化学专业开题报告
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化学专业开题报告
一、选题的背景、意义及目的
20世纪50年代前腐蚀的定义只局限于金属腐蚀。从50年代以后,许多权威的腐蚀学者
或研究机构倾向于把腐蚀的定义扩大到所有的材料。金属及其合金至今仍然是最重要的结构材料,所以金属腐蚀还是最引人注意的问题之一。腐蚀给合金材料造成的直接损失巨大。有人统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨,占年产量的20%~40%。估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于年产量的30%。显然,金属构件的毁坏,其价值远比金属材料的价值大的多;发达国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2-4%;美国每年因腐蚀要多消耗3.4%的能源;我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上,它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗。
电镀技术对解决材料的腐蚀具有重大作用。电镀在工业中的作用大致分为美观装饰、防护延寿、特殊功能等三大类其作用有: 1、美化产品美观,提升产品附加值
通过在基体表面电镀一层金属镀膜,赋予产品表面金属质感、仿古色等多种精美金属色,提高商品的附加值,在家居建材装饰等行业广泛应用,如:门锁、灯具、卫浴、家居装饰、工艺制品等。常见的镀种有,镍、铬、仿金(黄铜)、黑镍、金、银等。 2、防护基体,延长产品寿命,节约金属资源
防护性电镀是电镀加工工艺中主要的工艺种类之一。通过在基体表面镀覆一层薄
而致密的耐蚀镀层或比基体电位负的阳极性镀层,以达到保护基体、延长产品使用寿命的目的。在装饰产品的同时也节约了资源。防护型镀层广泛应用在汽车、轮船、机械等行业。如:汽车轮毂、摩托车档泥板、机械配件、钢构等,代表工艺有多层镍铬、锌、锡等。
3、使非金属材料金属化:塑料电镀是此类工艺的代表。随着塑料电镀工艺的发展成熟,使得塑料等新材料工业得到了飞速发展,使得电子工业中的集成电路成为可能,推动了整个电子工业的发展,最具代表的就是PCB塑料电路板电镀工艺。通过在塑料表面金属化后镀覆一层铜,再经过电路刻蚀后形集成电镀板。现代的体积小,功能强大的电子产品均得益于此电镀工艺。
二、国内外电镀技术研究现状、水平及发展趋势
目前,电镀技术主要在装饰、材料轻量化和异形结构加工方面研究发展较为成熟。现代汽车、摩托车和自行车日趋轻量化且豪华美观, 其塑料电镀发挥了重要作用。建筑装饰已是建筑物的重要组成部分。无论是从经济效益, 还是从提高建筑安全性能的角度来看, 采用轻质非金属材料制作建筑装饰件都是十分有利的, 而材料的首选就是玻璃钢(FRP)。在FRP无电镀技术以前, 在建筑中就有多项应用。减轻材料的重量,对建筑的安全性具有重要作用。塑料电镀技术是首选。目前此技术已在建筑领域发挥巨大作用。
2007年12月14日,在北京航空航天大学如心学术会议厅,由北京电镀学会组织召开了2007年下半年的电镀新技术学术研讨会。会议介绍了最近的研究成果,包括高性能贵金属氧化物不溶性阳极、有机废水电解处理、导电性纳米电极、氢能利用、DSA的应用以及镀金、镀铑技术等。
塑料电镀是现代加工工艺中典型的新型材料和新工艺结合的技术。随着21世纪
高科技发展的需要,塑料电镀在工程和功能方面还会大幅度扩展,一些新的电镀技术将会应运而生。如在陶瓷基上电镀铜制作的电容器,对全塑封装的小型变压器的外封装塑料进行电镀来屏蔽电磁场,增强了变压器的性能和寿命。塑料电镀技术是值得表面处理界关注的技术,尤其是塑料表面的直接电镀, 综合了非金属材料和金属材料两方面的优点, 只要设计人员对两者的性能有足够的了解, 充分加以利用, 就有可能制作出有特点的制品, 应用前景广阔。
三、电镀技术研究理论依据、内容和方法
电镀指的是通过化学、物理手段在需要的材料表面镀上保护材料,改变材料的性能。未来电镀技术的发展在塑料、陶瓷方面研究前景广阔。通常需要电镀的材料为固态,被电镀上的材料的有效成分在溶液中,通过外加电压,使需电镀的材料均匀析出在需要电镀的材料表面。
通过理论计算需要电镀材料的电势,和所加的外加电压,通过试验,使需要的材料电镀到使用材料上,从而改变材料的性能。
四、课题研究的过程
通过在网络、图书馆收集有关电镀的资料,对目前电镀技术研究的现状和同领域研究观点的差别,提出自己的观点。根据实际情况,安排收集资料、整理资料、总结资料的时间。规划出写论文的步骤。主要的是每一阶段研究的时间作出明显设定。保证研究过程环环紧扣,有条不紊,循序渐进。
五、主要参考文献
《毕业论文写作与文献检索》主编:赵满华北京邮电大学出版社《大学生毕业设计(论文)写作指南》主编:周志高化学工业出版社《电镀与涂饰》杂志