30CrMnSiNi2A合金结构钢
30CrMnSiNi2A特性:30CrMnSiNi2A是一种超高强度钢,属于Cr-Mn-Si-Ni系合金结构钢,是在30CrMn钢的基础上加入Si、Ni元素研制成的,常用于制造重要结构件。经热处理后可获得较高的强度、较好的延性和韧性、良好的抗疲劳性能和断裂韧度、低的疲劳裂纹扩展速率。淬透性较高,切削加工性和焊接性尚好,但在高温加热时具有脱碳倾向,对缺口和氢脆(包括环境氢脆)较敏感,在进行零件设计及热处理时应特别注意。
30CrMnSiNi2A执行标准:
GJB 1951-1994,GB/T3079-201530CrMnSiNi2A化学成分:碳C:;硅Si:;锰Mn:;硫S:≤;磷P:≤;铬Cr:;镍Ni:。钢中碳保持在左右,便于强度与韧性的良好配合。钢中加入Cr、Mn、Si、Ni元素,主要是提高钢的淬透性,兼有固溶强化基体组织、改善基体组织的回火稳定性作用。淬火加热时,Cr、Mn、Si、Ni元素完全固溶于奥氏体中,提高钢的淬透性。淬火后,Cr、Mn、Si、Ni元素固溶强化基体组织,并改善基体组织的回火稳定性。低温回火时,部分Cr、Mn元素从基体组织中扩散到析出的渗碳体Fe3C中形成合金渗碳体(Cr、Mn、Fe)3C。钢中加入Cr、Ni元素,可增强钢的耐蚀性,Ni元素可改善钢的韧性。钢中加入Si元素可增强钢的回火稳定性,但易使钢产生脱碳倾向。加入Mn元素可提高钢的淬透性,但却使钢产生过热敏感性。30CrMnSiNi2A力学性能:抗拉强度 σb (MPa):1)1767; 2)1627断后伸长率 δ5 (%):1)12;2)13断面收缩率 ψ (%):50冲击韧性值 αku (J/cm2):1)79;2)90试样尺寸:棒材
30CrMnSiNi2A热处理工艺:
(1)890~900℃油淬,200~300℃回火,空冷;
(2)890~900℃加热,淬入210 ~280℃硝盐槽中等温1h,空冷,然后在200~300℃回火,空冷。
30CrMnSiNi2A主要规格:
30CrMnSiNi2A圆棒、30CrMnSiNi2A轧棒、30CrMnSiNi2A锻棒、30CrMnSiNi2A锻件、30CrMnSiNi2A板、30CrMnSiNi2A锻环、30CrMnSiNi2A管、30CrMnSiNi2A丝
选题不是一两个,抓住一个小病例写就可以了。我写的《口腔颌面外科手术后口腔冲洗方法及并发症的预防和护理》,也是雅文网的专家帮忙弄的,靠谱啊经口气管插管患者两种口腔护理方法的效果比较经口气管插管病人口腔护理方法和药液选择社区中老年人对口腔健康状况与口腔知识掌握情况调查刍议我国“口腔医院”的名称英译解析老年人进行口腔保健的意义强化口腔护理在预防ICU昏迷病人并发坠积性肺炎中的应用缺氧诱导因子1α对口腔鳞状上皮癌细胞株接受放射和化学药物治疗感受性的影响(英文)PDCD5和p53在口腔白斑和口腔鳞癌中表达的相关性生理盐水与牙龈炎冲洗剂口腔护理对比研究几种口腔消毒液对口腔诊室空气质量及物体表面消毒效果的对比口腔炎喷剂治疗儿童手足口病口腔溃疡的疗效观察碳酸氢钠漱口降低粒细胞减少患者口腔真菌感染率经口气管插管患者不同口腔护理方法的效果观察长春市口腔医疗机构及人力资源现状调查小儿手足口病口腔病变的观察与护理白虎汤在ICU气管插管病人口腔护理的应用“舒爽”中药口腔护理液的临床效用研究儿童形象化口腔健康教育模式探索与应用效果研究口腔实习生医院感染的自我防护知识调查研究口腔支架在鼻咽癌患者调强放疗中对口腔正常组织的保护作用预防造血干细胞移植患者口腔黏膜炎的不同干预方法及效果研究口腔健康教育对牙周参数在牙菌斑中分布的影响研究大学新生口腔健康知识、态度及行为抽样研究小儿电动牙刷在口鼻气管插管患者口腔护理中的应用
材料专业毕业论文开题报告
开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。下面是我为大家收集的关于材料专业毕业论文开题报告,欢迎大家阅读!
论文题目: 高聚物对水泥抗蚀性能的影响
1、国内外研究现状、水平及存在的问题:
随着建筑科技的进步与发展,一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展,这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类,一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的,最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基,以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料,如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆等[1]。原则上讲,聚合物水泥是聚合物改性水泥,它保持了水泥水化物的一系列优点,并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不足。因此,聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能力及耐磨性,优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性,适当的弹性模量,而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。
1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料中。1924年,Lefebure申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥混凝土改性的专利,第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土进行改性的概念。从此,拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序幕。1932年,Band第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水泥混凝土,也获得了专利。20世纪40 年代,人们先后尝试了用合成聚合物乳胶改性,以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方法。50年代,这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学者的重视,并获得了很多项研究成果,许多成果在工程上也都得到了广泛的应用。60-70年代, 人们开始研究用液态和固态的聚合物,诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水泥混凝土进行改性。80年代,各国都投入了大量的人力、物力、财力,对混凝土改性进行了研究,随着科研成果的不断出现,这一领域也得到了极大的推动,研究水平得到了极大的提升。美国是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家,最早于50年代就开始了对其进行实际应用的尝试。
由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚,所以,至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料,降低了细集料的粒径,从而提高匀质性,使集料所得集配曲线为非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构,起到了很好的阻裂增韧作用。近年来,人们逐渐开始从微观结构方面对聚合物改性水泥基材料进行研究,认为聚合物颗粒的分散和聚合物薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附在水泥颗粒表面,形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后,聚合物在孔中形成薄膜[3]。此外,关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布,目前还存在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型,聚合物均匀分散在水相中,随着水泥水化,水分减少,聚合物逐渐凝聚成膜,因而聚合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆水相成分的分析表明,在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在水泥颗粒表面,他们还发现,拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物改性砂浆的EDAX 分析表明,在聚合物改性砂浆中,水泥浆体与骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等的研究也说明,聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附,并最终被包埋在水化水泥的颗粒之中[6]。
在实际工程中,硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是因为:(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化C-S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物,酸溶液中的H+与Ca(OH)2发生中和反应,使水泥石碱度急剧降低,进而造成高碱性水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解,转变成低碱性水化产物,最后变成无胶结能力的SiO2·nH2O 及Al(OH)3等;(2)硫酸盐溶液中的硫酸根能和水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙等[7]发生化学反应,生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体,当这些结晶体在水泥石毛细孔隙中逐渐积累和长大,产生孔内应力,当应力大于临界破坏应力时,造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实,有很多毛细孔通道,使砂浆产生渗透性,使得水泥的使用性能下降。同时,侵蚀性介质容易进入其内部,以致由其配制的砂浆易受到腐蚀,导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密实,不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存在抗压强度低、耐腐蚀能力不高等缺陷,其使用范围也受到了很大的局限。
而聚合物改性水泥由于聚合物及活性成分的掺入,改善了聚合物水泥砂浆的物理、力学及耐久性能,扩大了其应用范围。对水泥性能的改善主要体现在如下几个方面:
(1) 活性作用 聚合物乳液中有表面活性剂,能够起减水作用。同时对水泥颗粒有分散作用,改善砂浆和易性,降低用水量,从而减少了水泥的毛细孔等有害孔,提高砂浆的密实度和抗渗透能力。
(2) 桥键作用 聚合物分子中的活性基因与水泥水化中游离的Ca2+、Al3 + 、Fe2 + 等离子进行交换, 形成特殊的桥键,在水泥颗粒周围发生物理、化学吸附,成连续相,具有高度均一性,降低了整体的弹性模量,改善了水泥浆物理的组织结构及内部应力状态,使得承受变形能力增加,产生微隙的可能性大大减少。即使产生微裂隙,由于聚合物的桥键作用,也可限制裂缝的发展。
(3) 充填作用 聚合物乳液迅速凝结,形成坚韧、致密的薄膜,填充于水泥颗粒之间,与水泥水化产物形成连续相填充了孔隙,隔断了与外界联系的通道[8]。从而阻止了腐蚀性介质进入水泥石内部,提高了抗腐蚀和抗渗能力。
孙炎[9]曾研究冷混合沥青混凝土,用于道路工程;聚合物改性砂浆用于钢筋混凝土结构的永久模板,结果证明它们都可以更好地防止氯离子渗透和更好地抗碳化作用,从而提高钢筋混凝土结构的耐久性,掺加有硬沥青的钢桥面也具有更高的抗腐蚀性能[10]。鉴于此我们可以通过在水泥中掺杂沥青和石腊,来改善水泥的内部结构并填充其内部孔隙,从而提高水泥的抗蚀性,解决水泥抗蚀性较差的问题。
2、选题的目的、意义:
在我国,尤其是西部地区的盐碱地、盐湖区以及地下水中普遍存在着硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀。在某些特种工业设施中,还存在有硫酸和硫酸盐的混合腐蚀以及H2S、CO2腐蚀等。从一些实例中我们可以看出,破坏水泥混凝土的主要原因一般都不是机械应力, 而是多种腐蚀或者是自身内部发生化学反应。这就引起了人们对水泥混凝土的耐久性能的讨论。因此,研究水泥的抗腐蚀性能不仅对建筑材料具有至关重要的作用,而且会对提高各种工程建筑的耐久性能有重大的经济价值和使用价值。关于聚合物对水泥砂浆改性的主要途径是在其中加入能起到改性作用的聚合物。从前人的研究中可看到,聚合物水泥基复合材料都显著高于普通混凝土的`力学性能,比如抗折强度、抗压强度、粘结强度等都得到了极大的提高。与普通硅酸盐材料相比,聚合物水泥基复合材料有着自身的优势见表1。
表1 聚合物水泥基复合材料与普通混凝土的比较 性能
材料 普通混凝土 PCC
W/C
断裂 1 50~60
冲击 5 80
密度
抗拉强度 2~3
抗折强度 5~7 150~200
抗压强度 40~50 200~300
此外,聚合物水泥基复合材料还具有良好的耐化学腐蚀、抗渗性、低温下的抗裂性等。这就使得聚合物改性水泥基复合材料在一定范围内部分取代了钢铁、高分子材料(像MDF 水泥基复合材料制作的唱片、轮胎都是具体的实例)[11]。它能提高水泥石的抗腐蚀能力主要是因为聚合物的添加提高了提高水泥石的密实度。混凝土结构正常情况下可以存在至少30年,但如果存在源于生物的硫酸腐蚀不过短短几年就会被破坏掉[12]。修复或完全取代这种腐蚀结构越来越有必要,但这种修复代价昂贵一直不能满足社会。然而通过沥青或石蜡对水泥进行改性,可大大提高水泥的抗蚀性,这无疑会节约了资源,减少了不必要的浪费,为社会积累更多的财富。
3、实施方案及主要研究手段:
、实验方案
、原材料的准备;
(1) 沥青粉的研制
制得分别过200目和300目筛的沥青粉,并适量添加矿物掺合料来减小沥青粉的粒度。
(2) 石蜡粉的研制
通过在石蜡中添加矿物掺合料来粉磨石蜡,并制得掺有石蜡的粉末。
、正交实验
(1) 因素水平表
因素水平用量(V%) 粒度(目) 温度(℃)
1 2() 100 100
2 4() 200 120
3 6() 300 150
(2) 根据正交表L9(34)列出以下几组实验:
序号用量(V%)粒度(目) 温度(℃)
指标
腐蚀前 抗压强度
(MPa) 抗Na2SO4腐蚀强度 (MPa) 抗Na2CO3腐蚀强度(MPa)
1 2() 100 100 2
2()
200
120
6
3 2() 300 150 4 4() 100 120 5 4() 200 150 6 4() 300 100 7 6() 100 150 8 6() 200 100 9
6()
300
120
注:括号内为石蜡的用量
、以硅酸盐水泥为基体,按以上正交方案分别掺加沥青、石蜡成型,每种高聚物与水泥的复合分别作空白样,3天强度测试样,腐蚀样。分别测定抗压强度,抗硫酸盐及碳酸盐侵蚀的能力。
、在把水泥块放入腐蚀液中前和从腐蚀液中取出,分别称取其质量,查看其质量损失。
、每一个过程留样分别作物相分析和微观分析,进行腐蚀机理分析。
、通过各组实验试样的对比,确定聚合物在水泥中的最优抗蚀配比。
、研究手段
(1)用扫描电镜观察沥青、石蜡改性水泥的微观形貌,以及硫酸盐、碳酸盐腐蚀后的微观形貌。
(2)用X射线衍射仪分析沥青、石蜡改性水泥的物相组成。
(3)用压汞仪测试水泥试样的孔结构;
(4)利用粒度分析仪测试各添加物的粒径。
4、选题的创新之处:
目前已有许多聚合物乳液(如苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液等) 用于水泥砂浆的改性,而采用沥青和石腊这两种聚合物对水泥砂浆进行改性的研究却相对较少。实验利用沥青和石腊高分子的熔胀性,在水泥水化过程中,沥青和石腊受外界刺激产生一定的熔胀从而填充水泥石的内部孔隙,提高水泥的密实度,达到提高水泥抗蚀性的目的。
5、预期研究成果:
沥青、石蜡与水泥混合成型后,一部分沥青、石蜡颗粒填充在水泥孔隙里,另一部分沥青、石蜡颗粒在一定外界条件影响下分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后形成膜。这两方面共同作用大大提高了水泥的密实度并阻止了腐蚀液与水泥浆体的接触,从而使水泥的抗蚀性能得到改善。
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口腔医学毕业论文题目一:1、伴有或不伴有下颌偏斜的骨性Ⅲ类成人患者颞下颌关节形态和位置的CBCT研究2、口腔锥形束CT对下颌牙种植位点线性测量精度的实验研究3、牙龈卟啉单胞菌感染牙周膜成纤维细胞的体外实验研究4、无牙颌种植修复临床回顾性研究及无牙颌种植固定修复咬合初步分析5、产前暴露于纳米氧化锌对大鼠子代脑发育及成年期行为学特性的影响6、我国入选PubMed数据库的生物医学期刊文献计量学分析7、电针治疗对颞下颌关节紊乱综合症大鼠TNF-α、IL-1β影响的研究8、86例腮腺多形性腺瘤外科治疗的回顾和分析9、口腔黏膜潜在恶性疾患的临床诊治新观点10、翼外肌在髁突矢状骨折愈合中对髁突应力分布作用的三维有限元研究11、T-Scan应用于牙根纵裂患者咬合特征分析的初步研究12、正畸治疗对不同类型错(牙合)畸形患者口腔健康生活质量的影响13、成人正颌手术前后的心理特征及满意度的相关性研究14、不同牙面处理方法对窝沟封闭剂微渗漏的影响15、自锁托槽矫治器与直丝弓托槽矫治器排齐牙列的对比研究16、构建3D打印牙齿模型及其形态仿真性研究17、锥形束CT对下颌乳磨牙牙根及根管形态的研究18、F大学口腔医学博士学位论文内容和质量研究19、口腔医学专业人文素质教育现状调查及课程教学发展策略20、口腔医学本科毕业考核中多站式考试的设计及效果评价研究21、血链球菌细菌素对光滑念珠菌力学性质的影响22、乳牙根中1/3折保守治疗的应用研究23、牙髓切断术与牙髓摘除术在深龋露髓乳磨牙临床治疗中的对比研究24、整合牙颌模型三维重构及其应用研究25、江西省口腔医疗服务能力调查分析26、玻璃纤维桩不同粘接方法粘接强度的系统评价和Meta分析27、牙与固定修复体的动力学研究--振动分析和疲劳测试28、口腔医学专业人才培养方案及系列课程综合改革研究29、气电纺蚕丝蛋白纳米纤维的制备与组织工程研究30、张应力诱导大鼠骨髓间充质干细胞骨向分化的实验研究31、可摘局部义齿支架计算机辅助设计与制作的初步研究32、磁性附着体静磁场对人牙龈成纤维细胞和人牙周膜成纤维细胞生物学效应的基础研究33、等离子浸没注入和多弧离子镀对纯钛及钛合金表面改性的基础研究34、口腔卫生服务现况评价与口腔卫生人力预测研究35、自制铸钛包埋材料铸造工艺与铸钛修复体铸造精度的研究口腔医学毕业论文题目二:36、口腔修复学教学及临床三维多媒体平台的建立37、应用激光快速成形技术制作全口义齿钛基托的实验研究38、纳米羟基磷灰石复合改性材料的制备及其抗龋性能研究39、髁突在咬合载荷作用下的应力效应40、磨牙烤瓷熔附金属全冠的有限元分析41、固定义齿的临床应用及并发症42、三种不同合金在人工唾液中耐腐蚀性能的研究43、具有特色的中国高等口腔医学教育课程体系和教学内容改革探讨44、第三代二膦酸盐(伊班膦酸钠)对正畸源性根吸收的作用研究45、观察TT/TTB比色训练系统对口腔医学生比色准确率的影响46、军队老干部口腔健康状况及其影响因素的调查研究47、昆明医科大学附属口腔医院服务营销策略研究48、人工牙的三维重建及其交互实现49、应用不同类型附着体的下颌种植覆盖义齿的系统评价50、牙釉质酸蚀技术在正畸临床中应用的系统评价51、口腔医学数字影像处理及辅助诊疗系统52、富血小板血浆(PRP)常温保存理化指标及PDGF-AB、TGF-β1含量变化的研究53、长沙市开福区2~4岁儿童龋病流行情况调查及其相关因素分析54、RP技术在口腔医学中的应用研究55、添加纳米二氧化钛对硅橡胶抗菌性影响的实验研究56、齿科钛金属的激光焊接性及接头应力有限元模拟57、第一恒磨牙龋病流行病学调查和窝沟封闭预处理技术评价58、不同年龄人群上颌第一磨牙咬合生理特征的初步研究59、邢台市大学生口腔健康情况及其影响因素调查分析60、基于虚拟环境的口腔实验教学模式研究61、“第四届中国-东盟国际口腔医学交流与合作论坛”翻译实践报告62、针对期刊的多类型信息计量指标实证研究63、基于患者满意度的牙齿漂白方案的比较研究64、改性纳米氧化铈对义齿树脂基托机械性能的影响65、ICON评价新疆口腔医学生正畸需要量及难度66、Raypex5根尖定位仪测量根管工作长度的临床评价67、医学专科院校新生口腔健康知识与行为调查分析68、小鼠骨髓间充质干细胞悬液短期保存的可行性及DNA酶Ⅰ预处理降低静脉注射风险性研究69、商业口腔医疗保险需求调查分析与儿童牙科保险方案设计70、我国口腔卫生法规和政策需求调查评估与发展策略口腔医学毕业论文题目三:71、人根尖乳头干细胞与牙髓干细胞体外生物学特性的比较研究72、城、乡患错(牙合)畸形初中生自我意识和社交焦虑影响的分析研究73、比较不同附着体应用于下颌种植覆盖义齿临床疗效的系统评价研究74、椎束CT测量颌骨密度及评估种植体初期稳定性的可行性研究75、等离子渗氮/氮化钛镀膜对纯钛铸件耐腐蚀性能影响的研究76、基于TOP-HAT算法口腔医学图像的数据处理77、医学科学学位研究生课程设置的研究78、纳米非晶金刚石薄膜对牙科用纯钛及钴铬合金耐腐蚀性能的影响79、下颌前磨牙桩核冠的有限元分析80、恒牙列早期骨性Ⅲ类错(牙合)畸形不同骨面型垂直向特征的头影测量分析81、基于DICOM的口腔医学影像存储管理系统的研究与实现82、牙体组织精细三维有限元模型建立及应用的初步研究83、颞下颌关节开口运动的生物力学研究84、不同正畸力作用下大鼠行为反应与牙根吸收的相关研究85、牙合垫治疗对深覆牙合的TMD患者颞下颌关节应力分布影响的有限元分析86、颞下颌关节盘穿孔外科治疗的临床及影像学研究&病例报告87、图像融合技术建立颞下颌关节有限元模型的生物力学分析研究88、人下颌第一磨牙牙冠-牙周膜三维精细形态的初步研究89、应用颧牙槽嵴种植体支抗进行上颌全牙列远移的三维有限元研究90、应用Q方法探究成人正畸患者的矫治动机91、All-on-4种植体位置分布对周围骨应力影响的三维有限元分析92、模拟重度四环素牙瓷贴面修复的色彩管理93、基于CBCT高效建立个性化上颌骨三维有限元模型的初步研究94、三种矢状骨面型青少年在快速生长期上气道头影测量研究95、开窗术和刮治术治疗牙源性颌骨囊肿的系统评价96、近β钛合金TLM双层辉光离子渗氮表面改性的实验研究97、倾斜种植体与轴向种植体联合修复义齿的系统评价98、我军陆军师口腔保健现状典型调查与发展策略研究99、IPSe100、TNF-α对SCAP与PDLSCs体外增殖活性影响的比较研究101、乌鲁木齐市613例维吾尔族患者牙齿磨耗程度的调查研究102、咬合异常与颞下颌关节紊乱病相关性研究103、牙髓干细胞对牙髓牙本质复合体再生修复作用的研究104、套筒冠义齿修复孤立基牙的三维有限元应力分析105、新疆医科大学维吾尔族及汉族大学生颞下颌关节紊乱与心理因素的相关性研究口腔医学毕业论文题目四:106、单侧下颌第一磨牙缺失对咀嚼肌肌电的影响107、汉族人上颌中切牙牙根直径及根管管径与年龄相关性的初步研究108、锥形束CT结合冲击式气动手机在微创拔除上颌前部埋伏牙中的应用109、单侧第一磨牙缺失对咬合及下颌骨对称性的影响及两者相关性的研究110、双侧单磨牙渐进性咬合紊乱对大鼠髁突软骨厚度及软骨中PCNA、OCN、BMP-2表达的影响111、关中地区汉族人群恒牙形态学研究112、单端固定桥修复下颌游离端缺牙的光弹性分析113、激光快速成形技术制作纯钛基底冠的可行性实验研究114、激光快速成形技术制作镍铬合金基底冠的可行性实验研究115、口腔测量数据三维可视化技术研究116、新型口腔领域专用激光烧结成型蜡初步研究117、我国1950-2005年龋病研究文献分析118、苏木、滇重楼、丁香对牙菌斑生物膜影响的体外研究119、汉族人群上颌第一前磨牙牙根及根管形态学研究120、玻璃纤维桩长度和纤维含量对牙体抗折强度的影响121、前牙美学修复病例报告122、颌面创伤致神经损伤的临床研究123、新疆维吾尔族自治区口腔医疗机构及人力资源现况调查124、颅底结构特征与矢状向错(牙合)的相关研究125、口腔卫生士培养标准和课程设置研究126、偏侧咀嚼患者的下颌运动特性分析127、中国东乡族、保安族、裕固族口腔疾病流行病学研究128、利用增龄性定量指标判定华中地区青少年生理年龄的研究129、个体化舌侧矫治器微种植体支抗滑动法内收上前牙的生物力学特征研究130、中药复方提取液对牙周可疑致病菌和人牙周膜细胞作用的临床和实验研究131、纳米银颗粒和PLGA共涂层的不锈钢合金在抗菌和骨诱导方面的作用研究132、精神心理因素与颞下颌关节紊乱病的关联研究133、义齿模型三维重建算法的研究134、闭合式上颌窦底提升术上颌窦黏膜力学研究135、大气压常温等离子体射流源及其在根管治疗中的应用研究136、改良富血小板血浆对乳牙牙髓干细胞增殖和成骨分化的作用研究137、Twin-block矫治器矫治青少年安氏Ⅱ类1分类错(牙合)疗效的系统评价(来源:学术堂)
改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用此法生产电子级与太阳能级多晶硅。(1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅,其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑ (2)为了满足高纯度的需要,必须进一步提纯。把工业硅粉碎并用无水氯化氢(HCl)与之反应在一个流化床反应器中,生成拟溶解的三氯氢硅(SiHCl3)。其化学反应Si+HCl→SiHCl3+H2↑ 反应温度为300度,该反应是放热的。同时形成气态混合物(Н2,НС1,SiНС13,SiC14,Si)。 (3)第二步骤中产生的气态混合物还需要进一步提纯,需要分解:过滤硅粉,冷凝SiНС13,SiC14,而气态Н2,НС1返回到反应中或排放到大气中。然后分解冷凝物SiНС13,SiC14,净化三氯氢硅(多级精馏)。 (4)净化后的三氯氢硅采用高温还原工艺,以高纯的SiHCl3在H2气氛中还原沉积而生成多晶硅。其化学反应SiHCl3+H2→Si+HCl。三氯氢硅氢还原工序详解:经氯硅烷分离提纯工序精制的三氯氢硅,送入本工序的三氯氢硅汽化器,被热水加热汽化;从还原尾气干法分离工序返回的循环氢气流经氢气缓冲罐后,也通入汽化器内,与三氯氢硅蒸汽形成一定比例的混合气体。从三氯氢硅汽化器来的三氯氢硅与氢气的混合气体,送入还原炉内。在还原炉内通电的炽热硅芯/硅棒的表面,三氯氢硅发生氢还原反应,生成硅沉积下来,使硅芯/硅棒的直径逐渐变大,直至达到规定的尺寸。氢还原反应同时生成二氯二氢硅、四氯化硅、氯化氢和氢气,与未反应的三氯氢硅和氢气一起送出还原炉,经还原尾气冷却器用循环冷却水冷却后,直接送往还原尾气干法分离工序。还原炉炉筒夹套通入热水,以移除炉内炽热硅芯向炉筒内壁辐射的热量,维持炉筒内壁的温度。出炉筒夹套的高温热水送往热能回收工序,经废热锅炉生产水蒸汽而降温后,循环回本工序各还原炉夹套使用。还原炉在装好硅芯后,开车前先用水力射流式真空泵抽真空,再用氮气置换炉内空气,再用氢气置换炉内氮气(氮气排空),然后加热运行,因此开车阶段要向环境空气中排放氮气,和少量的真空泵用水(可作为清洁下水排放);在停炉开炉阶段(约5-7天1次),先用氢气将还原炉内含有氯硅烷、氯化氢、氢气的混合气体压入还原尾气干法回收系统进行回收,然后用氮气置换后排空,取出多晶硅产品、移出废石墨电极、视情况进行炉内超纯水洗涤,因此停炉阶段将产生氮气、废石墨和清洗废水。氮气是无害气体,因此正常情况下还原炉开、停车阶段无有害气体排放。废石墨由原生产厂回收,清洗废水送项目含氯化物酸碱废水处理系统处理。
无限加提纯塔。。
近五年发表文章列表: Wei Jiang,* Jiaping Qiu, Wei Qiu, Shaojun Yuan, Houfang Lu and Bin Liang,Wall-loaded Pt/TiO2/Ti catalyst and its application in ammonia oxidation reaction in microchannel reactor,RSC Advances, 2016, 6, 26637 - 26649 (C级期刊,IF= ) Wei Jiang*, Ya Zeng, Xiaoyan Wang, Xiaoning Yue, Shaojun Yuan, Houfang Lu, Bin Liang,Preparation of Silver Carbonate and its Application as Visible Light-driven Photocatalyst Without Sacrificial Reagent. Photochemistry and photobiology, 2015, 6, 1315-1323 (E级期刊,IF= ) Wei Jiang,* Jian He, Feng Xiao, Shaojun Yuan, Houfang Lu, Bin Liang,Preparation and Antiscaling Application of Superhydrophobic Anodized CuO Nanowire Surfaces, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015,54,6874-6883 (B级期刊,IF= ) Wei Jiang*, Zhaomei Wu, Xiaoning Yue, Shaojun Yuan, Houfang Lu, Bin Liang, Photocatalytic performance of Ag2S under irradiation with visible and near-infrared light and its mechanism of degradation, RSC Advances, 2015, 5, 24064-24071(C级期刊,IF= ) Wei Jiang*, Xiaoyan Wang, Zhaomei Wu, Xiaoning Yue, Shaojun Yuan, Houfang Lu, Bin Liang, Silver Oxide as Superb and Stable Photocatalyst under Visible and Near-Infrared Light Irradiation and Its Photocatalytic Mechanism, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015, 54, 832?841(B级期刊,IF= ) Wei Jiang*, Hong Zou, Chengyu Fu, Jiao Lei, Houfang Lu, Bin Liang, Continuous Biodiesel Production Catalyzed by Trace-Amount Alkaliunder Methanol Subcritical Conditions,Industrial & Engineering Chemistry Research,2014,53:12971-12982(B级期刊,IF= ) Wei Jiang*, Jian He, Jiemin Zhong, Jiuyun Lu, Shaojun Yuan, Bin Liang, Preparation and photocatalytic performance of ZrO2 nanotubes fabricated with anodization process,Applied Surface Science,2014,307:407-413 (C级期刊,IF=) Rong Zhao, Ranfeng Ding, Shaojun Yuan, Wei Jiang*, Bin Liang,Palladium membrane on TiO2 nanotube arrays-covered titanium surface by combination of photocatalytic deposition and modified electroless plating processes and its hydrogen permeability,International Journal of Hydrogen Energy,2011,36:1066-1073 (C级期刊,IF=) Wei Jiang*, Jiaping Qiu, Shaojun Yuan, Ying Wan, Jiemin Zhong, Bin Liang, Fabrication of Hematite Nanowire Arrays on Pure Iron via Anodization Process for Superhydrophilic Surfaces, Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces, 2015, 51, 435–440 (E级期刊,IF=) 徐晓波,蒲学令,袁绍军,蒋炜* ,梁斌,Pt/TiO2催化剂的制备及其在氨催化剂氧化中的应用,分子催化,2014,28:75-81 (EI) 王小燕,王捷,蒋炜* ,梁斌,两步法合成磷酸银及其光催化性能研究,化工新型材料,2014,42:108-110(中文核心) 岳晓宁,龙雨谦,黄韬,蒋炜* ,陈建钧,梁斌,四氯化硅催化氢化合成三氯氢硅机理研究,分子催化,2013,27:279-286(EI) 刘彩平,何坚,蒋炜*,陶家明,梁斌,周泉水,溴化锂-氨-水吸收制冷系统的可行性研究,石油化工应用,2013,32:98-102 谭小敏,蒋炜* ,王昊,梁斌,气相色谱内标法测定乙炔气相法生产醋酸乙烯产物,辽宁工程技术大学学报,2013,32:1129-1132(中文核心) 邹鸿,鲁厚芳,雷姣,蒋炜*,梁斌,微量碱催化亚临界甲醇-菜籽油酯交换反应制备生物柴油,中国油脂,2012,37:44-48(中文核心) 刘良政,王荣福,肖尤兰,鲁厚芳,蒋炜*,梁斌,黏度法快速测试生物柴油连续生产酯交换反应转化率,中国油脂,2012,37:72-75(中文核心) 钟捷敏,赵蓉,鹿九云,蒋炜*,梁斌,银改性阳极氧化TiO2纳米管及光催化性能研究,化工新型材料,2012,40:64-67(中文核心) 万莹,赵蓉,宋筱露,刘国娟,蒋炜*,梁斌,阳极氧化法原位合成氧化铁纳米表面及其润湿性能研究,石油与天然气化工,2011,40:137-140 赵蓉,丁冉峰,蒋炜*,梁斌,多孔钛片上二氧化钛纳米管束的制备和表征,四川大学学报(自然科学版),2010,47:877-882 齐涛,鲁厚芳,蒋炜*,梁斌,Zn/Al复合氧化物催化生物柴油酯交换反应,中国粮油学报,2010,25:78-83(中文核心) 王荣福,鲁厚芳,陈晓,蒋炜*,梁斌,小型生物柴油连续生产装置的设计和运行,化工设计,2010,20:41-45 Wei Jiang*, Hou-fang Lu, Tao Qi, Shu-li Yan, Bin Liang,Preparation, application, and optimization of Zn/Al complex oxides for biodiesel production under sub-critical conditions,Biotechnology Advances,2010,28:620-627 (B级期刊,IF= ) Rong Zhao, Ranfeng Ding, Wei Jiang*, Bin Liang,Reparation of Palladium Membrane over Anodic TiO2 Nanotube Arrays on Porous Titanium,Inorganic Materials, 2010, 46:1321–1324(E级期刊,IF=0. ) Shaojun Yuan, Juntao Gu, Yu Zheng, Wei Jiang, Bin Liang, . Pehkonen, Purification of phenol-contaminated water by adsorption with quaternized poly(dimethylaminopropyl methacrylamide)-grafted PVBC microspheres, Journal of Materials Chemistry A, 2015,3: 4620-4636 Shaojun Yuan, Jia Yin, Wei Jiang, Bin Liang, . Pehkonenb, Cleo Choongc, Enhancing antibacterial activity of surface-grafted chitosan with immobilized lysozyme on bioinspired stainless steel substrates, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2013, 106: 11– 21 Qiong Shang, Jiao Lei, Wei Jiang, Houfang Lu, Bin Liang, Production of Tung Oil Biodiesel and, Variation of Fuel Properties During Storage, APPLIED BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY, 2012, 168: 106-115 Qiong Shang, Wei Jiang, Houfang Lu, Bin Liang, Properties of Tung oil biodiesel and its blends with 0(#) diesel, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 2012, 101: 826-828 Yingying Liu, Houfang Lu, Wei Jiang, Dongsheng Li, Shijie Liu, Bin Liang, Biodiesel Production from Crude Jatropha curcas L. Oil with Trace Acid Catalyst, CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, 2012, 20: 740-746 Houfang Lu, Mingyan Chen, Wei Jiang, Bin Liang, Biodiesel Processes and Properties from Jatropha curcas L. Oil, JOURNAL OF BIOBASED MATERIALS AND BIOENERGY, 2011, 5: 546-551 Xiao Chen, Houfang Lu, Wei Jiang, Liangyin Chu, Bin Liang, De-emulsification of Kerosene/Water Emulsions with Plate-Type Microchannels, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2010, 49: 9279-9288 付骋宇,李莹,梁靓,吴兆美,蒋炜,快速甲酯化-气相色谱法测试油脂组成,中国粮油学报,2014,29(6):104-107 龙雨谦,刘颖颖,叶龙泼,付勰,蒋炜,周齐岭,梁斌, 四氯化硅催化氢化制备三氯氢硅,工业催化,2012,20:26-30 雷姣,邬皓,尚琼,蒋炜,鲁厚芳,梁斌,水分和材质对生物柴油与0#柴油混配物B5水分含量和酸值的影响,化工进展,2011,30:503-508
3-氯丙酰氯是一种用途广泛地精细化工中间体,主要用于农药、医药等领域。 其合成方法主要采用3-氯丙酸经酰化反应而得,酰化试剂主要有光气、氯化亚砜、 三氯化磷、三氯氧磷等;根据所用原料和工艺不同,3-氯丙酸主要有以下方法可得:丙酸通氯气氯化,丙稀腈在盐酸中加成水解,丙稀酸加成,丙酸在约20℃和紫外线照射下氯化得3-氯丙酸,其中2-氯丙酸和3-氯丙酸约 各占50%,收率低下。向热盐酸中加入丙稀腈,回流反应,经冷却、过滤、萃取、洗涤、蒸馏得3-氯 丙酸,但反应周期长,操作烦琐,三废多。酰化采用的试剂主要有光气、氯化亚砜、三氯氧磷、三氯化磷,其中光气价格 昂贵,且不能普遍采用;氯化亚砜有大量的三氧化硫产生,对环境污染较大;三氯 氧磷虽然价格低廉、易于操作,但沸点较高,与产物难以分离。因此需要一种操作简便,收率高,对环境影响小,能实现工业化生 产的3-氯丙酰氯的制取方法
本文先由3-甲氧基苯乙酮经溴代反应,然后溴代物再与硫脲反应,接着生成的氨基噻唑与氯丙酰氯反应合成中间化合物,最后合成中间化合物分别与二甲胺,氮甲基哌嗪,吗啉反应,生成N酰基-4-苯基噻唑-2-胺类衍生物,并通过高分辨质谱对其结构进行了初步鉴定。This paper first by 3-methoxy-acetophenone via bromination, and then was re-bromo reacted with thiourea, followed by the resulting aminothiazole with chloropropionyl chloride intermediate compounds synthesized, the synthesis of the intermediate compounds are finally with dimethylamine, N methylpiperazine, morpholine reaction of N-4-phenyl-thiazol-2-amine derivative, and a preliminary identification of its structure by high resolution mass spectrometry.
英文名:2-Chloropropionyl chloride,无色透明或淡黄色液体,以1,2-二氯丙烷为原料制得,用作医药、染料、农药中间体及庄稼保护剂。
1. 年产10万吨苯乙烯工艺初步设计 简介:(论文字数:13923,页数:46) 2. 亚硫酸生产工艺设计(1万吨年) 简介:(论文字数:12614,页数:43) 3. 乙醛生产工艺设计(8万吨/年) 简介:(论文字数:15666,页数:49) 4. 膜法除硝中淡盐水的预处理 简介:(论文字数:13025,页数:38) 5. 硫铁矿制硫酸工艺初步设计 简介:(论文字数:15149,页数:62) 6. 年产十万吨PVC中HCl工序的工艺设计 简介:(论文字数:14873,页数:34) 7. 年产10万吨乙炔洁净工艺设计 简介:(论文字数:13187,页数:34) 8. 年产10万吨乙炔工艺设计 简介:(论文字数:13024,页数:33) 9. 20万吨聚氯乙烯生产工艺 简介:(论文字数:19390,页数:44) 10. 脉冲激光沉积法(PLD)制备非晶态BZN薄膜的研究 简介:(论文字数:17096,页数:40) 11. 恒顺达生物能源有限公司安全评价报告 简介:(论文字数:13199,页数:31) 12. 克酮酸的合成研究 简介:(论文字数:8603,页数:23 ) 13. 全膜法工艺在热电厂锅炉补给水系统中的应用及研究 简介:(论文字数:13367,页数:26) 14. 100Kt/a硝基氯苯装置TPS系统工程设计 简介:(论文字数:21679,页数:57) 15. 新井设计 简介:(论文字数:34465,页数:78) 16. 五龙矿 新井采区设计 简介:(论文字数:20446,页数:42) 17. 年产五万吨合成氨变换工段工艺初步设计 简介:(论文字数:10346,页数:37) 18. 高聚物/碳纳米管复合材料研究进展 简介:(论文字数:6289,页数:16 ) 19. 木粉含量对PVC/木粉复合材料性能的影响 简介:(论文字数:5040,页数:11 ) 20. 喜树发根培养及培养基中次生代谢产物的研究 简介:(论文字数:14476,页数:29) 21. 虾下脚料制备多功能叶面肥的研究 简介:(论文字数:12168,页数:25) 22. 缩合型有机硅电子灌封材料交联体系研究 简介:(论文字数:20114,页数:40) 23. 棉籽蛋白接枝丙烯酸高吸水性树脂合成与性能研究 简介:(论文字数:19997,页数:35) 24. 酶法双甘酯的制备 简介:(论文字数:19829,页数:36) 25. 硅酸锆的提纯毕业论文 简介:(论文字数:12630,页数:27) 26. 腐植酸钾/凹凸棒/聚丙烯酸复合吸水树脂的合成及性能研究 简介:(论文字数:31673,页数:49) 27. 羟基磷灰石的制备及对4-硝基苯酚吸附性能的研究 简介:(论文字数:20776 页数:43) 28. 铝合金阳极氧化及封闭处理 简介:(论文字数:25561,页数:51) 29. 贝氏体白口耐磨铸铁磨球的研究 简介:(正文字数:16247,页数:39) 30. 80KW等离子喷涂设备的调试与工艺试验 简介:(正文字数:18733,页数:37) 31. 2800NM3/h高温旋风除尘器开发设计 简介:(正文字数:14802,页数:58) 32. 玻纤增强材料注塑成型工艺特点的研究 简介:(论文字数:6984,页数:13 ) 33. 年处理30万吨铜选矿厂设计 简介:(论文字数:14063,页数:50) 34. 年处理60万吨铁选厂毕业设计 简介:(论文字数:13536,页数:54) 35. 广东省韶关市大宝山铜铁矿井下开采设计 简介:(论文字数:53605页数:140) 36. 日处理1750吨铅锌选矿厂设计 简介:(字数:37308,页数:89) 37. 6000t/a聚氯乙烯乙炔工段初步工艺设计 简介:(字数:26743,页数:61) 38. 年产50万吨焦炉鼓冷工段工艺设计 简介:(字数:33226,页数:49) 39. 年产25万吨合成氨铜洗工段工艺设计 简介:(字数:23904,页数:55) 40. PX装置异构化单元反应器进行自动控制系统设计 简介:(字数:17463,页数:53) 41. PX装置异构化单元脱庚烷塔自动控制系统设计 简介:(字数:22340,页数:54) 42. 金属纳米催化剂的制备及其对环己烷氧化性能的影响 简介:(字数:三万,页数:66 ) 43. 高温高压条件下浆态鼓泡床气液传质特性的研究 简介:(字数:25168.页数:60) 44. 新型纳米电子材料的特性、发展及应用 简介:(字数:8679.页数:10 ) 45. 发达国家安全生产监督管理体制的研究 简介:(字数:17272,页数:22) 46. 工伤保险与事故预防 简介:(字数:15867,页数:20) 47. 氯气生产与储存过程中危险性分析及其预防 简介:(字数:13643,页数:23) 48. 无公害农产品的发展与检测 简介:(字数:9767,页数:16 ) 49. 环氧乙烷工业设计 简介:(字数:20472,页数:67) 50. 年产21000吨乙醇水精馏装置工艺设计 简介:(字数:13464.页数:56) 51. 年产26000吨乙醇精馏装置设计 简介:(论文字数:10089,页数:55) 52. 高层大厦首层至屋面消防给水工程设计 简介:(论文字数:14582,页数:38) 53. 某市航空发动机组试车车间噪声控制设计 简介:(论文字数:11156,页数:36) 54. 一株源于厌氧除磷反应器NL菌的鉴定及活性研究 简介:(论文字数:12064,页数:28) 55. 一株新的短程反硝化聚磷菌的鉴定及活性研究 简介:(论文字数:10316,页数:30) 56. 广州地区酸雨特征及其与气象条件的关系 简介:(论文字数:9031,页数:19 ) 57. 超声协同硝酸提取城市污泥重金属的研究 简介:(论文字数:10981,页数:27) 58. 脱氨剂和铁碳法处理稀土废水氨氮的研究 简介:(论文字数:8209.页数:21 ) 59. 稀土超磁致伸缩材料扬声器研制 简介:(论文字数:19332,页数:29) 60. 纳米氧化铋的发展 简介:(论文字数:18508,页数:39) 61. 海泡石TiO2光敏催化剂的制备及其研究 简介:(论文字数:15350,页数:35) 62. 超磁致伸缩复合材料的制备 简介:(论文字数:22379,页数:35) 63. 钙钛矿型无铅压电陶瓷的制备和性能研究毕业论文 简介:(论文字数:35682,页数:58) 64. APCVD法在硅基板上制备硅化钛纳米线 简介:(论文字数:18638,页数:36) 65. 浅层地热能在热水系统中的利用初探及其工程设计 简介:(论文字数:34502,页数:58) 66. 输配管网的软件开发 简介:(论文字数:24729,页数:59) 67.乙二醇乙醚乙酸酯的合成及分析 (字数:17018,页数:35) 68.四(m-氯苯基)卟啉及其锰络合物的合成 (字数:15464,页数:36)
UHMWPE辐照交联,添加助剂改性
浅析塑料摘要:从第一个塑料产品赛璐珞诞生算起,塑料工业迄今已有120年的历史。经历了天然高分子加工阶段, 合成树脂阶段,19世纪70年代聚烯烃塑料系列成为了重中之重,同时出现了多品种高性能的工程塑料,到70年代末塑料工业趋于稳定增长阶段,生产技术更加合理完善,性能优异的材料开始问世。塑料以其优异的性能在人类的生产和生活中发挥了不可估量的作用,推动了整个世界的进步. 关键词:塑料的合成 分类 降解与节能 发展前景正文:20世纪以来,在人类生活的深刻变化中,塑料材料革命发挥了极其重要的作用。特别是近50年,各种塑料由于具有广泛的用途及良好的使用性能在农业,包装,轻工,纺织,建筑,汽车,电子电气乃至航空航天,国防军工等各个领域中,与钢铁,木材,水泥构成现代工业的四大基础材料。进入21世纪,随着信息技术等高新技术的不断渗透,合成树脂即塑料性能进一步改善,应用更加广泛,对国民经济和社会发展以及人民生活水平的提高将产生越来越重要的影响。一、塑料的合成塑料的定义:塑料是以合成或天然高分子化合物维基本成分,附加填料和各种助剂,在一定的条件下塑化成行,最终能保持形状不变的材料。原料:制造塑料的原料是树脂,而单体是构成高分子化合物即合成树脂的基本结构单元。单体的来源经历过从易到难的发展过程:动物,植物,煤,石油和天然气。至今四种单体来源同时存在,石油和天然气是目前各工业国家制造塑料的最重要原料来源。制造: :从单体到塑科制品要经过聚合和加工二大步骤。聚合的方法来说有本体、悬浮、乳掖、镕液聚合法四种。通过一定的温度、压力、催化剂使单体分子活化聚合成大分子,聚合后得到没有一定的形状和强度从而无实用性粉粒状聚合物,通过挤压、注射、压延、砍塑、压制(模压、层压)等各种加工方法变成有实用价值的塑料制品,加工之前必须根据制品的使用要求添加适当的助剂最常见的有增塑剂、稳定剂(热、光稳定剂)、抗氧剂等。 二、塑料的分类塑料的分类体系比较复杂,各种分类方法也有所交叉。以下就结构和使用性质进行简单的分类介绍。按结构分:塑料高分子的结构基本有两种类型。第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物。线型高分子制成的是热塑性塑料,加热可熔融可再造,常见的热塑性树脂有:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶等。其优点是加工成型简便,具有较高的机械能。缺点是耐热性和刚性较差。第二种是体型结构 ,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物,由体型高分子制成的是热固性塑料,因其形成键与键之间的不可逆共价键从而不能再熔融和流动而无法从新塑造。它包括大部分的缩合树脂,热固性树脂的优点是耐热性高,受压不易变形。其缺点是机械性能较差。热固性树脂有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯以及硅醚树脂等。 按使用特性分:1、通用塑料:一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。2、工程塑料:一般是指能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,尺过稳定性较好,可以用作工程结构件的塑料。如聚酰胺、聚砜等。在工程塑料中又将其分为通用工程塑料盒特种工程塑料两大类。三、塑料的应用:国内塑料制品市场未来需求主要集中在包装、建筑、农用、工业交通及电子通讯等几个方面;体育健身器材和医疗器械行业应用将大幅增长;玩具行业有可能转为使用具有环保特性的塑料;ABS树脂在建材管材和管件、医疗器械和合金共混物等的应用上也有良好前景。工程塑料仍将是增长最快的领域。工程塑料是电子信息、交通运输、航空航天、机械制造业的上游产业,在国民经济中占据着重要的地位,其发展不仅对国家支柱产业和现代高新技术产业起着支撑的作用,同时也推动传统产业改造和产品结构的调整。近年来,随着我国制造业的快速发展,工程塑料的应用领域日趋广。评价:由其具有强烈抗腐蚀能力,重量轻且坚固,加工方便又高效,原料广而廉还可以用于制备燃料油盒燃料气从而降低的原油的消耗,用途广泛立于材料之林,但是塑料也有不足之处,这是创造一系列改性品种的动力,总起来说塑料尺寸不稳定,容易老化,可燃,必须加各种不同助剂来改善。某些塑料制品有毒性,普通塑料具有抗氧化,难腐蚀,难降解使回收利用废弃塑料时十分困难,生态环境危害极大。此外塑料是由石油炼制的产品制成的,而石油资源是有限的。 随着人类文明的进步,人们开始重视自然环境以及人类的可持续发展,这凸显了废旧塑料所带来的环境问题,白色污染”成为了一个全球性问题,而且由于石油等资源的有限性,人们开始注重资源更加有效的利用。这些都为塑料的发展即带来了挑战也带来了机遇,随着可降解塑料和废旧塑料的回收利用技术的研发,在逐渐减少对生态环境的危害的同时,塑料在材料生产与应用中,目前和将来的能耗、材料成本以及材料使用中的节能优势使其有了更大的发展空间。 四、发展方向:将来最主要的是充分利用具有多种性能和加工工艺优越性的现有材料。增强其在较高温度下使用保持较高强度,降低塑料强度和变形性能的时间和温度的依赖关系,加强研究塑料的燃烧特性,在老化影响因素下使塑料稳定。白色污染主要是由废旧塑料高分子的难降解性以及添加剂的毒害性引起的,目前,世界各国都在大力投入可降解塑料的研发和废旧塑料的回收利用技术的研发。在积极开发塑料回收利用技术的同时,研究开发生物降解塑料成为当今的研究热点。而且为了适应市场需求和高科技发展的需要,开发高性能,功能性材料也将成为热点。塑料的降解和节能1可降解塑料制品研究现状一般来说,塑料除了热降解外,在自然环境中的光降解和生物降解都比较慢。用C14同位素跟踪考察塑料在土壤中的降解,结果表明,塑料的降解速度随着环境条件的不同而有所差异,但通常都需要200~400年 为了解决这一问题,世界各国投入了大量的研发力量来开发和应用可降解塑料。可降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料,从而对环境进行保护 塑料的降解主要是高分子化学键断裂所引起的,其降解的方式和程度与环境条件有关。其主要降解方式有:水解降解、氧化降解、微生物降解和机械降解。但从实际应用的角度,一般是运用光降解、光-生物双降解和生物降解等方式 2节能:在用塑料等合成材料同样可以制造出与传统材料效用相同或相近的制品上替代使用,以求节省材料生产、加工能耗;在使用等合成材料后可以让用能过程或设备节约能源。 实例:据估算,美国1978年使用了150,000吨塑料用于创造冰箱和冶藏箱的部分绝热作用的部件,节约了60%重量的金属或玻璃。不用塑料而用玻璃或金属则需耗能23万亿英热单位,二用塑料部件耗能万亿英热单位,节约了能量万亿英热单位,相当于120万桶原油。 五、结尾:随着能源危机的时隐时现带来的压力,节能已成为主流话题,而塑料以其在生产及使用中的节能优势将必定获得更大的发展。而且各国对可降解塑料的研发和废旧塑料的回收利用技术的大力支持,白色污染的危害性逐渐减少,绿色塑料的出现指日可待。源于自然,归于自然,塑料的前景无限光明!
关键词:超高分子 量聚乙烯 工程塑料1 引言UHMWPE是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。世界上最早由美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化,此后德国Hoechst公司、美国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也投入工业化生产。我国上海高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业生产,70年代后期又有广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。限于当时条件,产物分子量约150万左右,随着工艺技术的进步,目前北京助剂二厂的产品分子量可达100万~300万以上。UHMWPE的发展十分迅速,80年代以前,世界平均年增长率为,进入80年代以后,增长率高达15%~20%。而我国的平均年增长率在30%以上。1978年世界消耗量为12,000~12,500吨,而到1990年世界需求量约5万吨,其中美国占70%。UHMWPE平均分子量约35万~800万,因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。而且,UHMWPE耐低温性能优异,在-40℃时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269℃下使用。UHMWPE优异的物理机械性能使它广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域,其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外,由于UHMWPE优异的生理惰性,已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用。2 UHMWPE的成型加工由于UHMWPE熔融状态的粘度高达108Pa*s,流动性极差,其熔体指数几乎为零,所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来,UHMWPE的加工技术得到了迅速发展,通过对普通加工设备的改造,已使UHMWPE由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其它特殊方法的成型。 一般加工技术(1)压制烧结压制烧结是UHMWPE最原始的加工方法。此法生产效率颇低,易发生氧化和降解。为了提高生产效率,可采用直接电加热法〔1〕;另外,Werner和Pfleiderer公司开发了一种超高速熔结加工法〔2〕,采用叶片式混合机,叶片旋转的最大速度可达150m/s,使物料仅在几秒内就可升至加工温度。(2)挤出成型挤出成型设备主要有柱塞挤出机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。60年代大都采用柱塞式挤出机,70年代中期,日、美、西德等先后开发了单螺杆挤出工艺。日本三井石油化学公司最早于1974年取得了圆棒挤出技术的成功。北京化工大学于1994年底研制出Φ45型UHMWPE专用单螺杆挤出机,并于1997年取得了Φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。(3)注塑成型日本三井石油化工公司于1974年开发了注塑成型工艺,并于1976年实现了商业化,之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。1985年美国Hoechst公司也实现了UHMWPE的螺杆注塑成型工艺。北京塑料研究所1983年对国产XS-ZY-125A型注射机进行了改造,成功地注射出啤酒罐装生产线用UHMWPE托轮、水泵用轴套,1985年又成功地注射出医用人工关节等。(4)吹塑成型UHMWPE加工时,当物料从口模挤出后,因弹性恢复而产生一定的回缩,并且几乎不发生下垂现象,故为中空容器,特别是大型容器,如油箱、大桶的吹塑创造了有利的条件。UHMWPE吹塑成型还可导致纵横方向强度均衡的高性能薄膜,从而解决了HDPE薄膜长期以来存在的纵横方向强度不一致,容易造成纵向破坏的问题。 特殊加工技术 冻胶纺丝以冻胶纺丝—超拉伸技术制备高强度、高模量聚乙烯纤维是70年代末出现的一种新颖纺丝方法。荷兰DSM公司最早于1979年申请专利,随后美国Allied公司、日本与荷兰联合建立的Toyobo-DSM公司、日本Mitsui公司都实现了工业化生产。中国纺织大学化纤所从1985年开始该项目的研究,逐步形成了自己的技术,制得了高性能的UHMWPE纤维〔3〕。UHMWPE冻胶纺丝过程简述如下:溶解UHMWPE于适当的溶剂中,制成半稀溶液,经喷丝孔挤出,然后以空气或水骤冷纺丝溶液,将其凝固成冻胶原丝。在冻胶原丝中,几乎所有的溶剂被包含其中,因此UHMWPE大分子链的解缠状态被很好地保持下来,而且溶液温度的下降,导致冻胶体中UHMWPE折叠链片晶的形成。这样,通过超倍热拉伸冻胶原丝可使大分子链充分取向和高度结晶,进而使呈折叠链的大分子转变为伸直链,从而制得高强度、高模量纤维。UHMWPE纤维是当今世界上第三代特种纤维,强度高达,比强度是化纤中最高的,又具有较好的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐光等优良性能。它可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物:防弹背心和衣服、防切割手套等,其中防弹衣的防弹效果优于芳纶。国际上已将UHMWPE纤维织成不同纤度的绳索,取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳等。UHMWPE纤维的复合材料在军事上已用作装甲兵器的壳体、雷达的防护外壳罩、头盔等;体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。 润滑挤出(注射)润滑挤出(注射)成型技术是在挤出(注射)物料与模壁之间形成一层润滑层,从而降低物料各点间的剪切速率差异,减小产品的变形,同时能够实现在低温、低能耗条件下提高高粘度聚合物的挤出(注射)速度。产生润滑层的方法主要有两种:自润滑和共润滑。(1)自润滑挤出(注射)UHMWPE的自润滑挤出(注射)是在其中添加适量的外部润滑剂,以降低聚合物分子与金属模壁间的摩擦与剪切,提高物料流动的均匀性及脱模效果和挤出质量。外部润滑剂主要有高级脂肪酸、复合脂、有机硅树脂、石腊及其它低分子量树脂等。挤出(注射)加工前,首先将润滑剂同其它加工助剂一起混入物料中,生产时,物料中的润滑剂渗出,形成润滑层,实现自润滑挤出(注射)。有专利报道〔4〕:将70份石蜡油、30份UHMWPE和1份氧相二氧化硅(高度分散的硅胶)混合造粒,在190℃的温度下就可实现顺利挤出(注射)。(2)共润滑挤出(注射)UHMWPE的共润滑挤出(注射)有两种情况,一是采用缝隙法〔5、6〕将润滑剂压入到模具中,使其在模腔内表面和熔融物料间形成润滑层;二是与低粘度树脂共混,使其作为产物的一部分(详见)。如:生产UHMWPE薄板时,由定量泵向模腔内输送SH200有机硅油作润滑剂,所得产品外观质量有明显提高,特别是由于挤出变形小,增加了拉伸强度。 辊压成型〔1〕辊压成型是一种固态加工方法,即在UHMWPE的熔点以下对其施加一很大的压力,通过粒子形变,有效地将粒子与粒子融合。主要设备是一带有螺槽的旋转轮和一带有舌槽的弓形滑块,舌槽与螺槽垂直。在加工过程中有效地利用了物料与器壁之间的摩擦力,产生的压力足够使UHMWPE粒子发生形变。在机座末端装有加热支台,经过模口挤出物料。如将此项辊压装置与挤压机联用,可使加工过程连续化。 热处理后压制成型〔8〕把UHMWPE树脂粉末在140℃~275℃之间进行1min~30min的短期加热,发现UHMWPE的某些物理性能出人意料地大大改善。用热处理过的UHMWPE粉料压制出的制品和未热处理过的UHMPWE制品相比较,前者具有更好的物理性能和透明性,制品表面的光滑程度和低温机械性能大大提高了。 射频加工〔9〕采用射频加工UHMWPE是一种崭新的加工方法,它是将UHMWPE粉末和介电损耗高的炭黑粉末均匀混合在一起,用射频辐照,产生的热可使UHMWPE粉末表面发生软化,从而使其能在一定压力下固结。用这种方法可在数分钟内模压出很厚的大型部件,其加工效率比目前UHMWPE常规模压加工高许多倍。 凝胶挤出法制备多孔膜〔10〕将UHMWPE溶解在挥发溶剂中,连续挤出,然后经一个热可逆凝胶/结晶过程,使其成为一种湿润的凝胶膜,蒸除溶剂使膜干燥。由于已形成的骨架结构限制了凝胶的收缩,在干燥过程中产生微孔,经双轴拉伸达到最大空隙率而不破坏完整的多孔结构。这种材料可用作防水、通氧织物和耐化学品服装,也可用作超滤/微量过滤膜、复合薄膜和蓄电池隔板等。与其它方法相比,由此法制备的多孔UHMWPE膜具有最佳的孔径、强度和厚度等综合性能。3 UHMWPE的改性 物理机械性能的改进与其它工程塑料相比,UHMWPE具有表面硬度和热变形温度低、弯曲强度以及蠕变性能较差等缺点。这是由于UHMWPE的分子结构和分子聚集形态造成的,可通过填充和交联的方法加以改善。 填充改性采用玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉、二氧化硅、三氧化二铝、二硫化钼、炭黑等对UHMWPE进行填充改性,可使表面硬度、刚度、蠕变性、弯曲强度、热变形温度得以较好地改善。用偶联剂处理后,效果更加明显。如填充处理后的玻璃微珠,可使热变形温度提高30℃。玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉等可提高硬度、刚度和耐温性;二硫化钼、硅油和专用蜡可降低摩擦因数,从而进一步提高自润滑性;炭黑或金属粉可提高抗静电性和导电性以及传热性等。但是,填料改性后冲击强度略有下降,若将含量控制在40%以内,UHMWPE仍有相当高的冲击强度。 交联交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。通过交联,UHMWPE的结晶度下降,被掩盖的韧性复又表现出来。交联可分为化学交联和辐射交联。化学交联是在UHMWPE中加入适当的交联剂后,在熔融过程中发生交联。辐射交联是采用电子射线或γ射线直接对UHMWPE制品进行照射使分子发生交联。UHMWPE的化学交联又分为过氧化物交联和偶联剂交联。(1)过氧化物交联过氧化物交联工艺分为混炼、成型和交联三步。混炼时将UHMWPE与过氧化物熔融共混,UHMWPE在过氧化物作用下产生自由基,自由基偶合而产生交联。这一步要保证温度不要太高,以免树脂完全交联。经过混炼后得到交联度很低的可继续交联型UHMWPE,在比混炼更高的温度下成型为制件,再进行交联处理。UHMWPE经过氧化物交联后在结构上与热塑性塑料、热固性塑料和硫化橡胶都不同,它有体型结构却不是完全交联,因此在性能上兼有三者的特点,即同时具有热可塑性和优良的硬度、韧性以及耐应力开裂等性能。国外曾报道用2,5-二甲基-2,5双过氧化叔丁基己炔-3作交联剂〔11〕,但国内很难找到。清华大学用廉价易得的过氧化二异丙苯(DCP)作为交联剂进行了研究〔12〕,结果发现:DCP用量小于1%时,可使冲击强度比纯UHMWPE提高15%~20%,特别是DCP用量为时,冲击强度可提高48%。随DCP用量的增加,热变形温度提高,可用于水暖系统的耐热管道。(2)偶联剂交联UHMWPE主要使用两种硅烷偶联剂:乙烯基硅氧烷和烯丙基硅氧烷,常用的有乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。偶联剂一般要靠过氧化物引发,常用的是DCP,催化剂一般采用有机锡衍生物。硅烷交联UHMWPE的成型过程首先是使过氧化物受热分解为化学活性很高的游离基,这些游离基夺取聚合物分子中的氢原子使聚合物主链变为活性游离基,然后与硅烷产生接枝反应,接枝后的UHMWPE在水及硅醇缩合催化剂的作用下发生水解缩合,形成交联键即得硅烷交联UHMWPE。(3)辐射交联在一定剂量电子射线或γ射线作用下,UHMWPE分子结构中的一部分主链或侧链可能被射线切断,产生一定数量的游离基,这些游离基彼此结合形成交联链,使UHMWPE的线型分子结构转变为网状大分子结构。经一定剂量辐照后,UHMWPE的蠕变性、浸油性和硬度等物理性能得到一定程度的改善。用γ射线对人造UHMWPE关节进行辐射,在消毒的同时使其发生交联,可增强人造关节的硬度和亲水性,并且使耐蠕变性得以提高〔13〕,从而延长其使用寿命。有研究〔14〕表明,将辐照与PTFE接枝相结合,也可改善UHMWPE的磨损和蠕变行为。这种材料具有组织容忍性,适于体内移植。 加工性能的改进UHMWPE树脂的分子链较长,易受剪切力作用发生断裂,或受热发生降解。因此,较低的加工温度,较短的加工时间和降低对它的剪切是非常必要的。为了解决UHMWPE的加工问题,除对普通成型机械进行特殊设计外,还可对树脂配方进行改进:与其它树脂共混或加入流动改性剂,使之能在普通挤出机和注塑机上成型加工,这就是中介绍的润滑挤出(注射)。 共混改性共混法改善UHMWPE的熔体流动性是最有效、最简便和最实用的途径。目前,这方面的技术多见于专利文献。共混所用的第二组份主要是指低熔点、低粘度树脂,有LDPE、HDPE、PP、聚酯等,其中使用较多的是中分子量PE(分子量40万~60万)和低分子量PE(分子量<40万)。当共混体系被加热到熔点以上时,UHMWPE树脂就会悬浮在第二组份树脂的液相中,形成可挤出、可注射的悬浮体物料。(1)与低、中分子量PE共混UHMWPE与分子量低的LDPE(分子量1,000~20,000,以5,000~12,000为最佳)共混可使其成型加工性获得显著改善,但同时会使拉伸强度、挠曲弹性等力学性能有所下降。HDPE也能显著改善UHMWPE的加工流动性,但也会引起冲击强度、耐摩擦等性能的下降。为使UHMWPE共混体系的力学性能维持在一较高水平,一个有效的补偿办法是加入PE成核剂,如苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐等,可以借PE结晶度的提高,球晶尺寸的微细均化而起到强化作用,从而有效阻止机械性能的下降。有专利〔15〕指出,在UHMWPE/HDPE共混体系中加入很少量的细小的成核剂硅灰石(其粒径尺寸范围5nm~50nm,表面积100m2/g~400m2/g),可很好地补偿机械性能的降低。(2)共混形态UHMWPE的化学结构虽然与其它品种的PE相近,但在一般的熔混设备和条件下,它们的共混物都难以形成均匀的形态,这可能与组份之间粘度相差悬殊有关。采用普通单螺杆混炼得到的UHMWPE/LDPE共混物,两组份各自结晶,不能形成共晶,UHMWPE基本上以填料形式分散于LDPE基体中。熔体长时间处理和使用双辊炼塑机混炼,两组份之间作用有所加强,性能亦有进一步的改善,不过仍不能形成共晶的形态。Vadhar发现〔16〕,当采用两步共混法,即先在高温下将UHMWPE熔融,再降到较低温度下加入LLDPE进行共混,可获得形成共晶的共混物。Vadher用溶液共混法也得到了能形成共晶的UHMWPE/LLDPE共混物。(3)共混物的力学强度对于未加成核剂的UHMWPE/PE体系,其在冷却过程中会形成较大的球晶,球晶之间存在着明显的界面,而在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力,由此会导致裂纹的产生,所以与基体聚合物相比,共混物的拉伸强度常常有所下降。当受到外力冲击时裂纹会很快地沿球晶界面发展而导致最后的破碎,因此又引起冲击强度的下降。 流动改进剂改性流动改进剂促进了长链分子的解缠,并在大分子之间起润滑作用,改变了大分子链间的能量传递,从而使得链段位移变得容易,改善了聚合物的流动性。用于UHMWPE的流动改进剂主要是指脂肪族碳氢化合物及其衍生物。其中脂肪族碳氢化合物有:碳原子数在22以上的n-链烷烃及以其作主成分的低级烷烃混合物;石油分裂精制得到的石蜡等。其衍生物是指末端含有脂肪族烃基、内部含有1个或1个以上(最好为1个或2个)羧基、羟基、酯基、羰基、氮基甲酰基、巯基等官能团;碳原子数大于8(最好为12~50)并且分子量为130~2000(以200~800为最佳)的脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸酯、脂肪醛、脂肪酮、脂肪族酰胺、脂肪硫醇等。举例来说,脂肪酸有:癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬酯酸、油酸等。北京化工大学制备了一种有效的流动剂(MS2)〔17〕,添加少量(~)就能显著改善UHMWPE的流动性,使其熔点下降达10℃之多,能在普通注塑机上注塑成型,而且拉伸强度仅有少许降低。另外,用苯乙烯及其衍生物改性UHMWPE,除可改善加工性能使制品易于挤出外,还可保持UHMWPE优良的耐摩擦性和耐化学腐蚀性〔18〕;1,1-二苯基乙炔〔19〕、苯乙烯衍生物〔20〕、四氢化萘〔21〕皆可使UHMWPE获得优良的加工性能,同时使材料具有较高的冲击强度和耐磨损性。 液晶高分子原位复合材料液晶高分子原位复合材料是指热致液晶高分子(TLCP)与热塑性树脂的共混物,这种共混物在熔融加工过程中,由于TLCP分子结构的刚直性,在力场作用下可自发地沿流动方向取向,产生明显的剪切变稀行为,并在基体树脂中原位就地形成具有取向结构的增强相,即就地成纤,从而起到增强热塑性树脂和改善加工流动性的作用。清华大学赵安赤等采用原位复合技术,对UHMWPE加工性能的改进取得了明显的效果〔22〕。用TLCP对UHMWPE进行改性,不仅提高了加工时的流动性,采用通常的热塑加工工艺及通用设备就能方便地进行加工,而且可保持较高的拉伸强度和冲击强度,耐磨性也有较大提高。 聚合填充型复合材料高分子合成中的聚合填充工艺是一种新型的聚合方法,它是把填料进行处理,使其粒子表面形成活性中心,在聚合过程中让乙烯、丙烯等烯烃类单体在填料粒子表面聚合,形成紧密包裹粒子的树脂,最后得到具有独特性能的复合材料。它除具有掺混型复合材料性能外,还有自己本身的特性:首先是不必熔融聚乙烯树脂,可保持填料的形状,制备粉状或纤维状的复合材料;其次,该复合材料不受填料/树脂组成比的限制,一般可任意设定填料的含量;另外,所得复合材料是均匀的组合物,不受填料比重、形状的限制。与热熔融共混材料相比,由聚合填充工艺制备的UHMWPE复合材料中,填料粒子分散良好,且粒子与聚合物基体的界面结合也较好。这就使得复合材料的拉伸强度、冲击强度与UHMWPE相差不大,却远远好于共混型材料,尤其是在高填充情况下,对比更加明显,复合材料的硬度、弯曲强度,尤其是弯曲模量比纯UHMWPE提高许多,尤其适用作轴承、轴座等受力零部件。而且复合材料的热力学性能也有较好的改善:维卡软化点提高近30℃,热变形温度提高近20℃,线膨胀系数下降20%以上。因此,此材料可用于温度较高的场合,并适于制造轴承、轴套、齿轮等精密度要求高的机械零件。采用聚合填充技术还可通过向聚合体系中通入氢或其它链转移剂,控制UHMWPE分子量大小,使得树脂易加工〔23〕。美国专利〔24〕用具有酸中性表面的填料:水化氧化铝、二氧化硅、水不溶性硅酸盐、碳酸钙、碱式碳酸铝钠、羟基硅灰石和磷酸钙制成了高模量的均相聚合填充UHMWPE复合材料。另有专利〔25〕指出,在60℃,且有催化剂存在的条件下,使UHMWPE在庚烷中干燥的 氧化铝表面聚合,可得到高模量的均相复合材料。齐鲁石化公司研究院分别用硅藻土、高岭土作为填料合成了UHMWPE复合材料〔26〕。 UHMWPE的自增强〔27、28〕在UHMWPE基体中加入UHMWPE纤维,由于基体和纤维具有相同的化学特征,因此化学相容性好,两组份的界面结合力强,从而可获得机械性能优良的复合材料。UHMWPE纤维的加入可使UHMWPE的拉伸强度和模量、冲击强度、耐蠕变性大大提高。与纯 UHMWPE相比,在UHMWPE中加入体积含量为60%的UHMWPE纤维,可使最大应力和模量分别提高160%和60%。这种自增强的UHMWPE材料尤其适用于生物医学上承重的场合,而用于人造关节的整体替换是近年来才倍受关注的,UHMWPE自增强材料的低体积磨损率可提高人造关节的使用寿命。4 UHMWPE的合金化UHMWPE除可与塑料形成合金来改善其加工性能外(见和),还可获得其它性能。其中,以PP/UHMWPE合金最为突出。通常聚合物的增韧是在树脂中引入柔性链段形成复合物(如橡塑共混物),其增韧机理为“多重银纹化机理”。而在PP/UHMWPE体系,UHMWPE对PP有明显的增韧作用,这是“多重裂纹”理论所无法解释的。国内最早于1993年报道采用UHMWPE增韧PP取得成功,当UHMWPE的含量为15%时,共混物的缺口冲击强度比纯PP提高2倍以上〔29〕。最近又有报道,UHMWPE与含乙烯链段的共聚型PP共混,在UHMWPE的含量为25%时,其冲击强度比PP提高一倍多〔30〕。以上现象的解释是“网络增韧机理”〔31〕。PP/UHMWPE共混体系的亚微观相态为双连续相,UHMWPE分子与长链的PP分子共同构成一种共混网络,其余PP构成一个PP网络,二者交织成为一种“线性互穿网络”。其中共混网络在材料中起到骨架作用,为材料提供机械强度,受到外力冲击时,它会发生较大形变以吸收外界能量,起到增韧的作用;形成的网络越完整,密度越大,则增韧效果越好。为了保证“线性互穿网络”结构的形成,必须使UHMWPE以准分子水平分散在PP基体中,这就对共混方式提出了较高的要求。北京化工大学有研究发现:四螺杆挤出机能将UHMWPE均匀地分散在PP基体中,而双螺杆挤出机的共混效果却不佳。EPDM能对PP/UHMWPE合金起到增容的作用。由于EPDM具备的两种主要链节分别与PP和UHMWPE相同,因而与两种材料都有比较好的亲合力,共混时容易分散在两相界面上。EPDM对复合共晶起到插入、分割和细化的作用,这对提高材料的韧性是有益的,能大幅度地提高缺口冲击强度。另外,UHMWPE也可与橡胶形成合金,获得比纯橡胶优良的机械性能,如耐摩擦性、拉伸强度和断裂伸长率等。其中,橡胶是在混合过程中于UHMWPE的软化点以上进行硫化的。5 UHMWPE的复合化UHMWPE可与各种橡胶(或橡塑合金)硫化复合制成改性PE片材,这些片材可进一步与金属板材制成复合材料。除此之外,UHMWPE还可复合在塑料表面以提高耐冲击性能。在UHMWPE软化点以上的温度条件下,将含有硫化剂的未硫化橡胶片材与UHMWPE片材压制在一起,可制得剥离强度较高的层合制品,与不含硫化剂的情况相比,其剥离强度可提高数十倍。用这种方法同样可使未硫化橡胶与塑料的合金(如EPDM/PA6、EPDM/PP、SBR/PE)和UHMWPE片材牢固地粘接在一起。参考文献:〔1〕 钟玉荣,卢鑫华.塑料〔J〕,1991,20(1):30〔2〕 孙大文.塑料加工应用〔J〕,1983(5):1〔3〕 杨年慈.合成纤维工业〔J〕,1991,14(2):48〔4〕 JP 63,161,075〔P〕〔5〕 .〔J〕,1981,27(1):8
有机硅材料之文献综述引言:随着我国经济的高速发展,我国对有机硅材料的需求量猛增,近年来有机硅行业发展很快。目前,我国有机硅单体产能将出现阶段性过剩,一直以来供不应求的局面将出现逆转,缺乏竞争力的单体生产企业将面临生存困难;而有机硅下游高端产品尚需进口,市场缺口较大,消化单体的出路在于开发下游精细有机硅产品,延伸产业链,提高附加值。有机硅深加工、高性能、多样化将是未来企业发展的必由之路。从远景看为了满足社会发展需要未来我国有机硅行业发展潜力巨大,投资机会较多。其具有卓越的耐高温、低温性,优良的绝缘性和耐老化性,突出的表面活性、憎水性和生理惰性等特点必将成为发展主流。本文主要阐述硅树脂。关键字:有机硅、硅树脂有机硅材料的发展历程:现状与未来发展前景与方向:一是生产技术比较落后,尤其在有机硅单体生产技术方面与国外相比差距更大。国外有机硅单体生产装置的流化床反应器直径已达3米,单台设备最大能力超过7万吨/年,全部流程采用计算机控制,原料消耗定额接近理论值。2.应用方面还没有得到广泛的应用,因而加大投资开发进度,使之实现多样性、技术性。3.功能材料方面的拓展,有机硅产品不再局限于仅能耐高温、低温还具有优良的电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、表面活性等特殊性能,而且无毒、无味属于环境友好型材料。发展过程中的优势与不足:已解决的问题和尚存的问题重点、详尽地阐述对当前的影响及发展趋势,参考文献,说明文献综述所依据的资料,增加综述的可信度,便于读者进一步检索。一、文献综述不应是对已有文献的重复、罗列和一般性介绍,而应是对以往研究的优点、不足和贡献的批判性分析与评论。因此,文献综述应包括综合提炼和分析评论双重含义。文献综述要文字简洁,尽量避免大量引用原文,要用自己的语言把作者的观点说清楚,从原始文献中得出一般性结论。目的是通过深入分析过去和现在的研究成果,指出目前的研究状态、应该进一步解决的问题和未来的发展方向,并依据有关科学理论、结合具体的研究条件和实际需要,对各种研究成果进行评论,提出自己的观点、意见和建议
化工类毕业论文范文辉光放电在减压反应器中进行,在直流、低频交流、射频,或者微波电场或磁场的作用下产生。反应装置有内极式、外极式和无极感应式等3种。低温等离子体化学反应的优点在于:在常规下不能进行或难以进行的反应,在等离子体状态下能够顺利进行,如全氟苯的聚合、氮化硅的淀积等。等离子体表面轰击力强,穿透力弱,适合于表面改性。等离子体表面改性时,主要是利用各种能量粒子与固体表面作用,达到改变表面化学结构的目的。它包括3方面内容: 在A r、He、N2、O2和NH3等气体的辉光放电中对聚合物表面进行等离子体处理;进行等离子体接枝;在聚合物表面淀积超薄等离子体聚合膜。与常规化学改性方法相比,等离子法具有干法、不破坏材质、低温、快速、污染小和效率高等优点。 低温等离子体的特点 低温等离子体含有大量的电子、激发态原子和分子以及自由基等活性粒子,这些活性粒子使材料表面引起蚀刻、氧化、还原、袭解、交联和聚合等物理和化学反应,对材料表面进行改性。由于低温等离子体中粒子的能量一般为几个至几十个电子伏特,大于高分子材料的结合键能(几个至十几个电子伏特),完全可以使有机大分子材料的结合键断裂而形成新键;但其健能远低于高能放射线的能量,故表面等离子体处理只发生在材料的表面,在不损伤基体的前提下,赋予材料表面新的性能。 低温等离子体在高分子材料上的应用,大致可以分为两类:一是等离子体聚合,另一是等离子体改性。等离子体聚合是利用聚合性气体,在基底表面生成具有特殊功能(如防水、防腐蚀、结构致密具有特殊物理性能等)的聚合物;等离子体改性是利用各种等离子体系作用于物质表面,在物质表面发生各种物理和化学的作用,如架桥、降解、交联、刻蚀、极性基团的引入及接枝共聚等,从而达到对物质表面改性的目的。用高分子膜作为等离子体聚合物的沉积基质会引起材料表面的交联、化学物理性质以及形态的改变,从而起到了对原高分子膜改性的作用。 机理分析 等离子体处理橡胶表面是利用气体(空气或氧气)电离产生氧等离子体,氧等离子体中大量的 O+、O-、O+2、O-2、O、O3、臭氧离子、亚稳态 O2 和自由电子等粒子与橡胶表面发生物理和化学反应,在橡胶表面产生大量的极性基团,使碳原于从C—H结合变为 、 、 等,从而提高橡胶表面的亲水性,改善橡胶与金属的粘合性能。 等离子体粒子的能量一般约为几个到几十个电子伏特,如电子的能量为0—20eV,离子为0—2eV,亚稳态粒子为0—20eV,紫外光/可见光为3—40eV。而橡胶中常见化学键的键能为:C—H ;C=0 ;C—C ;C=C 。由此可见,等离子体中绝大部分粒子的能量均略高于这些化学键能,这表明等离子体是完全有足够的能量引起橡胶内的各种化学键发生断裂或重新组合的。以聚丁二 烯 橡胶为例来说明: 尽管反应仅在表面几个单分子层发生(只限于橡胶表面最外层10—1000的范围内,不会改变橡胶的整体特性),但是其密度和强度的增加却说明表面能的改变。 低温等离子体处理的过程 对聚合物的低温等离子体处理包括以下4个过程:脱离(Ablaton);交联(Cross-linking);活化(Activation)和沉积(Deposition)。 (1)脱离:等离子体处理过程中,利用高能粒子轰击聚合物,使弱的共价键断裂,称为脱离。脱离使得暴露在等离子体中基质的最外分子层离开基体,由真空装置除去。由于基质表面污染层的化学键一般由较弱的C-H键构成,故等离子体处理可以除去像油薄膜一样的污染物,使基质表面清洁,并留下活性的聚合物表面。
基于P2N 结的太阳能电池伏安特性的分析与模拟摘 要 通过分析实际P2N 结与理想模型之间的差别,建立了P2N 结二极管及太阳能电池的数学模型;利用Matlab 中的系统仿真模块库建立仿真模型,设置参量,求解模型方程并绘制了图形1 对太阳能电池在一定光照下旁路电阻及串联电阻取不同数值时对其开路电压、短路电流及填充因子的影响做了模拟,并与实际测得的硅太阳能电池伏安特性进行了比较1 模型分析与实验测量的结果表明:等效的旁路电阻和串联电阻分别影响电池的开路电压和短路电流1 仿真结果与实验测量结果一致1关键词 P2N 结;伏安特性;等效电路模型;太阳能电池中图分类号 O475 文献标识码 A0 引言P2N结是许多微电子和光电子器件的核心部分1这些半导体器件的电学特性及光电特性由P2N 结的性质所决定,掌握P2N 结的性质是分析这些器件特性的基础1 半导体导电是通过两种载流子的漂移、扩散及产生与复合实现的[1 ]1 由于P2N 结的非线性特性,其电流电压关系无法通过一个简单的解析模型来确定1 虽然肖克莱方程给出了理想P2N结的电流电压关系,但与实际器件的性质差别很大1在实际器件中,由于表面效应、势垒区载流子的产生及复合、电阻效应等因素的影响,其电流电压特性只在很小的范围内接近理想值1 正向电压增大时, I2V曲线由指数关系转变为线性关系1 反向电压增大时,在一定范围内也是线性关系,反向电压过大还会发生P2N 结的击穿1本文通过一个简单的电路模型模拟了实际的P2N 结,讨论了各实际参量对伏安特性的影响1 并针对太阳能电池在一定光照下其实际参量如旁路电阻和串联电阻对其开路电压、短路电流及填充因子的影响,利用计算机对其伏安特性进行建模分析,以获得接近实际器件的特性11 P2N结的伏安特性分析及等效电路理想P2N 结模型满足小注入、突变耗尽层及玻耳兹曼边界条件,且不考虑耗尽层中载流子的产生和复合作用[2 ]1 其电流电压关系可由肖克莱方程给出,即J = J s expqVk T- 1 (1)式中,V 为P2N 结两端的电压, J 为通过P2N 结的电流密度, J s 为反向饱和电流1 当正向偏压较大时,括号中的指数项远大于1 ,因而第二项可以忽略,电流密度与电压呈指数增加关系1 反向偏压时,当q| V | m k T 时, 指数项趋于0 , 电流不随电压改变,趋于饱和值J s1实验测量发现,肖克莱方程与实际P2N 结的伏安特性偏离较大,主要表现在两个方面:1) 正向电压较小时,理论值比实验值小,正向电压较大时,J2V关系变为线性关系;2) 反向偏压时,反向电流比理论值大许多,反向电流不饱和,随反向偏压的增大略有增加1 这说明理想模型不能真实反映实际器件的特性,需要建立更为完善的P2N 结模型[3 ]1 在实际器件中,载流子的产生、传输和复合会对P2N 结中的空间电荷场产生影响[4 ] ,从而导致P2N 结电流电压特性偏离理想方程1正向偏压时,注入势垒区的载流子有一部分形成复合电流,其大小与exp ( qV/ 2 k T) 成正比, 总电流密度为扩散电流密度与复合电流密度之和1 对于硅,在较低正向偏压下, 复合电流占主要地位, 因而总电流大于理想条件下的电流,正向偏压较高时,复合电流可以忽略具体的去我们论坛看看吧!!