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发布时间:2023-03-11 04:02

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本科毕业论文写作全攻略

毕业设计和毕业论文是本科生培养方案中的重要环节。学生通过毕业论文,综合性地运用几年内所学知识去分析、解决一个问题,在作毕业论文的过程中,所学知识得到梳理和运用,它既是一次检阅,又是一次锻炼。不少学生在作完毕业设计后,感到自己的实践动手、文字表达能力得到锻炼,增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。通过我的讲解,希望能对同学们做毕业论文有所帮助。

1.论文类型

不同的院系,不同的专业,毕业论文通常有不同的类型。就物信系物理类师范本科而言,毕业论文通常有下面几种类型:

1.1 理论型论文 经过文献调研后,对物理学某一领域的某一理论问题有一定见解,产生出一个题目(课题),利用自己所学的专业知识和数学工具,得出一个(些)有用(或者有潜在的价值)的结论。例如:解决了一个众所周知的问题;纠正了某些流行教材或杂志上理论的错误且提出了解决修正方案;或自己提出有意义的模型、定义、定理或命题等,最后形成论文。

1.2 实验型论文 对某进行改进或新设计实验,比如更换了测量原理,改进了测量方法,使测量精度更高,测量手段更方便更科学等,最后形成论文。

1.3 应用型产品 严格说来这算毕业设计。主要依据所学的知识,开发一个新产品或已有产品的改进。最后形成的开发报告加上所开发的样品即为毕业设计的结果。

1.4 软件产品 完成一个不太大的实际项目或在某一个较大的项目中设计并完成一个模块(如应用软件、工具软件及CAI课件等),然后以工程项目总结或科研报告、或已发表的论文的综合扩展等形式完成论文。

就物理类本科毕业论文的几种类型而言,前两种类型最为常见。

2.选题

2.1 有科研项目的老师通常愿意从项目中选取本科生能完成的模块,交给学生作,然后以第一种形式写成论文。教师熟悉项目,项目有实用背景,一般而言,多数学生经过努力都能完成。

2.2 学生自选题目,学生自己的知识或对一些问题有自己独到的看法和理解;有些学生已联系好毕业后的工作单位,工作单位要求学生作某方面的项目,或已交给学生某方面的项目,经过指导教师认可,认为可做出合格的毕业论文,则可作这方面题目。这种方式下,学生积极性高,责任心较强,学以致用,一般论文的质量较好且成文后篇幅较大。

2.3 教师根据需求,拟定题目。例如,为了教学或者行政的需要而开发的信息管理系统、防黄防黑系统等,可能开始做出的软件还不很完善,但有了雏形,经过修改后,一般是能够应用的。有的系统经过下一届本科生毕业实习的改进,就可能更实用了,一些对路的、有用户的软件还有可能进一步发展为产品。

同学们最好自己能够拟定毕业论文题目,如果自己无法选题,则只有指导教师帮忙拟定题目。

3. 文献调研

依据各自毕业论文选题的不同,在搜集整理论文的素材、组织安排论文的结构方面,应有所不同,做到有的放矢。实际上论文选题与文献调研是交叉进行的,它们之间是互相影响的,论文选题可以在文献调研的基础上修正,文献调研可促使你更准确地选题。

文献调研注意以下几个方面的问题:

1) 关注背景关注内容--别人进行某方面的研究,内容到了什么层次?你能否对该研究作一些推进?

2) 关注手段关注方法--已有的研究采用了什么方法?该方法是否还可以更新?是否可以把该方法移植到其它方面?比如实验论文的实验方法和手段,理论型论文的数学方法等。

3) 关注时间--有时这比较重要,你查的文献越新,越接近目前研究的现状。

文献调研的一些方法:如何找到文章的闪光点?

先看题目和关键词,感兴趣后再看文章的摘要,然后关注全文,有必要时要仔细研读,一般来说,做毕业论文时至少要仔细研读10篇以上的参考文献(包括经典著作和外文文献)。

传统方法:到图书馆去,查阅教材,专著,期刊,各种论文集(包括本科、硕、博毕业论文集)等,将查得的文章复印,然后仔细研读;

电子方法:首先要学会利用关键词进行检索。关键词的选取非常重要,依据习惯,可以采用先小后大、也可以采用先大后小的`方式逐渐找到自己需要的东西。

网上可以利用的资源

免费的公开的:各大搜索引擎,比如:网易,搜狐,新浪,AOL(美国在线),YAHOO(雅虎)等。

专业网站:一般是要收费的。比如:中国期刊网(CNKI)-我校正在试用,在给定的IP范围内用户名和密码均为syyx,万方数据,维普资讯-我校已经购买其镜像。还有就是科研单位网站(比如中科院的各个所),大学网站(图书馆及学报),个人学术网站等。

几个推荐网站:

维普资讯:,校园网内电脑可以由学校数字图书馆直接进入其镜像网站,可以下载全文。

万方数据:,查阅资料请打开数字化期刊。可以免费检索及查阅摘要。

中国期刊网数字图书馆:,校园网内电脑可以试用(进入其主网站,限制IP),用户名和密码均为syyx,可以下载全文。她应该算是国内目前内容最齐全的中文文献数据库。

文献印预本网站:,英文网站,包括的内容非常广泛,有物理、数学、非线性科学、计算机科学及数量生物学等。就物理而言,其内容也包罗万象。文章可以全文免费下载,一般下载PDF格式,其它的格式你们不知道怎么阅读。

另外还有专业的著名网站,比如:(美国物理学会-非常专业的物理评论-Physical Review、物理评论快报-Physical Review Letter在此),(美国物理研究所,上面在多种物理杂志,比如:今日物理-Physical Today,数学物理通报-Math. Phys. Lett.)。

4. 论文格式及目录系统

每个作者有自己的风格,格式不必强求一致,但科技论文不能象写小说剧本那样,一般不能用倒叙,插叙,不设悬念,不用意识流,多线索方式等。一般格式如下:

题目(封面)

扉页

摘要(中英文,300-1000字)

关键词(3-5个,方便别人检索和分类,关键词要能够体现论文的中心)

目录(目录可以用Word的自动功能,“插入—索引和目录”功能实现,可自动编页自动更新)

正文部分

1.前言、引言或导言(背景,动机,前人工作)

1.1

1.1.1

(1)

(a)

1. 2

(在这一部分要突出自己文献调研所读过的资料,可以看出你对本研究到底了解有多少)

2.选题的特色,拟采用什么方法、方案和手段解决什么问题。

3.题目的研究过程(实验,数学手段等,一定要详细,具体,而且要求准确无差错)

4.结论,分析与讨论

5.结束语(全文的总结,有时题目比较单一时,这部分内容包含在第4项中,此时该部分可以省略)

参考文献

附录(比如:你在读本期间发表的论文,在什么学术会议上发表了什么文章等能够证明你学术水平的东东)

致谢(你可以在此处对你论文写作提供了帮助的人提出感谢)

5. 写作技巧和注意事项

5.1 学术论文要求文字流畅,层次清晰,词藻不能过分华丽,即便你想写得生动,但用词的前提是准确不过分夸张。

5.2 标题要能反映内容。如有新意更好。例如,下面题目是个不好的题目:“原子物理中某些问题的研究”,论防火墙技术”等,其中的“某些问题”不如换成最中心的词汇。论防火墙技术题目太大太泛,根本不适合本科生作,那是写专著的题目。

5.3 学术刊物上论文摘要一般300字左右,需要较高的综合能力。而学生毕业论文摘要原则上占一页(1000字左右),因此活动空间较大,要好写一些。

摘要可以在全文写完后再写。要简明。实际上摘要都是在全文写完后再写的。

中英文摘要应一致,要突出自己的工作,要提供几个key words。

写英文摘要时,可先用英文的习惯和用语写摘要(可以借助于电子词典),然后英译汉,用中文摘要去将就英文摘要。反过来,如果先写好中文摘要,再汉译英,则很难把英文摘要写得地道。

为了使得英文表达地道、准确,可以读十几篇相关研究方向的论文的摘要,注意一些表达词的使用。

平行的内容宜用平行的句型。不要搞成一句主动,一句被动,读起来语感会非常糟糕。

5.4 前言部分要写问题背景,动机,要说明自己工作的工作有用,有意义(才能鼓励读者读下去),通常在介绍国内外工作后,用“但是”一转,指出前人工作的不足,引出自己的工作。在前言中简述自己作的主要结果,(例如明确地列出几条,说明本文的主要工作,主要成果)。前言部分的末尾介绍文章的组织情况,各节内容。

5.5 突出特色,一个项目中工作很多,有些是同行皆知,自己也无创新的,可以略写,要多写自己遇到的特殊困难和创造的特殊解决方法。使人家读了能学到东西,看到作者的创意。为了突出特色,还可以在一节中分成小标题写,一个问题一小段,与计算机相关的论文中还可以把数据结构和程序片段夹叙夹议呈现出来,比只用汉字解释得更清楚。

5.6 上升到理论,一般硕士论文会要求这一点。如果本科生能够在毕业论文中得出有意义的定理或命题,一般会认为是好成果。可能会被推荐到杂志上发表,或在考研、求职中得到承认。

5.7 各部分应详略得当。 一般地,毕业论文应该主要写作者的见解和工作,把自己的创新写深写透。综述要有述有评有比较,一般地介绍相关工作(前人的成果)部分不应该超过总篇幅的1/6。

5.8 完整的论文应包括结果、结论及分析(图表或曲线)。

5.9 结论,小结。说明解决了什么问题,有什么创新,下一步工作主要内容和思路等。

6. 参考文献及引用

参考文献是论文写作中的重要一环,带着问题读文献或杂志上的论文,不但注意学习学术内容,同时也注意学习选题方法、格式、标准的套话、起承转合的语言和方式,参考文献的写法,字体的运用等等。在论文中明确给出参考文献的出处,既代表着对前人成果的继承,也代表了对他人研究成果的尊崇,是科学研究中应培养的正确的科学态度和做人准则。

参考文献的写法:按参考文献在论文中出现的顺序,用编码的方式给出,如[1],[2],等。参考文献包括专著、学术期刊、学术会议、技术报告等。

7. 怎样作答辩用PowerPoint

本科生毕业论文答辩时间一般10-30分钟,把自己的工作在15分钟内讲出来,是对综合能力、表达能力的挑战。这种能力在学生的一生中非常重要。(求职,面试,申请项目,总结等等)。作好PowerPoint幻灯片是答辩好的重要环节。一般有下列要点:

(1)每页8—10行字 或 一幅图。只列出要点,关键技术。

(2)毕业论文要突出自己的工作,不要在背景,前人工作上花过多时间。篇幅可以大致分配如下:

提纲:1页,

背景: 1—2页,

提出问题,分析问题:5页,

解决问题, 10—15页,

小结:1 页,主要成果,工作,程序量,效益等等。

(3) 演讲者 大约一分钟讲2页。听众一分钟可以看完4—5页。因此不能完全照着念。要用口语化的语言,讲演式的语言。

(4)充分利用图形,可以在较短时间内传递较多信息。

(5) 有些细节,如算法,可以全部用小字写在一页上,用红色标出特别重要的几个句子,讲解时可以快速"闪"过(20秒),"算法如此页","要点是...",,讲思想,介绍方法,讲关键。听众可以在较短时间内了解大意。

(6) 10—15分钟的报告,准备20—22页 即可。

8. 时间表

第一周(2月29日前):指导教师与被指导学生见面。

第二周(3月7日前):完成指导学生选题工作。

第五周(3月28日前):文献调研初步工作,完成开题任务,交开题报告书。

第九周(4月25日前):文献调研,仔细研读,跟指导教师密切联系。

第十三周(5月16日前):完成课题研究,写出论文初稿,交指导教师审阅。

第十四周(5月23日前):指导教师返还修改论文,学生完成论文二稿。

第十五周(5月底前):指导教师进一步指导存在问题的论文。

第十六周(6月6日前):论文定稿、打印、装订,论文的最终版本交指导教师;制作PPT文稿,准备答辩。

第十七周(6月13日前):指导教师(交叉)评审论文。

第十八周(6月20日前):学生毕业论文答辩。

9. 本科论文附加要求、格式、字体规定

1.论文必须打印,A4纸。

2.论文字体与字号(如以后学校有字体标准,以学校规定为准)

字体:宋体

论文标题:3号,标题1:小3,标题2:4号,标题3:小4 标题加粗,

正文:小4,

参考文献:5号。

英文标题:小3,摘要正文:小4,字体 :Times New Roman

3.封面使用规定的模板(以后学校有规定的,以学校规定的封面为准)。

4.答辩时,原则上要求作PowerPoint幻灯片。

10. 关于译文和文献综述

文献综述实际上是在引言中叙述,汉译英工作体现在中英文摘要中,所以建议同学们要认真读2-4篇英文论文,看看科技文献是如何使用英语的。不过,150-300字的翻译量不太大,同学们还可以利用先进技术(如电子词典)辅助翻译。所以问题应该不大。

附件:

1、本科毕业论文流程:选题à文献调研à开题报告书à文献研读论文写作à答辩

2、时间安排表

3、选题申报表(包括开题报告书)

4、论文封面及论文正文模板

6、学生毕业论文进度监控表

7、学生毕业论文评审答辩表

有关材料学的论文范文

在材料学科上,要求学生掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,了解材料科学的发展前沿。下文是我为大家搜集整理的有关材料学的论文范文的内容,欢迎大家阅读参考!

论高电化学性能聚苯胺纳米纤维/石墨烯复合材料的合成

石墨烯是一种二维单原子层碳原子SP2杂化形成的新型碳材料,因其非凡的导电性和导热性、极好的机械强度、较大的比表面积等特性,引起了国内外研究者极大的关注.石墨烯已经被探索应用在电子和能源储存器件、传感器、透明导电电极、超分子组装以及纳米复合物[8]等领域中.而rGO因易聚集或堆叠而导致电容量较低(101 F/g)[9],这限制了其在超级电容器电极材料领域的应用.

另一方面,PANI作为典型的导电高分子之一,由于合成容易,环境稳定性好和导电性能可调等特性备受关注.具有纳米结构的导电材料,由于纳米效应不但能提高材料固有性能,并开创新的应用领域.PANI纳米结构的合成取得了许多的成果.PANI作为超级电容器电极材料因具有高的赝电容,其电容量甚至可高达3 407 F/g[10];然而,当经过多次充放电时PANI链因多次膨胀和收缩而降解导致其电容损失较大.碳材料具有高的导电性能和稳定的电化学性能,为了提高碳材料的电化学电容和PANI电化学性能的稳定性,人们把纳米结构的PANI与碳材料复合以期获得电容较高且稳定的超级电容器电极材料[11].

作为新型碳材料的石墨烯和PANI的复合引起了极大的关注[12].但是用Hummers法合成的GO直接与PANI复合构建PANI/GO复合电极因导电率低而必须还原GO,化学还原剂的加入虽然还原了部分GO而提高了导电性能,但也在一定程度上钝化了PANI [13],另外排除还原剂又对环境造成一定程度的污染.因而开拓一条简单且环境友好的制备PANI/rGO复合材料作为超级电容器的电极路线仍然是一个难题.

基于以上分析,首先使PANI和GO相互分散和组装,借助水热反应这一绿色环境友好的还原方法制备PANI/rGO复合材料,以期获得高性能的超级电容器电极材料.

1实验部分

1.1原材料

苯胺(AR, 国药集团),经减压蒸馏后使用;氧化石墨烯(自制);过硫酸铵(APS, AR, 湖南汇虹试剂);草酸(OX, AR, 天津市永大化学试剂);十六烷基三甲基溴化铵(CTAB, AR, 天津市光复精细化工研究所).

1.2PANIF的制备

PANIF的制备按我们先前提出的方法 [14],制备过程如下:把250 mL去离子水加入三口烧瓶后,依次加入1.82 g CTAB,0.63 g 草酸以及0.9 mL苯胺,在12 ℃水浴上搅拌8 h;随后,往上述溶液中一次性加入20 mL含苯胺等量的过硫酸铵水溶液,同样条件下使反应保持7 h.所制备的样品用大量去离子水洗涤至滤液为中性,随后30 ℃真空干燥24 h.   1.3GO的制备

采用Hummers法制备GO,具体过程如下:向干燥的2 000 mL三口烧瓶(冰水浴)中加入10 g天然鳞片石墨(325目),加入5 g硝酸钠固体,搅拌下加入220 mL浓硫酸,10 min后边搅拌边加入30 g高锰酸钾,在冰水浴下搅拌120 min,再将三口烧瓶移至35 ℃水浴中搅拌180 min,然后向瓶中滴加460 mL去离子水,同时将水浴温度升至95 ℃,保持95 ℃搅拌60 min,再向瓶中快速滴加720 mL去离子水,10 min后加入80 mL双氧水,过10 min后趁热抽滤.将抽干的滤饼转移到烧杯中,加大约800 mL热水及200 mL浓盐酸,趁热抽滤,随后用大量去离子水洗涤直至中性.所得产品边搅拌边超声12 h后5 000 r/min下离心10 min,得氧化石墨烯溶液.

1.4PANIF/rGO复合材料制备

按照一定比例将含一定量的PANIF液与一定量的6.8 mg/mL 的GO溶液混合,使混合液总体积为30 mL, GO在混合液中的最终浓度为0.5 mg/ mL,磁力搅拌10 min后,将混合液转移到含50 mL聚四氟乙烯内衬的反应釜中进行水热反应,在180 ℃保温3 h;待反应釜自然冷却至室温后取出,用去离子水洗涤产物直至洗液无色后,于60 ℃真空干燥24 h,待用.按照上述步骤制备的PANIF与GO的质量比分别为5,10以及15,相应命名为PAGO5,PAGO10和PAGO15,对应的PANIF质量为75 mg,150 mg和225 mg.

1.5仪器与表征

用日本日立公司S4800场发射扫描电镜(SEM)分析样品的形貌;样品经与KBr混合压片后,用Nicolet 5700傅立叶红外光谱仪进行红外分析;用德国Siemens公司Xray衍射仪进行XRD分析;电化学性能测试使用上海辰华CHI660c电化学工作站.

电极制备和电化学性能测试:将活性物质(PANIF或PANIF/rGO)、乙炔黑以及PTFE按照质量比85∶10∶5混合形成乳液,将其均匀地涂在不锈钢集流体上,在10 MPa压力下压片,之后烘干得工作电极.在电化学性能测试过程中,使用饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极,铂片(Pt)作为对电极,在三电极测试体系中使用1 M H2SO4作为电解液进行电化学测试,电势窗为-0.2~0.8V.

比电容计算依据充放电曲线,按式(1)[15]计算:

Cs=iΔtΔVm.(1)

式中:i代表电流,A;Δt代表放电时间,s;ΔV代表电势窗,V;m代表活性物质质量,g.

2结果与讨论

2.1形貌表征

图1为PANIF和PAGO10形貌的SEM图.低倍的SEM(图1(a))显示所制备PANIF为大面积的纳米纤维网络;高倍的图1(b)清晰地显现该3D纳米纤维网络结构含许多交联点.PANIF和PAGO10混合液经过水热反应后,从低倍的SEM(图1(c))可以看出,PAGO10复合物具有交联孔状结构;提高观察倍数(图1(d)和图1(e))后可以发现样品中rGO 与PANIF共存;而高倍的图1(d)清晰地显示出了rGO与PANIF紧密结合,且合成的褶皱rGO因层数较少而能观察到其遮盖的PANIF.从图1可知:成功合成了大面积的PANIF以及互相均匀分散的PANIF/rGO复合材料.

2.2FTIR分析

图2为PANIF,GO以及PAGO10 3种样品的FTIR图.图2中a曲线在1 581 cm-1,1 500 cm-1,1 305 cm-1,1 144 cm-1,829 cm-1等波数处展现的尖锐峰为PANI的特征峰,它们分别对应醌式结构中C=C双键伸缩振动、苯环中C=C双键伸缩振动、C-N伸缩振动峰、共轭芳环C=N伸缩振动、对位二取代苯的C-H面外弯曲振动.图2中b曲线为GO的红外谱图,在3 390 cm-1, 1 700 cm-1的峰分别对应-COOH中的O-H,C=O键振动,1 550~1 050 cm-1范围内的吸收峰代表COH/ COC中的C-O振动[16],可以看出,GO中存在大量的含氧官能团.图2中c曲线为PAGO10复合物红外吸收谱图,与GO,PANIF谱图比较, 可以发现PAGO10中的GO特征峰不太明显而PANI的特征峰全部出现,这个结果归结于GO含量少以及GO经水热反应后形成了rGO,另外也表明水热反应对PANI品质无大的影响.

2.4电化学性能分析

图4为样品的CV曲线,其中图4(a)为不同样品在1 mV/s扫描速率下的CV图,可以看出,4个样品均出现明显的氧化还原峰,这归因于PANI掺杂/脱掺杂转变,表明PANIF以及复合物显示出优良的法拉第赝电容特性.图4(b)为PAGO10在不同扫描速率下的CV曲线,由图可知PAGO10电极的比电容随着扫描速率减小而稳步增加,在扫描速率为1 mV/s时,PAGO10电极的比电容为521.2 F/g.

图5为PANI,PAGO5,PAGO10和PAGO15的充放电曲线以及交流阻抗图.图5(a)为电流密度为1 A/g时样品的放电曲线图,由图可知:4种样品均有明显的氧化还原平台,这与前述CV分析中的结果相吻合.根据充放电曲线,借助式(1),计算了4种样品在不同电流密度下的比电容,结果如图5(b)所示,很明显,相同电流密度下PAGO10比电容最大,当电流密度为1 A/g时,其比电容为517 F/g,这个结果表明PAGO10的电化学性能明显优于PANI/石墨烯微球和3D PANI/石墨烯有序纳米材料(电流密度为0.5 A/g时,比电容分别为 261和495 F/g)[18-19], 而PANIF比电容最小,仅为378 F/g;且在10 A/g电流密度下PAGO10的比电容仍保持在356 F/g 左右,这表明PAGO10电极具有优异的倍率性能.该复合材料比电容以及倍率性能得到极大提高源于rGO与PANIF两组分间的协同效应.在充放电过程中连接在PANIF间的rGO为电子转移提供了高导电路径;同时,紧密连接在rGO上的PANIF有效阻止水热还原过程中石墨烯的团聚,增加了电极/电解质接触面积,从而提高了PANIF的利用率而使得容量增加.   为了更清晰地了解所制备材料的电子转移特点以及离子扩散路径,对样品进行了交流阻抗测试,图5(c)为4个样品的Nyquist图.从图5(c)可知:在高频区、低频区均分别具有阻抗弧半圆、频响直线.在高频区,电荷转移电阻Rct大小顺序为RPAGO5

值说明rGO的加入提高了电极材料的导电性.在低频区,直线形状反映了样品电化学过程均受扩散控制,并且PAGO5所展现的直线斜率最大,说明其电容行为最接近理想电容,即频响特性最好,这也是源于rGO的加入提高了材料导电性以及复合物的独特微观结构.

氧化还原反应的发生,导致PANIF具有十分高的赝电容,但由于在大电流充放电过程中高分子链重复膨胀和收缩,导致其循环稳定性差而限制了其实际应用.为此,对ANIF和PAGO10进行循环稳定性分析.图6显示,PAGO10在5 A/g电流密度下经过1 000次充放电后,电容保持率为77%,而不含rGO的PANIF电极在2 A/g电流密度下充放电1 000次电容保持率仅为54.3%,这个结果表明PANIF循环稳定性较差;另外,rGO的加入形成的PANIF/rGO紧密的连接,降低了PANI链在充放电过程中的膨胀与收缩,使得链段不容易脱落或者断裂,从而PAGO10具有出色的循环稳定性.

3结论

采用自组装的方法,经水热反应,制备了PANIF/rGO复合电极材料.研究发现,rGO与PANIF紧密连接;而且,当PANIF与GO质量比为10∶1时,复合材料展现了最佳的电化学性能,当电流密度为1和10 A/g时,其比电容分别为517, 356 F/g.从上可知:合成的PAGO10具有高的比电容、较好的倍率性能和稳定性能,从而有望作为超级电容器电极材料在实践中应用.

浅谈水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

1 概述

随着新型干法水泥生产技术在我国的迅速普及,我国水泥工业得到飞速发展,2012年,水泥总产量达21.8亿吨,占世界总产量55%左右。在20世纪六、七十年代,镁铬质耐火材料因具有良好的挂窑皮和抗水泥熟料的化学侵蚀性能,而被广泛应用于新型干法水泥窑的烧成带[1],并取得了良好的使用效果,但由于镁铬砖在使用过程中砖内的Cr2O3组分与窑气、窑料中的碱、硫等相结合,形成有毒的Cr6+化合物[2]。再加上原燃料中所带入的硫,碱与硫共存时形成另一种水溶性Cr6+有毒性致癌物质:R2(Cr,S)O4。水泥窑在正常运转中,其窑衬中镁铬砖内的一部分Cr6+化合物随着窑气和粉尘外逸,飘落在厂区及周边环境中,造成厂区大气的污染; 另一部分则残留在拆下的废砖中,废弃的残砖一遇到水就会造成地下水的污染;更直接的危害是在水泥窑折砖和检修作业时,窑气和碎砖粉尘中的Cr+6会给现场人员造成毒害,据有关专家论证,Cr6+腐蚀皮肤,使人易患上大骨病,进而致癌。因此,镁铬质耐火材料作为水泥窑内衬会对环境和人类造成长期污染和公害。

发达工业国家在水源、环境和卫生方面有着一系列配套的规范,其中德国对水泥厂预防“铬公害”的规定最普遍,执行也是最严格的,具体内容如表1所示:

我国于1988年4月颁布国家标准GB3838-88,对地面水中Cr6+含量进行明确规定,如表2所示:

这就使得水泥企业在使用镁铬砖做水泥窑内衬投入的环保费用加大,特别是用过镁铬残砖处理费用非常昂贵,因此,水泥窑用耐火材料无铬化是必然的发展趋势。

2 水泥窑烧成带新型环保耐火材料的研制

2.1 研制思路

目前,用于水泥回转窑烧成带的无铬环保耐火材料主要有镁白云石砖和镁铝尖晶石砖。镁白云石砖对水泥熟料具有良好的化学相容性和优良的挂窑皮性,但是抗热震性差,抗水化性差;镁铝尖晶石砖具有良好的抗热震性和抗侵蚀性,但是挂窑皮性差[3,4]。镁砖中引入铁铝尖晶石制成的第二代新型环保耐火材料―新型环保耐火材料,结构韧性好,抗碱盐及水泥熟料侵蚀能力强,具有良好的挂窑皮性能,在烧成带能有效延长使用寿命,是目前适合我国国情的新一代水泥窑烧成带用无铬耐火材料。但该产品的关键是铁铝尖晶石原料的合成、加入量、加入方式及有关工艺条件对制品性能的影响。

2.2 试验与研究

2.2.1 铁铝尖晶石的合成。铁铝尖晶石是一种自然界少有的矿物,化学分子式为FeAl2O4,其中含58.66%A12O3和41.34%FeO。铁铝尖晶石为立方体结构,二价阳离子占据四面体位置,三价阳离子填充在由氧离子构成的面心立方中。其理论密度为4.39g/cm3,莫氏硬度为7.5。要形成铁铝尖晶石,必须保证氧化亚铁(FeO或FeOn)是处于其稳定存在的条件下。只有在FeO能稳定存在的区域内,才能保证与Al2O3形成的化合物是FeO? Al2O3尖晶石,而在FeO稳定存在的区域以外的条件下,铁的氧化物与Al2O3作用得到的产物很难说是FeO?Al2O3尖晶石,而可能是含有大量或主要是Fe2O3-Al2O3的固溶体[5]。FeOn- Al2O3的系相图如图1所示:

为了得到高质量的合成铁铝尖晶石,我们特聘请了欧洲知名耐材专家进行专业技术指导,经过大量试验,掌握了烧结合成铁铝尖晶石的关键技术,为生产达到国际水平的新型环保耐火材料打下了良好的基础。在生产中把FeO与Al2O3按一定比例混合均匀后压制成荒坯,在保证“FeO”稳定存在的气氛下,经高温烧成,制得FeO? Al2O3尖晶石含量为97%以上的烧结铁铝尖晶石。产品衍射如图2所示:

2.2.2 原料与制品的性能 ①原料的选择。根据我们的生产经验,结合水泥窑烧成带对耐火材料的要求,我们选用优质镁砂、合成尖晶石为原料,并加入特殊添加剂来强化制品的性能,研制生产出第二代无铬镁尖晶石砖―新型环保耐火材料。所用原料理化指标如表3所示。②制品的性能。将原料破碎成所需的粒度,采用四级配料,经强力混碾、高压成型、高温烧成。产品的显微结构见图3,产品理化指标与国外同类产品对比情况如表4所示。

2.2.3 铁铝尖晶石对制品性能的影响 ①铁铝尖晶石加入量对制品耐压强度的影响。从图4可以看出:随着铁铝尖晶石增加制品的耐压强度呈现出先升后降的趋势,这是由于铁铝尖晶石与镁砂互溶的结果,铁铝尖晶石的加入量在10%时,制品的强度达到最大值。②铁铝尖晶石加入形式对制品抗热震性能的影响。从实验结果表5可以看出:以颗粒形式加入铁铝尖晶石制品的抗热震性比以细粉形式加入铁铝尖晶石制品相对较好。

2.3 产品的性能

2.3.1 结构韧性好、热震稳定性优良。新型环保耐火材料在烧成及使用过程中Fe2+离子扩散进入周边的氧化镁基质中,同时部分Mg2+离子扩散进入铁铝尖晶石颗粒,与铁铝尖晶石分解残留的氧化铝反应生成镁铝尖晶石,这一活化效应使制品在烧成或使用过程中,内部形成大量的微裂纹,重要的是铁铝尖晶石的分解过程、Fe2+离子和Mg2+离子的相互扩散在高温下持续进行,使得MgO-FeAl2O4耐

火材料在整个高温使用过程中,可以形成大量的微裂纹,这些微裂纹的存在有利于缓冲热应力、提高制品的结构柔韧性和热震稳定性。

2.3.2 强度高。从制品显微结构可以看出:制品内部铁铝尖晶石与高纯镁砂互溶,结构非常均匀致密,晶粒发育良好,颗粒与基质间通过晶间尖晶石相连接,结合良好,明显的提高了砖的密度和高温强度。

2.3.3 具有良好的粘挂窑皮性能。在使用过程中,制品中的Fe2O3与Al2O3都易与水泥熟料中的CaO反应生成C2F、C4AF等低熔点矿物,该矿物具有一定的粘度,可牢固粘附在新型环保耐火材料的热面,形成稳定的窑皮。我们把新型环保耐火材料和直接结合镁铬砖分别制成40mm×40mm×60mm样块,用90%水泥生料+5%煤粉+5%K2SO4,压制成Φ30×10mm圆饼,把圆饼放在两个样块中间,放入电炉内加热,温度升到1500℃,保温3小时,冷却后测其抗折强度,二者基本相同。由此可见,新型环保耐火材料粘挂窑皮性能优良。

2.4 产品的应用

新型环保耐火材料自2012年研制成功投放市场以来,通过河北鹿泉曲寨水泥公司、宁夏瀛海天琛水泥公司、内蒙古哈达图水泥公司、陕西尧柏水泥集团、北方水泥集团、河南锦荣水泥公司、新疆天基水泥公司、安阳湖波水泥公司等二十多家大型水泥企业2500t/d、5000t/d、6500t/d水泥窑烧成带应用,寿命周期均达到12个月以上,受到用户认可。

3 结论

求一份企业供应链优化设计的论文

企业供应链优化

  摘要:本文介绍了企业供应链优化设计问题,并具体探讨了ERP供应链、传统供应链以及基于高级计划与排程APS(Advanced Planning System)的供应链业务流程的优化设计思路。
  关键词:传统供应链管理、企业资源计划供应链管理、高级计划与排程供应链管理

  随着改革开放的不断深入,市场经济的日趋完善,企业已逐步迈向市场,加入到市场激烈竞争的洪流中去。激烈的竞争使他们意识到,企业集团的规模效应以及与合作伙伴之间的真诚合作,追求共同利益是在洪流中生存、搏击、制胜的法宝。而科技的迅猛发展,以顾客为中心的现代营销观念已逐步取代了以生产和产品为中心的营销观念,又使他们意识到,那个企业能够以敏锐的洞察力发现顾客需求并在最短的时间内,运用各种先进技术,以最低的成本、最优的服务满足这种需求,它就会在激烈的市场竞争中脱颖而出。
  近年来,为了顺应时代的需要,顺应市场的需要,顺应竞争的需要,生产厂商、分销商、代理商引入了供应链管理概念。供应链的概念是20世纪80年代初提出的,但其真正发展却是在90年代后期。供应链译自于英文的“supplyChain”,供应链管理则译自英文的“SupplyChainManagement(SCM)”。21世纪的市场竞争不再是企业和企业之间的竞争,而是供应链和供应链之间的竞争,任何一个企业只有与别的企业结成供应链才有可能取得竞争的主动权。传统上,大多数企业认为自己是和其它企业独立存在的,并且为了生存而与他们竞争。供应商与上下游之间经常是对抗多于合作,许多企业仍谋求把成本降低或利润增加建立在损害供应链其它成员的利益上。许多企业没有认识到,将自己的成本简单地转移到上游或下游并不能使他们增强竞争力(也许短期有效),因为到底所有成本都要设法由市场转嫁给最终消费者。领先的企业认识到这种传统观念的错误,力图通过增加整个供应链提供给消费者的价值以及减少整个供应链的成本,来增强整个供应链的竞争力。
  为什么从原材料到产成品需要数天,数月时间,而制造时间仅仅是几分钟,几个小时?为什么零售商的库存一般在10周左右, 而制造商具有每周的制造能力? 为什么经营者总是评价生产的价值,而不是满足客户的需求?为什么总是觉得需求不准确?需求与供应总是不匹配? 答案是简单的,供应链不同步,且没有优化。

  一、传统的供应链计划模式

  传统的供应链计划有三种模式:垂直模式、水平模式及综合模式。垂直模式我们可以看出此种模式设置复杂,计算方便只有DRP,但速度较慢;水平模式我们可以看出此种模式设置较简单,但计算复杂(MRP/MPS/DRP);综合模式在日常的生活中此种模式是常用的,单一组织用内部MPS/MRP,而外部多组织用DRP,我们可以看出设置简单,计算灵活。

  二、 ERP的供应链计划

  ERP的供应链计划其含义是对所有的组织进行计划,用DRP计划分销渠道,支持集中式和分布式计划,其计划扩展到客户与供应商;DRP是计划分销中心或客户,可以定义执行单一的,多个的组织计划,可以反查供应链;BOD(Bill of Distribution)支持多种设置,包括企业的内部和外部,定义各货源的优先和有效日期; 必须定义供应链网络,货源规划,把物料分配给分销清单(BOD),对供应链进行同步的,顺序的计划(未优化)。

  三、基于APS的供应链优化

  1、基于APS的供应链优化的范围和内容
  最大化满足客户和消费者需求。在最低成本下,满足客户需求和客户服务。减少不确定的供应与需求。通过能力约束、供应约束、运输约束等等。还包括非物理约束如客户或优先区域(自动分配有限的供货)、 安全库存、批量。结合供应链中所有的需求如销售预测,客户定单和补充定单和供应链中所有的供货渠道,包括原材料库存、 半成品、成品库存、确认分销订单、确认的生产定单和确认的采购定单。同时使用这些信息,APS比较需求信息和存在的约束,当三个要素未满足时,立刻产生警告信息。通过供应链,例如几十个工厂、 几十个分销中心、和几百个销售渠道实时平衡优化需求,供应和各种约束。这意味着一旦有未意料的变化,改变了需求、供应、及约束、APS就能立刻看到它的影响。
  通过整个供应链进行成本和服务的优化。用APS建立有效的模式,它是有效的客户响应(ECR),使制造商和零售商之间的协作,为消费者提供更好的价值服务。
  在供应链里,减少非增值的活动。在实施APS之前,进行BPR。用JIT的管理思想消除浪费,减少准备时间,文档资料和行政管理。
  在供应链里频繁地增加过度复杂的管理方案,仍会增加成本。管理计划依赖于销售预测,然而,销售预测本身有许多不准确因素,那么强化销售也许能达到销售预测的准确性。但是,供应链里如供应商,制造商,分销商没有足够的供货能力,生产能力和运输能力,结果是销售计划会引起企业失去销售和超出成本。 当基本问题未能解决时,提出复杂的方案实际上是抵冲效率的。
  需求信息和服务需求应该是以最小的变形, 传递给上游并共享。利用APS通过计划时区持久的平衡需求、供应、约束、同时看到发生的供应链问题。由于实时,双方向的重计划能力,计划员有能力执行各种模拟以满足优化计划。这些模拟提供实时响应。如我的安全库存水平应是多少? 这是最低成本计划吗?我使用的资源已经优化了吗?这个计划满足我的客户服务水平了吗?我以经最大化利润了吗?我可以承诺什么?
  同步化供需是对服务和成本的一个重要目标。有几个因素影响这种匹配:(1)大批量。(2)生产上维持高效率,而不是满足客户需求。(3)缺少同步,使得库存水平高,和变化频繁的库存水平。
  可靠的、灵活的经营是同步化的关键。可靠、灵活的运作应该主要集中于生产、分销。销售与市场的角色是揭开需求。

  2、APS所依赖的一组核心能力
  为了达到这些高级的计划能力, APS依赖一组核心的能力:
  计算的速度。基于内存的计算结构,比MRPII/DRP的计算速度快300倍。这种计算处理可以持续的进性计算。这就彻底改变了MRPII/DRP的批处理的计算模式。
  可以并发考虑所有供应链约束。当每一次改变出现时,APS就会同时检查能力约束、原料约束、需求约束。而不像MRPII/DRP每一次计划只考虑一种类型的约束。这就保证了供应链计划在任何时候都有效。
  基于约束的计划——硬约束和软约束。
  APS可以达到同时传播影响到上游和下游。
  在交互的计划环境中实行解决问题和供应链优化算法。它有能力产生反映所有约束的有效计划。而且,有能力产生最大利润的计划。

  3、APS与SCM、ERP的关系
  APS是SCM的核心,它能代替ERP的预测计划、DRP、MPS、MRP、CRP和生产计划 APS不能对业务管理如货物的接收、原料的消耗、发货、开发票、文档管理、财务、生产定单下达、采购定单下达,客户定单的接收。 APS也不能处理数据的维护如物料主文件维护、BOM维护、工艺路径维护、货源和设备的维护、能力表及供应商、客户、资源的优先级的维护。
  综上所述: 企业供应链管理优化就是在未预料的事件发生后, 实时的供应链重计划,保证持续的优化的可行的计划,保证按事先定义的业务规则,供应链系统进行重计化、财务优化。

  参考文献:
  [1]翁心刚.物流管理基础[M].北京:中国物资出版社,2006.175.
  [2]李严锋,张丽娟.现代物流管理[M].东北:东北财经大学出版社,2005.41.
  [3]张铎,林自葵.电子商务与现代物流[M].北京:北京大学出版社,2005.276.
  [4]霍红.物流师,认证教材[M].北京:中国物资出版社,2004.58-59.

  注释:
  1、APS:高级计划与排程(Advanced Planning System) 它是对所有资源具有同步的,实时的,具有约束能力的,模拟能力,不论是物料,机器设备,人员,供应,客户需求,运输等影响计划因素;不论是长期的或短期的计划具有优化,对比,可执行性。它采用基于内存的计算结构,这种计算处理可以持续的进行计算。
  2、DRP:配送需求计划(Distribution requirements planning)是指一种保证有效地满足市场需要又使的物流资源配置费用最省的计划方法,是MRP原理与方法在物品配送中的运用。

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