书柜材料检测论文

书柜材料检测论文

　　混凝土简析

　　摘要：
　　在土建工程中，混凝土是用途最广、用量最大的建筑材料之一。近百年来，混凝土强度不断的提高成为它主要的发展趋势。发达国家越来越多的使用50MPa以上的高强混凝土。有些远见卓识的专家考虑到某些工程的需要，在提出高强度的同时，也提出耐久性和施工和易性的要求，尤其是近5年，在很多重要工程中都成功地采用高性能混凝土。

　　关键词：混凝土 耐久性 强度

　　高性能混凝土具有丰富的技术内容，尽管同业对高性能混凝土有不同的定义和解释，但彼此均认为高性能混凝土的基本特征是按耐久性进行设计，保证拌和物易于浇筑和密实成型，不发生或尽量少发生由温度和收缩产生的裂缝，硬化后有足够的强度，内部孔隙结构合理而有低渗透性和高抗化学侵蚀。

　　一、基于上述特点，高性能混凝土成为我国近期混凝土技术的主要发展方向。

　　高性能混凝土的核心是保证耐久性。耐久性对工程量浩大的混凝土工程来说意义非常重要，若耐久性不足，将会产生极严重的后果，甚至对未来社会造成极为沉重的负担。据美国一项调查显示，美国的混凝土基础设施工程总价值约为6万亿美元，每年所需维修费或重建费约为3千亿美元。美国50万座公路桥梁中20万座已有损坏，平均每年有150-200座桥梁部分或完全坍塌，寿命不足20年；美国共建有混凝土水坝3000座，平均寿命30年，其中32%的水坝年久失修；而对二战前后兴建的混凝土工程，在使用30-50年后进行加固维修所投入的费用，约占建设总投资的40%-50%以上。回看中国，我国50年代所建设的混凝土工程已使用40余年。如果平均寿命按30-50年计，那么在今后的10-30年间，为了维修这些建国以来所建的基础设施，耗资必将是极其巨大的。而我国目前的基础设施建设工程规模宏大，每年高达2万亿人民币以上。照此来看，约30-50-年后，这些工程也将进入维修期，所需的维修费用和重建费用将更为巨大。因此，高性能混凝土更要从提高混凝土耐久性入手，以降低巨额的维修和重建费用。

　　一般混凝土工程的使用年限约为50-100年，不少工程在使用10-20年后，有的甚至使用9年以后，即需要维修。用普通水泥混凝土所完成的工程不能满足耐久性要求的根本原因，在于混凝土本身的内部结构。

　　二、影响混凝土耐久性的主要因素大致可以分为以下几点：
　　（一）、在混凝土工程中为了满足混凝土施工工作性要求，即用水量大、水灰比高，因而导致混凝土的孔隙率很高，约占水泥石总体积的25%-40%，特别是其中毛细孔占相当大部分，毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，引起混凝土耐久性的不足。
　　（二）水泥石中的水化物稳定性不足也会对耐久性产生影响。例如，波特兰水泥水化后的主要化合物是碱度较高的高碱性水化矽酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。此外，在水化物中还有数量很大的游离石灰，它的强度极低、稳定性极差，在侵蚀条件下，是首先遭到侵蚀的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性，就必须减少或消除这些稳定性低的组分，特别是游离石灰。

　　（三）、根据对影响混凝土耐久性的主要因素的分析，就可以找出提高混凝土耐久性的主要技术途径。如上分析，要提高混凝土的耐久性，必须降低混凝土的孔隙率，特别是毛细管孔隙率，最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但如果纯粹的降低用水量，混凝土的工作性将随之降低，又会导致捣实成型共所困难，同样造成混凝土结构不致密，甚至出现蜂窝等宏观缺陷，不但混凝土强度降低，而且混凝土的耐久性也同时降低。目前提高混凝土耐久性基本有以下几种方法：

　　三、 掺入高效减水剂：
　　（一）、在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减少水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。许多研究表明，当水灰比降低到0.38以下时，消除毛细管孔隙的目标便可以实现，而掺入高效减水剂，完全可以将水灰比降低到0.38以下。
　　（二）、 掺入高效活性矿物掺料：普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足，是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的，在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料中含有大量活性Si02及活性Al203，它们能和波特兰水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反映，生成强度更高、稳定性更优的低碱性水化矽酸钙，从而达到改善水化胶凝物质的组成，消除游离石灰的目的，使水泥石结构更为致密，并阻断可能形成的渗透路。此外，还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些重要的作用，对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。
　　（四） 消除混凝土自身的结构破坏因素：除了环境因素引起的混凝土结构破坏以外，混凝土本身的一些物理化学因素，也可能引起混凝土结构的严重破坏，致使混凝土失效。例如，混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂，水化性过热过高引起的温度裂缝，硫酸铝的延迟生成，以及混凝土的碱骨料反映等。因此，要提高混凝土的耐久性，就必须减小或消除这些结构破坏因素。限制或消除从原材料引入的碱、S03、C1- 等可以引起破坏结构和侵蚀钢筋物质的含量，加强施工控制环节，避免收缩及温度裂缝产生，以提高混凝土的耐久性。

　　四、 保证混凝土的强度：

　　尽管强度与耐久性是不同概念，但又密切相关，它们之间的本质联系是基于混凝土的内部结构，都与水灰比这个因素直接相关。在混凝土能充分密实条件下，随着水灰比的降低，混凝土的孔隙率降低，混凝土的强度不断提高。与此同时，随着孔隙率降低，混凝土的抗渗性提高，因而各种耐久性指标也随之提高。在现在的高性能混凝土中，除掺入高效减水剂外，还掺入了活性矿物材料，它们不但增加了混凝土的致密性，而且也降低或消除了游离氧化钙的含量。在大幅度提高混凝土强度的同时，也大幅度地提高了混凝土的耐久性。此外，在排除内部破坏因素的条件下，随着混凝土强度的提高，其抵抗环境侵蚀破坏的能力也越强。高性能混凝土在配制上的特点是低水灰比，选用优质原材料，除水泥、水和骨料外，必须掺加足够数量的矿物集料和高效减水剂，减少水泥用量，减少混凝土内部孔隙率，减少体积收缩，提高强度，提高耐久性。
　　五、混凝土工程中的耐久性问题
　　强度和耐久性是混凝土结构的两个重要指标,因以往工程中习惯上只重视混凝土的强度,或片面追求高强度而忽视混凝土的耐久性.混凝土的耐久性是使用期内结构保证正常功能的能力,关系结构物的使用寿命,随着结构物老化和环境污染的加重,混凝土耐久性问题已引起了各主管部门和广大设计,施工部门的重视.
　　曾有调查表明,国内大多数工业建筑在使用25-30年后即需大修,处于严酷环境下的建筑物的使用寿命仅15-20年,桥梁,港口等基础设施工程尤其严重.许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀,混凝土开裂.有专家指出,我国大干基础设施工程建设的高潮还需延续,而由于忽视耐久性问题,迎接我们的还会有大修的高潮,其耗费将倍增于工程建设时的投资.而其原因却往往是由于混凝土耐久性不足引起的.
　　六、混凝土结构耐久性问题的分析
　　混凝土耐久性问题,是指结构在所使用的环境下,由于内部原因或外部原因引起结构的长期演变,最终使混凝土丧失使用能力.即所为的耐久性失效,耐久性失效的原因很多,有抗冻失效,碱-集料反应失效,化学腐蚀失效,钢筋锈蚀造成结构破坏等.下面作具体分析.
　　七、混凝土的冻融破坏
　　当结构处于冰点以下环境时,部分混凝土内孔隙中的水将结冰,产生体积膨胀,过冷的水发生迁移,形成各种压力,当压力达到一定程度时,导致混凝土的破坏.混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落,严重时可以露出石子.
　　混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关.孔越少越小,破坏作用越小,封闭气泡越多,抗冻性越好.
　　影响混凝土抗冻性的因素,除了孔结构和含气量外,还包括:混凝土的饱和度,水灰比,混凝土的龄期,集料的孔隙率及其间的含水率等.。
　　八、混凝土的拌制
　　尽量采用二次搅拌法,裹砂法,裹砂石法等工艺,提高混凝土拌合料的和易性,保水性,提高混凝土强度,减少用水量;大体积混凝土的浇筑振捣应控制混凝土的温度裂缝,收缩裂缝,施工裂缝,建立混凝土的浇筑振捣制度,提高混凝土密实度和抗渗性,重视混凝土振捣后的表面工序,并加强养护,以减少混凝土裂缝.混凝土的施工过程对控制构件外观裂缝,施工裂缝至关重要,应加强施工质量管理,特殊季节施工的混凝土结构,尚应采取特殊措施.
　　九、 结构的日常维护
　　结构在使用阶段,应注意检测,维护和修理,对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程更应如此,,建立检测和评估体系,及时发现,及时修理,确保混凝土结构的正常使用。
　　参考文献：1、《混凝土结构的耐久性设计方法》 陈肇元 编 《建筑技术》（m）
　　2、《建筑施工技术》

关于家居装修中环保材料的论文！！！（有追加分）

近年来装修是一个普遍现象，由装修带来的污染（甲醛）却对的身体健康，危害很大，可以从这方面考虑，网上的例子相关资料很多。

建筑材料论文2000字

随着建筑工程的发展，建筑工程材料也变得越来越重要，建筑项目的完成质量往往取决于建筑材料质量的好坏。下文是我为大家搜集整理的关于建筑材料论文2000字的内容，欢迎大家阅读参考!

浅析建筑材料检测的相关技术

1、建筑材料的分类与检验项目

房屋建筑材料根据其在建筑物中的部位或使用性能，大体上分为三大类，即建筑结构材料(建筑物受力构件和结构所用的材料)、墙体材料(建筑物内、外及隔墙所用的材料)、建筑功能材料(承担某建筑功能的非承重用的材料)。施工现场所用的建筑材料品种繁多，进场检测、试验材料项目要服从国家、行业及当地建设主管部门(或所属有关部门)的规定，并服从《省建筑工程竣工技术档案编制办法》。

例如配制混凝土用的水泥，需按批检验其安定性、 强度、凝结时间和细度;混凝土用粗骨料按常规进行颗粒级配、密度、含泥量及泥块含量、针片状颗粒含量等检验项目，如若用于≥C35的混凝土须做压碎指标，新采用的质地疏松的骨料还应做坚固性试验，活性骨料做活性试验等。对于合成高分子防水材料，按GB18173.1―2000《高分子防水材料――第一部分片材》，应按批检验其物理性能，例如断裂拉伸强度、胶断伸长率、不透水性和低温弯折。材料检测试验项目的确定应以确保工程质量为前提，只检验其原始合格证明而不按规定抽样试验，或虽抽样试验但检测项目不全，都是不符合要求的。

2、取样的数量和方法

取样要有代表性，一般是以一批材料不同部位随机抽取规定数量的样品(钢材是从规定部位截取)，即不仅取样数量要正确，而且取样部位及方法也要按规定进行。试样的数量关系到试验结果的准确性，数量过少、取样部位及方法的偏差，都会使试验误差增大，甚至会得出相反的结果。但是，在实际检测中经常会出现取样不具有代表性、取样的数量不够、取样方法不正确等问题。例如袋装水泥要从该批不少于20袋水泥中任取等量样品，总质量至少12kg。

在实际工作中，多次遇到送检人员一次性提取半袋或整袋水泥作为样品，经检测水泥强度值不符合标准要求的情况，后经现场按标准要求取样后复试，试验结果则完全符合国家标准;又如送检钢筋焊接试件时，有的是用工地的废钢筋头作为模拟试件或者取样方法不正确;再如钢筋气压焊焊件按标准应送检6根，3根做拉伸试验，3根做弯曲试验，而有的只送检3根试件，这样即使3根试件的拉伸试验结果全部合格，仍无法判定该批试件是否合格。

3、常用建筑材料检测技术要点分析

在建筑材料质量控制的实践中，我们深刻地体会到，工程材料的质量监控要采取施工单位自检和监理单位平行检测、跟踪检测、见证取样相结合的办法，检测和试验相结合，完善“企业自检、社会监理、政府监督” 的质量保证体系，牢固树立“百年大计、质量第一” 的方针。 现总结几种建筑材料的检测取样试验方法。

3.1 钢筋的检测

钢筋进场时，应按照现行国家标准《钢筋砼用热轧带肋钢筋》GB1499等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准规定。1)取样时，从任一钢筋端头，截取500mm2～1000mm的钢筋，再进行取样。2)冷拉钢筋：应进行分批验收，每批重量不大于20t的同等级、 同直径的冷拉钢筋为一个检验批。3)钢筋焊接。钢筋焊接在建筑施工中一般分为：闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊、预埋件T型接头埋弧压力焊、钢筋气压焊。

(1)闪光对焊：其机械性能试验包括拉伸试验和弯曲试验，拉伸试件长度一般≥500mm(500mm～650mm)，冷弯试件长度一般250mm(250mm～350mm)。

(2)电阻点焊：热轧钢筋点焊做抗剪试验，试件长度一般≥600mm;拔低碳钢丝焊点，除作抗剪试验外，还应对较小钢丝做拉伸试验，试件长度一般≥500mm(500mm～650mm)。

(3)电弧焊与电渣压力焊：在现场安装条件下都做拉伸试验，试件长度一般≥500mm(500mm～650mm)。

3.2 水泥、砂石的检测

砂石、水泥、外加剂是建筑工程中最基本的、也是用量最大的建筑材料，以往建筑工程在对这些产品检验时，只是检验产品的强度和一些与强度有关的常规性技术指标。而如今对砂、石和水泥甚至包括回填上都要进行放射性的检测。

水泥进场验收：水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175等的规定。当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期超过3个月(快硬硅酸盐水泥超过1个月)时，应进行复验，并按复验结果使用。?

砂石取样方法：在料堆水取样时，取样部位应均匀分布。在料堆的顶部、中部、底部各均匀分布的5个不同部位取得，组成一组样品，砂子在各部位抽取大致相等的8份，石子在各部位抽取大致相等的15份。砂石、水泥送检的同时，进行砼配合比、砂浆配比的检验工作，一般是与砂石、水泥检验报告同期出示。在第一次使用配合比搅拌砼或砌筑砂浆时，应至少留置一组标准标养试件(标养条件：温度为20±30℃，相对湿度为90%，试件间距为10mm～20mm)作为验证配合比的依据。同时，根据砂浆配比，对所搅拌的砌筑砂浆用砂的粒径、水泥用量、搅拌时间、砂浆和易性等进行检验试验。

3.3 砼工程

结构混凝土的强度等级必须符合设计要求，用于检查结构构件混凝土强度的试件，应在混凝土的浇筑地点随机抽取，应及时检查施工记录及试件强度实验报告。对有抗渗要求的混凝土结构，其混凝土试件应在浇筑地点随机取样 ，抗渗试验报告也应随时检查以保障施工质量。

检测时环境温度与湿度的控制温度和湿度对一些建筑材料的性能有很大的影响，故在标准中对材料养护、测试时的环境条件有明确的规定，必须严格遵守。如GB/T17671―1999《水泥胶砂强度检验方法》规定，试体成型时的环境温度应稳定保持在20℃±2℃，相对湿度应>50%;试体拆模前的养护温度为20℃±1℃，相对湿度应>90%;试体在水中养护的温度控制在200C±10C。又如弹性体改性沥青防水卷材(SBS)等防水材料，其性能对环境温度较为敏感，进行拉伸试验时要求室温控制在23℃±2℃。

4、结束语

随着我国建筑行业的发展飞速，人们越来越关注建筑材料的质量。建筑材料作为构建建筑工程的基础，其质量好坏对建筑工程的安全性造成直接的影响。在施工之前，一定要高度重视建筑材料的检测工作，严格执行质量标准，并不断地总结经验教训，不断提高实际操作水平，保证检测结果的准确性，从中确保建筑材料的质量和工程的使用安全。

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西湖笔记 | 都说不唯论文，那我们发表论文是为了什么

原文来源于：西湖大学WestlakeUniversity

原文链接：

Undergraduate: I want papers, more papers,more more papers.

Graduate: I want papers, more papers, JACSpapers.

Postdoc: I want HIJ (High Impact FactorJournal) papers.

如果你也学化学，如果你也搞科研，看到这样的心路历程，是不是代入感很强？这是西湖大学工学院材料科学讲席教授黄嘉兴，在成为一名独立PI之前对于发表论文这件事的心态变化。

在西湖大学，不管是遴选学术人才还是面试博士新生，我们都曾强调“不唯论文”。然而，每一个科学发现、每一次成果转化的背后，都离不开一篇篇学术论文的支撑。

不唯论文，不代表不看论文，更不代表不发表论文。

那，我们发表论文是为了什么？作为一名博士生、博士后或年轻博导，你是否思考过这个问题？是否有人曾与你讨论过这个问题？

本周二晚上，在学校研究生会主办的WeSalon微沙龙活动上，黄嘉兴翻出自己在不同阶段的“第一篇”论文，首次吐露每篇“第一次”发表前后的真实故事，并以此引出——如今作为一名资深教授，他对“发表论文是为了什么”这个问题有了哪些新的理解。

这是一场故事与观点齐飞、风趣与睿智兼备的分享，所以我们第一时间整理出这篇干货版回顾。黄老师提醒，这仅是他一家之言，但如果这样的分享与传播能够启发大家思考这个问题，也不失为一件有意义的事。

准备好了吗？黄老师开讲了。

01

本科阶段发论文

 

接受一次科研训练

我本科是在中科大念的化学物理，当年中科大的本科读五年，一般第五年进实验室。1999年我上大四，当时成绩一般，为了获取研究经验，就提前进了实验室，充当了相当于科研助理的角色。那时候我想，我的学习一般，说明我没有把国家和社会对我的“输入”吸收好，但这也许并不代表我的“输出”就不行了。

一开始我真的想，能够起点小作用、打打下手，甚至能帮人洗个烧杯就很开心了。后来带我的博士生也许是看我还算勤快，把我“拉”进了他的一个工作。文章写完后，我就抱着使劲读，偶尔能帮忙改动一二就好开心，觉得我又起到了一点作用。最终他和我的导师愿意把我的名字包含在作者里面，我觉得很荣幸。

人生第一次，我名字的拼音变成铅字，出现在国际期刊上，对当时的我来说已经是开心得不得了的事情，对我个人成长的意义是非常重大的。

大致半年以后，我的导师谢毅教授说你不要满足于跟在博士生后面当小跟班了，自己折腾折腾，还给了我一沓使用科研仪器设备的机时票（我们称之为“白条”）。当时我作为一个小小的本科生，就拥有了自己的“白条”，这代表着导师无与伦比的信任，让我激动不已。

最终，我有幸做出了自己的一些发现，也有机会开始写自己第一作者的论文。我把这篇文章当作自己的baby一样，茶饭不思地在实验室里关了一个月，完成了人生中第一篇第一作者的文章——第一次自己发现一个东西、解释一个东西，再把它写出来、投出去。

那个年代文章是邮寄的，审稿人意见用传真传回来，每次传达室电话一来说有传真，我都好开心，赶紧骑着自行车过去，看看是谁的文章。惊喜的是，审稿人竟然说这篇文章写得挺好的（it's well written）——迄今为止我都不知道这位审稿人是谁，但是我会一直记得他/她的那次鼓励。

那么回头看，这些文章的意义在哪里？它们没有带来重大的技术革新，也没有带来理论突破，肯定没有改变世界，但它们的确在科学文献中记录了一个个新合成方法，为后人提供了参考。对我个人来讲，这些经历给了我人生中一个巨大的正面激励，为我今后的科研提供了一个非常难得的历练。那些论文，按今天流行的观点看，多属于“低影响，或低影响因子论文”，但是那些论文却让好多人在这个过程中接受了人生第一次虽不完美，但却相对完整的科研训练，为后来国内科学研究的迅速上升提供了人才储备。

02

读博阶段发论文

成为别人的垫脚石

后来我到了UCLA（加州大学洛杉矶分校）读博士，一开始做的是导师给的题目，磨了两年多，做得很纠结，差点就被虐到转学。

好在这个过程中，我的“真爱”出来了——我捣鼓出了一个导电高分子纳米纤维，这篇文章反而发表得更早，成了我在读博阶段的第一篇一作文章，发在美国化学会志JACS上。 Science和美国化学工程新闻（C&E News）都为我们这个工作写了Highlight，我自己后来也沿着这个方向出了几篇第一作者的文章。这是我的博士导师执教十几年来的第一篇JACS，对我来说，这简直就是“人生巅峰”了。

当时很多人觉得我们运气好，这么简单的工作也能发JACS：it's a cute little synthesis，说得我自己都这么觉得了。但是时间久了就发现，这篇文章有很多人在跟进。其实我们合成或制备新材料，方法学越简单、越普适，能吸引很多人跳进来跟着你做，这绝对是一个好事；如果你没有教会读者什么，也没有让人从你的工作中受益，即使发了Science、Nature这样的明星期刊，那是不是也多为自娱自乐？

Agnes Pockels是我个人很敬佩的一位18世纪自学成才的德国女科学家，她曾说过这样一句话：“I learned to my great joy that my work is being used by others for

their investigations”。我想我们每一个人的工作都应该是后人的垫脚石，这应该是我们发表论文的一个基本目的。

03

博后阶段发文章

学会啃硬骨头

我在UC Berkeley（加州大学伯克利分校）杨培东教授课题组做了三年博后。

这是我在博后阶段的第一篇文章，我们发现飘在水表面的纳米颗粒在干燥过程中有时会自动排列成非常漂亮且规整的花纹。我记得第一次在扫描电镜下看到这些花纹大约是凌晨3点，Berkeley的学生都喜欢半夜上山做电镜，因为白天电镜太忙了。我和同组的Franklin看完电镜，看着山下的夜景悲喜交加：这么漂亮的发现，但恐怕我们怎么也搞不明白的。

杨老师作为导师，没有跟着我们一起退缩，我和Franklin每个周会都在纠结该跟杨老师讲什么。甚至投稿之后，对审稿人的意见，我们也觉得搞不定，就跑去跟杨老师说要不就算了吧，换个容易的期刊投投？杨老师没说话，我们倒有点自惭形秽了，咬咬牙再试试吧。

当时有两个思路，一个是用蛮力，不用分析太多，野蛮重复它100次，应该总能弄出来吧？结果试到第10次的时候，我们就快崩溃了。后来觉得不行，要不我就试试认真理性地分析一下，问题到底出在哪里？我终于冷静下来，从头分析、猜想，又做了几个快速模拟实验，结果发现，我还真有可能抓到了关键问题的蛛丝马迹。我跟我带的本科生Steve说，要不要吃完晚饭之后陪我熬夜拼一把? 如果成功的话我第二天早上带你吃早饭去，吃很贵的那家早饭。

结果实验出奇的顺利，本来想熬到6:00吃早饭，结果不仅3:00多就弄完了，还有新发现，然后我们两个人在实验室枯坐到天亮去吃早饭。

所以这篇文章的经历对我来说也是一次“蜕变”，我从本科到研究生时代的科研是“行云流水”型的，打不过就跑，其实内心是比较容易放弃的，碰到难题就不干了，因为总能找到另一个。如果我们在一个热门领域的好时机进入，或者恰巧发现了一个“金矿”，那随手一挖都是“金子”，但这样就缺少一个啃硬骨头的经历。这篇文章的过程让我意识到，硬骨头其实是啃得动的，而且往往把硬骨头分解开来，有时会发现它其实也没有那么难的，我缺的是一点坚持的精神和信心。

04

PI阶段发文章

有了更多新的思考

2007年9月，我在美国西北大学找到了一份教职，作为一个PI要开始自己做主，我就是文章的最后一关了。明显的变化是，我的时间开始变得有限，我要上课，要做很多其他的事情，而一个人的精力是有限的；再加上作为助理教授，我认为我们应该以最高标准来要求自己，应该只发“有用”的文章，争取每篇都有影响，还要考虑培养学生，让他们尽快通过发表自己的第一作者论文，找到成就感。

后来我们课题组慢慢形成了一些发表文章的哲学，也还是那个问题：我们发表文章是为了什么。将我们的科学思想及发现与人分享，教会别人一些事情，这是发文章的要义，也是一个最朴素的目的。到了这个阶段，我们开始有了一些新的思考：

（节选自黄嘉兴去年发表在Accounts of Materials Research上的一篇编者按）

比如，我们还可以通过发文章去指出和纠正领域内的错误认知。

除了常见的发表“新东西”的模式，我们也可以大胆地指出和纠正一些错误，当然这要求我们的文章有很强的说服力。举一个例子，十多年前人们发现氧化石墨烯薄膜具有非常高的刚性，这被归结于一些与二维材料有关的神奇性质，吸引全世界众多研究人员跳进来研究。但我们发现，这其实是一个不幸的错误，早期的工作中，氧化石墨烯膜样品是使用氧化铝过滤膜得到的，而氧化铝在弱酸性的水溶液中会被腐蚀而生成三价铝离子，从而将带负电的氧化石墨烯交联了。也就是说，前面有一系列关于氧化石墨烯奇妙性能的发现，其实是基于被污染的样品，并非反映了这个材料本身的性质。

后来听有的老师说，他们有些学生看到我们这篇文章时，几乎是泪流满面的，因为终于明白为什么前人的工作不好重复了。大家突然意识到，在这一个氧化石墨烯的方向上，整座大厦的基础假设是不正确的。这篇文章的科学内容超级简单，就是基于一个几乎高中生都学过的无机化学反应，但是却纠正了对于氧化石墨烯一个基本特性的认识，成了我们的代表作之一，也催生了我们后续一系列具有类似风格和功能的文章。

又比如，我们还可以通过发表论文去发声、去呼吁。

这是最近的一个例子，疫情憋家里的时候写了这个东西，目的是想分析一下对病毒的常见误解，分享一些从物质科学角度对疫情中的科学问题的分析，也指出了一些值得做的研究问题。

当时我跟一个非常有名的流感病毒学家聊了一次，他当着我的面跟我说，病毒颗粒是100纳米尺寸的，戴口罩没有用，挡不住的。我当场就呆住了，病人呼出来的病毒绝对不是一个个裸露的颗粒啊，它们是被一堆乱七八糟的从呼吸道里出来的东西包起来的。口罩要挡住的当然不是一个个100纳米的颗粒，而是几十微米、甚至几百微米的飞沫液滴或者飞沫核。他也呆住了，想了想，说：你说得对。

这件事对我来讲就是一针强心剂，我发现原来专门研究病毒的人，竟然也有这样的认知盲点，看来这方面需要有人做些事情。于是我找了当时组里的、以前的学生一起学习基础知识、调研文献，也很有幸认识了一些国内一线的医生和生医专家，在西北大学居家令开始之前一起写了这篇（呼吁物质科学和工程方面的研究人员主动思考与疫情相关的科学问题的）论文，并在武汉解封那天线上发表。

当然，发论文有时候还可以玩得很有趣。

我们有一次受邀评价中国科技大学俞书宏老师的一个工作，用细菌来合成纤维素纳米复合材料。我们意识到，俞老师这个工作之所以做得好，是因为他们很谦卑地把自己与细菌放到了同一个时间和空间尺度上，与细菌一起同步进行合成。这个亮点一下子让我们想到了小黄人（minions），顿时产生了一个有趣的标题“Working with Minions”。我们实在太喜欢这个idea了，所以不惜花了几百美元找人制图，又花了几百美元取得电影公司的形象授权。这应该是所有科学文献上第一次出现小黄人的形象。It's really fun，但其实里面也隐含着科学意义。

发表论文还有一个好处，是可以让你结交异时异地的朋友。

2016年，我受日本学术振兴会邀请去日本做了一个JSPS的巡回报告，从南到北访问了七所大学和研究所。在此之前，我基本上不认识日本学术圈的朋友。提名我的京都大学教授，是因为几年前审过我的一篇论文，甚为喜欢，便主动到我的实验室来访问，先考察了一下我的"人品"，然后热情地邀请我去日本访问。在名古屋大学，还碰到一位挺有名的老师直白地问我，说他的研究兴趣好像和我没有任何交集，纳闷我见他要聊什么？几句话之后，他激动地打开书柜，翻出几篇论文说：这个“Huang”就是你吗？原来，他不久前恰巧读到了我十几年前博士期间发表的几篇论文，没想到我竟然直接送上门来了！接下来自然谈得甚是愉快，也成了朋友。再后来到了筑波的日本国立材料研究院，给完报告之后，一位知名的教授上来跟我道歉，说他曾经审过我的一篇论文，意见是拒稿，但刚刚听我讲完后意识到，他当时并没有认真读我的文章，草率地做出错误的判断。我为他的坦诚所感动，也感叹这份由论文而引出的缘分，当然从那以后我们就成了好朋友。

最后回到我们的问题：我们发表论文是为了什么？

我想并不是每一篇文章都要去改变世界，也许我们自己有时也没有意识到自己论文背后更高远的意义，但你要守住的底线和初心是，不要抱着“刷单”的心态去对待你的或者别人的每一篇文章。发了“大文章”自然值得祝贺，但是“小文章”也无需妄自菲薄，无论文章是大是小，作为第一作者，你必须对自己的工作了如指掌，概括承受，随时能娓娓道来。

除了大学以外，还有很多地方，例如一些公司或直接以重点目标和任务为导向的机构里，也开展高水平的科技研发工作。我认为大学里的科研有一个根本性的不同，“大学”这个含义里的科研，是要为全人类创造公共知识产品，我们工作的价值往往也体现在它能让多少科学家的工作受益，以及最终怎样回馈社会，说穿了大学里的科研带有教育属性。

所以，我和我的学生们发表论文的根本目的是广义的“教育”——把我们的发现、发明、心得，还有思想，教会其他的研究者，还有将来那些异时异地的好朋友们，让他们能从中受益，以推进他们的工作。So we publish to share, to teach and to educate.