无机材料科学基础实验指导
《无机材料科学基础》学习指南

无机材料科学基础学习指导课程简介一、课程意义人造材料金属材料无机非金属材料有机高分子材料复合材料传统无机材料新型无机材料硅酸盐材料结构材料功能材料水泥玻璃陶瓷搪瓷高温电子磁性压电铁电耐火材料胶凝材料热敏、气敏、光敏、湿敏半导体磨具磨料热学生物催化剂及载体填料在人民的日常生活中,在基本建设工程中,在各种工业生产中,在现代国防和现代科学技术中,无机材料都有着各式各样的用途,其用量之大居于所有人造材料首位。
因此在无机材料的生产过程中,如何合理地使用原材料,提高产品质量,改善产品性能,缩短生产周期,减少能源消耗,降低生产成本,对于提高人民生活水平和促进国民经济和科学技术发展,具有十分重要的意义。
不言而喻,要解决上述问题,必须深入研究各种无机材料制备和生产过程中的内在物理化学变化规律,用现代科学理论来指导生产实际活动。
无机材料是一门高温化学工业,其生产过程包括多种物理化学变化,所以说,无机材料的发展,依赖于物理化学知识的丰富。
二、课程形成、地位及内容1.形成:《物理化学》→ 《硅酸盐物理化学》→ 《无机材料物理化学》→ 《无机材料科学基础》2.地位:《物理化学》、《结晶化学》→ 《无机材料物理化学》→ 《无机材料工艺学》《硅酸盐物理化学》是在《物理化学》原理的基础上总结了硅酸盐工业生产的共性规律而形成,是硅酸盐材料科学的重要基础理论部分。
近二十年来,技术革新的浪潮席卷全世界,作为技术革新支柱的新材料也飞速发展,在传统硅酸盐材料基础上发展出各种结构和功能材料,其成分已远远超出硅酸盐范畴,总称为无机非金属材料。
与此相应,作为基础理论的《硅酸盐物理化学》也有了蓬勃发展。
除《物理化学》原理以外,《固体物理》、《结构化学》、《结晶化学》等的理论不断渗透进来,涉及的范围日益广泛,理论日益深化,从而改名为《无机材料科学基础》。
所以说《无机材料科学基础》是从无机材料领域内的各种材料制品的工艺技术实践中总结出来的共性规律而形成的。
《材料科学基础》实验指导书(2001级)-2

《材料科学基础》实验指导书(01、02级使用)材料学院·中心实验室光学技术实验室2003/9/23目录⒈《材料科学基础》实验简介 (2)(Brief Introduction of Experiments of Fundamentals of Materials Science)⒉实验一位错蚀坑的观察 (4)(Observation of Etchpits of Dislocation)⒊实验二非均匀形核的观察与应用 (10)(Observation and Application of Heterogeneous Nucleation)⒋实验三二元合金的显微组织 (12)(Microstructures of Binary Alloys)⒌实验四铁碳合金平衡组织观察 (15)(Observation of Equilibrium Microstructures of Fe-Carbon Alloys)⒍实验五三元合金的显微组织 (23)(Microstructure of Ternary Alloys)⒎实验六金属的塑性变形与再结晶 (27)(Plastic Deformation and Recrystallization of Metals)⒏实验七固态相变 (33)(Phase Transformation of Solids)⒐实验八晶体结晶过程观察及凝固条件对铸锭组织的影响 (39)(Observation of the crystallization process of crystalloid and the impact of solidification conditions on ingot structure)⒑《材料科学基础》实验常用仪器设备使用介绍 (43)(Introductions of Instruments of Experiments of Fundamentals of Materials Science)实验六 金属的塑性变形与再结晶(Plastic Deformation and Recrystallization of Metals )实验学时:2 实验类型:综合前修课程名称:《材料科学导论》适用专业:材料科学与工程一、实验目的1. 观察显微镜下变形孪晶与退火孪晶的特征;2. 了解金属经冷加工变形后显微组织及机械性能的变化;3. 讨论冷加工变形度对再结晶后晶粒大小的影响。
无机材料科学实验指导书

材料科学实验指导书2014年9月1日实验一、TGA/DSC综合热分析仪的认识及操作一、实验目的及要求1.掌握综合热分析的实验原理;2.掌握综合热分析实验的仪器结构;3.了解综合热分析实验的仪器操作方法;4.能够对样品的测试数据进行整理和分析。
二、实验设备及药品1、实验设备:瑞士梅特勒-托利多TGA/DSC1/1600LF同步热分析仪至尊型,梅特勒-托利多公司是世界上最早生产热重分析仪的厂家,于1964年推出世界上第一台商品化的热重分析仪TA1,至今已有近50年的热分析研发和生产历史。
本仪器相关技术参数如下:温度范围:室温~1600°C天平灵敏度:0.1µg(百万分之一)或0.01µg(千万分之一);传感器热电耦数量:6对Pt-Pt/Rh热电偶;量热温度分辨率:0.00003℃;量热准确度(金属标样):1%;温度准确度(单点):±0.05℃;温度准确度(全程):±0.5℃;升温速率:0.1-100℃/min;冷却方式:水浴(恒温22±0.01℃);降温速率(1600-600℃)≥50℃/min; 降温速率(600-200℃)≥20℃/min; 降温速率(200-100℃)≥10℃/min; 降温速率(100-6℃)≥5℃/min;样品重量范围:0-5g;样品最大容量150ul;传感器托盘面材料:陶瓷。
最大数据采集速率10个/s.图1 TGA/DSC1/1600LF综合热分析仪的外观图结构组成:差热放大单元、天平控制单元、微分单元、气氛控制单元、数据处理接口单元、计算机、打印机、冷却系统等。
图2 TGA/DSC1/1600LF综合热分析仪的仪器结构①隔热片;②反应器毛细管;③气体出口;④温度传感器;⑤炉体加热板;⑥炉体温度传感器;⑦内置校准砝码;⑧保护气和吃扫气连接口;⑨恒温天平室2.实验样品:碳酸钙(随机不确定);五水硫酸铜;氧化铝坩埚三、实验原理热分析是在程序控制温度下,测量物质的物理性质与温度之间关系的一类技术。
材料科学与工程专业实验报告无机材料科学基础实验报告

材料科学与工程学院
材料科学与工程专业实验报告(建筑材料工程方向)
课程名称:无机材料科学基础
班级:
姓名:
学号:
成绩:
实验一、试样制备、显微镜的构造与操作一、实验内容
二、实验目的
三、实验原理
四、实验仪器与设备
五、实验步骤
六、实验数据与结果分析
七、思考题
根据自己的实践体会,在制备金相试样时应注意哪些事项?
实验二、淬冷法研究相平衡一、实验内容
二、实验目的
三、实验原理
四、实验仪器与设备
五、实验步骤
六、实验数据与结果分析
七、思考题
淬冷法研究相平衡的优缺点是什么?
实验三、陶瓷材料的成型、烧结及性能一、实验内容
二、实验目的
三、实验原理
四、实验仪器与设备
五、实验步骤
六、实验数据与结果分析
七、思考题
1、陶瓷材料在烧结过程中发生那些变化?
2、影响烧结的因素有哪些?。
无机材料的实验报告

无机材料的实验报告无机材料的实验报告引言:无机材料是一种在化学领域中广泛应用的材料类型。
本实验旨在研究不同无机材料的性质和应用。
通过实验,我们将探索无机材料的结构、特性以及其在实际应用中的潜力。
实验一:晶体结构分析在本实验中,我们选择了几种常见的无机材料,如金刚石、石英和纳米颗粒。
通过X射线衍射技术,我们对这些材料的晶体结构进行了分析。
实验结果显示,金刚石具有立方晶体结构,石英为六方晶体结构,而纳米颗粒则呈现出非晶态结构。
这些结构的不同影响了材料的物理和化学性质,从而决定了它们在不同领域的应用。
实验二:热稳定性测试我们进一步研究了无机材料的热稳定性。
通过加热样品并记录温度变化,我们可以确定材料在高温下的稳定性。
实验结果表明,金刚石在高温下表现出良好的稳定性,而石英则相对较差。
这些结果对于材料在高温工艺中的应用具有重要意义,如陶瓷制造和高温电子器件。
实验三:电学性质测试在本实验中,我们测试了不同无机材料的电学性质。
通过测量电阻、电导率和介电常数等参数,我们可以评估材料在电子和电器领域的潜力。
实验结果显示,金刚石具有较高的电阻率,适用于制造绝缘材料。
而纳米颗粒则表现出较高的电导率,可用于制造导电材料。
这些结果为无机材料的电子应用提供了重要的参考。
实验四:光学性质测试最后,我们进行了无机材料的光学性质测试。
通过测量折射率和吸收光谱,我们可以了解材料对光的响应。
实验结果显示,金刚石具有较高的折射率和较低的吸收率,使其成为制造透明材料和光学器件的理想选择。
而纳米颗粒则表现出较高的吸收率,可用于制造光吸收材料。
这些结果对于光学应用领域具有重要意义。
结论:通过本实验,我们深入研究了无机材料的结构、热稳定性、电学性质和光学性质。
我们发现不同的无机材料在这些方面具有不同的特性和潜力。
这些研究结果为无机材料的应用提供了重要的指导,例如陶瓷制造、高温电子器件、电子材料和光学器件等。
进一步的研究和探索将有助于我们深入了解无机材料,并开发出更多的应用。
无机材料科学基础实验指导

无机材料科学基础实验讲义目录实验一紧密堆积原理及模型实验二晶体结构模型分析实验三玻璃的析晶实验四粘土泥浆动电位的测定实验五固相反应速度的测定实验一紧密堆积原理及模型一、实验目的1、掌握紧密堆积原理,弄清各种堆积方式,为学习具体的晶体结构打下基础。
2、认识并掌握立方简单堆积,立方紧密堆积,六方紧密堆积中单胞内球的个数,空隙种类、位置以及堆积系数的计算。
二、紧密堆积原理原子或离子都有一定的半径,它们在空间成周期性的重复规则排列,而构成晶体结构。
因此,从几何角度看,原子或离子之间的相互结合,可以看作是球体的相互堆积。
晶体中的原子或离子之间的相互结合要遵循内能最小的原则,要求彼此间的引力和斥力达到平衡。
故从球体堆积角度来看,要求球体堆积密度尽可能大,即趋于最紧密堆积。
三、球体堆积类型为统一起见,我们以最低层作为第一层,逐层向上堆积。
同层球体的结合称为排列。
异层球体的结合称为堆积。
排列有两种方式,一种为对齐排列,另一种为错位排列(见下图)。
在错位排列中,我们假设把球心位置标记为0。
此时,每个球与相邻的6个接触,形成6个成弧线三角形的空隙。
其中3个空隙的尖角朝下,其中心位置标记为1、3、5;另外3个空隙尖角朝上,其中心位置标记为2、4、6。
两种空隙相间分布。
对齐排列错位排列堆积也有两种方式,一种为非嵌入堆积,上层球心位置与下层球心位置重叠。
另一种为嵌入堆积,上层球心位置落在下层球心的空隙位置上。
1、立方简单堆积立方简单堆积为同层对齐排列,异层非嵌入堆积,见模型1。
每个球与同层的4个球,上层下层各1个球接触,即与相邻的6个球接触。
这种堆积中具有立方体空隙,8个球堆积成立方体(见模型2)。
球体之间形成了这种立方体空隙。
立方简单堆积不是最紧密堆积,空隙占总体积的48﹪。
2、立方紧密堆积这种堆积有两种排列堆积方式,但结果相同,都是立方紧密堆积。
第一种排列堆积方式为同层对齐排列,异层嵌入堆积。
可用模型3演示。
第一层排好后,第二层的球心位置落在第一层的空隙中,第三层的球心位置落在第二层的空隙中,并与第一层球心位置重叠。
无机材料科学基础试验

四、实验条件
1.药物天平
2.量筒
5.Na2CO3溶液(不同浓度)
8.承量瓶
9.蒸馏水
3.玻璃棒 4.烧杯(600ml)
6.秒表
7.试验用粘土
10.恩氏粘度计 (如图)
五、实验步骤
1、加水量对粘土泥浆流动性的影响的测定 取3支容量为600ml的烧杯,每杯放入80g粘土(天平精确到
0.1g),在第一杯中加入蒸馏水150ml,其余各杯中相应增加30ml 水,即180,210,240ml水,用玻璃棒搅拌均匀,搅拌相同的时间, 倒入粘度计中,然后测流出100ml泥浆所需的时间(秒)。 2、相对粘度的测定
一、实验目的
验证固相反应理论,通过本实验达到进一步了解固相 反应机理;
通过测定BaCO3-SiO2系统中给定组成的固相反应速 度常数,熟悉测定固相反应速度的仪器及方法。
在另一高温炉升高到900℃保温30分钟淬冷或750℃淬冷后, 盖好电炉底盖,温到900℃,保温30分钟,然后再将样品 (第二个)淬冷。
把淬冷后的样品冷却后,取出,放在载玻片上用镊子平研细 (压碎)盖上盖玻片,在偏光显微镜下观察物镜。
根据观察结果写出试验报告,并与Na2O-SiO2系统相图相对 照。
一、实验目的 二、实验内容 三、实验原理、方法和手段 四、实验条件 五、实验步骤 六、思考题
一、实验目的
掌握测定粘土阳离子交换容量的方法; 熟悉鉴定粘土矿物组成的一种方法。
二、实验内容
对某种硅酸盐矿物的阳离子交换容量进行测定, 对实验结果进行处理,写出实验报告。
三、实验原理、方法和手段
实验原理
后会稠厚起来,但在机械作用影响下(如剧烈的搅拌,振动等)又恢复
其流动性。这个性能以稠固性(稠化度,厚化度)来评定,稠固性愈大,
无机材料类专业企业实训教学任务及指导书

无机材料类专业企业实训教学任务及指导书1、生产实习任务及指导书一、实习目的生产实习是教学过程中的一个非常重要的环节,通过实习,将所学书本知识结合企业生产实际,对生产一线存在的各种技术问题提出自己的看法和观点,并通过实际操作以求探讨问题的原因及解决问题措施,为今后走向实际工作岗位打下基础。
二、实习内容深入生产现场,跟班操作,了解和掌握主机设备的操作及方要工艺参数的控制。
具体内容如下:1、全厂概况及安全知识(1)现行生产规模、生产品种、技术经济概况及工厂发展史。
(2)原燃料品种、来源、水源及交通运输、销售情况。
(3)主要设备型号、规格、产量、运行情况及实施的技术改造项目、效果和准备进行的技改方案。
(4)全厂平面布置及生产工艺流程布置。
(5)工厂近、远景发展规划。
(6)工厂安全生产规程。
2、生料制备(1)车间工艺平面布置及布置特点;(2)各种破碎设备的名称、规格、构造、工作原理、使用范围、年利用率及各自的优缺点、参数控制情况、粒度控制方法;常见故障诊断、处理及预防措施。
(3)各种运输设备的名称、型号、工作原理及工作特点。
(4)原料库、生料库、料浆池的规格、容量及均化,措施与效果,均化指标要求;库底卸料时不正常现象的处理方法与预防措施。
(5)预均化堆场存取料方式和均化效果。
(6)配料方案的制定以及配料方案对窑炉操作、水泥质量、能量消耗的影响、各型窑配料方案的区别及对原燃料成分、粒度要求。
(7)喂料设备的名称、规格型号及使用特点。
(8)烘干机及烘干系统辅助设备的名称、规格、型号、构造、产量,对应于具体烘干原料的工艺参数控制及强化烘干的措施,烘干机的技术改造情况及效果。
(9)磨机的规格、构造、工作原理、生产能力、工艺参数控制及新型衬板、研磨体、助磨剂使用情况、常见故障诊断与排除。
如何提高磨机产量和降低磨机的综合能耗?比较你所见类型磨机的工作特性和综合经济效益,如何看磨?现在已进行的磨机技改措施有哪些?效果如何?(10)收尘点及收尘设备的规格、型号、构造、工作原理、工作特性、使用效果及参数控制,国家对含尘气体的排放标准,如何提高收尘效率?(11)煤磨的型号、工艺流程及参数控制、防爆措施。
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无机材料科学基础实验讲义目录实验一紧密堆积原理及模型实验二晶体结构模型分析实验三玻璃的析晶实验四粘土泥浆动电位的测定实验五固相反应速度的测定实验一紧密堆积原理及模型一、实验目的1、掌握紧密堆积原理,弄清各种堆积方式,为学习具体的晶体结构打下基础。
2、认识并掌握立方简单堆积,立方紧密堆积,六方紧密堆积中单胞内球的个数,空隙种类、位置以及堆积系数的计算。
二、紧密堆积原理原子或离子都有一定的半径,它们在空间成周期性的重复规则排列,而构成晶体结构。
因此,从几何角度看,原子或离子之间的相互结合,可以看作是球体的相互堆积。
晶体中的原子或离子之间的相互结合要遵循内能最小的原则,要求彼此间的引力和斥力达到平衡。
故从球体堆积角度来看,要求球体堆积密度尽可能大,即趋于最紧密堆积。
三、球体堆积类型为统一起见,我们以最低层作为第一层,逐层向上堆积。
同层球体的结合称为排列。
异层球体的结合称为堆积。
排列有两种方式,一种为对齐排列,另一种为错位排列(见下图)。
在错位排列中,我们假设把球心位置标记为0。
此时,每个球与相邻的6个接触,形成6个成弧线三角形的空隙。
其中3个空隙的尖角朝下,其中心位置标记为1、3、5;另外3 个空隙尖角朝上,其中心位置标记为2、4、6。
两种空隙相间分布对齐排列错位排列堆积也有两种方式,一种为非嵌入堆积,上层球心位置与下层球心位置重叠。
另一种为嵌入堆积,上层球心位置落在下层球心的空隙位置上。
1、立方简单堆积立方简单堆积为同层对齐排列,异层非嵌入堆积,见模型1。
每个球与同层的4个球,上层下层各1个球接触,即与相邻的6个球接触。
这种堆积中具有立方体空隙,8个球堆积成立方体(见模型2)。
球体之间形成了这种立方体空隙。
立方简单堆积不是最紧密堆积,空隙占总体积的48 %。
2、立方紧密堆积这种堆积有两种排列堆积方式,但结果相同,都是立方紧密堆积。
第一种排列堆积方式为同层对齐排列,异层嵌入堆积。
可用模型3演示。
第一层排好后,第二层的球心位置落在第一层的空隙中,第三层的球心位置落在第二层的空隙中,并与第一层球心位置重叠。
如第一层称为A层,第二层称为B,则这种堆积为AB堆积。
在这种堆积方式中,每个球与同层的4个球、上层的4个球、下层的4个球,共12 个球接触。
模型4 显示了ABAB 堆积的立方面心晶胞。
在每一个单位晶胞内,有4个球体,4 个八面体空隙和8个四面体空隙。
由此可以计算出立方面心最紧密堆积的空间利用率(即在一定空间内圆球所占体积的百分数)为74.05%。
而空隙占整个空间的25.95 %。
第二种排列堆积方式为同层错位排列。
异层嵌入堆积,可用模型5 演示。
第一层排好后,第二层的球心位置落在第一层的某一空隙(例如空隙1、3、5)中,第三层的球心位置落在第一层的另一种空隙(例如空隙2、4、6)中,第四层的球心位置与第一层的球心位置重叠,这种堆积方式为ABCABC 堆积。
在这中堆积中,每个球与同层的6 个球、上层的3 个球、下层的3 个球,共12 个球接触。
模型6 显示了ABCABC 堆积的立方面心晶胞。
以上两种排列堆积方式都是立方紧密堆积。
只要改变观察方面,就能显示出两种排列堆积方式。
本立方紧密堆积中有两种类型的空隙。
一种是四面体空隙,见模型7。
4 个球堆积成四面体,形成了四面空隙(4 个球的中心联线)。
另一种是八面体空隙,见模型8。
6 个球堆积成为八面体,形成了八面体空隙(6 个球的中心联线)。
两种立方最紧密堆积方式中的空隙率都是25.95%。
3、六方紧密堆积六方紧密堆积为同层错位排列,异层嵌入堆积。
可用模型9 演示。
第一层排好后,第二层的球心位置落在第一层的某一种空隙(例如空隙1、3、5 或空隙2、4、6)中,第三层球心位置与第一层球心位置重叠,故这种堆积为ABAB 堆积。
对于每个球来说,它与同层的6 个球、上层的3 个球、下层的3 个球,共12 个球接触。
模型10 显示了一个六方晶胞。
六方紧密堆积形成六方格子。
在每一个单位晶胞内,有6 个球体,可以算出其空间利用率也是74.05 %,空隙率为25.95 %。
以上为等大球体的紧密堆积,在不等大球体进行堆积时,球体有大有小,可以看作是较大的一种球体按等大球体进行紧密堆积,较小的球体填充在空隙中。
在实际的离子晶体结构中,往往是半径较大的负离子作紧密堆积,而正离子则填充于其中的空隙中。
但由于正离子一般要比负离子所形成的空隙大,因此通常是正离子把空隙撑大,负离子只能近似地作紧密堆积。
思考题1、计算立方简单堆积的空隙利用率与空隙率2、模型4 与模型3 是一种堆积方式吗?二者有何关系?请计算模型4 中属于该面心立方晶胞的球的个数及空隙率。
找出四面体空隙与八面体空隙所在的位置及属于该单位晶胞的个数。
3、观察比较模型5 与模型3,它们都是立方面心最紧密堆积,试在其中一个模型中改变观察方向显示出这两种排列堆积方式。
4、分别演示模型7、模型8 中构成四面体空隙与八面体空隙的各种不同方位(各有三种方位)。
5、计算模型10 中单位六方晶胞的空间利用率和空隙率。
实验二晶体结构模型分析一、实验目的借助各种晶体结构模型,熟悉各典型晶体和硅酸盐晶体的结构二、实验模具1、各种典型晶体结构模型1)金刚石结构模型2)石墨结构模型3)NaCI 型结构模型4)CsCI 型结构模型(5)(3 -ZnS(闪锌矿)型结构模型(6) a - ZnS(纤锌矿)型结构模型(7)CaF2 (萤石)型结构模型8)TiO 2 (金红石)型结构模型(9)Cd“(碘化镉)型结构模型(10)a - AI 203 (刚玉)型结构模型(11)CaTiQ (钙钛矿)型结构模型(12)MgA2Q (尖晶石)型结构模型2、硅酸盐晶体结构模型1 )岛状结构模型(镁橄榄石)2)组群状结构模型(绿宝石)(3)链状结构模型(透辉石)(4)层状结构模型(高岭石结构、蒙脱石结构、伊利石结构)(5)架状结构模型(石英晶体结构、长石晶体结构)三、实验过程及要求:1、利用典型晶体结构模型,指出某种晶体结构模型所属晶系,一个晶胞所含离子数目,负离子堆积方式,正负离子的配位数,正离子占据的空隙位置,结构类型。
分别用坐标法、球体密堆积法、配位多面体及其连接方式法、投影法来描述某一具体的晶体结构。
2、利用硅酸盐晶体模型,指出结构类型,[SiO*共用O2-数,[SiO*连接形状,络阴离子式,Si/O 比,写出某一具体硅酸盐晶体的结构式,熟悉硅酸盐晶体结构特点以及结构与性质的关系。
对不同类型的晶体结构进行比较,指出其异同点。
实验三玻璃的析晶一、实验目的1、了解玻璃的析晶性能。
2、测定玻璃的析晶温度范围、镜下观察析晶产物。
二、实验原理一般认为玻璃是过冷的液体。
即玻璃熔体过冷后仍保持着远程无序结构。
从热力学观点,玻璃态物质的内能高于晶态物质,处于介稳状态,总有向晶态转变的趋势;从动力学观点,析晶过程必须克服一定的能垒。
由于常温下玻璃的粘度很大,由玻璃态转变为晶态的速度是很小的。
但是我们如果把玻璃加热到某一温度范围,并维持相当时间,即满足动力学上的转化条件,则玻璃中的质点也能作有序排列,产生结晶作用。
玻璃析晶对硅酸盐工业有很大意义,它的析晶能力与其化学成分、温度、保温时间都有关系。
按照玻璃的组成不同,析出的晶体也不同,一般工业玻璃中析出的产物为失透石(NaO.CaO.6SiO)、方石英、磷石英等。
测定玻璃析晶的方法,一般有强迫析晶法和淬冷法。
本实验采取强迫析晶法。
即将玻璃放在小瓷舟中,在梯温炉内加热,在一定温度下保温一定时间后取出急冷,镜下观察结晶程度和结晶温度范围。
三、实验仪器1、卧式管状电炉 2 、温度控制器3、热电偶 4 、磁舟5、偏光显微镜四、实验步骤1、试样放置。
先将瓷舟表面刷净,撒一层氧化铝(AI2Q)粉,再将试样(3〜4块)均匀地放在瓷舟内,然后把瓷舟轻轻推入炉中至一定位置。
2、接通电源,使梯温炉升温到中心温度为760C,保温半小时。
3、温度曲线的标定。
在试样保温时,将梯温炉作一次测定,以求得炉中沿长度分布的温度曲线,并确定整个瓷舟所在位置的温度范围。
4、关闭电源,取出样品在空气中冷却(或在炉中冷却至室温)然后在偏光显微镜下观察析晶情况。
五、注意事项1、向炉中放瓷舟时,瓷舟头应朝向热电偶,但不能与热电偶接触。
2、梯温炉的温度标定结束后,从炉中取出的热电偶不能直接放在实验台上,等降温后再放到适当的位置。
3、从炉中取出的瓷舟应放到指定的地点,实验完毕将瓷舟交回。
E ——动电位(伏)水的粘度(泊)电泳速度(厘米/秒)L ——两电极导电距离(厘米)实验四 粘土泥浆动电位的测定一、实验目的1、 掌握粘土泥浆动电位的测定方法2、 进一步了解粘土一水系统的电动性质。
二、实验原理粘土泥浆是粘土与水组成的胶体系统。
由于种种原因,粘土颗粒 带电,并形成粘土胶团结构。
粘土颗粒本身为胶核,胶核与吸附层构 成粘土胶粒;胶粒与扩散层构成粘土胶团(如下图所示)。
粘土胶粒 与扩散层带有相反电荷,相对移动时存在的电位差称为动电位。
在外加电场作用下,带电的粘土 胶粒向电极移动,这就是电泳 现象。
粘土胶粒的电泳速度与动电位的大小有关。
因此,可以根据测 定的胶粒移动速度,通过计算,求出动电位。
公式:E= 4 n n a L/ D.E x 300式中:D ——介电常数、水的介电常数为粘土胶团结构示意图 81 n aE――外加电压(伏)测定粘土胶粒电泳速度基本上有两种方法。
一种是宏观法,即界面移动法,用肉眼观察粘土泥浆的界面移动情况。
另一种是微观法,即胶粒移动法,借助于微机上的显示屏,观察单个胶粒的移动情况。
本实验采取界面移动法。
三、实验仪器1、722B型电泳仪 2 、213型铂电极3、U型电泳管(带有刻度)4、温度计5、刻度尺 6 、秒表实验装置图四、实验步骤1、将制备好的泥浆用玻璃棒搅拌均匀2、打开电泳管活塞倒入约30ml泥浆,稍微晃动一下,然后关闭活塞倒掉多余泥浆,并清洗管壁。
3、注入蒸馏水(作为介质)至U型管9cm刻度处,两管保持水平,固定在铁架台上。
4、将电极插入U型管介质中,电极要放正,两极在同一水平面上。
5、接好电路,打开电泳管活塞。
6、接通电源,一分钟后将电压粗调、细调至250伏。
7、通电约5分钟开始记录界面移动数据,每2分钟记录一次,约记10分钟;取平匀值为电泳速度。
&将电压粗调至零,关闭电源开关,测量介质水温T,测量两极距离(注意是U型导电距离)。
9、实验完毕后,清洗电泳管与铂电极,并将铂电极浸泡在蒸馏水中。
五、实验结果处理根据实验数据计算动电位。
并根据胶粒移动方向确定动电位的正负。
六、附表不同温度下水的粘镀17 1.0828 27 0.854518 1.0559 28 0.836019201.0299 291.0050 300.81800.8007 实验五固相反应速度的测定一、实验目的1.掌握固相反应的测定原理与方法2.测定BaCO与SiO2进行固相反应时的固相反应速度常数二、实验原理固态物质中的质点(分子、原子或离子)不断地进行着震动。