。 (2)图表和计算公式 用表格或坐标图或计算公式的方式使实验结果突出、清晰,便于相互比较,尤其适合于分组较多,且各组观察指标一致的实验,使组间异同一目了然。每一图表应有表头和计量单位,能说明一定的中心问题。 (3)曲线图 绘制曲线图,使变化趋势形象生动、直观明了。 在实验报告中,可任选其中一种或几种方法并用,以获得最佳效果。 2、问题和讨论 根据相关的实验结果及理论知识对所得到的实验结果进行解释和分析。如果所得到的实验结果和预期的结果一致,那么它可以验证什么理论?实验结果有什么意义?说明了什么问题?另外,也可以写一些本次实验的心得以及提出一些问题或建议等。 3、结论 针对这一实验所能验证的概念、原则或理论的简明总结,是从实验结果中归纳出的一般性、概括性的判断,要简练、准确、严谨、客观。 4、参考文献 本实验开展所需的文献。 注:经实验指导老师签字的实验原始记录表放在实验报告最后一起上交,同组人不能多于3人。

陶瓷材料的热压烧结实验

陶瓷材料的热压烧结实验 一、实验目的 1.掌握热压烧结的基本原理和特点以及热压烧结适用的范围; 2.了解热压炉的基本构造; 3.掌握热压炉的基本操作要领; 4.了解影响热压烧结的主要因素。 二、实验原理 热压烧结是区别于常规烧结的特种烧结方法之一,它是在陶瓷或金属粉体加热的同时施加压力。装在耐高温的磨具中的粉体颗粒在压力和温度的双重作用下,逐步靠拢、滑移、变形并依靠各种传质机制(如蒸发凝聚、扩散、粘塑性流动、溶解沉淀,视组分不同而以不同的机制为主),完成致密化过程,形成外部轮廓与模腔形状一致的致密烧结体。因此,热压烧结可将压制成型和烧结一并完成。由于在高温下持续有压力的作用,扩散距离缩短,塑性流动过程加快,并影响到其他传质过程的加速,热压烧结致密化的温度(烧结温度)要比常规烧结低150~200℃,保温时间也短的多(有时仅需20~30min)。与常规烧结相比,热压烧结体的气孔率低,相对密度高;烧结温度低、保温时间短,晶粒不易长大,所以热压烧结体的力学性能高。 原则上,凡能用常规烧结的陶瓷材料或金属材料均可用热压烧结来获得更为致密的坯体,但热压烧结更适用于一些用常规方法难以烧结致密的材料,如各种非氧化物陶瓷、难熔金属、金属-无机复合材料等。热压烧结的主要优点在于:成型压力小,烧结温度低,烧结时间短,制品密度高、晶粒细小。存在的缺点是:制品形状简单、表面较粗糙,尺寸精度低,一般需后续清理和机械加工,单件生产、效率低,对模具材料要求高,耗费大。 三、热压炉的基本结构 热压炉的基本构造可分为两部分:一为炉体和加热系统,一为加压系统。炉体通常为圆柱形双层壳体,用耐热性好的合金钢制成,夹层内通冷却水对炉壁、底、盖进行冷却,以保护炉体金属;加热常用高纯石墨的电阻发热,由于石墨电阻小,需用变压器以低电压、大电流加在石墨发热元件上;在发热元件与炉体之间,设置有隔热层,以防止炉内的高温散失,同时也保护炉体;为防止石墨氧化,热压时必须在真空或非氧化气氛下进行,所以,炉体需具有很好的密封性,符合真空系统要求,并带有机械真空泵、扩散泵。根据烧结的材料不同,也可通入惰性气体(如氩气)或氮气、氢气等;温度通过控制电压、电流来改变加于发热元

大学物理实验-介电常数的测量

大学物理实验-介电常数的测量

介电常数的测定实验报告 数学系 周海明 PB05001015 2006-11-16 实验题目:介电常数的测定 实验目的:了解多种测量介电常数的方法及其特点和适用范围,掌握替代法,比较 法和谐振法测固体电介质介电常数的原理和方法,用自己设计与制作的介电常数测试仪,测量压电陶瓷的介电常数。 实验原理:介质材料的介电常数一般采用相对介电常数r ε来表示,通常采用测量样 品的电容量,经过计算求出r ε,它们满足如下关系:S Cd r 00εεεε== (1)。式中ε为绝对介电常数,0ε为真空介电常数,m F /10 85.812 0-?=ε,S 为样 品的有效面积,d 为样品的厚度,C 为被测样品的电容量,通常取频率为1kHz 时的电容量C 。 一、替代法 替代法参考电路如图1所示,将待测电容C x (图中R x 是待测电容的介电损耗电阻),限流电阻R 0(取1k Ω)、安培计与信号源组成一简单串联电路。合上开关K 1,调节信号源的频率和电压及限流电阻R 0,使安培计的读数在毫安范围恒定(并保持仪器最高的有效位数),记录读数I x 。将开关K 2打到B 点,让标准电容箱C s 和交流电阻箱R s 替代C x 调节C s 和R s 值,使I s 接近I x 。多次变换开关K 2的位置(A,B 位),反复调节C s 和R s ,使X S I I =。假定C x 上的介电损耗电阻R x 与标准电容箱的介电损耗电阻R s 相接近(s x R R ≈),则有

s x C C =。 另一种参考电路如图2所示,将标准电容箱C s 调到极小值,双刀双掷开关K 2扳到AA ’,测量C x 上的电压V x 值;再将K 2扳到BB ’,调节C s 让C s 上的电压V S 接近V x 。将开关K 2来回扳到AA ’和BB ’位,不断调节C s 和R s 值,使伏特计上的读数不变,即X S V V =,若s x R R ≈,则有 s x C C =。 二、比较法 当待测的电容量较小时,用替代法测量,标准可变电容箱的有效位数损失太大,可采用比较法。此时电路引入的参量少,测量精度与标准电容箱的精度密切相关,考虑到C s 和R s 均是十进制旋钮调节,故无法真正调到 X S V V =,所以用比较法只能部分修正电压差带来的误 差。比较法的参考电路如图3所示,假定C s 上的R x 与R s 接近(s x R R ≈),则测量C x 和C s 上的电压比V s /V x 即可求得C x :X S s x V V C C /?=。 三、谐振法 谐振法测量电容的原理图见图4,由已知电感L (取1H ),电阻R (取1k Ω)和待测电容C x 组成振荡电路,改变信号 源频率使RLC 回路谐振,伏特计上指示最大,则电容可由下式求出: L f C X 2241 π= (2)。式中f 为频率,L 为已知电感,C x 为待测电容。为减小 误差,这时可采用谐振替代法来解决。 谐振替代法参考电路如图5所示,将电感器的一端与待测电容C x 串联,调节频率f 使电路达到谐振,此时电容上的电压达到极大值,固定频率f 0,用标准电容箱C s 代替C x ,调节C s 使电路达到谐振,电容上的电压再次达到极大值,此时s x C C =。

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