导读
背景
超材料（metamaterial），通常是指通过人工设计结构实现，具有天然材料无法具备的超常物理特性的复合材料。举例来说，超材料可以操控光波、声波、电磁波等，使它们改变通常的性质，这样的效果是普通材料所无法实现的。超材料的奇特性质来源于独特的结构和尺寸。它通常具有以重复图案排列的几何特征，这些微结构的尺寸小于可被检测或影响的能量波长。
典型的超材料包括左手材料、光子晶体、超磁性材料、金属水等，它们时常表现出“超常”的物理特性，例如负磁导率、负介电常数、负折射率等。
如今，超材料已经成为一项非常热门且应用范围极广的前沿技术。超材料的应用领域包括光纤、医疗设备、航空航天、传感器、基础设施监控、智能太阳能管理、雷达罩、雷达天线、声学隐身技术、废热利用、太赫兹、微电子、吸波材料、全息技术等。
3D打印技术，是快速成型技术的一种。它以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体。
然而，3D打印技术的新进展，使得在更小的尺度上创造更多的超材料形状和图案变得可能。
创新
近日，美国塔夫茨大学（Tufts University）的工程师团队开发出一系列3D打印的超材料。这些超材料具有独特的微波或者光学特性，这些特性超越了传统的光学或电子材料所能实现的。
无论是现在还是未来，研究人员们开发出的制造方法都表明，3D打印技术有望拓展几何设计与复合材料的范围，带来具有新颖光学特性的设备。在一个案例中，研究人员们从飞蛾复眼中汲取灵感，创造出一种半球状设备，能以选定波长从任何方向上吸收电磁信号。
这项研究于4月8日发表在由 Springer Nature 出版的《微系统和纳米工程（Microsystems & Nanoengineering）》期刊上。
技术
在这项研究中，塔夫茨大学纳米实验室的研究人员们描述了一种采用3D打印、金属涂覆与蚀刻的混合制造方案，创造出波长处于微波范围、具有复杂几何结构和新颖功能的超材料。
例如，他们创造出微型蘑菇状结构阵列，每一个结构在茎的顶部都具有一个小型图案化的金属谐振器。这种特殊的排列使得处于特定频率的微波被吸收，这取决于所选“蘑菇”的几何形状和它们的间距。这种超材料的使用对于医疗诊断传感器、通信天线、成像探测器等应用都有着重要的价值。
这篇论文作者们开发出的其他设备包括抛物面反射器，它可以选择性地吸收和传输特定的频率。这样的概念通过将反射和过滤功能结合成一体来简化光学设备。
塔夫茨大学工学院电气与计算机工程系教授、纳米实验室领头人、这篇论文的通讯作者 Sameer Sonkusale 表示：“采用超材料合并功能的能力非常有用。我们可以采用这些材料减小光谱仪和其他光学测量设备的尺寸，使得它们能被设计用于便携式的现场研究。”
底层衬底的“3D制造工艺”结合“光学或电子的图案化加工”所形成的产品，被论文作者们称为“嵌入几何光学的超材料（MEGO）”。3D打印技术创造出的其他形状、尺寸和方向的图案可用于MEGO的构思，通过难以用传统制造方法实现的途径，创造吸收、增强、反射或者弯曲各种波。
目前，一系列技术都可用于3D打印。目前的研究利用了立体光刻技术，它聚焦光线，将光固化的树脂聚合成期望的形状。其他的3D打印技术，例如双光子聚合，可提供低至200纳米的打印分辨率，制造出更精细的超材料，这些超材料可检测和操控波长更短的电磁波信号，甚至有望包括可见光。
价值
塔夫茨大学工程学院 Sankusale 实验室的研究生、这篇论文的领导作者 Aydin Sadeqi 表示：“3D打印MEGO的潜力尚未被完全发掘出来。我们对于现有的技术还可以做很多事情，3D打印技术必将释放出巨大的潜力。”
关键字
参考资料
【1】
【2】X. Liu, W.J. Padilla, “Reconfigurable room temperature metamaterial infrared emitter,” Optica, Volume 4, Issue 4, 430-433 (2017). DOI: 10.1364/optica.4.000430
【3】Sadeqi, A., Nejad, H.R., Owyeung, R.E., Sonkusale, S., "Three-dimensional printing of metamaterial embedded geometrical optics," Microsystems & Nanoengineering, (April 8, 2019). DOI: 10.1038/s41378-019-0053-6
这里就抛砖引玉一下。首先先了解左手材料是怎么一回事。无论是否是这个领域的人，如果想要了解左手材料的起因，建议推导一下电磁波中的场的传播方程。再推导过程中会发现，场传播方程的微分式的通解有两个。在对两个通解的选取过程中，是依据能量守恒法则的。这意味着有一个观点是公认的，无论什么材料，电磁波在进入材料的那一点开始电磁能量是随着传播距离的增加衰减的。那么，当材料为左手材料的时候，带入这个传播方程中，并化简，会发现最终左手材料的传播方程的解中，场是随着距离而衰减，但是材料中传播的电磁波的时间相位是“超前”的。这是难以想象的，普遍认知是存在衰减时，时间相位是滞后的，因为先给激励，后给响应，是基本的因果律。但是在左手材料中，相位是超前的，意味着响应先于激励。但实际上，左手材料的传播方程是一个稳态方程，电磁波在入射材料的那一刻发生了什么，从方程中是不知道的。但是随着时间推移，当电磁场稳定穿入材料时，传播方程告诉我们，响应超前了。这时画一个Sin和Cos函数的图，会发现所谓的响应超前，可以理解为，对前一个响应滞后超过180°的相位。所谓的超前，在满足因果律时，实际上个大滞后。那么响应的点为了追上前一个激励点，必然会加速振荡，能量损失会增加。因此左手材料这个材料，其实是有限制的，只存在于时变场中。稳定场中，因为给足了响应时间，无论如何响应都能跟上激励。从这个角度出发，就可以得到为什么右手材料居多，因为所谓的左手材料，是具备在特定条件下有着双负电磁参数响应的材料。
左手材料”是指一种介电常数和磁导率同时为负值的材料。电磁波在其传播时，波矢k、电场E和磁场H之间的关系符合左手定律，因此称之为“左手材料
自本世纪以来，一个新名词——“左手材料”在国际主要学术刊物上开始越来越多地出现，已经成为固体物理、光学材料科学和应用电磁学等领域的热门话题。什么是左手材料左手材料，指的是介电常数（ε）和磁导率（μ）都是负数的材料（物质）。介电常数和磁导率是用于描述物质电磁性质的基本物理量，决定着电磁波在物质中的传播特性。在自然界中，所有已知电介质的介电常数ε和磁导率μ都为正值。由麦克斯韦方程知道，入射电磁波的电场、磁场和波矢（相位传播方向）三者构成右手关系，这样的物质被称为右手材料。迄今为止，我们在自然界见到的都是右手材料，右手规则一直被认为是物质世界的常规。但是，在左手材料中，电磁波的电场、磁场和波矢却构成左手关系，这就是这种材料被称为“左手材料”的原因。左手材料有时也被称为“异向介质”、“负折射系数材料”。奇异的特性由于这种材料的介电常数和磁导率都是负数，折射率也是负的，根据电磁学理论，可以推断出它有很多奇异的特性。比如说，用普通右手材料制作透镜，凸透镜聚焦光线，凹透镜发散光线，左手材料则相反；传统的“平行光线射向平板玻璃，会平行射出”这一常识性现象对于左手材料不再成立，在一块左手材料厚板的一边用散光照射，厚板另一边的一个点上会有一束聚焦光。这是右手材料做不到的。再如，我们知道，火车趋近时我们听到的鸣笛音调较高，远离时鸣笛音调较低，这就是多普勒效应。类似地，在宇宙中，根据天体光谱谱线的红移，我们可以判断该天体在离我们远去，并推算出它远去的速度。但在左手材料中，微波辐射或光会表现出相反的效果——波源趋近时频率向低频端漂移，波源后退时频率反而向高频端漂移，从而形成反多普勒效应。
左手材料”是指一种介电常数和磁导率同时为负值的材料。电磁波在其传播时，波矢k、电场E和磁场H之间的关系符合左手定律，因此称之为“左手材料
一、左手材料——源于上世纪60年代科学家的假想 本世纪以来，一种被称为“左手材料”的人工复合材料在固体物理、材料科学、光学和应用电磁学领域内开始获得愈来愈广泛的青睐，对其的研究正呈现迅速发展之势，而它的出现却是源于上世纪60年代前苏联科学家的假想。 物理学中，介电常数ε和磁导率μ是描述均匀媒质中电磁场性质的最基本的两个物理量。在已知的物质世界中，对于电介质而言，介电常数ε和磁导率μ都为正值，电场、磁场和波矢三者构成右手关系，这样的物质被称为右手材料（right-handed materials，RHM）。这种右手规则一直以来被认为是物质世界的常规，但这一常规却在上世纪60年代开始遭遇颠覆性的挑战。1967年，前苏联物理学家Veselago在前苏联一个学术刊物上发表了一篇论文，首次报道了他在理论研究中对物质电磁学性质的新发现，即：当ε和μ都为负值时，电场、磁场和波矢之间构成左手关系。他称这种假想的物质为左手材料（left-handed materials，LHM），同时指出，电磁波在左手材料中的行为与在右手材料中相反，比如光的负折射、负的切连科夫效应、反多普勒效应等等。这篇论文引起了一位英国人的关注，1968年被译成英文重新发表在另一个前苏联物理类学术刊物上。但几乎无人意识到，材料世界从此翻开新的一页。 由于左手材料的显著特点是它的介电常数和磁导率都是负数，所以有人也称之为“双负介质（材料）”，通常也被称为“负折射系数材料”，或简称“负材料”。 二、左手材料——本世纪初的突破引发人们无限遐想 左手材料的研究发展并不一帆风顺。在这一具有颠覆性的概念被提出后的三十年里，尽管它有很多新奇的性质，但由于只是停留在理论上，而在自然界中并未发现实际的左手材料，所以，这一怪诞的假设并没有立刻被人接受，而是处于几乎无人理睬的境地，直到时光将近本世纪时才开始出现转机。原因在于英国科学家Pendry等人在1998~1999年提出了一种巧妙的设计结构可以实现负的介电系数与负的磁导率，从此以后，人们开始对这种材料投入了越来越多的兴趣。2001年的突破，使左手材料的研究在世界上渐渐呈现旋风之势。 2001年，美国加州大学San Diego分校的David Smith等物理学家根据Pendry等人的建议，利用以铜为主的复合材料首次制造出在微波波段具有负介电常数、负磁导率的物质，他们使一束微波射入铜环和铜线构成的人工介质，微波以负角度偏转，从而证明了左手材料的存在。 2002年7月，瑞士ETHZ实验室的科学家们宣布制造出三维的左手材料，这将可能对电子通讯业产生重大影响，相关研究成果也发表在当月的美国《应用物理快报》上。 2002年底，麻省理工学院孔金瓯教授从理论上证明了左手材料存在的合理性，并称这种人工介质可用来制造高指向性的天线、聚焦微波波束、实现“完美透镜”、用于电磁波隐身等等。左手材料的前景开始引发学术界、产业界尤其是军方的无限遐想。 2003年是左手材料研究获得多项突破的一年。美国西雅图 Boeing Phantom Works 的C. Parazzoli 与加拿大University of Toronto电机系的G. Eleftheriades所领导的两组研究人员在实验中直接观测到了负折射定律；Iowa State University的S. Foteinopoulou也发表了利用光子晶体做为介质的左手物质理论仿真结果；美国麻省理工学院的E.Cubukcu 和K.Aydin 在《自然》杂志发表文章，描述了电磁波在两维光子晶体中的负折射现象的实验结果。基于科学家们的多项发现，左手材料的研制赫然进入了美国《科学》杂志评出的2003年度全球十大科学进展，引起全球瞩目。 2004年，国际学术界开始出现上海科学家的身影。“973”光子晶体项目首席科学家、复旦大学的资剑教授领导的研究小组经过两年的研究与巧妙设计，利用水的表面波散射成功实现了左手介质超平面成像实验，论文发表于著名的《美国物理评论》杂志上，即刻引起学术界的高度关注，被推荐作为《自然》杂志焦点新闻之一。同济大学波耳固体物理研究所以陈鸿教授为首的研究小组从2001年开始对左手材料展开研究，经过两年的研究，在基础理论和材料的制备与表征方面取得了重大进展，成果在国际物理学著名刊物上发表，2004年在国际微波与毫米波技术大会上作大会报告，并将在2005年日本召开的国际微波与光学技术研讨会上作邀请报告。 左手材料在本世纪初已迅速成为科学界的研究热点。据不完全统计，在国际主要学术刊物上，2000年与2001年所发表的关于左手征材料的研究论文数量分别是13篇与17篇，2002年上升至60篇，2003年上升到100篇以上。 三、左手材料——制造的实现孕育其巨大的应用前景 左手材料的巨大应用前景源于它的制造实现。Pendry在2000年就曾建议制作“超级透镜”（也称“理想棱镜”）以实现左手材料的应用，这一建议在2004年被变成了现实，科学家利用左手材料已经成功制造出平板微波透镜。2004年２月，俄罗斯莫斯科理论与应用电磁学研究所的物理学家宣布他们研制成功一种具有超级分辨率的镜片，但是他们的技术要求被观察的物体几乎接触到镜片，这一前提使其在实际应用中难以操作。同年，加拿大多伦多大学的科学家制造出一种左手镜片，其工作原理与具有微波波长的射线有关，这种射线在电磁波频谱中的位置紧邻无线电波。两国科学家的研究成果获得科学界的高度赞赏，被美国物理学会评为2004年度国际物理学会最具影响的研究进展。 此外，根据左手材料不同凡响的特性，科学家已预言可以应用于通讯系统以及资料储存媒介的设计上，用来制造更小的移动电话或者是容量更大的储存媒体；等效的负折射媒质电路可以有效减少器件的尺寸，拓宽频带，改善器件的性能。未来，左手材料将会在无线通信的发展中起到不可忽略的作用。 四、左手材料——已被列入我国国家自然科学基金2005年重点项目指南 左手材料的研究已引起我国有关科学界的关注。除上海科学家以外，香港科技大学、中科院物理研究所、南京大学、北京大学、西北工业大学等单位均有科学家先行涉足这一领域的研究。国家自然科学基金委将左手材料和负折射效应的研究列入了2005年重点交叉项目指南中，在数理部和工程与材料学部联合的“准相位匹配研究中的若干前沿课题”主题中将“左手材料相关基础性问题研究”列为主要探索内容之一，在数理部和信息科学部联合的“周期和非周期微结构的新光子学特性”主题中将“周期及非周期微结构中在太赫兹、近红外及可见波段的负折射效应研究”列为主要探索内容之一。同时，基金委信息学部将“异向介质理论与应用基础研究”列入2005年重点项目指南，异向介质即是左手材料的另一个名称。 目前国内（包括上海）开展左手材料与负折射效应研究的主要单位的概况如下： 中科院物理所：该所的磁学国家重点实验室广泛开展新型磁性功能材料的探索和研究，研究和探索各种新型磁性材料，如铁磁性形状记忆合金，各种高频（直到10-100G范围）具有高磁导率，低损耗（如DC-DC convertor材料和左手材料）等；该所的微加工实验室在低维人工结构制作与应用研究方面重点开展了二维不同结构光子晶体与左手材料、超导量子结构与器件等的研究。 香港科技大学：该校的纳米科技研究所所长陈子亭教授是国际知名的凝聚态物理与光子晶体理论研究专家，主要从事光子晶体与左手材料方面的研究。 南京大学：该校电子科学与工程系的冯一军教授主要从事电磁场与微波技术，新型人工电磁材料及微波器件等研究，目前承担新型人工电磁介质的理论与应用研究（国家重点基础研究发展计划973项目）和左手人工电磁材料和微波器件（教育部博士点基金项目）。 同济大学：波耳固体物理研究所的陈鸿教授、张冶文教授等人在左手材料与负折射效应的基础理论、表征手段和器件应用等方面已取得突破。 复旦大学：以资剑教授（“973”项目首席科学家）、周磊教授等为首，在左手材料超平面成像、表征与器件应用（微波天线）等方面已取得重大进展，目前正与同济大学、华东师范大学、中科院上海微系统所、中科院上海技术物理所、中科院物理研究所、南京大学、美国UCLC和AMES等研究机构开展这一领域的合作研究。该校的理论物理、凝聚态物理和光学三个专业学科均为国家重点学科和博士点。 上海理工大学：以光学与电子信息工程学院庄松林院士为首。庄院士长期从事应用光学、光学工程和光电子学的研究，他设计了百余种光学系统及仪器，是国内率先开展光学系统CAD的研究者；在复物体的位相恢复研究中提出多种光学方法，开创了该领域研究的新方向；所研制的CdSe硒化镉液晶光阀达到了当时国际先进水平。
导读
背景
超材料（metamaterial），通常是指通过人工设计结构实现，具有天然材料无法具备的超常物理特性的复合材料。举例来说，超材料可以操控光波、声波、电磁波等，使它们改变通常的性质，这样的效果是普通材料所无法实现的。超材料的奇特性质来源于独特的结构和尺寸。它通常具有以重复图案排列的几何特征，这些微结构的尺寸小于可被检测或影响的能量波长。
典型的超材料包括左手材料、光子晶体、超磁性材料、金属水等，它们时常表现出“超常”的物理特性，例如负磁导率、负介电常数、负折射率等。
如今，超材料已经成为一项非常热门且应用范围极广的前沿技术。超材料的应用领域包括光纤、医疗设备、航空航天、传感器、基础设施监控、智能太阳能管理、雷达罩、雷达天线、声学隐身技术、废热利用、太赫兹、微电子、吸波材料、全息技术等。
3D打印技术，是快速成型技术的一种。它以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体。
然而，3D打印技术的新进展，使得在更小的尺度上创造更多的超材料形状和图案变得可能。
创新
近日，美国塔夫茨大学（Tufts University）的工程师团队开发出一系列3D打印的超材料。这些超材料具有独特的微波或者光学特性，这些特性超越了传统的光学或电子材料所能实现的。
无论是现在还是未来，研究人员们开发出的制造方法都表明，3D打印技术有望拓展几何设计与复合材料的范围，带来具有新颖光学特性的设备。在一个案例中，研究人员们从飞蛾复眼中汲取灵感，创造出一种半球状设备，能以选定波长从任何方向上吸收电磁信号。
这项研究于4月8日发表在由 Springer Nature 出版的《微系统和纳米工程（Microsystems & Nanoengineering）》期刊上。
技术
在这项研究中，塔夫茨大学纳米实验室的研究人员们描述了一种采用3D打印、金属涂覆与蚀刻的混合制造方案，创造出波长处于微波范围、具有复杂几何结构和新颖功能的超材料。
例如，他们创造出微型蘑菇状结构阵列，每一个结构在茎的顶部都具有一个小型图案化的金属谐振器。这种特殊的排列使得处于特定频率的微波被吸收，这取决于所选“蘑菇”的几何形状和它们的间距。这种超材料的使用对于医疗诊断传感器、通信天线、成像探测器等应用都有着重要的价值。
这篇论文作者们开发出的其他设备包括抛物面反射器，它可以选择性地吸收和传输特定的频率。这样的概念通过将反射和过滤功能结合成一体来简化光学设备。
塔夫茨大学工学院电气与计算机工程系教授、纳米实验室领头人、这篇论文的通讯作者 Sameer Sonkusale 表示：“采用超材料合并功能的能力非常有用。我们可以采用这些材料减小光谱仪和其他光学测量设备的尺寸，使得它们能被设计用于便携式的现场研究。”
底层衬底的“3D制造工艺”结合“光学或电子的图案化加工”所形成的产品，被论文作者们称为“嵌入几何光学的超材料（MEGO）”。3D打印技术创造出的其他形状、尺寸和方向的图案可用于MEGO的构思，通过难以用传统制造方法实现的途径，创造吸收、增强、反射或者弯曲各种波。
目前，一系列技术都可用于3D打印。目前的研究利用了立体光刻技术，它聚焦光线，将光固化的树脂聚合成期望的形状。其他的3D打印技术，例如双光子聚合，可提供低至200纳米的打印分辨率，制造出更精细的超材料，这些超材料可检测和操控波长更短的电磁波信号，甚至有望包括可见光。
价值
塔夫茨大学工程学院 Sankusale 实验室的研究生、这篇论文的领导作者 Aydin Sadeqi 表示：“3D打印MEGO的潜力尚未被完全发掘出来。我们对于现有的技术还可以做很多事情，3D打印技术必将释放出巨大的潜力。”
关键字
参考资料
【1】
【2】X. Liu, W.J. Padilla, “Reconfigurable room temperature metamaterial infrared emitter,” Optica, Volume 4, Issue 4, 430-433 (2017). DOI: 10.1364/optica.4.000430
【3】Sadeqi, A., Nejad, H.R., Owyeung, R.E., Sonkusale, S., "Three-dimensional printing of metamaterial embedded geometrical optics," Microsystems & Nanoengineering, (April 8, 2019). DOI: 10.1038/s41378-019-0053-6
因为它密度小、熔点高，再合适不过了。
航天(Spaceflight)，又称空间飞行，环绕地球的运行、飞往月球的航行、飞往行星及其卫星的航行、星际航行。下面我给大家分享一些航天科技论文500字，大家快来跟我一起欣赏吧。 航天科技论文500字篇一 出征前，杨利伟在酒泉卫星发射中心记者见面会上，回答本报记者的提问时，向全军将士吐露了自己的心声。 本报记者问：通过军报，最想对三军战友说些什么?杨利伟答：作为一名航天员，我首先是一名共和国的军人;作为一名军人，通过这么多年军队对我的培养和教育，我想，在执行这次任务中，一定能够发扬人民军队的光荣传统和大无畏的革命精神，服从命令，听从指挥，战胜一切困难，坚决完成任务。我也想通过军报感谢全军战友对我们的鼓励、关心和厚爱，也请战友放心，我一定不辜负你们的期望，为我们的军旗增彩。 “为着人类的和平与进步，中国人来到太空了!”登上“神舟”五号载人飞船之际，身着航天服的中国载人航天首飞航天员杨利伟，满怀激情为记者写下这句话。 中国人来了，杨利伟来了!2003年10月15日9时整，随着38岁的中校航天员杨利伟乘坐中国自行设计制造的载人飞船飞向太空，中华民族几千年的飞天梦终于成真，中国成为继俄美之后第三个将航天员送上太空的航天大国。 全世界都记住了一个中国人的名字———杨利伟。 航天科技论文500字篇二 科技论文 德清县实验学校506班俞尧 科学在我们的身边无处不在，无处不有，它关系到整个地球。科学原理在我们身边处处都有，如：一只笔，为什么能出墨写出字?一台计算机，为什么能快速的正确无误的算出一道令人头疼的算式?一台电话机，为什么能够接通到别人的电话?……这样的例子数不胜数，这其实就是得到了科技的帮住。 科学为什么如此神通广大? 答案就在我们的身边，只要我们留心观察，必能得到科学实践的力量!从1世纪到21世纪，从破破烂烂的东西到纳米技术。在这风风雨雨的几千年的历史行程中，是科技改变了命运，是科技改变了世界，更是科技改变了人民的脚步。最近，神舟七号载人飞船驶入太空，为世界的太空历史更近了一步。但是你可曾想到?这不只是因为科学家聪明，而是科技是科学家的脑子更进一步。 从神一到神七，从无人到载人。是科技的脚步是我国航天事业更上一层楼。真是感谢科技!一点一滴，积累成汪洋大海，让我们处处留心身边的事物，关心身边的一点一滴。让科技的脚步带领我们进入更高的境界。所以，要从小学好科学，为祖国争光，为世界添彩。从我做起，从小做起。让21世纪的青少年把科技大道发扬光大!!! 看了“航天科技论文500字”的人还看： 1. 航天科技论文 2. 关于航天的科技论文 3. 初中科技论文500字 4. 500字科技论文 5. 初中生科技论文500字
�英国布里斯托尔大学伊恩•邦德和理查德•特拉斯克研发的太空飞船外壳自愈项目，目前已进入测试阶段。该项目是为了开发一种神奇材料，可自动愈合宇宙飞船在飞行过程中出现的小孔或裂缝，避免类似哥伦比亚号航天飞机的悲剧重演。此项研究的灵感来自于人类皮肤。邦德表示，目前他们所研制的系统与人体的血管系统极为相似，也是一种完全自动的愈合系统。为了保护太空船，研究人员制作了一种复合压缩材料，该材料中包含成百上千约60微米宽的空心玻璃丝，每个玻璃丝内径为30微米。玻璃丝内部的一半填充环氧聚合物或树脂，另一半填充化学制剂，一旦化学制剂与聚合物发生反应，就可形成非常坚硬的物质。当复合材料受到损坏后，玻璃丝很容易破裂，从而导致玻璃丝内填充物发生泄漏并迅速堵住裂缝或漏洞。邦德表示，实验证明，这种材料确实具备自动修复的功效。目前，实验主要针对两方面进行测试，一是在真空条件下，这种复合材料是否能依然保持自我修复的特性；二是研究引力对其特性的影响，比如在飞船的顶部和底部，其保护特性是否发生改变。研究人员计划开发更硬的含玻璃丝的复合材料，以使其适应极端恶劣高温环境。领导该项研究的欧洲航天局技术研究中心的克里斯多佛认为，该项技术可以多方面保护宇宙飞船
对于航天器来说，外壳要轻巧，即相同体积的材料，质量小，故其密度必须小；同时耐高温，即必须熔点高，不易熔化。所以航天器外壳材料应具有的特性是密度小，熔点高．
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我觉得最好的办法就是去找本（电气工程）这样的期刊~看下里面别人的论文题目都是什么~然后根据他们的论题找下灵感~肯定是可以的~加油
看一下这个可能对你有帮助 Xxxx大学 本科毕业论文开题报告 论文题目：排队论在物流系统中的应用探讨 学院：___ 交通学院____ _ 专业年级：__ 06 物流管理_______ _ 学号：__ xxxxxx _____ _ 姓名：___ _____ _xx __ 指导教师、职称：_ xxx 教授 2009年 12月 25日 一、立题意义及国内外的研究现状与存在问题，主要研究内容及拟解决的关键性问题 1、立题的意义: 物流作为提高企业竞争力的重要因素，在企业运营管理中有极其重要的地位。要想准确的掌握物流活动的运行情况，就必须对物流活动进行有效地绩效评价，从而正确诊断各个不同物流系统的实际经营水平，全面监督企业资源，实现合理配置，以提高物流系统的运行效率。排队论（queuing theory）是专门研究因随机因素而产生拥挤的学科，曾广泛应用于铁路，公路运输系统，任务分配中。在物流过程中，排队论具有广泛的应用，例如机场跑道设计和机场设施数量问题，如何才能既保证飞机起降的使用要求，有不浪费机场资源；又如码头的泊位设计和装卸设备的购置问题，如何达到既能满足船舶到港的装卸奥求，而又不浪费港口资源；再如仓库保管员的平庸数量问题、物流机械维修人员的聘用个数量问题，如何达到既能保证仓储报关业务和物流机械的正常运转，有不早城热力浪费，等等，这些问题都可以运用排队论方法加以解决。 2、国内外研究现状与存在的问题及研究解决的重要问题: （1） 国内外研究现状 随着物流产业的逐渐升温，对物流系统这个被企业界视为“经营上的黑大陆”、企业的“第三利润源泉”的研究显得至关重要，降低物流成本，提高物流效益迫在眉睫。而排队论主要研究各种系统的排队队长，排队的等待时间及所提供的服务等各种参数，以便求得更好的服务，它的研究目的是要回答如何改进服务机构或组织被服务的对象，使得某种指标达到最优的问题，可以有效克服物流系统中的制约关系。因此，有不少国内外的学者都对其进行了研究。BURKE P J.等国外学者将物流生产库存系统中的库存理论与排队论结合，得到较优的库存策略。 倪志伟从排队论的角度对物流订单处理系统排队规则进行研究，并对订单处理系统排队规则的选择提出了建议。 王宏勇，朱翼隽利用排队论来研究自动化立体仓库这种物流系统的性能及相关的概率特性。 （2）存在的问题： 1）物流基础设施建设不完善，包括连线的的建设以及节点与方式的现代化。 2）物流系统的效率不高，由于物流设备的标准化程度不高等问题。 3）虽然排队论的理论知识很成熟，并在物流领域中的很多方面都有实用性，可现行许多物流企业，特别是中、小型物流企业，并没有重视排队论的实际应用，理论归理论，遇到实际问题时许多还是凭几个管理者的主观臆断，并没有运用相关的知识加以科学的计算、论证、辅助决策。 4）当排队系统的顾客到达时间和服务时间的概率分布很复杂时，或不能用公式给出时，需要恰当选择求解方法，选择合适的应用模式。 （3）拟解决的关键性问题 1）根据顾客到达时间间隔和服务时间的经验分布的确定。 2）提高系统服务效率，提高服务水平的措施。 3）物流基础设施的建设以及标准化建设。 3、参考文献: [1] 钱颂迪等. 运筹学（第三版）.北京:清华大学出版社,2005. [2] A Synthetical model of Queuing Theory and Inventory Theory[A]Proceedings of the Seventh International Conference on Information and Management Sciences[C], 2008. [3] BURKE P J.The output of a queueing system[J].Operations Re-search,1956,4(6):699-704. [4] 倪志伟. 基于排队论的订单处理系统建模与仿真[D]北京交通大学, 2009. [5] 王宏勇,朱翼隽. 生产—库存模型中多服务台排队系统性能分析[J]. 成都信息工程学院学报, 2009, (02) :204-207. [6]张政. 排队论在高速公路收费系统中的应用[J].西安航空空技术高等专科学校学报,2006,124(15):49—50. [7] 曾勇, 马建峰. 基于JMT的排队论实验专题设计[J]. 计算机教育, 2009, (20) :124-127 . [8]朱德桥, 李建国, 郭佑民, 张志. 基于排队论的立体车库堆垛机效率分析[J]. 兰州交通大学学报,2009, (03) :62-64. [9] 颜薇娜. 基于蒙特卡洛模拟的商业银行排队问题研究[J]. 技术经济与管理研究, 2009, (01) :20-22. [10] 吴锦标, 刘再明, 尹小玲, 付延冰. 基于排队论的一个物流模型[J]. 系统工程理论与实践, 2009, (09) :78-83. [11] 张莉,霍佳震. 基于仿真模型的集装箱码头排队系统分析[J].计算机工程与应用,2007,43（35）:235-238. [12] 胡运权等. 运筹学教程（第三版）.北京:清华大学出版社,2007. 二、本课题的主要研究内容和方法、步骤和预期的目的 主要研究内容： 1、物流系统发展的现状。 1）物流系统是社会经济大系统中的一个子系统或组成部分，涵盖了全部社会产品在社会上与企业中的运动过程，因而是一个非常庞大而复杂的领域。而正是由于物流系统本身的复杂性，对其研究显得更加困难。 2）在物流过程中存在许多效益背反的现象，这是影响企业物流系统运作的主要因素。 2、选定物流仓储作业系统为对象，运用排队论对其运行效率及其服务水平进行研究。 3、建立所选系统的排队模型。 1）确定排队系统进程的主要因素：输入过程、服务机构、排队规则。 2）排队系统分析。 4、优化分析，得到改进物流仓储系统的措施。 研究目的：建立排队系统模型并优化，以改进系统运行效率。 三、研究方法和技术路线 研究方法：模型建立和优化分析 技术路线： 三、研究工作总体安排及具体进度 第一阶段:(1月1日--3月25日): 资料收集 、课题调研和毕业实习 第二阶段:(3月26日--4月10日): 导师指导学生进行毕业论文（设计）研究和写作 第三阶段:(4月10日--4月16日): 指导教师对毕业论文（设计）进行中期检查 第四阶段:(4月16日--5月5日): 导师继续指导学生进行毕业论文（设计）研究和写作 第五阶段:(5月6日--5月20日): 指导教师审阅论文初稿，学生修改论文 第六阶段:(5月21日--5月25日): 指导教师和评阅人对毕业论文(设计)进行评审 第七阶段:(5月26日--5月31日): 各系组织毕业论文（设计）答辩及评选优秀毕业论文（设计） 第八阶段:(6月1日--6月6日): 毕业论文（设计）资料整改及资料整理归档 四、指导教师审查意见： 签字： 年月日 五、系(教研室)审查意见： 签字： 年月日 六、学院审查意见： 分管院长签章： 年月日
工程机械论文题目
机械工程是一门涉及利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科。机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。以下是机械工程硕士论文题目供大家参考。
工程机械论文题目大全
1、车载液压机械臂动态设计与研究
2、基于网络模型的复杂机电系统可靠性评估
3、螺纹联接自动装配系统的研究
4、轴承压装仿真与试验以及液力变矩器导轮的热装配变形分析研究
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19、表面织构化固体润滑膜设计与制备技术研究
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21、全电液式多路阀自动测试系统设计与实现
22、开关液压源系统研究分析及其试验系统的设计与搭建
23、飞轮储能系统电机与轴系设计
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37、多自由度气动人工肌肉机械手指结构设计及控制
38、闸板位置对闸阀内部气固两相流及磨损的影响
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40、多盘制动器加压装置典型结构设计及试验研究
41、重型多级离心泵穿杠螺母拧紧装置的设计
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43、小间隙下狭缝节流止推轴承特性研究
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48、双粗糙齿面接触时的弹流润滑数值分析
49、工程专用自卸车车架疲劳寿命分析
50、倾斜式带式输送机断带抓捕装置的研究
51、基于骨架模型的自卸车装配设计平台研究
52、双馈式风力发电机齿轮箱的'动态特性分析
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54、恒流量轴向柱塞液压泵的研究
55、下运带式输送机能量回馈与安全制动技术的研究
56、压力容器筒体自动组对及检测装置的研究
57、高压容腔卸压曲线及卸压阀研究
58、一种小冲击高性能液压缸双向制动阀的研究
59、盘式制动器摩擦副热结构耦合及模态分析
60、输送带摩擦学行为及动力学特性研究
61、圆环链与驱动链轮磨损试验研究
62、十字轴式万向联轴器的动力学特性仿真分析
63、乳化液过滤器多次通过试验系统开发
64、电液流量匹配装载机转向系统特性研究
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66、圆柱斜齿轮传动误差的补偿分析
67、基于物理规划法的柔顺机构多目标拓扑优化研究
68、桥式起重机桥架结构静动态分析及多目标优化
69、柱塞泵及管路流固耦合振动特性研究
70、非对称柱塞泵直驱挖掘机液压缸系统特性研究
71、波箔动压气体轴承承载特性的理论与实验研究
72、低温氦透平膨胀机中液体动静压轴承的承载特性研究
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74、基于许用压力角要求的共轭凸轮计算机辅助设计系统开发
75、圆筒涨圆机液压与电气控制系统的研究
76、再制造液压缸性能检测技术的研究
77、气动高压高速开关阀的设计与研究
78、四轮四向叉车非对称转向机构双目标优化研究
79、基于桁架结构的3D打印轻量化模型生成研究
80、无转速计阶比分析方法研究
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82、永磁同步电主轴机电耦联动力特性研究
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85、永磁同步电主轴电磁噪声影响因素研究
86、水泵转子静挠度检测系统的构建与实现
87、磁悬浮飞轮储能支承系统的控制策略研究
88、聚磁式永磁涡流耦合器的性能分析和测试
89、起重机用永磁同步电机的设计与研究
90、大型往复式迷宫压缩机气缸体关键部件受力分析
91、准双曲面锥齿轮实体建模与齿面接触分析
92、风机风量调节伺服缸试验系统设计及控制特性研究
93、大型往复式压缩机迷宫密封效果的影响因素分析
94、水泵轴向力测量装置现场静态标定系统设计
95、空压机用超超高效永磁同步电动机设计及铁耗研究
96、主动磁悬浮轴承及其控制方法研究
97、水泵转子径向跳动检测系统设计
98、板状超声物料输送装置的研究
99、钢制组合式路基箱力学性能研究
100、三种典型微细结构缺陷的试验研究
101、向心关节轴承摩擦磨损性能仿真及试验分析
102、离心压缩系统反转动力学特性研究与分析
103、计入弹性变形的复合材料水润滑轴承润滑特性的研究
104、气缸壁面温度预测研究
105、高速曳引界面的摩擦滑移实验方法研究
106、特征优化方法研究及其在轴承故障诊断中的应用
107、小型机械零件拣货系统改良设计研究
108、活塞式压缩机排气量测试系统的设计与开发
109、小型安全阀便携离线校验设备研制
110、轴流风机数值模拟的若干问题探讨
111、催化装置富气压缩机控制系统的设计与实现
112、变频电机拖动的变量柱塞泵液压动力系统特性研究
113、模具形线参数对厚壁封头成形的影响
114、条形砧旋转锻造封头的工艺研究
115、磁悬浮轴承-转子系统的运动稳定性与控制研究
116、两级行星齿轮减速器稳健设计方法的研究
117、机械产品原理方案优化建模与实现
118、错位码垛规划及其与码垛机器人控制融合的研究
119、3D打印技术中分层与路径规划算法的研究及实现
120、液压同步顶升系统设计及控制策略研究
121、机构可动性设计缺陷辨识模型与修复方法研究
122、码垛机器人控制系统的设计及实现
123、浮环轴承润滑特性研究
124、机械产品可持续改进研究设计
125、轮腿式轮椅传动机构的设计与仿真
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127、面向机电系统运行状态监测的声源定位技术研究
128、摆线活齿传动齿形研究及仿真
129、旋转阀口试验台的研发及旋转阀口的仿真研究
130、水压阀口特性仿真研究
131、旋转式水压伺服阀的设计及研究
132、串联式混联机构的力学分析及动力学仿真
133、利用阳极键合封装MEMS器件所用离子导电聚合物开发
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136、带式输送机多滚筒驱动功率平衡影响因素的分析与研究
137、折臂式随车起重机回转系统同步控制研究
138、九轴全地面起重机传动系统研究
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142、迷宫密封泄漏特性及新结构研究
143、组合型振荡浮子波能发电装置液压系统研究
144、机电一体化实训装置在中职教学中的应用研究
145、穿孔扭转微机械谐振器件的挤压膜阻尼机理与模型
146、双螺杆式空压机转子型线分析与加工优化
147、铸造起重机安全制动温度场热耦合及机构振动分析
148、渐变箍紧力作用的起重机卷筒结构分析与优化设计
149、汽车起重机动力、起升系统参数优化及节能分析
150、贝叶斯网络系统可靠性分析及故障诊断方法研究
151、圆锥破碎机止推盘磨损寿命预测及结构优化
152、喷油器火花塞护套成形工艺优化及模具分析
153、碟形砂轮磨削面齿轮加工技术及齿面误差生成规律研究
154、铝合金喷射沉积坯形状及组织控制
155、基于FACT理论的柔顺机构设计及其在振动切削方面的应用
156、高精度FA针摆传动尺寸链分析研究
157、水平带法兰阀体多向模锻工艺研究
158、并联机构的人机交互式装配实现及运动性能自动分析
159、铝合金薄壁件加工变形控制技术研究
160、三柱塞式连续型液压增压器的特性研究
161、液压泵新型补油装置研究
162、压力阀的新型阻尼调压装置研究
163、多轴电液转向系统优化设计
164、大型框架式液压机智能监控与维护系统设计
165、液压缸综合性能测试试验台机械结构及液控部分的设计与开发
166、考虑实际气体效应低速运转螺旋槽干气密封性能研究
167、液压型落地式风力发电机组主传动系统特性与稳速控制研究
168、装载机动臂液压缸可靠性研究
169、舰船稳定平台液压驱动单元控制及实验研究
170、单作用双泵双速马达专用换向阀设计与研究
171、二通插装式比例节流阀自抗扰控制方法研究
172、旋转机械状态趋势预测及故障诊断专家系统关键技术研究
173、阶梯滑动轴承油膜流态可视化试验装置设计与应用
174、大型平行轴斜齿轮减速器可靠性分析
175、曲沟球轴承的设计与试制
176、汇率波动对重庆市机电产品进出口贸易影响传导机制及对策研究
177、流体动压型机械密封开启过程的声发射特征监测研究
178、桥门式起重机蒙皮式主梁结构性能分析
179、螺纹插装比例流量控制阀的振动特性研究
180、农耕文化符号的转换和再利用
181、石墨烯作为润滑油添加剂在青铜织构表面的摩擦学行为研究
182、微粒子喷丸对螺纹紧固件抗松动性能影响研究
183、螺纹插装平衡阀结构和特性研究
184、机械密封端面接触状态监测技术研究
【拓展阅读】
工程机械基本介绍
工程机械是中国装备工业的重要组成部分。概括地说，凡土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备，称为工程机械。它主要用于交通运输建设，能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域。
在世界各国，对这个行业的称谓基本雷同，其中美国和英国称为建筑机械与设备，德国称为建筑机械与装置，俄罗斯称为建筑与筑路机械，日本称为建设机械。在中国部分产品也称为建设机械，而在机械系统根据国务院组建该行业批文时统称为工程机械，一直延续到现在。各国对该行业划定产品范围大致相同，中国工程机械与其他各国比较还增加了铁路线路工程机械、叉车与工业搬运车辆、装修机械、电梯、风动工具等行业。
工程机械论文框架
1 绪论
1-1 全球工程机械市场概况
1-2 中国工程机械市场概况
2 中国工程机械的格局
2-1 中国工程机械的发展历程
2-2 国内外并购整合概况
2-3 中国工程机械的发展成就
3 中国工程机械现状分析
3-1 中国工程机械的发展优势
3-2 中国工程机械发展的劣势
3-3 中国工程机械发展的机遇
3-4 中国工程机械发展面临的问题
4 中国工程机械未来发展的思考
4-1 发展思路
4-2 对策措施
4-3 发展预测
结束语
致谢
参考文献
由于竹材本身各向异性的特点及其固有的节间组织，如干燥不好势必造成开裂等各种缺陷现象发生。因此，为使竹材资源得以合理高效利用，积极开展竹材的基础理论研究和应用研究十分必要和重要。 1 竹材干燥特性和吸湿膨胀特性 竹材干燥特性主要是指竹材干燥过程中的水分移动特性、干缩变形情况、干燥缺陷及其形成原因、竹材构造特性对干燥的影响、竹材内含物对干燥的影响等。Walter Liese[3~6]研究了竹材的生物学特性和利用特性(化学、物理和力学)。研究结果表明：竹材干燥不同于木材干燥，竹材一开始干燥即发生收缩，含水率达40％时停止收缩，40％，以下时也可能继续收缩，但主要在径向。王建和[7]测定了竹材胶合板用竹片(毛竹)胀缩的变化规律：径向大于弦向大于纵向；有竹节处大于无竹节处；竹片含水率和密度相关，且随竹龄和立地条件不同呈较大差异；竹片宜采用热风气流循环干燥，以保持其平整。由于温度和湿度随自然环境而变化，所以一般情况下很难保持竹秆的含水率稳定。 K T wu[8]对孟宗竹圆竹高温干燥下的抗裂特性的影响因素进行了研究，结果显示：温度对圆竹的抗裂性能影响显著。许斌[]采用端部加压压注法，使毛竹在高含水率状态下，压注进水溶性无机盐、高分子化合物以及防虫剂等，对竹材进行了防裂和防虫处理，结果表明：该种处理对圆竹防裂有一定效果。 孙照斌等[10]对云南典型的材用丛生竹——龙竹(Dendrocalamus giganteus)的干燥特性进行了研究，比较了100℃和60℃2种温度下竹材干燥速度、干缩率、变形情况以及竹材在纵向、径向、弦向3个方向上干燥速度的大小。结果表明：高温干燥较低温干燥速度快，但竹材干缩率较大，变形较大；竹材无节部位径向干缩率大于弦向干缩率；竹材节子部位径向干缩率小于弦向干缩率；相同方向上，节子部位干缩率小于无节部位干缩率；无节试件在单位时间内纵向干燥速度较弦向和径向快，而有节试件在单位时间内径向干燥速度较纵向和弦向快。 竹材吸湿膨胀特性主要是指竹材从周围湿空气中吸着水分并产生膨胀的特性。竹材吸湿性会导致竹材尺寸不稳定，还可能伴随着变形，影响竹材的利用。周芳纯[11]在其论著中对36种竹材的吸水膨胀特性进行了阐述。竹材的吸水速度与公定容积重成正比，与浸水时间成反比。竹材吸水后，长度、宽度、厚度和体积都会产生膨胀，其膨胀率与吸水量有密切关系。烘干后再浸水的竹材的膨胀率比气干的竹材低，膨胀速度也较慢。有关竹材吸湿膨胀特性的研究目前报道较少。 2 竹材干燥方法和干燥T艺 竹材干燥通常采用自然干燥法和窑干法。 王连钧[12]经试验认为，竹黄干燥温度在105℃以内为宜。杜复元等[13]报道了机制竹凉席生产中竹篾条的干燥工艺，并对几种专用干燥室进行了比较，结论是：竹篾条可以实现高温(80℃)快速干燥，采用连续升温、分段加大热风风量的干燥基准，终含水率达到8.0％时，干燥周期为14 h。 张齐生[14]在对竹集成材和竹地板生产工艺的论述中，阐述了竹片干燥的工艺：竹片经过蒸煮或炭化后，其含水率一般较为接近，可达35％～50％，，由于竹片纤维排列整齐，厚度较小，在对流干燥过程中不会产生像木材那样的扭曲变形和开裂现象。因此竹材干燥工艺比木材干燥要简单得多，既不需要喷蒸加湿，也不需要用复杂的温度曲线来控制。一般采用60～70℃左右的温度连续干燥72～84 h，含水率即可以达到10％以内。但不宜采用超过70℃的温度，否则竹片会因干燥速度过快而产生翘曲变形。定型干燥采用热压法，竹片在适当的压力条件下进行加温和排湿，并间歇地使压力解除，让竹片排湿和自由收缩，以加快竹片的水分蒸发和防止由于干缩应力而产生的横向开裂。
研究微波干燥的木材特性片 含水率的变化(MC)和干燥速度特性的影响,木头片,微波功率和薄片形式变化特性进行了研究与干燥速度 实验与常规微波干燥烘箱烘干和组合,空气干燥的空气干燥炉、微波处理。每单元(UEC能耗计算),在微波干燥。以下的结果:微波干燥保存大约80%的时间被空气炉烘干。干燥特性均有显著影响,即微波功率。越大,微波功率, 干燥速度越快,越短时间消耗。木头片的形式在微波干燥速率的影响,更大的表面积,更明显的变化,这种速度theMC干燥速度。对于能源效率、最优率的微波功率输出和样品质量 4 ~ 7W / g之间。微波干燥会造成损坏木头薄片中集中精力在themicrowave制造领域。结合微波预处理airoven烘干才能避免损伤中微波干燥过程,实现最小targetMC。相对于传统的空气烤箱 干燥的空气干燥炉前用微波可节省约70%的干燥时间。
超低密度植物纤维材料尺寸稳定性的研究 摘 要：具有“桁架”网状结构的超低密度植物纤维材料在干燥过程中存在外形尺寸收缩的问题，当干燥温度小于100℃时，收缩量与温度之间呈正相关性，最大收缩量可超过5％；当温度大于100℃时，材料内部出现分层的现象。材料置于模具中进行干燥可以消除水平方向的收缩，但高度的收缩率大于无模具干燥的情况。关键词：尺寸稳定性 低密度 温度 成型 干燥Study on dimension stability of low-density mat made from plant fiberXie Yongqun Yang WenbinAbstract: low density mat made from plant fiber have a reticular structure. It’s dimension is reduced in drying process. Under 100℃ tempreture, shrink has a direct proportion with tempreture, maximal is more then 5%. when thempreture higher then 100℃, interstice is keep in the mat. When mat be dryed in form mould, this shrink almost is not keep on the horizon plan, but is carried out more vertical dimension decrease then in case without form mould. Key words: dimension stability, low density, tempreture, form mould, drying 低密度植物纤维材料一直是人们关注的重要问题，在纤维板、刨花板等人造板的研究中不断有相关的研究成果推出。但由于当前的包括人造板、纸板和纸等植物纤维产品的生产工艺主要依靠压力和温度两个参数[1,2]，因此密度一般高于0.3g/cm3，试图取得更低密度的材料是十分困难的事情。为克服这一困难，研究人员采取了在人造板中添加发泡塑料等低密度材料；采取大片刨花，并同时辅以降低热压压力提高热压温度等措施降低其密度；利用宏观结构的构建，制造蜂窝纸板和瓦楞纸板等广义的低密度材料[3-8]。利用液体发泡原理构筑桁架结构（如图1）[9]，可以避开由于使用温度、压力制造工艺带来的困扰，为超低密度材料的生产寻找出一条新路。依照液体发泡原理构筑桁架结构的理论，水是其重要的中间介质[10]。水分子在被帚化的植物纤维端部间构成水桥，使纤维在泡沫溶液中其端部得以接近并连接[11]。当含水坯料被干燥后，水分被逐渐去除，使纤维端部的氢键实现联接（如图2）。水分逐渐去除的过程也是纤维端部接近的过程，其宏观表现为坯料在干燥过程的尺寸收缩。不同的干燥工艺，其产生的收缩率和收缩方向存在着明显的差异，对材料形成的产品外观和性能有直接的影响。1 实验材料及设备1.1 主要原料 南平造纸厂硫酸盐化学木浆、福建将乐森绒绒毛浆厂杉木绒毛浆、福建福人木业有限公司中密度纤维板用纤维（松阔比3：7）；萜烯类起泡剂、非离子型烷基表面活性剂、FPC复合胶（自制）。1.2 主要设备： ZSP300高浓盘磨、ZD－2自动电位滴定计、NDJ－9S数字粘度计、7312—I搅拌机、5l定量箱（自制）、成型箱(240×120×60) 、通用干燥箱。 样品参数： 坯料含水率：830～910％（干基）、坯料尺寸：240×120×60mm。 测试方法：将坯料放入干燥箱干燥至恒重（时间6小时），取出测量各边的尺寸变化。2 实验结果与分析2.1 温度对尺寸变化的影响2.1.1 无模具干燥 无模具干燥是将经过静置，在重力脱水过程结束后，将成型坯料从模具中脱出并放入干燥箱进行干燥，分别设定干燥温度为60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃七个干燥温度值，干燥至恒重，干燥时间分别为：7小时、6.5小时、6小时、5.5小时、5.5小时、5.5小时、5.5小时。图4为样品图，图5为样品各尺寸的收缩率曲线。2.1.2 带模具干燥 带模具干燥是指坯料在模具内静置，使重力脱水过程结束，坯料随模具一道进入干燥箱。分别设定干燥温度为60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃七个干燥温度值，干燥至恒重，干燥时间分别为：7小时、6.5小时、6小时、5.5小时、5.5小时、5.5小时、5.5小时。图6为样品图，图7为样品各尺寸的收缩率曲线。2.2 实验结果讨论： 1) 无模具干燥情况下，坯料上部品面自由平面和厚度均产生收缩，收缩程度与干燥温度有关。在实验温度范围内，坯料上部自由平面的收缩程度随温度的升高而增大，其边长收缩为：60℃时1.19％、100℃时4.83％、120℃时达到了5.82％；在高度尺寸上的尺寸收缩则表现为现加大后减少的情况：60℃时为3.52％，100℃时达到5.22％，120℃时则0.4％。而下部尺寸则出现了增大的情况，增大幅度的最大值出现在温度相对较低的70、80℃时，分别为1.12％和1.05％。 2) 坯料随同模具干燥的情况下，坯料上下面在模具中基本保持原有尺寸，从模具中取出后的测量值表明一些无规律的尺寸变化。高度方向的尺寸变化规律与无模具状况呈相同趋势，即：在高度尺寸上的尺寸收缩则表现为现加大后减少的情况，但收缩值更大：60℃时为4.09％，100℃时达到5.63％，120℃时则2.11％。干燥后的坯料总体形状保持良好，其上部表面随高度变化呈水平平行下降。3 结果分析与结论 超低密度纤维材料在干燥过程中，其外形尺寸会产生收缩。各部分尺寸变化原因分析为： 1) 无模具状态下，底部尺寸的扩张是由于坯料在高含水率情况下呈现出一定的流动特性，使其在干燥前受重力作用作用产生流变，导致底部向外扩长，使底部尺寸加大。 2) 各表面尺寸在无约束情况下，在干燥过程中产生收缩，是由于在干燥过程中，由于水分的减少，作用于纤维间的水桥拉近了纤维间的距离，当水分完全消失时，纤维实现联接，这一过程宏观上表现为坯料上边和厚度的收缩，而底部由于它与固体界面的接触阻碍了收缩过程的进行。利用模具作为容器和坯料一同干燥可以解决这重力影响产生的流变问题。参考文献[1] 华毓坤主编.人造板工艺学[M], 北京：中国林业出版社，2002年10月[2] 阿伦,马岩. 微米长薄片状木纤维低密度人造板的开发及应用前景[J],木材加工机械.2006.5[3] 马岩. 微米木纤维低密度轻质板制造技术探讨[J],木材工业 , 2006,(04) [4] 谢力生,陈志喜.干法低密度纤维板常规热压传热研究[J],林业科技，2005，（1）[5] 谢力生,李英俊. 低密度纤维成形体制造方法及其工艺的研究[J]林产工业2005，（3）[6] 谢力生,刘焕荣.低密度刨花板的常规热压传热[J],东北林业大学学报2005，（4）[7] 罗鹏,杨传民,滕立军.改性脲醛树脂胶低密度稻壳-木材复合材料制造工艺的研究[J],林产工业2005（6）[8] 王建萍.缓冲包装材料的研发、改进与利用[J],机械研究与应用.2004,Vol.17, (5)p29-30[9] 谢拥群，陈彦，张璧光. 植物纤维膨化材料的研究[J],木材工业.2003.Vol.18,(2) p30-33[10] 顾惕人主编.表面化学[M], 北京：科学出版社，1994年6月[11] 王中厚主编.制浆造纸工艺[M], 北京：中国轻工业出版社，2006年2月还有这个网站你看一