材料工程论文 - 论文联盟-南大CSSCI北大中文核心期刊职称毕业论文发表网站 zh-CNiwms.net <![CDATA[论文联盟-南大CSSCI北大中文核心期刊职称毕业论文发表网站]]> pic/logo.gif http://www.2868631.com/ <![CDATA[化工新型材料]]> Sun, 08 Oct 2017 12:24:51 GMT 化工新型材料

美国研制出新型可拉伸塑料电极
  据报道,美国斯坦福大学华人教授鲍哲南领导的研究团队在新一期美国《科学进展》杂志上报告说,他们开发出一种导电性和拉伸性俱佳的高分子材料,可用于可拉伸塑料电极。这种柔性电极可用于可穿戴电子器件。
  鲍哲南团队长期以来致力于研究柔性电子,柔性电子是将电子器件制作在柔性或可延性塑料或薄金属基板上的电子技术。鲍哲南说,现有包括电极和材料在内的电子器件都是硬的,在测量中枢神经电流、心脏电流时,植入大脑或心脏的电极可能损坏神经或心脏组织。因此,跟神经接触的电极需要像皮肤一样柔软,这是柔性电子应用需要解决的重要问题。
  鲍哲南团队选取了一种导电性能高?#24535;?#26377;生物相容性的塑料,以便电极可以安全地与人体接触。(新华社)
  可长期植入低毒性人工玻璃体问世
  据报道,日本东北大学和筑波大学一个共同研究小组在近期出版的《自然·生物医学工程》杂志上发表论文称,他们首次成功开发出一种可长期植入的人工玻璃体,由一种含水率极高的高分子凝胶材料制成,通过新的分子设计,可直接注入人体内。这种材料今后可?#32654;?#27835;疗视网膜等眼科?#20302;?#30142;病,还可用作防粘连剂、止血剂以及再生医疗的辅助材料。
  通过玻璃体手术治疗视网膜的各种疾病,离不开玻璃体的替代材料。目前使用的主要是气体和硅胶油等疏水性材料,生物相容性低,不适宜长期使用。针对人眼的透明组织,现已开发出人工晶状体和角膜,但人工玻璃体尚未开发出来。
  水凝胶是高分子和水组成的材料,成分与人体软组织相似。但高分子会挥发毒性,注射入人体后,在体内凝胶化过程中会刺激周边组织,还?#24515;?#33014;吸收人体水分引起膨胀,压迫周围组织等问题。在眼科领域也进行过各种水凝胶的应用研究,但由于上述问题上没有成功案例。
  研究小组通过新的分子设计,制作出高分子浓度极低(在1%以下)的凝胶,其具有大?#31181;?#32467;构,能在极短时间内固化。在从凝胶的制作到分解的全过程中,成功将膨胀压力降低到不影响周围组织的范围内(1kPa以下);在凝胶化过程中,毒素和刺激也降低到周围组织可容忍水平之内,成功实现了在保证材料特性的情况下本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理,以液体状态注射至眼内,10min内迅速凝胶化。在动物实验中,研究小组利用这一技术首?#38382;?#29616;了视网膜剥离的水凝胶治疗,并确认了使用人工玻璃体一年以上未出现任何副作用。
  现在手术治疗视网膜疾病,患者术后需要住院保?#25351;?#21351;体位一周时间,而且数月之后还需要去除再进行植入手术,循环往复。新开发的人工玻璃体手术当日即可回家,也不必再次进行手术?#27809;唬?#24320;辟了一种划时代的治疗方法。(科技日报)
  涂料巨头PPG与阿克苏?#24403;?#23572;洽谈合并
  据外媒报道,相关人士透露,全球最大的涂料公司PPG正与其竞争对手——荷兰的阿克苏?#24403;?#23572;(Akzo Nobel)洽谈合并。一旦谈成,将会形成一个420亿美元的化工巨头,也将成为今年全球最大的跨境交易之一。
  相关消息公布后,阿克苏?#24403;?#23572;的美国股价上涨12%,目前市值超过170亿美元。PPG股价收涨6%,当前市值约为260億美元。PPG和阿克苏?#24403;?#23572;,作为涂料行业的2大巨头,其产品范围从iPhone的保护涂料到工?#25512;?#31561;。PPG位于美国,市值约273亿美元,全球最大汽车和航空?#25945;?#28034;料生产商。阿克苏?#24403;?#23572;位于荷兰,是?#20998;?#26368;大的涂料供应商和全球最大的保护性和船舶用涂料生产商。
  据报道,目前尚不确定2家之间的收购谈判是否友好,还是PPG试图进行敌对收购。但据阿克苏?#24403;?#23572;相关人士指出,阿克苏?#24403;?#23572;有足够的能力应对敌对收购的情况。Bernstein的分析师Jeremy Redenius点评称,这样的合并是惊人且潜力惊人的,其逻辑与潜在的美国工业天然气巨头Praxair和德国Linde合并案相类似,将一个相对分散市场中全球第1和第2的玩家相合并。(中国证券网)
  中国纤维流行趋势2017/2018在上海发布
  据报道,3月15日,由工业和信息化部消费品工业司、中国化学纤维工业协会、东华大学、纺织化纤产品开发中心联?#29616;?#21150;,江苏盛虹科技股份有限公司协办的“中国纤维流行趋势”2017/2018发布会在上海落下帷幕,此次发布会以“本源与生机”为主题,发布了消光高弹聚酯纤维、蓬松弹性PBT纤维、生物基弹性复合聚酯纤维、生物基聚酰胺56纤维等20种科技与时尚兼具?#21335;?#32500;品种。“中国纤维流行趋势”已连续举办6届,中国纤维产业“增品种、提?#20998;省?#21019;品牌”的发展之路越走越宽。
  同期,还举行了“绿色纤维”?#29616;?#20225;业授牌仪式,江苏奥神新材料股份有限公司等9家企业获得“绿色纤维”?#29616;ぃ?#36825;是继2016年首次发布“绿色纤维”标志,开启纤维行业进入“绿色时代”的大门之后,对“绿色”发展理念的深入践?#23567;#?#24037;业和信息化部)
  中铝山东新材料公司进军高端耐火材料和陶瓷市场
  据报道,近日,中铝山东新材料有限公司在淄博举办?#35828;?#38048;煅烧α氧化?#26009;?#21015;新产品推介会,将自主研制开发的这种多品种氧化铝正式推向市场。
  山东铝业公司党委书记、总经理、中铝山东有限公司执行董事张正基在推介会上表示,中铝山东新材料有限公司是国内最早从事煅烧α氧化铝研究和生产的企业,是国内煅烧α氧化铝最大的生产商和供应商。作为新材料有限公司拳头产?#20998;?#19968;的煅烧α氧化铝,产品广泛应用于陶瓷球、陶瓷、耐火材料、抛光和精密陶?#23578;?#19994;,国内及全球市场发展前景广阔。
  据了解,目前国内煅烧α氧化铝产品的氧化钠含?#31185;?#36941;偏高,影响了下游产品耐火材料尤其是不定型耐火材料的使用性能,导致国内不定型耐火材料采用的高?#35828;?#38048;煅烧α氧化铝市场长期被国外企业占据。
  针对这种情况,中铝山东有限公司经过充分市场调研和可行性分析,确定投?#24335;?#35774;10万t功能材料项目,专门用于生产低钠和中钠煅烧α氧化铝产品,进军高端耐火材料和陶瓷市场。项目于2016年2月份开工建设,2017年初投产,年产低钠、中钠煅烧α氧化铝产品10万t。


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<![CDATA[土壤修复新型材料?#27602;?#25104;本不超过30元]]> Sun, 08 Oct 2017 12:24:17 GMT 土壤修复新型材料?#27602;?#25104;本不超过30元

近日从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院技术生物与农业工程研究所专家研制成功一?#20013;?#22411;纳米复合材料,能够高效抓取和转化酸性土壤中的有害重金屬离子,且?#27602;?#25104;本不超过30元。
  目前土壤修复常规的处理方法有植物修复和化学修复两种,但存在成本高、周期长、效率低等?#27605;藎?#19988;治标不治本,这也是制约酸性土壤和重金属污染治理的关键技术瓶?#34180;?
  中科院合肥物质科学研究院技术生物本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理所吴正岩研究员课题组研制出一?#25351;?#21512;纳米材料,将黏土、生物炭等天然材料复配,使其由聚集态变为松散态的网状结构,既能将土壤酸碱度提升至接近中性,又能够高效地富集和抓取土壤中的有害重金属元素,同时还能将“六价铬”等有害元素转化为安全元素“三价铬”。
  据介绍,这?#20013;?#22411;的土壤修复材料?#27602;?#25104;本只有10~30元,修复过程直接融入耕种流程之中,不仅使用便捷,相比传统修复方法效率也大幅提高,并且可以制作成粉剂、液体、颗粒等各?#20013;问健?#19987;家表示,该材料应?#20204;?#26223;广阔,明年?#22411;?#23454;现量产。

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<![CDATA[化工新型材料]]> Sun, 08 Oct 2017 12:23:18 GMT 化工新型材料

新材料能让显示屏自我修复
  据报道,美国?#21448;?#22823;学河滨?#20013;?#30340;科研人员开发出一?#24535;?#26377;延展性并能导电的透明聚合物材料,可实现电子设备和机器人的自我修复,特别适用于手机屏幕和手机电池。
  自我修复材料是一种在物体开裂或受损时能自动进行修复的新型材料,人类皮肤就具备自我修复的能力。自我修复材料可应用于手机和电池上,?#30431;?#35010;的手机?#21015;?#22797;如新,或?#30431;?#26029;的电池?#25351;?#20379;电功能。
  自我修复的关键是化学键。材料中存在2种类型的键:一种是较强的共价键,一旦断裂不容易重新整合;另一种是较弱的非共价键,非常有活性,比如氢键。大多数自我修复聚合物主要依靠氢键或金属配体构成,但这些非共价键并不适合制造离子导体。
  此次,研究人员采用了离子偶极相互作用的非共价键,其具备一种特殊的黏合力,这种力存在于带电离子和极性分子之间。离子偶极相互作用此前从未应用于设计自我修复聚合物,新实验证明,其特别适合离子导体。
  新的自我修复材料由一种极性可延展的聚合物——偏氟乙烯和六氟丙烯聚合物以及离子盐构成,可以拉伸到正常尺寸的50倍,其断为两半后,能在一天之内实现完全自动对接。
  为了测试新材料,研究人员利?#30431;?#21046;作了一种“人造肌肉”,在2层离子导体间放置了一个绝?#30340;ぁ?#32467;果显示,新材料可对电信号作出反应,带动人造肌肉移动。
  目前,研究人员正在高湿?#28982;?#22659;等恶劣条件下对此材料进行测试。此前的自修复聚合物在高湿?#28982;?#22659;下表现不佳,因为材料进水后,会改变机械性能。他们正在对聚合物进行微调,以使其更接近?#23548;?#24212;用。(科技日报)
  德国科学家研制出世界第2个最硬的透明陶瓷材料
  据报道,德国电子同步加速器研究中心(DESY)的科学家研制出继金刚石之后,世界上第2个硬度最大的透明陶瓷材料——立?#38477;?#21270;硅。立?#38477;?#21270;硅也是继金刚石和立?#38477;?#21270;硼之后,世界上第3个硬度最高的陶瓷材料,但氮化硼不具备透明性质,且金刚石所能承受的最高温度为750℃,而德国研制的c-Si3N4透明陶瓷材料能承受的最高温度达1 400℃,展现出优异的耐高溫性能,不仅如此,由于Si元素和N元素的化学键非常坚固,立?#38477;?#21270;硅化学性质极其稳定,具有较好的环境稳定性。因本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理此未来可用于处于极端环境的部件结构中,如发动机,球轴承部件和切削工具等。
  DESY的科学家们在大容量压缩设?#31119;↙VP)中对六?#38477;?#21270;硅施加高温高?#36141;螅?#22312;压强15.6GPa(15.6万倍大气压)和1 800℃条件下制备出?#26412;?mm的立?#38477;?#21270;硅透明陶瓷圆片,是氮化硅陶瓷首个透明样品。
  氮化硅的透明度与其内部的晶界有关,晶界中的空隙将降?#25512;?#36879;明?#21462;?#20294;日本东京大学的专家称,?#26434;?#32463;过高压形成的材料来说,其晶界一般都非常薄,一些空位如氧空位也不会聚集在晶界周围,而是分布在整个材料范围内,所以对其透明度的影响不大。
  立?#38477;?#21270;硅材料是目前最硬、强度最高的透明尖晶石陶瓷材料,将对未来超硬、高强?#21462;?#32784;高温结构中发挥重要作用。虽然其原材料?#23376;?#33719;取,成本较低,但生产大面积的立?#38477;?#21270;硅材料需要施加更大的压力,因此制备?#26412;?~5mm的立?#38477;?#21270;硅材料相对容易,制备?#26412;?#36229;过1cm的立?#38477;?#21270;硅材料将面临较大挑战。(中国?#25945;煜低?#31185;学与工程研究院)
  巴西开发出低成本火箭燃料
  据报道,巴西国家空间研究所研究人员近日开发出一种可用于火箭和卫星推动引擎的燃料,成本比传统燃料降低很多。
  这项研究是巴西国家空间研究所燃料和推动力实验室一个项目,目的是让巴西?#25945;?#24037;业能够使用本国产的更加便宜的燃料。这种燃料是乙醇和乙?#21450;?#19982;过氧化氢反应后形成的,而目前空间工业常用燃料成分是肼和四氧化二氮。
  项目负责人里卡多·维埃拉博士介绍说,这?#20013;?#22411;燃料每公斤成本仅为35雷亚尔(1雷亚尔约合0.32美元),而目前火箭发射使用的传统燃料每公斤价格为1 000雷亚尔。
  除了经济上的优势,这种燃料反应能力极强,接触氧化剂时氧化反应非常强烈,因此不需要其他点火装置。“这样?#22270;?#23569;?#35828;?#28779;时间,增加了驱动力,同时还节约了成本。我们研制初期只是有一个想法,但最后的结果令我们都感到惊?#21462;?rdquo;维埃拉说。
  据介绍,这项研究成果已用于?#23548;?#24052;西?#25945;?#23616;与实验?#20202;?#32626;协议,由ABC联邦大学负责这种燃料的生产,同时还将生产适合这种燃料的推进器。
  维埃拉说:“空间科技是一个非常复杂的市场,必须证明产品的有效性、可行性和投入产出比,我想我们的产品将会是非常有说服力的。”他估算,使用这种燃料发射一枚火箭节约的资金能够达到10万雷亚尔。(新华网)
  俄科学家研制出新型窗体太阳能电池用高分子材料
  据塔斯社报道,俄罗斯远东联邦大学和俄罗斯科学院远东分院化学所的科学?#28082;?#20316;开发出一种能够将普通窗户变成太阳能电池板的高分子发光材料(光能集聚器),这?#20013;?#22411;聚合发光材料,为进一步研制能够将太阳光转化为电能的发电窗体提供了潜在可能性。
  科学?#20197;?#27979;,以此?#25351;?#20998;子发光材料为基体,可生产出低成本薄膜,贴于受阳光照射的普通?#26696;?#29627;璃或任何其他物体表面,并将集聚的光能转变成电能。
  传统的太阳能电池板需要较大面积,价格相当昂贵,而且漫散射光照条件下的光电转换效率颇低。这款集光器由于能够利用环境中常见的散射光线,?#22351;?#21487;以成倍降低对光电转换器的需求,还可将转换器置于包括人口密集的城市建筑物在内的任何物体表面上。(科技部)
  俄罗斯科学家研制出新生物相容聚合物材料
  俄罗斯西伯利亚联邦大学的科学家研制出一种采用可生物降解聚合物和?#19978;?#32990;结合而成的生物相容性材料。该材料由聚合物和?#19978;?#32990;构成,通过对小鼠的头盖骨修复试验,表明该材料相?#26434;?#21516;类材料具有一定的优越性。
  在小鼠的头骨修复试验中,借助于该生物相容聚合物材料,小鼠的头骨经过120天再生修复成功。由于动物头骨发育和构造的特殊性,扁平的头骨组织再生性较差,头骨受损后的再生修复一直是科学界的难题之一。一般情况下,头骨组织受损后,常常在受损部位首先形成结缔组织,而不是骨细胞再生。这?#22351;?#38459;止了新的骨组织在受损部位的形成,而且由于填充在受损部位的结缔组织相?#26434;?#39592;组织更脆?#37232;?#36825;种自然修复还常常伴随着新损伤的高发。


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<![CDATA[谈建筑室内设计中的新型材料装饰]]> Sun, 08 Oct 2017 12:22:47 GMT 谈建筑室内设计中的新型材料装饰

1 前言
  新型材料在某些方面与建筑室内设计紧密相关,新型材料装饰推动了建筑室内设计的发展;并且在整个建筑室内设计过程中,新型材料装饰是建筑室内装修的点睛之?#30465;?#20197;下就建筑室内设计中的新型材料装饰进行?#25945;幀?
  2 新型材料的概述
  新型材料是相?#26434;?#37027;些常规材料而言,常规意义上的装修、装饰材料以外的都能称为新型材料。即任何物品,只要是经过人工?#33041;?#25110;者本身就不经过任何改变而满足建筑室内设计的需求,都可能是新型材料。比如人造石和天然石,人造石是人们根据?#23548;?#20351;用中遇到的问题研发出来的,具有防?#34180;?#38450;碱、耐高温等?#35834;悖?#24182;?#20197;对?#24378;于天然石。人造石在实用性要求较高的空间应用广?#28023;?#28385;足了人们室内装修的所需要的新型材料。有些时候新型材料是偶然发现的,虽然不是新的材料,但却是新应用的建筑室内设计材料。
  3 建筑室内设计中新型材料选用的要求
  建筑室内设计中新型材料装饰选用的要求?#28023;?)室内材料选用需要应考虑人们近距离长时间的视觉感受,甚至可?#26434;?#32908;肤接触等特点,材质不应有尖角或过分?#26893;冢?#20063;不应采用触摸后有毒或?#22836;?#26377;害气体的材料。从人们的亲切自然?#26657;?#25110;者?#31561;?#19982;室内景物的“对话”角度考虑。在光照下室内的形、色、质融为一体,赋予人们综合的本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理视觉心理感受。(2)适应室内使用空间的功能性?#30465;6杂?#19981;同功能性质的室内空间需要有相应类别的装饰材料来烘托室内的环境氛围,例如文教、办公建筑的宁?#30149;⒀纤?#27668;氛,娱乐场所的欢乐、愉悦气氛,与所选材料的色?#30465;?#36136;地、光泽、纹理等密切相关。(3)适合室内相应部位的使用要求。不同的建筑部位,相应地对装饰材料的物理、化学性能,感观等的要求也各有不同。例如室内房间的踢脚部位,需要考?#19988;子?#28165;洁,家具底脚碰撞使得要牢固,通常需要选用有一定强?#21462;?#30828;?#30465;⒁子?#28165;洁的材料,如木材金属等作为踢?#25243;?#39280;材料。(4)符合更新、时尚的发展需要。由于现代建筑室内设计具有动态发展的特点,设计装修好的室内环境,通常是需要更新,讲究时尚的原有的装饰材料需要由无污染、质地和性能更好的、更为新颖美观的装饰材料来取代。
  4 建筑室内设计中的新型材料装饰分析
  4.1 建筑室内设计中的新型材料装饰要求
  ?#36824;?#20160;么新型材料,它们都会?#23186;?#31569;室内设计师有最大发挥的空间。(1)建筑室内设计不是纯粹创作,而是需要把客户的所有要求融进整体设计之中,?#26434;?#36825;些新型材料,客户会有两?#20013;?#24577;对待:一?#24535;?#26159;好奇、跟风,极其偏爱新型材料;另一?#24535;?#26159;排斥、拒绝,对新型材料抱有很大的怀疑态?#21462;?#26080;论是何种情况,设计师要做的都是坚持设计原则—适合、适度,并说服客户应该考虑整体设计。(2)建筑室内设计中的新型材料装饰需要以人为本。室内设计中的新型材料装饰要适应人体的心理感官,考虑心理因素,比如人?#21335;?#24815;、人的性格方面。假如客户是两个不容易入睡的年老夫婦,很显然需要注意新型材料的色彩,对他们而言,蓝色的新型材料才是最佳方?#31119;?#22240;为蓝色助于催眠。?#26434;?#19968;些抑郁质人群而言,他们做事比较谨慎,感情很?#25913;澹?#21892;于观察微小细节,也最适合蓝色卧室。但是?#26434;?#19968;些粘液质人群而言,他们很?#23548;遙?#19981;?#19981;?#22312;外面,适合居住在黄色卧室中。?#26434;?#35774;计师来说,还要将纹理和?#21450;?#22312;新型材料的应用中考虑进来。
  4.2 建筑室内设计中新型材料在硬装饰和软装饰中的要求
  建筑室内设计中的新型材料装饰,需要考虑将新型材料与建筑室内设计相结合。随着软装饰名词的出现,使?#23186;?#31569;室内设计大体分为三种类型:轻度装修重度装饰、中度装修中度装饰、重度装修轻度装饰。?#26434;?#31532;一类而言,原有的新型材料由于占有的比例较小,处于辅助的位置,集中在吊顶和背景墙的区域,这样它必须融入整个后期的装饰中,最好的方式就是在硬装修部分加入常规材料。整体的风格在后期的可变性就很强了,软装饰可以采用新型材料,但是它要求设计师具有很深厚的功力。?#26434;?#31532;二类来说,中度装修只对墙、顶、地有影响,或者加上一些简单造型和灯光,将整体的风格完善同时运用那些家具、饰品和?#23478;?#31561;。大多时候新型材料的应?#20204;?#21521;的是功能性要求不是视觉上的要求,它起到?#35828;?#32512;作用。?#26434;?#31532;三类来说,硬装修所选择的光泽、颜色和材质在整体的烘托风格和区间功能上起到?#26031;?#38190;的作用,我们关注的是那些可以给人们带来新的视觉感受的新型材料。
  4.3 建筑室内设计中的新型材料装?#26410;?#37197;要求
  建筑室内设计需要应用?#33014;?#22810;装饰材料,同时也要充分地把材料本身具有的质地美和肌理美展现出来,才能设计出有特色的、功能性强、个性化的空间。建筑室内设计中的新型材料装饰需要注意材料的合理搭配,充分应用材料的装饰性,以体现地?#25945;?#33394;、民族传统、设计风格和现代新材料、新技术的魅力。要具体体现材料质感的美?#26657;?#26159;根据室内空间中的各个装饰部位、性质功能、设计风格和情感合理地应用相同质感材料搭配、相似质感材料组合或对比质感材料搭配。因此新型材料装饰时,既要满足使用功能又要符合审美的要求。新型材料装?#26410;?#37197;必?#32956;?#36275;装饰美化的要求,符合审美情趣。
  5 结束语
  综上所述,低碳环保概念的深入以及建筑业的快速发展,很多新型材料?#36824;?#27867;应用于室内装修工程中,同时随着建筑室内设计水平的提高,新型材料慢慢被用于在软装饰中,?#26434;?#24314;筑室内装饰具有重要作用,因此必须加强对建筑室内设计中的新型材料装饰进行分析。

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<![CDATA[关于土木工程施工过程中应用的新型材料研究]]> Sun, 08 Oct 2017 12:22:06 GMT 关于土木工程施工过程中应用的新型材料研究

1 前言
  大多土木工程建筑当中倾向于选择造价较低的混凝土材料,且在桥?#33322;?#31569;、铁?#26041;?#31569;、地下工程等建筑方面经常用到。随着科学技术的进步以及社会生产力水平的不断提高,人们对建筑物的要求也在不断提高,同时,这?#25351;?#36136;量的要求也对混凝土提出了新的要求。首先是混凝土材料不断增多的品种,以?#23433;?#26029;扩展的适用范围。其次在混凝土材料的性能研究方面,不断?#30001;?#30740;究力度,也增加了混凝土的施工工艺以及研发了新性能的混凝土材料。本文主要研究新型混凝土在土木工程领域中的应用,为同行提供理论依据。
  2 简要叙述土木工程施工过程中应用的高性能新型混凝材料
  高性能新型混凝土施工材料,英文简写为HPC。高性能新型混凝土施工材料的主要有3个特点。第一个是在施工具有强耐久性能?#22351;?#20108;个是在施工中具有很高的强度?#22351;?#19977;个是在施工中便于施工,有利于施工效率的提升。高性能新型混凝土施工材料不仅仅能够保障施工过程中的施工强度,还能够在工程施工验收的过程中具有高强?#21462;?#25317;有高强度的同时还具有很好的弹性模量,这也是这?#20013;?#22411;施工材料广泛应用的主要优势之一。高性能新型混凝土施工材料的耐久性能主要体现在在施工过程中能有有效的保障施工应用的钢筋不被施工混凝土腐蚀,即使在恶劣的施工环境下还能够?#27809;?#20957;土的施工质量保障在一个设计以及施工要求的范围之内。除去上述的特点以及优势,高性能新型混凝土还具有和易性能较高;可泵性能以及容易修正的优势。
  2.1 简述高性能新型混凝土材料中的
  低强?#28982;?#20957;土低强度的混凝土施工材料主要的应用环境是工程的基礎施工;路基的填筑或者是孔洞的施工中。同时这种混凝土材料还可?#26434;?#29992;在地下工程的结构?#33041;?#36807;程中。低强?#28982;?#20957;土主要的作用是在施工过程中调节施工混凝土的施工密度以及施工过程中混凝土的抗压能力,调整混凝土的弹性本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理模量?#38382;?#31561;。最大的?#35834;?#22312;于低强度的混凝土施工材料在施工完成后混凝土不容易出现收缩裂缝问题。
  2.2 简述高性能新型混凝土材料中的
  轻质混凝土轻质混凝土施工材料主要的原料主要有3种。第一种是天然的轻骨料,例如浮石或者是凝?#24050;遙坏?#20108;种是工业废料料制成的轻骨料,例如粉煤灰制成的陶粒;自燃煤制成的煤?#32933;坏?#19977;种是人造轻骨料,例如页岩陶粒以及黏土陶粒等。轻质混凝土的主要特点是密度小;施工强度较高,具有很好的保温效果以及抗冻性能。利用工业废料制成的轻质混凝土施工材料能够最大限度地降低工程的施工成本,同时还能够最大限度地保障施工的工程质量。保温提倡使用这?#20013;?#22411;的施工材料。主要是由于这种施工新型材料变废为宝,二次利用,符合我国现阶段的环保倡议,能够有效地降低施工过程对环境的污染。
  2.3 简述高性能新型混凝土材料中的自密实混凝土
  自密实混凝土新型施工材料最主要的特点就是能够不借助振动棒的帮助仅仅由材料的自重实现密实的效果。虽然自密实混凝土在施工过程中具有很高的流动性,但是却不会出现离析的问题。此施工材料最大的?#35834;?#22312;于振捣的过程不会出现很大的噪音,在完善应用自密实混凝土施工材料?#26448;?#22815;施工,施工过程中不会对周边的?#29992;?#36896;成干扰。对现场的施工人员来讲也没有健康方面的危害,如果处于现场的安全问题考量,自密实混凝土施工材料也是一种非常优质的施工材料。
  3 混凝土材料在土木工程领域中的应用现状
  当前,混凝土材料在土木工程领域中的应用主要包括有智能混凝土材料、轻质混凝土材料、低强混凝土材料、活性微粉混凝土材料以及高性能混凝土材料几个方面的应用。具体分析如下:
  3.1 智能混凝土的应用现状
  在混凝土中添加一些砂石、水泥、化学外加剂等物质,在提高混凝土使用性能方面,往往会有意想?#22351;?#30340;效果。而在一些混凝土中添加一些功能型、智能型的物质,往往能够体现出混凝土的不同功效,如表现出一种较强的绿色节能生态
  功能,或表现出一种有效防护生态破坏的特征。当前,智能混凝土的使用主要是添加一些绿色生态的成分,从而构成了一些绿色生态混凝土、绿色高性能混凝土、净化空气混凝土、碳纤维智能型混凝土以及光纤传感智能型混凝土等智能型的混凝土。以碳纤维型智能型混凝土为例:碳纤维材料的优势就在于其具有较好的导电能力、较高的弹性以及较高的强度,而在混凝土材料中添加适量的碳纤维,不仅能?#32435;?#27700;泥基的强度和韧性,还可以?#32435;?#27700;泥基的物力导电能力,还可以作为传感器将自身的受力情况和内部损伤程度通过电信号传输的方式进行输出。从而加强工作人员对建筑物内部受力情况和周围环境变化的实时控制。
  3.2 轻质混凝土材料的应用现状
  轻质混凝土材料主要包含有以珍珠岩、页?#19994;?#20154;造轻骨料,煤炭石、陶粒等工业废料的轻骨料以及凝?#24050;搖?#28014;石等天然的轻骨料构成。同时,构成材质高抗冻性、高强度以及较小的密度也决定了轻质混凝土材料具备以上的性质,并由于以上的特性加大了其应用在土木工程中的领域。以上海市1986年?#26696;?#36335;使?#20204;?#36136;混凝土材料相关高层试点项目为例,该高层试点项目主要工程为3幢20层的钢筋粘土类陶粒混凝土的大规模相关剪力墙朱再楼的建立,该项目的最初设计是对18层楼采用普通混凝土建筑,然而设计部门经过预算得知,若采用同陶粒轻质的混凝土建筑方式造价更高。而后更改了原来的设计,对 20层楼均采用陶粒混凝土的建筑模式。与原来设计相比,陶粒混凝土建筑模式的应用,减轻了13%/m2的自重,且最终的面积净增了1200m2,减少了10%的基础造价和 3.7% 的钢筋材料。经济效益和技术效益同时?#32435;啤?
  3.3 低强混凝土材料的应用现状
  低强混凝土材料的设计要考虑到和易性和强度,即考?#28508;盟?#24615;、保水性、坍落扩展度等性能。水泥当中较常见的胶凝材料有 S95 磨细矿渣的微粉,而水泥常见的骨料有2.1-2.4细度模数的砂以及连续级配在5-10mm的碎石因此,隧道灌注桩中低强混凝土?#21335;?#20851;配合比可将涌水量控制在270-300kg/m3,水胶?#20219;?0.81,平均强度为6.9MPa, 以及580mm的扩展度和260mm的坍落?#21462;?
  4 结语
  近年,环境保护的大力推进和绿色生产理念的深入,人们也越来越关注社会的可?#20013;?#21457;展,以及注重生态多样性和环境的保护工作。也推动?#35828;?#21069;建筑领域工作中不断寻找新的能源的步伐,从而加大了新型混凝土材料的研发力?#21462;?/p>]]> <![CDATA[浅析应用新型材料整治圬工梁病害]]> Sun, 08 Oct 2017 12:21:18 GMT 浅析应用新型材料整治圬工梁病害

1 设备概况?#23433;?#23475;分析
  1.1 设备概况?#23433;?#23475;表现
  图佳线K342+722桥为2-8.00米普通钢筋混凝土T型?#28023;?#20840;长25.8米,修建于1957年,第1?#20303;?#31532;2孔保护层裂纹、脱落累计3平方米,现场施工时,凿除松动保护层后,发现第一孔梁底部露出主筋4根,长达1400mm,?#26412;?2mm的主筋圆钢全部锈蚀,钢筋平均锈蚀深达1mm,钢筋最大锈蚀深已达3mm,主筋断面平均减少8.9%。梁底及腹板大于0.2mm裂纹普遍存在。
  1.2 病害情况分析
  经过我们与路局组织专家共同分析、论证,认为圬工梁裂纹病害产生原因有以下几点:
  (1)圬工梁施工?#27605;蕁?#29616;场灌注,施工质量差,圬工保护层?#29616;?#19981;足,挡碴?#38477;?#38754;混凝土保护层平均20mm,小于?#20013;?#35774;计值35mm,从梁体表面就可以看到杂物、空洞、泥土等。
  (2)碳化作用,是大气中的二氧化碳与混凝土中的可溶碱性氢氧化钙(石灰)产生化学反应,而转化成不可溶的碳酸钙,使混凝土的碱性降低。混凝土的碳化造成混凝土含碱量降低,当混凝土内的pH降至10以下时,其钝化能力消失,一旦碳化的混凝土与钢筋接触,将无法再保护钢筋,钢筋直接暴?#38431;?#22823;气中或湿度较大的空气中,通过渗透与钢筋接触后,直接发生化学反应(氧化反应)及电化学反应。
  (3)外部环境影响。氯离子的?#36136;础?#36890;过梁体钢筋锈蚀半电池半电位测试及混凝土中性化测试结果证实,混凝土保护层中氯离子含量超过了钢筋产生锈蚀的临界值,氯离子加速了钢筋锈蚀的电化过程。当钢筋周围的混凝?#37327;?#38553;中的氯离子(CL-)的浓度达到0.1%时,由于氯离子比其他阴离子更容易渗入钝化膜与铁离子结合为易溶的铁与氧的复合物—绿锈,形成电化学腐蚀。钢筋锈蚀继续发展,保护层经受不住钢筋锈蚀后体积膨胀产生的压力,首先裂纹、尔后空响、脱落、露筋,这是混凝土保护层破坏的主要原因。
  2 病害的整治方法
  根?#20204;?#30149;害状况,我们在有关专?#19994;?#25351;导下,采用了在钢筋表面涂刷及压注MCI2020阻锈剂,用HD50阻锈砂浆抹面,最后本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理用RS500渗透型防水涂料封闭梁体表面的综合整治办法加固钢筋混凝土?#28023;?#24443;底整治圬工病害[1]。
  2.1 使用的新材料
  (1)MCI2020阻锈剂,是一种通过涂刷在结构表面即可对混凝土内部的钢筋起到阻锈作用的阻锈剂。它能在即使十?#31181;?#23494;的混凝土中扩散渗?#31119;?#36798;到混凝土内的钢筋表面,即使它不与金属直接接触,?#26448;?#22312;混凝土中渗透扩散一定距离而达到金属表面,起到对金属的保护作用。能有效抑制金属的进一步锈蚀,延长结构的使用寿命。同时还具有以下?#35834;悖?#25233;制?#30740;?#34432;的金属进一步锈蚀;不妨碍混凝土的透气性及水分散发,不形成阻力;可以很简单地通过喷涂、压涂或刷涂将MCI-2020应用到混凝土表面。
  (2)HD-50是一种快凝、纤维增强、乳胶改性、耐重负荷的混凝?#21015;?#34917;料,和MCI-2000混合,制成阻锈砂浆,修补脱落的保护层。
  (3)RS-500是一种溶剂基有色树脂涂料,它可以渗透进入基体?#36127;?#31859;形成渗水保护层,并在基体形成具有防水保护、封闭细小裂纹、蜂窝麻面等?#27605;藎?#21516;时不影响基体内部水分向外蒸发,适合圬工梁防水使用,防止碱—集料反应进一步发生。RS-500有多种颜色,对梁体有覆盖和美观作用。
  2.2 整治方法
  (1)采用MCI2020阻锈剂和掺有MCI2020的HD-50防锈砂浆,对混凝土保护层空响、松动、脱落、露筋部位进行修补。
  主要机具和材料:
  冷水清洗机、空压机、发电机、抽水机、喷涂机具或刷子、水箱、瓦工工具、钎子、汽车、活动作业架、卷扬机或手动绞磨,HD-50、MCI-2020、砂子、水泥。
  劳动保护:安全带、安全?#34180;?#25252;目镜、口罩、手?#20303;?
  施工方法:首先,用粉笔画出施工边界,沿边界贴纸带。其次,施工面混凝土的处理,清除混凝?#20102;?#21160;部分,将修补范围内基础面凿毛,保?#20013;薏共?#21402;度不大于1.3cm。用钢?#20811;?#28165;刷,然后?#32654;?#27700;清洗机清洗梁体表面,达到梁体表面干净整洁,松动混凝土、裂纹及蜂窝麻面内污物清除彻底,裂纹和蜂窝麻面充分暴露。施工前清除明水,这一工序非常关键,直接影响修?#20849;?#19982;原结构的粘接质量。第三,砂浆拌和。将HD-50粉剂与级配砂按比例配合{配合比(重量比) HD-50粉剂:级配?#22467;核?1:1.264:0.33 最小修?#36141;?#24230;1.3cm,当修?#36141;?#24230;大于5cm时加入60%?#27490;?#26009;(粒径不大于1mm)}并充?#32844;?#21644;;将水注入搅拌设?#31119;?#28982;后加入拌和料,搅拌均?#21462;?#38656;要注意的是,砂浆拌和后应在30?#31181;櫻?#27668;温在20℃时)内用完,一次拌和量不要太多,拌和地点尽可能靠近修补处;每次拌和完毕后?#30431;?#20914;刷拌和设?#31119;?#20197;免HD-50砂浆粘接、聚集在设备上;砂浆拌好后不要再加水调和。第四,涂底胶。在待修补表面刮涂1薄层HD-50砂浆(2~3mm),注意这一工序后应立即压抹HD-50砂浆。第五,砂浆抹面。用铁锹将砂浆运至修补处,用托板和抹子反扣于修补面上,人工压抹,拍打抹平,再用小镘压光。采用从一侧到另一侧抹压的方法,避免结合面存有气?#36873;?#31532;六,养生。混凝土成型后应在24小时内及时洒水养生。
  注意事项:由于条件限制,施工时间要短,建议采用流水作业法施工。并按基面处理、配料、拌和、运送、抹压、镘平、养生等工序,分工明确,统一指挥,各负其责地按工艺流程所需时间,密?#20449;?#21512;,衔接有序进?#23567;?#22312;过冷(4℃以上—12℃以下)施工时应将修补面及周围混凝土?#23588;?#33267;温热;将HD-50用33℃水拌和?#23588;齲?#20462;?#36141;?#29992;隔?#24525;?#35206;盖修补面养护1~3小?#34180;?#22312;过?#28982;?#22659;施工(33℃以上),?#32654;?#27700;拌和;用湿麻袋养护。产品应存放在干燥通风处,避免受?#34180;?#24314;议在生产日期起四个?#29575;?#29992;完毕。


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<![CDATA[浅析建筑工程新型材料的发展现状及应用]]> Sun, 08 Oct 2017 12:18:21 GMT 浅析建筑工程新型材料的发展现状及应用

1建筑工程新型材料应用的意义
  建筑材料直接影响土木和建筑工程的安全可靠性、耐久性及适用性等各?#20013;?#33021;。因此加强建筑新型材料的开发、生产和使用,?#26434;?#20419;进建筑业发展、发展国民经济具有重要意义。发展新建材、推广节能建筑是?#33041;?#20256;统建材和建筑工艺发展的重要前提。新材料代表了建筑材料的未来发展方向,符合世界发展趋势和人类发展的需要。
  2建筑工程新型材料的現状分析
  目前建筑工程新型材料具有很强的地方性和区域性,其发展受到?#35797;础?#33258;然条件、工业和科学技术水平、建筑风格、民族习俗等多方面的影响。目前建材工业成为国民经济体系中?#35797;?#32508;合利用的关键环节和消纳固体废弃物的主要工业之一。并?#21307;?#26448;工业正在朝?#25243;试?#28040;耗低、环境污染少的?#35797;?#33410;约型、环境友好型产业的绿色发展方向迈进。虽然新型建筑材料正朝着大型化、轻质化、节能化、利废化、复合化和装饰化方向发展,产品结构趋于合理,但代表建筑材料现代化水平的各种轻?#30465;?#22797;合板和复合墙板可供建筑业选择使用的仍然比较少。此外新型建筑材料施工工艺要求较高,施工人员培?#25377;还唬教?#30732;筑、安装质量不易保证。因此要改变过去依?#30340;?#28304;、?#35797;?#24182;且污染环境的建本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理筑材料应用,必须不断加强建筑工程新型材料的生产、应用发展。
  3建筑工程新型材料的应用分析
  3.1建筑工程新型混凝土材料的应用分析
  新型混凝土特性如下?#28023;?)硬化混凝土的性能。现代建筑向高层化、大跨度方向发展,因此促进了高强HPC的研究和开发。在高层建筑中的混凝土强度是?#26434;?#20110;柱子的轴力,可以说建筑物的层数是由所使用的混凝土强度来决定的。比如25~30层的建筑物要使?#20204;?#24230;36Mpa~42MPa的混凝土,30~35层要42MPa~48MPa,更高层的建筑就需要更高强的混凝土,如60层需用100MPa。在此情况下,配合比设计可以参照普通混凝土的方法,但是主要组成材料和性能应满足HPC的要求。HPC可能比普通混凝土要耐久得多,这是因为在设计配合比时,?#28034;?#34385;到耐久性问题。(2)新拌混凝土的工作性。新拌混凝土的工作性是一个综合指标,如流动性、可泵性、填充性、均匀性等。HPC要求新拌混凝土具有大流动性及流动度经时损失小,以满足混凝土集中搅拌、运输、?#30431;汀?#27975;注的工艺要求。甚至在浇注时要求混凝土不振捣自流平,即好的填充性。与普通混凝?#26009;?#27604;,HPC的组?#25351;?#26434;,多种掺合料与超塑化剂配合使用,其目的是通过这些组分来调整性能。其中最关键的技术之一是超塑化剂及其组成。单一成分的超塑化剂(如?#26009;?#21644;三聚氰胺系高效减水剂)虽然对水泥浆有强的分散作用。减水率高达18以上,但并不能满足HPC对工作性的全部要求。因此,必须将高效减水剂与缓凝剂、引气剂、稳定剂等组成复合超塑化剂(CSP)才能较全面满足HPC对工作性的要求。
  3.2新型保温?#25945;?#26448;料的应用分析
  (1)新型?#25945;?#26448;料的应用分析。第一、防水、透气性。传统的防水工程主要是指屋面、地下室以及室内厕卫间,节能?#25945;?#21516;样要解决防水问题。因此,在施工中部分防水功能在?#25945;?#19978;有所体现。?#25945;?#19981;仅要求防水而且要求透气(水汽),一方面防止水分侵入到保温?#20302;?#20869;,外保温?#20302;?#24212;具有防雨水和地表水渗透性能,雨水?#22351;?#36879;过抗裂防护层,?#22351;?#28183;透至任何可能对?#25945;?#20445;温工程隔热复合?#25945;?#36896;成破坏的部位。另一方面要求透气(水汽),?#27492;?#33976;气分子能从内往外渗透。因为保温隔热层?#22411;?#27773;性的要求,所以对防护材料又提出透汽性的要求,如此聚合水泥抗裂砂浆就应运而生。第二、抗?#30740;浴?#20174;材料学和结构学看,传统无机材料墙面出现裂缝是常见的和?#24066;?#30340;,只要不影响结构安全。而节能保温工程的要求要高得多。防?#30740;?#26159;?#25945;?#20445;温工程要解决的关键技术之一,因为一旦保温层、抗裂防护层发生开裂,?#25945;?#20445;温性能就会发生很大改变,非但满足不了节能要求,甚至会危及?#25945;?#30340;安全。控制裂缝关键是控制在约束条件下(约束体和被约束体都可产生一定程度的变形)材料的变形量不超过材料本身的极限变形。这与拉应力不超过当时抗拉强度的结论是统一的。(2)保温板材的应用。第一、珍珠岩保温板.珍珠岩保温板是珍珠岩经过膨胀后加入高?#20102;?#27877;、石英砂和石英粉等材料混合搅拌之后放入珍珠岩保温板设备进行加工而成。具有?#26159;帷?#20445;温隔热等优良性能。同时还具有防火、防?#23613;?#38450;?#34180;?#19981;易变形改性、不腐烂发霉、无毒无?#23545;?#27700;性能好。第二、膨胀聚苯板.膨胀聚苯板具有有机绝缘材料的燃烧性能,B1、B2级,通常为白色,颗粒泡沫组合物。膨胀聚苯板是一个泡沫颗粒作为原材料,经过?#23588;?#21457;泡,在模具内?#23588;?#25104;型之后制成的具有精细结构的闭?#30528;?#27819;板材。第三、聚苯乙烯挤塑板.聚苯乙烯挤塑板材料的有机绝缘材料的燃烧性能,B1、B2级,是一种硬质泡沫板。通常厂?#19968;?#22312;聚苯乙烯挤塑板中加入不同的颜色,或者是将其表面压花或者是进行开槽处理,使得剧本乙烯挤塑板有了较好的装饰效果。第四、聚氨酯保温板.聚氨酯泡沫是一?#24535;?#21512;物多元醇和异氰酸酯为主要基料,助剂的作用下在发泡机混合反应制成的硬质泡沫塑料。
  4结束语
  随着科技的进步发展以及人们环保意识的提高,具有环保、节能、高效的新型建筑材料将逐步取代能源消耗多、环境污染大的建筑材料。而建筑工程新型材料的应用既能有效地降低建筑能?#27169;?#32531;解能?#27425;?#26426;,又能够保证建筑工程质量。

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<![CDATA[化工新型材料]]> Sun, 08 Oct 2017 12:17:35 GMT 化工新型材料

欧盟研制成功?#25945;?#19987;用特种碳纤维材料
  据报道,由葡萄牙、西班牙和爱尔兰的科?#22411;?#38431;合作完成的欧盟EUCARBON项目,成功建立起?#20998;?#31532;一条面向卫星等?#25945;?#39046;域应用的特种碳纤维生产线,从而?#22411;?#20351;?#20998;?#25670;脱对该产品的进口依赖,确保材料供应安全。
  EUCARBON项目于2011年11月启动,致力于提升?#20998;?#22312;?#25945;?#29992;碳纤维和预浸渍材料方面的制造能力。项目历时4年,总投入320万欧元。目前,项目团队已成功实现实验室规模的预浸渍材料制造,并可向有意愿采用该材料的公司提供样品。为测试材料适用性,项目团队按?#20013;形?#26143;部件规范生产了2个组件,并通过了所有性能测试。
  項目负责人表示,?#25945;?#19987;用碳纤维是一种典型的利基市场,即被大企业或大公司忽略的某些细分市场或小众市场。然而,发展这种产品的制造能力会产生连锁反应,将极大提升?#20998;?#22312;先进材料领域的技术水平和制造能力。另外,除了?#25945;?#39046;域,项目也在积极开发特种碳纤维在汽车工业和能源领域应用的潜力。(科技部)
  弹性导体新材料可赋予机器人人类皮肤功能
  据报道,近日,一个日?#31350;?#23398;家团队开发出一种可用于印刷的新型弹性导体,该导体在拉长至原长的5倍后仍可保?#25351;?#23548;电性。
  此?#20013;?#22411;材料被制成膏状的油墨,可以在纺织品和橡胶表面打印成各式各样的?#21450;福?#20316;为可拉伸导线为具?#20889;?#24863;功能的可穿戴设备导电,也可为机器人的体表赋予类似人类皮肤的功能。
  用于监测人们健康水平或心率,肌肉活动等身体状况的可穿戴设备正在发展之中,一些产品也早已面向市场。除了目前?#24310;?#29983;产加工领域之外,健康护理和零售等领域的机器人时代也即将来临,这些发展都意味?#35834;?#24615;导体未本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理来的应用将?#26412;?#22686;加。
  “显然,对可穿戴设备和机器人的需求在?#20013;?#22686;长,”主导研究的东京大学工学系研究科Takao Someya(染谷隆夫)教授说道,“我们觉得能印刷的弹性导体?#26434;?#23454;现这些产品的发展,满足人们的需求?#20219;?#37325;要”。
  这样的性能使它适用于贴身的运动服装的?#31181;?#21644;膝盖等部位,或是机械?#30452;?#24418;较大的关节处。
  这?#20013;?#22411;材料经久耐用,并且适合高产量的印刷方式,如孔板印刷和丝网印刷等大面积印刷,因而?#23376;?#23433;?#22467;?#20854;印刷过程中产生的银微粒又为服饰、机器人和可变形电子器件等领域的许多应用提供了更为经济的解决方案。
  该团队目前正在寻找比银屑成本更低的材料,同时也着眼于其他的有机聚合物,如无氟橡胶,也在进一?#25945;?#23547;各种不同的材料组合和处理方法制作类似的高性能弹性材料。(麻省理工科技评论)
  瑞士应用3D打印技术开发新型声阻尼材料
  瑞士联邦材料研究所(EMPA)应用3D打印技术开发出一?#20013;?#22411;声阻尼材料。EMPA的科?#22411;?#38431;用选择性激光烧结3D打印技术,将高聚物逐层打印成型并经过激光烧结强化过程,获得一种内部具有特殊弹簧结构同时具有一定强度的新材料。
  新材料的基本单元是?#26412;对?cm?#21335;?#20114;关联的环状单元结构,它们在声波作用下,不仅能产生上下前后左?#19994;?#19977;维运动,而且能沿其几何对称轴转动。这种材料对声波具有很强的阻尼作用,实验结果显示,它对频率为800Hz的声波(人声的典?#25512;?#29575;)能吸收99%,而且因为材料?#36127;?#26159;“空心”的,对光线的阻碍很小。
  这?#20013;?#22411;材料在建筑、汽车和航空工业具有广泛应?#20204;?#26223;。科研人员将首先把这种材料嵌入工程高分析材料,形成所谓“三明治”结构,作为高性能的新型空间?#25351;?#21644;隔音材料。(科技部)
  英国研发出全新微蛋白结构
  据报道,来?#26434;?#22269;布里斯托大学的研究团队在5月22日出版的《自然·化学生物》杂志发表论文称,他们设计出一种?#24525;烊坏?#30333;小很多的微蛋白,借此可以对蛋白质形成折叠结?#20849;?#20445;?#27835;?#23450;的分子作用力“一探究竟”,为设计生物医药所需的微小蛋白和微小分子等基本结构开辟了全新路径。
  天?#22351;?#30333;质具有一系列至关重要的生物功能,比如帮助植物将光能转换成糖分,帮助人类将氧气从肺部运往肌肉,帮助糖类与氧气结合以提供肌肉正常活动所需的能量等。为执行这些任务,蛋白?#26102;?#39035;折叠成特定的3D结构,即氨基酸按照一定序?#34892;?#25104;肽链,再将肽链中疏水性残基包裹进分子内部,折叠成具有活性的3D结构。但经过数十年的努力,科学家们仍没有详细理解蛋白?#25910;?#21472;的过程,以及蛋白质结构如此稳定的背后机制。
  现在,布里斯?#22411;?#38431;的最新研究?#22411;?#35299;决这一难题。他们让2种蛋白质结构——α螺旋和聚脯氨酸Ⅱ螺旋结合,形成“PPα”微蛋?#20303;?#25509;着,他们将这一微蛋白进行“拆解”发现,两种螺旋结构相互缠绕后,其内氨基酸能通过“纽扣作用”紧密结合在一起。
  研究团队用非天然氨基酸取代“PPα”内部?#32844;?#22522;酸后还发现,除了疏水性作用外,微蛋白保持结构稳定还与CH-π作用息息相关,即一种螺旋的CH基团与另一种螺旋内的芳环基团之间存在相互作用。他们也在数千种天?#22351;?#30333;质结构中发现了这种CH-π作用,这意味着,CH-π作用为开发新药提供了新的潜在靶点。
  领导该研究的艾米力·贝克博士认为,他们的新研究不仅对蛋白?#25910;?#21472;和稳定的基础性研究意义重大,还能指导科学家设计?#33041;?#20986;全新的蛋白质和药物分子,为生物技术和生物医药应用开辟前所未有的研究路径。(科技日报)
  日本团队用纤维素纳米纤维成功开发吸附内毒素技术
  内毒素是一种构成大肠菌及沙门氏菌细胞膜的脂多糖,一旦经注射等途径进入血液,则会引起发?#21462;?#20241;克等生理反应。自来水、开水、蒸馏水中都存在微量的内毒素,在注射用蛋白?#30465;?#30123;苗溶液等的半成品中?#19981;?#27531;留微量的内毒素。这些情况都被视为一种?#29616;?#30340;问题。
  内毒素的结构非常稳定,需经250℃30min以上干热处理才会分解。近年来,在医疗器械、药品制造、细胞培养等生命科学领域,内毒素的问题日益引起关注。以往采用带有细孔的粒子型吸附剂处理内毒素,由于比表面积很小(5~10m2/g),吸附量不仅小,而且对内毒素的选择能力也不强,所以仅能用于处理注射液等粘度低的液体。


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<![CDATA[从白马关险工谈新型材料的应用]]> Sun, 08 Oct 2017 12:17:01 GMT 从白马关险工谈新型材料的应用

白马关险工位于漳卫新河左堤78+420~80+420之间,包括护坡和护滩工程,其中护坡主要结构为干砌石护坡和浆砌石板护?#38534;?00米干砌石护坡修建于1997年,属早期工程,曾经因出现两块大面积塌陷于2004年维修加固。1500米的浆砌石护坡于2002年修筑,除一小部分石板因风化外表有些不美观外,历经十多年的风风雨雨仍然基本完好。护滩是由干砌石护坡和浆砌石护坡组成,浆砌石护坡的表现还算不错,干砌石就有点差强人意了。?#24535;?#36825;三类工程结构的表现谈一谈自己粗浅的看法。
  造成干砌石护坡塌陷的原因,总结起来不外乎以下几个方面:一是施工工艺本身决定的,砌体所用的材料大都是毛石,而毛石的形状?#26893;?#24456;规则,施工技术高超的师傅可以把砌体表面做得?#32420;?#21512;缝,但它接近反滤层的部分却可能有着很大的空隙,这样就使得砌体本身形成一种上紧下松的结构,很容易受?#25509;?#27700;浸蚀;二是反濾层的老化所致,下层土工布因时间久远而老化脆裂,失去了保?#31243;?#24615;而造成土体流失,久而久之造成石下基础被?#28034;?#24341;起坍塌;三是工程?#21387;?#19981;严,偷工减料,没有严格按照反滤层的技术要求施工,致使整个工程抵抗力降低;四是雨水充足,径流的冲刷能力大大加强,使土体的防御力下降。(因工程是在96.8洪水过后施工,而近几年又?#25381;性?#27425;遭遇洪水,所以暂不考虑水流冲击的影响,但修筑护坡就是为了防御洪水,所以在设计施工时应予考虑)。
  浆砌石结构应该是三类里面表现最好的护坡结构,但是其高昂的造价、繁琐的工序以及严格的指标要求,使其在经费紧张或者技术要求等级不高的情况下不是首要选择。(在护滩类经常受?#33014;?#27700;冲刷的地方,我觉?#23186;?#30732;石仍然有着不可替代性,其本体结构的厚重、沉稳,加上粘接材料?#21335;?#36741;相成,在?#36141;?#27700;冲击,防?#28034;?#19978;是其他材料不可比肩的)
  浆砌石板属于年轻的、新型水利建筑材料,现在已经被大量的使用在堤防围护工程中,虽然出现晚,但它却有着干砌石、浆砌石无可比拟的优势。它承继了浆砌石的大部分?#35834;悖?#20294;造价却更接近于干砌石,?#24535;?#23427;的优本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理点做一下说明:
  一、工程外表
  浆砌石板护坡表面光滑,曲线柔和、美观大方,不仅是坚固的壁垒,更是堤坡上亮丽的风景。干砌石护坡表面毛楞?#26893;冢?#21463;施工工艺?#21335;?#21046;,整个工程显得生硬呆板。如果把两者放在一起,谁更赏心悦目,自然是不言而喻。
  二、施工工艺
  干砌石的技术要求要比浆砌石板要高很多,如果是成型的料石倒还罢了,如果是毛石,要把它们砌得平整,即需要很高的技巧,而且工期会很长。干砌石工程大部分用?#36824;?#21017;毛石砌筑,具有?#26469;?#25490;列一次成型的特点,如果真出现坍塌进行维修,将很困难,白马关塌陷部位?#22351;?00平米,进行了近一个月的工期才竣工,可见其?#36873;?#27974;砌石板因是预制板,成型有棱,厚度适宜一致,砌筑就省劲多了。
  三、安全效果
  护坡工程的功能和目的是为了保证堤防的安全 ,这也是衡量一项工程成败最重要的指示。浆砌石板护坡自修建以来,经历了十多年的风风雨雨,就是在雨水冲刷特别厉害的2003年,都能完好无损,不能不说它的安全效果还是很让人满意的,干砌石护坡和它处于同等?#38706;取?#28287;?#21462;?#22303;层环境下,在大的雨水冲刷下,出现了两处坍塌(尽管修建时间久),而后的维修加固也很是让人担忧。要维修就要重新处理基础,那么坡面反滤层将不再是一个整体,而是被割裂成若干部分,这也将成为重要的隐患观察点。
  四、经济效益
  如果是静态投资,浆砌石砌筑比干砌石砌筑造价高很多,根据资料显示,浆砌石面每立方?#33258;?#20215;约240元,干砌石面每立方?#33258;?80元,(按:2002年市场价)浆砌石板介于两者之间,从成本上更接近干砌石面,但如果把维修等不定因素考虑进去,两者的差距就会更小了。
  浆砌石具有平整、坚固、不怕雨水和洪水冲刷,并且有很强的抗风化能力,每年维修费用小的特点,但是造价高。
  干砌石具有施工工序简单(砌石技术相对高一些),不需要填充粘接材料,易发现不安全隐患,但是抗雨水,?#36141;?#27700;冲刷能力差,需要经常修补坡面坍塌、浪窝等等,每年维修量大,所需要费用较高,但基础投?#24335;?#23567;。
  浆砌石板施工简单,坡面平整光滑,美观大方,坡面抗雨水冲刷能力强,维修费用和基础投?#24335;?#23567;。
  五、利?#20204;?#26223;
  浆砌石板护坡所用石板是新型水利建筑材料,是由岩石粉、水泥等化工原料浇筑而成。因坚固、美观、不怕雨水冲刷、造价低等?#35834;悖?#36817;几年的护坡工程都是大部分采用的浆砌石板。现有的砥桥闸口护岸工程就是采用的浆砌石板,优美的曲线、坚固的壁体,很是美观。如果能从抗风化,抗冲击能力上再有所提高,利?#20204;?#26223;将更加广阔,说不定能完全取代浆砌石呢。

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<![CDATA[新型材料在建筑装饰设计中的应用研究]]> Sun, 08 Oct 2017 12:16:29 GMT 新型材料在建筑装饰设计中的应用研究

现阶段,我国政府不断提倡环保节能的概念,制定了相关政策来鼓励新型环保材料的研发和使用,新型装饰材料以其无污染、无公害、无辐射等优势赢得了建筑行业的青睐,也成为建筑行业向环保型方向转变的重要途径。
  一、新型材料的类型
  近些年来,在建筑物装饰领域中诞生了多样化的新型材料,其中典型的新型材料包含如下:
  生态木材本质上属于合成型的新型建材,此类建材包含了高分子材?#30465;?#26408;质纤维与树脂等具体成份。因此,生态木材整体表现为良好的木材纹理与视觉效应,具有厚重的木质感以及稳定的材质结构。相比于常见的建筑木材,生态木具备更好的保温性、防腐性、隔热?#26434;?#38450;水性等综合性能,同时也符合了防火性的指标。具体在施工时,可以把卡扣式的?#33267;?#39592;布置于生态木的内部。最近几年,各地在构建园?#24535;?#35266;、构建娱?#20013;?#25110;者商业性的建筑物、进行室内装饰时都普遍选择了上述的生态木材。
  从墙面装饰的角度来?#29627;?#36817;年来更多设计人员选择了艺术漆作为装饰墙面的材料。运用艺术漆来完成整个墙面的装饰,有利于体现整个居?#19994;钠?#23454;风格,因此符合了绿色与环保的宗?#32908;?#26469;源于?#20998;?#30340;艺术漆具备很好的防水?#26434;?#38450;尘性,不会对人体产生伤害。各种类型的艺术漆都具备多样化的纹理特征,此类装饰材料有利于消除墙面辐射并?#20197;?#24378;光泽与质?#23567;?#22240;此可以得知,艺术漆运用于新型建筑装饰的做法有利于?#26893;骨?#38754;光泽较差的弊端。从具体类型来?#29627;?#33402;术漆的典型为硅藻泥、真石漆及其他漆面材料。
  除此以外,GRG的新型建筑材料也可以运用于居?#26131;?#39280;,其中典型为玻璃纤维制成的石膏板。与传统石膏板相比,如果在本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理石膏板中加入了适量的玻璃纤维,那么石膏板就会表现为更好的综合性能,有助于防止开?#24310;?#30772;损。新型石膏板材料具有?#25913;?#19988;光滑的外表,因此可以迅速粘结于其他涂料,在此基礎上表现为更好的建筑装饰效能。同时,GRG材料符合了安全?#26434;?#32511;色性的指标,此类材料不含毒害人体的物?#30465;?#20174;现状来看,多地在建设商场、剧场或者学校时,都在尝试着运用新型的GRG装饰材料,此类材料逐?#25945;?#20195;了传统石膏材料。
  二、新型装饰材料的特征
  (1)健?#24503;?#33394;。新型装饰材料具?#26032;?#33394;环保的特性,其制作原料一般具有无毒、无害、?#22242;欧?#30340;?#35834;悖?#21516;时在?#23548;?#30340;原料加工中,新型装饰材料的制作也不会添加任何的有害物质,因此这些材料不会威胁到人们的身体健康,更不会对环境带来污染。
  (2)节约?#35797;础?#22312;新型装饰材料的具体加工中,一般不会采用自然?#35797;?#26469;进行加工,其使用的加工原料大部分是各种废弃物,完成?#35797;?#30340;二次利用,这样?#22270;?#23569;了自然?#35797;?#30340;浪费,有利于实现自然环境的可?#20013;?#21457;展。
  (3)使用寿命长。新型装饰材料具?#24515;透?#34432;、不变形、高性能等特点,其使用寿命较长,能够节省大量的石材和木材原料。
  三、新型材料在建筑装饰中的应用
  (1)环保材料在建筑装饰中的应用。不同的环保型材料其材质是不同的,具体的可以分为天然环保、合成环保、化学合成材料三种。其中天然环保材料最主要的代表就是木材类和石膏。天然环保材料本身没有污染和毒害,这类材料基本是天然形成的,即使受到一定的污染也不会对人体带来危害。合成材料的主要代表就是大芯板和纤维板。这种环保材料本身具有一定的有害成分,但是通过相应的加工后这些有害物质就会被消除和?#22836;牛?#22240;此这类材料虽然具有一定的毒害性质,但是其毒害较小且?#27431;?#37327;很低。比如说,我国严格控制了甲醛?#27431;?#37327;,因此不会对人体健康带来大的危害。化学合成材料的主要代表是乳胶漆和?#25512;幔?#19982;前两种材料相比,这种材料的有害物质含量比较大,根据国家相关规定和检测制度,以及现有的科技技术,这类材料的使用?#26448;?#36798;到环保的要求。
  (2)合成石新材料的应用。合成石新材料的主要特点就是实现废物的利用。具体来说,这种材料是通过合成荒料、发料与土而完成的,因此其具有一些天然材料不具备的优势,在合成过程中能够对天然材料的固有问题进行改?#32908;?#19982;天然材料相比,合成石材料的稳定性更高,抗腐蚀性强,且可供选择的种类更多。其中最重要的一点是合成石材料的成本低廉,且具体的合成加工过程操作简便,因此,在市场上这两种材料的价格相差很大。总的来说,合成石材料的性能更高、环保程度更高、价格更低。这些优势的存在都为合成石材料的发展奠定了基础。
  (3)具有互动性的地板砖材料的应用。居?#19994;?#26495;可?#26434;?#22825;然橡胶制成,也可?#26434;没?#21160;性的地板砖制作而成。与普通地板砖相比,具有互动性的地板砖可以在较长的时间?#21355;?#20445;留足迹与印记,这?#20013;?#33021;来源于重力作用下的液体错位现象。由此可见,互动性地板砖突显了独特的设计风格,此类地板砖技术应当建立于先进技术的前提下。然而从现状来看,此类地板砖的价格还是相对较高的,因而在现阶段的建筑装?#38382;?#22330;中并没有获得推广。针对互动性地板砖如果能降低新型材料的造价,就可以将其广泛运用于装修豪华建筑物,进而体现良好的技术效益。
  最近几年,建筑装?#21351;?#29992;的新型材料逐步取代了传统建筑材料,新型装饰材料密切结合了美观性、经济性以及环保性的多项指标,因此有必要推广运用。

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<![CDATA[新型材料在建筑防火设计方面的应用]]> Sun, 08 Oct 2017 12:15:38 GMT 新型材料在建筑防火设计方面的应用

引言
  火灾一直都是人们谈之色变的话题,如今各大中小学校及社会各行各业对消防知识的普及越来越广,消防安全已经逐渐被大众所重视。随着我国整体经?#30431;?#24179;不断提高,建筑行业的发展也越来?#33014;茫?#28982;而日益紧缺的土地?#35797;矗?#20419;使建筑?#22351;?#19981;向天空发展,高层建筑的数量不断增加。高层建筑一般位于城市的经济生活中心,相比传统建筑其体量更大,装饰更华丽,结构更复杂,同时建筑本身亦增加了很多火灾隐患。近几年有关高层建筑火灾的新闻十分常见,其中很多火?#21046;?#22240;与建筑材料有关,建筑材料的防火质量直接影响着人们的生命和财产安全。
  1 建筑材料与建筑防火材料概述
  建筑材料顾名?#23478;?#23601;是建筑的最根本组成部分,如今随着人们对生活?#20998;?#30340;要求不断提升,建筑材料的选用愈发讲究,尤其是在装饰材料方面,不仅要实用性高,更要具备华丽的外表。建筑防火设计最关键的一点就是对建筑材料燃烧性能等级的选择,许多火?#36136;鹿收?#26159;因为使用了不符合要求的建筑材料所引起的。建筑材料主要分为结?#36141;?#35013;饰两大类。
  建筑防火材料,顾名?#23478;?#23601;是指在建筑物的防火关键部位使用的具备一定防火阻燃性能的建筑材料,其防火性能的好坏主要取决于材料的燃烧性能、耐火极限、燃烧时的毒性和发烟性。作用原理主要就是通过气相阻?#32908;?#20957;聚相阻燃和中断热?#25442;?#38459;燃等几类阻燃机理来实?#21046;?#38450;火性能。例如用不燃或难燃材料直接制作建筑物防火材料;用难燃或不燃的涂料喷涂可燃建筑构件表面,使其与空气隔绝而变成难燃或不燃的建筑防火材料;通过添加具备防火特性基质的物质提高建筑构件的难燃性或不燃性;自身在高温或火焰作用下表层剧烈发泡炭化,形成难燃的海绵状炭质层或致密的无机“釉膜层”,以达到隔热或隔绝氧气的建筑防火材料;自身在高温下可产生脱水、分解等吸?#30830;?#24212;或熔融、蒸发等物理吸热过程,以通过降低周围氧气浓度或熔融形成覆盖层隔绝空气来延缓或阻止火势蔓延的建筑防火材料。
  2 特殊建筑结构的防火要点
  2.1 木结构
  木结构在我国的建筑中仍?#28903;?#25454;不小的比例,我国传统建筑中一向有大量运用木结构?#21335;?#24815;,如今的新式建筑中也不乏存在着木质结构本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理。众所周知木质材料具备易燃性,可以?#30340;?#32467;构其本身属性就不利于防火设计的开展。?#26434;?#20351;用木结构,尤其是轻型木结构的建筑,要着重对其整体结构进行严密的设计,并通过对建筑构件进行包覆阻?#21363;?#29702;使其达到相应耐火等级的要求,提高其防火性能。
  2.2 钢结构
  钢结构因其材料强度高、自重轻等各项?#35834;悖?#22312;建筑中使用非常广?#28023;?#28982;而钢结构在火灾中也是极大的隐患之一,主要是由于其耐火性差,在高温的情况下很快就会出现塑性变形而倒塌。在钢结构的防火设计方面应根据其耐火极限选择合理的应用位置,并对钢结构本身进行防火处理和防火保护。
  3 新型建筑防火材料中的新型复合轻质材料及应用
  3.1 石膏
  当前在建筑的主流材料中,石膏的应用建设十?#21046;?#36941;。且其具?#24515;?#32467;快、水流快的优势特征,石膏的主要成分硫酸钙,具有抗燃性良好的特点,并在凝固后会?#20013;?#33192;胀,如在高层建筑的吊顶建设中经常作为防火材料出现。但石膏也具有一定缺点,即防水性能差,遇水容易渗透等。
  3.2 新型化工合成阻?#25216;?
  天?#22351;南?#32500;阻燃液ZRY,具有无色无毒无味、阻燃性能良好、无腐蚀性等特征。一些植物纤维制品、或是棉麻针织物、纸张胶合板、木材纤维板等材料在经过ZRY阻燃液的处理后,则会产生明显的阻燃性能。这种材料在遇火时会在?#26893;?#20986;现碳化,但不会燃烧,对遏制火苗蔓延有明显效果,减少火灾发生几?#30465;?#19988;这种材料的的性能指标在经过国?#19994;?#32784;火材料质量监?#36739;低?#30340;检验之后,不仅符合《水基型阻?#21363;?#29702;剂通用技术条件》中的规定标?#36857;?#37096;分指标还超出?#26031;?#23450;要求。
  3.3 金属板与金属复合板材料
  金属复合板又称作是夹心板,有上下两面十分薄的金属板组成,这种材料的芯材具有低强?#21462;?#39640;刚度以及保温效果,并具有良好的承载能力,在符合生产前还应由自动化生产线进行专门加工。这种材料可制作为金属复合板材、金属板材、微穿孔吸声板等。这?#25351;?#21512;型材料可用于钢结构厂房的屋顶及外墙、冷库箱体、?#25351;?#26495;材以及隔断,或是建筑工地中的职工宿舍材料以及办公场所的材料。
  3.4 新型高分子防火材料
  高分子材料防火板是新型的信贷化建筑工业材料,其材料性质不支持燃烧,是化学性质稳定的良好防火材料。并同时具有防漏防虫、抗腐蚀等性能?#35834;恪?#19988;这种材料的使用施工十分方便、质量轻巧、产量高且价格低廉。
  3.5 防火玻璃
  当火灾发生时,防火玻璃可用于?#38047;?#28779;势的蔓延程度,进而起到防火隔烟的有效作用。耐火玻璃作为耐火构建的使用配件,能够应用于防火门窗中。但值得注意的是,在防火玻璃应用时还存在一些问题,如支撑框架与封堵材料的耐火程度?#36824;唬?#22312;?#23548;?#24037;程中的尺寸与耐火实验不相符。些结果都会影响最终的材料耐火性能,并与?#23548;?#30340;质量标准有较大差别。
  4 新型建筑防火材料中无机轻质防火材料及应用
  4.1 岩棉与矿渣棉
  由天然岩石经历高温熔融而成的岩棉,具有不燃以及导热系数小等优势特征。可作为一种防火材料或隔热板材在建筑中使用。熔点高的岩棉还能?#22351;?#25239;高?#29575;賬酰?#24182;在建筑结构中形成快捷有效的防火屏障,用于抵?#22815;?#21183;蔓延。这种材料不会出现燃烧,且不会?#22836;?#26377;害气体,属于A级建筑防火材料。


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<![CDATA[深圳新型材料发展及对策研究]]> Sun, 08 Oct 2017 12:15:02 GMT 深圳新型材料发展及对策研究

工业制造,材料先?#23567;?#26032;材料是现代高技术和新兴产业的支撑和保障,在新一轮的科技革命和产业革命中,发挥着基础和先导作用。“一代材料,一代制造,一代装备”,这是新材料与重大技术装备之间的内在关系,新材料不仅关乎一国制造业的?#20998;剩?#26356;决定着制造业发展的后劲,特别是前沿材料的?#40644;疲?#23558;引领新产业发展,开拓新兴市场。2015年5月19日,工业化和信息化部发布的《中国制造2025》“1+X”中将新材料产业列入四大发展规划之中,2016年12月19日《国家战略性新兴产业“十三五”发展规划》印发,进一步明确新材料等战略性新兴产业的基础支撑地位,2017年1月23日,作为《中国制造2025》“1+X”中四大4个发展规划指南之一的《新材料产业发展指南》印发,明确材料先?#23567;?#20135;用结合,以满足传统产业转型升级、战略性新兴产业发?#36141;?#37325;大技术装备急需为主攻方向,并将先进基础材料、关键战略材料等作为发展方向,并提出到2020年的发展目标,即关键战略材料综合保障能力超过70%,初步实现我国由材料大国向材料强国的战略性转变。
  2016年是十三五规划的第一年,也是深圳市战略性新兴产业发展“十三五”规划的开?#31181;?#24180;。为着力培育新经济新动能,努力实现战略性新兴产业跨越攀升,加快打造国际科技、产业创新中心,根据《深圳市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和《国家战略性新兴产业“十三五”》规划,出台了《深圳市战略性新兴产业发展“十三五”规划》,提出在强化新材料基础研究、应用技术研究和产业化的协同创新的基础上,突出发展结构材料和功能材料,前?#23433;季种?#28857;前沿材料领域。
  2016年作为“十三五”的开?#31181;?#24180;,随着新材料产业一系列扶持政策落地,新材料产业呈现增长态势,产业规模达到约1752亿元,同比增长17.3%,增速有所放缓。2011年以来,深圳新材料产业实现了?#20013;?#24555;速增长,年复合增长率达到20%,6年产值增?#21448;?.47倍,新材料产业规模占全国的比重有所下降,说明近年来深圳市新材料产业的发展速度略低于全国水平。
  调研数据显示,2016年包括先进结构材料,新型功能材料,前沿材料在内的其他新材料保持着绝?#26434;?#21183;,企业数量和产值规模都处于领?#20154;?#24179;,分别占新材料产业总体的62.13%和68.77%。在其他新材料中中,新型功能材料制造在企业数量和产值上具有显著优势,超过先进结构材料和前沿材料,数量占比39.57%,而产值占比31.02%。先进结构材料以11.06%的数量创造31.24%的产值规模;前沿材料效益相对较低,规模占比低于数量占?#21462;?#29983;物材料产业以6.81%的企业数量,获得3.68%本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理的产值占比,产业效益较低;其中,生物基材料企业占比和产值占比都略高于生物医学工程材料。绿色低碳材料以13.62%的企业数量,创造16.77%的产值,略高于电子信息材料,后者的企业占比数量是17.45%,而产值占比仅达到10.77%。在绿色低碳材料中,储能材料的企业占比仅为4.68%,产值占比?#21019;?#21040;8.45%,以较低的企业数量创造较高的产值。
  新材料存在如下发展特点及问题:
  一、产业规模平稳增长,经营效益?#20889;?#25552;高
  2016年,深圳新材料产业保持着平稳发展的势头,产业规模逐年递增,经营效益逐年?#32435;疲?#20294;?#26434;?#25552;升空间,产业发展壮大还需解决一系列重大问题。
  二、行业呈现集中趋勢,发展机遇挑战并存
  深圳新材料产业大企业主导地位没有改变,行业呈现进一步集中态势。2016年,深圳新材料产值在50亿元及以上的企业有4家,占总数比例为1.95%左右,20亿-50亿产值规模的企业为7家占比3.41%;2013年-2016年深圳市新材料企业规模分布基本保?#27835;?#23450;,20亿以上龙头企业占比均有所上升,说明龙头企业发展有所加快。另一方面,小于一千万的微小企业数量占比上升,说明新进企业有所增加。一千万到5千万的企业数量减少,同时,5千万到一亿之间的企业数量增长,可能因为小企业自身成长发展壮大。
  三、研发创新稳步推进,核心技术掌握?#20889;?#19981;足
  研发、创新、?#40644;?#26159;新材料的应有之义,不走创新驱动的路子就不能称其为“新”,?#26434;?#26032;材料产业的?#20013;?#21457;展至关重要。2016年,深圳市政府继续推动新材料产业创新发展,积极搭建创新?#25945;?#19982;服务体系,从政策和?#35797;?#19978;促进企业、机构致力于开展研发。
  根据深圳新材料产业发展特点和存在问题,对深圳新材料产业提出四点发展建议。
  第一,集中?#35797;?#22312;优势领域实?#31181;?#28857;?#40644;啤?#24314;议未来加快贯彻落实我市新材料产业发展规划,在充分研?#24418;?#24066;新材料产业的发展特征、?#24310;?#25216;术储备及人才团队、未来市场空间的基础上,编制产业发展路线图,紧紧围绕新一代信息技术产业、高端装备制造业、新能源汽车产业等重大需求,以电子信息材料、新能源材料、生物材料、新型功能材料等为重点,实施更加精准的扶持政策,?#40644;?#25216;术关和市场关,建设一批具有国际竞争力的产业集群。
  第二,切实推进产、学、研、用结合的发展模式。营造新材料产业自助开发的的机制和环境,鼓励上下游企业和科研机构建立各?#20013;问?#30340;产业联盟;强化技术开发的实用性、先进性和集成性,完善知识产权保护制?#21462;?#22312;重大科技基础设施中研究布局材料基因组?#25945;ǎ?#24314;设高通量材料计算?#20302;?#19982;软件、制备装置、检测装置、材料大数据库和中子谱仪,缩短新材料研发应用周期,提升深圳新材料领域的原?#21363;?#26032;能力。研究组建新材料基础研究机构、?#21040;?#23454;验室,形成重点新材料创新基础和开发共享的公共?#25945;ǎ?#21152;强新兴材料前沿探索与前瞻性研究,形成一批标志性前沿新材料创新成果与典型应用。加快搭建新材料检验检测公共服务?#25945;ǎ?#25972;合完善现有?#35797;?#24320;展材料性能检测、质?#31185;?#20272;、表征?#20848;?#21644;检测?#29616;?#31561;公共服务。
  第三,加?#31354;?#24220;扶持。围绕电子信息材料、新能源材料等市场潜力巨大、产业化条件完备的新材料产品,研究开展首批次或能实现进口替代新材料应用示范工程,按照采购规模给予一定的资金补助,鼓励下游企业积极?#26434;?#25105;市新材料产品。依托龙头新材料生产企业和下游用户,建立生产应用示范?#25945;ǎ?#23454;现材料与终端产品同步设计、?#20302;?#39564;证、批量应用与供货等多环节协同促进。组织我市企业积极申报新材料首批次应用保险,降低用户使用新材料的风险。加强与知名高端制造企业的供应链协作,推动我市新材料企业逐步进入全球高端制造业采购体系。
  第四,完善产业配套环境。产业的发展还需要高效的配套环境。政府可以在以下几个方面提升配套环境,加快新材料产业发展:一是积极引进?#22242;?#32946;人才,围绕新材料重点细分领域,在大学、科研?#26680;?#24320;展重点人?#25490;?#20859;计划,依托重大科技基础设施、基础研究机构、?#21040;?#23454;验?#19994;?#22269;际一流创新载体,推动全球新材料高端人才团队的引进和聚集;二是建设高水平科技?#24378;猓?#19977;是加大金融支持力度,推动行业龙头企业联合市政府投资引导基金及有关金融机构发起设立新材料产业基金,支持初创型、成长型新材料企业发展。

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<![CDATA[探索新型材料与科技发展]]> Sun, 08 Oct 2017 12:13:10 GMT 探索新型材料与科技发展

众所周知,新型材料在许多方面得到?#26031;?#27867;的应用,在研究新材料的过程中,自然离不开科技的支持,近年来,我国科技更新速度较快,所研发的新型材料性能也在不断完善,其得到?#23548;?#24212;用后也充?#31181;?#26126;了新型材料存在的意义,如今新材料的广泛应用使得社会各界均发生了不小的变化,无论是人们的生活方式,或是工作效率等均有了明显提升。除此之外,新型材料不仅可以作为辅助材料,也可以作为“主角”存在于社会中,现被国家视为新兴产业,总而言之,新型材料与科技发展?#26434;?#25105;国整体发展而言具有十?#31181;?#35201;的意义。
  1新型材料的应用
  1.1石墨烯材料
  石墨烯材料在当代很多领域中均占据着十?#31181;?#35201;的位置,自其被开发出来之日起,即受到了科研界的重视,经过多年研究和发展,如今其不仅性能更?#27833;?#21892;,也拥有着极为广阔的应?#20204;?#26223;,在我国各个领域均做出了很大?#27605;祝?#23588;其在电子产业、军事方面等。石墨烯材料具有很好的导电性,也极具硬度,因此其最大的应用领域依然是锂电子方面。
  1.2蓝宝石材料
  蓝宝石在当代社会中出现的频率有了明显提升,并且应用范围也在不断拓展中,如今除了军事领域外,我国医学界、民事领域等多个方面其均能发挥很好的作用,鉴于蓝宝石材料独有的特质,以及带来的各项好处,使得其需求量也在不?#21709;?#21319;,而为了解决问题,我国也研发出多种人工生长法,很大程度上提升了蓝宝石的总数量。蓝宝石也被称为刚玉,人工制造的蓝宝石与自然界中的蓝宝石虽然极为相似,但也有所不同,但目前来看,人工生长的方式更受?#38431;?#20854;不仅使蓝宝石数量、质地等方面均有所提升,也彰显了我国科技领域的又一大进程。
  2新型材料与科技发展趋势
  2.1发展速度逐渐提升
  如今新型材料的研发和利用已经受到了重视,国家也在不断加强对资金、技术等各方面的支持,相信在不久的将来,新型材料科技势必会实现大的?#40644;啤?#24403;代社会中科学技术一直处于不断发?#36141;?#23436;善中,其为新材料的再研发提供了很好的?#25945;?#21644;技术,如今纳米技术在此方面可谓充分发挥了优势,并且,新材料的应用空本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理间不断扩大,使得新材料需求量逐渐提升,若要使其能够满足各方面需求,即需要不断加快研发速度,增加研发材料的数量。
  2.2需要提升新材料科技水平
  创造新材料的另一目的在于,我国目前的环境污染问题较为?#29616;兀?#20351;用新材料可?#26434;行?#36991;免此种情况继续恶化,因此,近年来绿色环保材料也受到了社会各界的广泛青睐,绿色环保材料作为新材料中的重要组成部分,虽然近年来发挥了不错的作用,但其在技术方面依然有很大的上升空间。如大多数材料只能起到防止环境恶化的作用,却难以起?#25509;?#21270;环境的效果,若研发人员能够针对此方面进行研究,则?#22411;?#20840;面?#32435;?#25105;国环境问题。
  2.3拓展新材料深度
  如今新材料的种类繁多,但实用性不佳已经成为既定?#29575;担?#23548;致此种状况出现的主要原因在于研发人员无法拓展该方面深?#21462;?#19981;难发现,我国研发人?#26412;?#23558;精力放在研发中,然而往往忽?#36828;杂?#30740;发后接下来的工作,使得研发人员最初的设想与新材料成?#20998;?#21069;往往存在巨大差异。鉴于此种情况,研发人员应重视起材料制备与应用工作,在制备过程中适当进行指导,在发现?#36824;?#23436;善之处应及时进行?#32435;疲?#23613;量保障新材料趋近完美,如此则可以大大加强新材料的实用性。
  2.4发挥市场导向作用
  研发材料的最终目的是使其投入?#23548;?#24212;用中,因此在研发新材料之前,需要对材料市场展开调查,尤其在需求方面,只有明確市场需求才能够开发出最具使用价值的新材料。然而纵观我国目前的研发人?#20445;?#20854;往往具有丰富的理论知识、扎实的研发技能,但却对市场需求方面并不重视,导致制作的新材料性价比高,但可用性却不强,难以将其真正的作用发挥出来,因此,今后我国应加强对此方面的宣传,使研发人员充分认识到此误区,并及时改正。
  2.5优化科技人才队伍
  无论何种领域的发展均离不开人才的支持,尤其在科技领域,科技若要不断发展、不断更新,则需要不断提升人才的知?#27934;?#22791;量,并不断提升各方面技能。新材料的出现并不是偶然,是科技人才经过层层探索最终才能够开发出来的,今后除了本领域人才不断探索外,也应积极与其他领域的人才进行技术交流,如医学领域、生物学领域,通过深入交流可以促进知?#24230;?#21512;,便于寻?#19994;?#26032;的研究方向。
  3新材料检查设备发展
  众所周知,如今新材料得到?#26031;?#27867;应用,而在其应用过程中若要发挥更大的作用,则应对此进行全面的检查,如此会更加利于其发展,根据目前的情况来看,我国检测技术虽然起步较晚,但也已经拥有了些许完善的设?#31119;?#22914;光学仪器及设备、化学仪器及设备、物性测试仪器及设备以及测量或者计量仪器等。如今蓝宝石、石墨烯等材料被投入?#33014;?#22810;领域中,此类材料不同于传统材料,在对其进行检测?#21271;?#39035;使用上述技术和设?#31119;?#21542;则难以使人们明晰各个材料的性能,以及应用底线等。
  4结论
  综上所述,新型材料得以运用后,我国众多领域可谓向前迈进了一大步,不仅有效提升了经济收益,也丰富了应用?#38382;劍?#20419;进了社会的全面发展,虽然目前来看新型材料科技取得了不错的成果,但不可否认的是其在?#23548;?#24212;用中依然会暴露出些许问题,因此今后相关机?#36141;?#20154;员应加强对此方面的研究,使其性能不断完善,并不断扩展新的应用空间,另外,新型材料往往能够融于生物学、医学、航空?#25945;臁?#20449;息科学等领域,因此,应对诸多领域?#21335;?#20851;知识进行深入探索,挖掘出能够利用的价值,以此来促进新材料科技的长足发展。

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<![CDATA[应用型特色名校建设理念下的《土木工程材料》课程改革初探]]> Thu, 20 Apr 2017 11:34:56 GMT 应用型特色名校建设理念下的《土木工程材料》课程改革初探

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《山东省中长期教育改革和发展规划纲要(2011-2020年)》,以及《山东省高等教育内涵提升计划(2011-2015年)》(鲁教高字[2011] 1号)的要求,为加强对高等学校的分类指导,强化内涵和特色发展,提高人?#25490;?#20859;质量,发?#29992;?#26657;带动作用,增强高等教育服务本区域经济社会发展的能力,“十二五”期间山东省在地方高校中遴选一批应用基础型、应用型和高素质技能型人?#25490;?#20859;特色名校,进行重点建设。2012年,青岛农业大学成为了山东省应用型人?#25490;?#20859;特色名校首批立项建设单位,而建筑工程学院的土木工程专业是我校重点建设的十五个专业之一。
  《土木工程材料》课程是土木工程专业的专业基础课程之一,为学生学?#33018;课?#24314;筑学、混凝土结构原理、土木工程施工、建筑工程经济管理等后续专业课奠定了工程材料基础知识,在土木工程人?#25490;?#20859;中发挥构建学生专业基础知识的作用。因此,如何通过对该课程不断的改革和优化,以期达?#25509;?#29992;型人?#25490;?#20859;目标是课程教学工作者必需长期坚持的工作。[1]-[3]
  一、《土木工程材料》课程教学中存在的问题
  1.教学内容繁杂、逻辑衔接较差
  土木工程材料课程内容繁杂,涉及工程中众多工程材料,包括水泥、石灰、石膏等无机胶凝材料、混凝土、建筑砂浆、建筑钢材、木材等10多类材料。?#26434;?#27599;一种材料在建筑过程中均有所体现,同時每一种材料又是相对独立的,各类材料之间缺乏横向联系,叙述性内容偏多,知识点之间衔?#30828;?#32039;密,逻辑性较差。因此要求学生能够全面掌握各种建筑材料,灵活使用。?#26434;?#38271;期以来适应逻辑推理的学习与思维方本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理法,且?#26434;?#24314;造过程又缺乏?#23548;?#20307;验的学生来说,会感觉课堂教学枯燥无味,难以调动学生的学习兴趣。导致学习积极性不高,这种状况在某种程度上也影响了教学效果。
  2.教材内容相对滞后、且版本多难以统一
  近年来,土木工程领域新材料、新技术不断涌现,各类技术标?#30142;?#26029;推陈出新。同时, 由于教材的编制和出版周期较长,教材的内容往往滞后于技术标准的推出,落后于工程?#23548;省?另外,目前《土木工程材料》教材版本多,有些教材内容叙述性强,概念偏多,有些理论推导及公式类内容较多,而有些则偏重工程?#23548;剩?#23545;材料的结构组成、理论分析方面叙述偏少。因此,在教材的选择上存在一定的困?#36873;?
  3.教学方法单一、已不适应教学目标的要求
  《土木工程材料》课程按照主要的工程材料划分章节、组织教学进程,缺乏灵活性和适应性。使得学生学习起来单调乏味,学习兴趣和积极性差,易使学生对课程理解不深、应用不灵活,最终导致材料的选择和使用方面知识和能力的欠?#20445;?#29978;至认为“材料课的学习就是背?#23633;且?rdquo;。?#20219;?#37325;要的是学生很难掌握课程的重点,总感觉所有的内容似乎都是重点、都需要掌握,学生认为这门课程既难以?#19988;?#21448;难以理解,从而产生厌学心理。另外,由于《土木工程材料》课程内容涉及材料的性能检测及工程应用,?#23548;?#24615;强,应?#20204;浚?#20256;统的教学方法和手段不能充分展示材料的外观特征、技术性质指标及工程应用,?#19981;?#24433;响教学效果。
  4.考核内容及?#38382;?#36807;于单一
  ?#31449;?#30340;书面考试仍然是目前最主要、有时甚至是唯一对学生考核的?#38382;健?#30001;此造成了学生“考前?#24120;?#32771;后忘”?#21335;?#35937;。
  5.综合性、设计性实验周期长,开设繁琐
  传统的材料试验都是随着课程进度而进行的课 中实验,这种模式的优势是实验与理论课同步进行,有助于学生对知识的及?#27605;?#21270;和理解,但是由于受时间所限,只适合开设一些耗时短的验证性实验,而综合性、设计性实验往往由于过程繁琐、费时费力、周期长而受到限制。
  因此,传统的《土木工程材料》课程体系和教学模式远不能适应应用型人?#25490;?#20859;的需要,必须进行全方位改革。
  二、《土木工程材料》课程教学改革与?#23548;?
  1.优化教学内容
  《土木工程材料》课程教学内容应紧跟行业发展动态,保持教学内容?#21335;?#36827;性。可以适时讲授土木工程领域新材料、新技术、新标?#32908;?#22914;在第二章“建筑金属材料”里,介绍日本已开发出LY225钢、LY100钢,美国生产出屈服点高达690N/mm2的可焊接合金?#32844;澹?#22312;第四章“水泥混凝土及砂浆”里,讲解国内外混凝土技术新进展。通过向学生传授新知识、新信息,可以开阔学生视?#22467;?#22521;养学生的创新意识。
  2.积极参与教材编写,实时更新教材
  由于材料科学的自身特点(如发展快、新技术、新材料层出不穷),使得教材必需适时更新,需要选择版本较新且内容具有前瞻性的教材。因此,本教研组作为副主编单位积极与其他高校合作, 强调应用型人才的培养目标,结合土木工程专业方向学生的定位,编写了内容新?#34180;?#30693;识面广、不断融入新型材料内容、相对?#20302;场?#27880;重基础知识并且与工程?#23548;?#32852;系紧密的教材。该教材是普通高等教育“十二五”规划教材,由科学出版社出版。
  3.改革教学方法和教学手段
  《土木工程材料》课程内容涉及材料种类繁多,不同材料有不同的外观特征、性能特点和适用范围,单纯的板书教学效果不佳,?#25381;型?#36807;采用立体化的教学方法和手段才能收到良好的效果。


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<![CDATA[材料成型及控制工程专业?#31350;?#29983;综合素质和能力培养的思考与探索]]> Thu, 20 Apr 2017 11:34:18 GMT 材料成型及控制工程专业?#31350;?#29983;综合素质和能力培养的思考与探索

高校的根本任务是培养人才[1],而随着社会的不断发展,企业对人?#25243;?#21512;素质的要求越来越高,主要体现在企业招聘过程中不仅要求学生具有较高的专业素养,更加看重学生的综合素质和能力。因此,如何才能进一步提高?#31350;?#29983;综合素质是现阶段许多高校面临的重要而紧迫的任务[1]。下面?#25945;?#20102;材料成型及控制工程专业学生的综合素质培养中存在的问题及相关措施。
  1、?#31350;?#29983;综合素质培养?#21335;?#29366;
  1.1 人文素养?#20889;?#25552;高
  很多理工科学生,在中学时期接受的是专门应对高考的应试教育,所习得的人文知识比较粗?#24120;?#27809;有进行深入的了解,据有关调查表明,理工科学生?#26434;?#20013;国古代经典典籍了解较少,人文素养较弱。主要表现在口头和文字表达、协调人?#20351;?#31995;等方面的能力?#20889;?#25552;高[2]。
  1.2 动手能力?#36824;?
  在传统教育中,学生在学校期间,大量的时间都是用于学习基础和专业理论知识,尽管设置了?#23548;?#35838;程(如材料加工实验,课程设计等),但是?#26434;?#24037;程化的应用人才需求而言是?#23545;恫还?#30340;,这也?#20174;?#20986;传统教育的弊端[3本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理]。其中,材料成型及控制工程专业属于应用型专业,原本就对工程?#23548;?#35201;求高,因而,传统教育的弊端更?#27833;?#26174;。
  1.3专业知?#23545;?#29992;能力?#36824;?
  由于材料成型及控制工程专业涉及的专业课程种类较多(原理、工艺、模具、仿真等),学生在学习专业知识的时候,存在比较普遍的?#20848;?#30828;?#36710;南?#35937;,考试完后很容易忘记。此外,还有部分学生对专业知识学习兴趣?#36824;唬?#36896;就了临阵?#25442;?#22797;习?#21335;?#35937;[2],这显然对专业知识的?#30416;?#21644;理解是非常?#36824;?#30340;,也造成了学生的专业知?#23545;?#29992;能力不夠。
  2、提高?#31350;?#29983;综合素质的措施
  2.1 加强人文课程[4]
  高校要实现培养高素质的复合型的人才目标,就需要加强非专业和专业知识的协调,其中学校设置的通识课程就是很好的措施之一。通过通识课程的学?#22467;究?#29983;可以了解更多的人文、经济、管理等方面的知识。其次,可以通过开设选修课的?#38382;?#24341;导学生?#20137;?#20013;西文化经典。再次,在专业课的课堂中营造良好的人文氛围,这也有助于学生提高人文素养。
  2.2 加?#31185;?#19994;?#23548;?
  随着社会?#26434;?#29992;型人才的需求越来越广,?#31350;?#29983;的?#23548;?#21160;手能力就显得?#20219;?#37325;要,高校也意识到了这一点。?#36824;?#26159;材料成型及控制工程专业的认识实习、生产实习、毕业实?#22467;?#36824;是卓越工程师培养计划等,学生都会在企业的生产第一线进行?#23548;?#19982;学?#22467;?#22914;模具加工制造、模具装配与调试等),积累更多的经验并提高学生的动手能力。这有助于学生将理论知识(材料成?#21351;?#29702;、冲压工艺及模具、锻造工艺及模具、模具制造技术等)与?#23548;?#30456;结合,提高学生的综合素质和能力[3]。
  2.3 加强学生在科研项目中的参与度
  要提高学生对专业知识的进一步理解和运用能力,仅仅靠多元化考核是?#36824;?#30340;。专业知识学了不知道怎么去运用是现阶段学生的突出问题。针对该问题,学院提出了?#31350;?#29983;拔尖人才计划和精英计划项目,其核心思想是鼓励和引导学生尽可能的参与到专业教师的科研项目中去,在实验过程中,通过与教师、同学的交流和?#25945;?#36827;一步增加对专业知识的理解和运用。比如,?#31350;?#29983;拔尖人才计划中明确提出,经过选拔的学生在大三上学期开始进入实验室,跟着专业教师和研?#21487;?#20570;课题,且每半年学院将对其进行集中检查。每个学生都将制作ppt,然后汇报近半年的实验进度和体会。此外,建立了学生的进入和退出机制,表现不合格的直接退出,并选拔其他有兴趣的同学进入。通过具体?#23548;?#21457;现,经过实验?#19994;?-2年的?#22303;叮?#26412;专业学生各方面的能力提升非常显著,其中包括:专业知?#23545;?#29992;能力,与人交流和协调能力,动手能力,独立思考和解决问题能力。因此,?#23548;?#35777;明,除企业?#23548;?#22806;,?#31350;?#29983;提前进入实验室是目前提高本专业学生综合素质和能力的重要途径。
  3、结语
  为适应社会对人?#25243;?#21512;素质和能力的需求,本文?#25945;?#20102;材料成型及控制工程专业学生的综合素质和能力培养中存在的问题,并提出了提高?#31350;?#29983;综合素质的措施。

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<![CDATA[机械工程材料金相工程实验创新研究]]> Thu, 20 Apr 2017 11:33:43 GMT 机械工程材料金相工程实验创新研究

“机械工程材料”是机械系的一门核心技术课,其金相工程实验内容主要以金相显微组织观察和检测设备的使用为主,目的是培养学生进行金相工程实验的基本技能,并对课堂知?#37117;?#20197;巩固和深化。在传统的机械教学模?#38477;?#20013;,高校一直重视理论知识的传授,却很少将教学的重点放在培养学生们的动手?#23548;?#21019;新能力之上来。为了适应时代的不断发展,在机械职业教育方面也要做出相应的改变。而当务之?#26412;?#26159;要克服传统教学模?#38477;?#20013;的弊端,特别是要让学生们从被动学习转为主动学习。
  1 传统金相工程实验教学回顾及问题分析
  金相工程实验主要是试样的制备、观察和测量。实验要求学生们操作一定要细致耐心,因为实验的过程是相对烦琐的,如果学生们在操作的过程当中马虎大意,就会使实验结果不准确,从而影响实验的效果。以前实验教学一直是先讲解后操作,但是这种讲解一般都是无效的,这无异于赵括的纸上?#21103;杂?#20043;后的操作指导意义性是不大的。学生在?#23548;什?#20316;时,多数茫然不知所措,甚至经常出现误操作,教师必须一一纠正。一堂实验课下来,?#36127;?#36817;一半的学生自?#20309;?#27861;通过显微?#20826;上瘢?#22240;此导致学习兴趣低落。同时,操作?#36824;?#33539;对显微镜的损坏和试样的磨损都非常?#29616;亍?本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理
  金相工程实验中另外一个重要实验就是进行金相试样的制备。通过学生自己亲手制备几种不同组织的铁碳合金试样,通过金相显微镜进行观察。老师一般在实验中制备一个试样,同学观察制备过程,如果同学稍不注意,容易忘记其中一些关键过程及制备要求,导致学生一节课下来无法制备一个可?#26434;?#30340;试样,也可能会出现试样无法成形、磨痕紊乱,以至于最终无法正确判断试样的组织和种类,使得实验效果较差,学生动手能力无法得到提高。由于我国受传统教学模式的影响较深,学校提供给学生们的实验操作机会缺乏。除此之外,老师也没有给学生们强调实验操作的重要性,使得学生们?#26434;?#26412;?#38382;?#39564;操作的重视程度?#36824;?#39640;,无法达到预期的实验效果。
  2 金相工程实验的改革
  (1)单独把实验课程设置为独立的课程 。传统的金相工程实验是在开设了机械工程材料课程之后,才进行相应的实验安排。而作为一项机?#36947;?#35838;程入门的实验,需设置单独的实验选修课,学生能够利用课余时间进行金相工程实验的选修,通过课余的时间进行实验的巩固和熟练。这样同时能够保证每位学生的参与性,解决了由于实验设备少的难题。
  (2)建立开放性的实验室 。实验室是综合性、设计性实验实施的具体场所。依据学生预约时间进行开放,包括晚上和周末对实验所涉及到的各类仪器设备和各个专业的学生同时进行开放。这样能够提高学生对学习的能动性,主动利用课余时间进行实验的学?#22467;?#25552;高对基础知识的巩固和理解,能够使自己尽早的适应工厂的大工作量的要求和不断在学习中受益。
  (3)建立網络实验室。随着网络通信技术的发展,校内宽带网络都已经进了学生宿舍,通过建立校园网内的网络虚拟实验室,利用机械工程实验中心的网页,把金相工程实验中所用到的实验设备、实验内容、实验步骤和疑问解答都?#19994;?#32593;页上,学生能够通过网络进行实验操作,模拟现实实验室中的实验过程,通过虚拟实验,发现实验难点和重点,学生进一步了解实验精髓,学习先进的实验手段,可以发挥自己的创新能力,对现实中没有的试样进行观察,对比不同的试样,更进一步了解实验目的,提高学习能力。
  3 金相工程实验的教学改革体会和结论
  (1)创新思维能力和动手能力的培养。金相工程实验中大多数内容属于创新型工作,能有效引导?#22242;?#20859;学生创新思维能力的提高。能够很好的培养学生的专长,提高其综合素?#30465;?#23398;生的学习能力和基础知识程度的不同,可以给学生创造一个展?#21046;?#33021;力的?#25945;ǎ?#19968;个先进的实验环境刚好能够促进学生深入的学习工程材料,而且学生?#26448;?#36890;过这个?#25945;?#21442;加创新思维的竞赛,从而实现自己的价值。
  (2)实验?#19994;?#24320;放性。许多高校只在规定的时间内将实验室对学生们进行开放,在他们看来这是保护校园公共财产的做法,实则不然,学校的这些学习?#35797;?#24517;须要实现开放性和共享性,不然他们的存在就失去了自身的意义,自然实现不了预期的效果。所以当前我们要做的就是要将实验室进一步开放,让学生们?#26434;?#36873;择实验操作的时间,尽量减少时间方面的局限性。还有一点需要特别注意,那便是学校要在?#24310;?#25945;学?#35797;?#30340;基础之上,不断丰富实验操作的仪器设?#31119;?#20248;化和?#32435;?#23454;验的环境,为学生们安排更多的实验课程,一定要将这些行为落实到位,而不是仅仅在做表面文?#38534;?#19982;此同时,高校的科研人员还要对教学内容以及教学方法的进行全面的?#32435;疲?#22312;教学内容方面要将理论与?#23548;?#21516;步而行,在教学方法上要将课堂与课外双管齐下。只有这样才能够真正实现实验教学的目的。
  (3)教学方式的改变。哲学上曾讲“社会存在决定社会意识,社会意识是社会存在的?#20174;场?rdquo;的确如此,当今对教育模式的一系列改革一直受到传统教学观念的牵绊,想要彻底的改变当今的教学方式就必须要改正教学观念,只有这样才能够进行接下来的工作。时代在不断的进步,教育领域也开?#23478;?#38468;高科技来进行,而且经过研究调查,发现多?#25945;?#25945;学模式受到越来越多老师和学生们的青睐,所以我们还要将这一模式推广到更多的地区,让更多的老师和学生们受益。

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<![CDATA[市政工程材料检测分析以及控制策略]]> Thu, 20 Apr 2017 11:32:55 GMT 市政工程材料检测分析以及控制策略

进入新世纪以来,我国各类工程的建设相?#26434;?#20808;前有了较大的进步,其中市政工程作为整个建筑工程的主要组成部分,在很大方面也得到較快的建设。本文中?#25910;?#32467;合自身多年的市政工程材料检测和控制工作经验,从市政工程材料检测和控制?#21335;?#20851;意义入手,分析了现阶?#38382;?#25919;工程内部常用材料的性质及检测?#21335;?#20851;项目,并提出了增强市政工程材料检测与控制?#21335;?#20851;策略,供各位市政工程材料检测与控制技术人员参?#32908;?
  1 施工材料?#26434;?#24066;政工程施工质量的影响
  施工材料对市政工程的质量具有十?#31181;?#35201;的影响,由于市政工程采用的施工材料具有复杂性,所以施工材料就对市政工程的施工质量有了多方面的影响。比如,原始材料本身的质量问题对市政工程质量的影响是最直接的,也是最为关键的;在对混合料进行不同种类的配置时,可能会出?#31181;?#37327;问题而对工程质量产生影响;在施工过程中,如果施工材料的供应不及时或者过早供应都会造成?#29616;?#30340;施工质量问题,这一点在混凝土材料上的体现?#20219;?#26126;显,一旦混凝土的供应出现问题,导致混凝土的施工中断,则必然会对工程施工的质量产生影响;在对施工材料质量进行检测时,倘若出?#33268;?#26816;或者无法保证检测结果准确性的?#22467;?#37117;会直接对施工质量造成影响[1]。
  2 市政工程材料检测分析
  2.1 市政工程材料检测的主要指标
  ?#26434;?#24066;政工程的施工材料进行检测是极为麻烦的,因为市政工程材料的复杂性,所以检测的内容和目标也是较多的,就当前的市政工程材料检测现状来看,其中主要的一些检测指标有:①物理指标,也就是说施工材料的一些物理特征,比如施工材料的密?#21462;?#23548;热性能、孔隙率等?#34382;?#21147;学性质,也就是说施工材料在受力状态下的一些指标变化,如抗压能力、强?#21462;?#25239;剪力等?#34382;?#21270;学指标,指施工材料是否会容易出现化学变化引起材料变质,比如最常见的腐蚀、生锈等?#34382;?#24037;艺指标,也就是?#26434;?#19968;些特殊材料美学性质的要求。
  2.2 市政工程材料检测的主要内容
  就当前的市政工程施工材料检测现状来看,其中最常见的一些施工材料检测内容主要包括以下几点:①钢筋材料的检测,钢筋是市政工程施工中必不可少的一种材料,因此,也是检测工作的一个重点内容?#34382;?#27700;泥的检测,?#26434;?#27700;泥的检测在市政工程中必须是全方位的,从最初的采购到最终的使用都需要进行及时的检测,因为水泥的质量会因为外界环境而发生较大的变化?#34382;?#30722;、碎石等材料的检测,在市政工程中,砂和碎石主要是作为一种混合材料的原材料进行使用,因此,也必须进行检测,避免影响半成品材料?#34382;?#27813;青、混凝土等半成品材料的检测也需要专门进行?#34382;?#22303;的检测,由于土的击实影响着土的压实度,而压实度又与工程的施工质量密不可分[2]。
  3 增强市政工程材料检测与控制?#21335;?#20851;策略
  3.1 提升市政工程材料检测与控制技术人员的整体业务水平
  市政工程内部材料检测与控制技术人员的技术水平直接关系到市政工程内部材料检测与控制工作的?#23548;?#24037;作质量。全面的提本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理升市政工程检测与控制技术人员的整体业务水平?#26434;?#25552;升市政工程材料检测与控制工作的质量有?#27431;?#24120;关键的作用。这就要求市政工程内部首先跟进自身单位的?#23548;是?#20917;制定出符?#31995;?#20301;?#23548;?#30340;材料检测与控制技术人员的招?#21103;曜迹?#20174;招聘源头上提升技术人员的素质水平。同时,在材料检测与控制日常工作的当中,市政工程单位应当对材料检测与控制的技术人员进行全面的在职培训工作,全面的保证技术人员的业务水平不断提升,此外,在进行培训过工作的过程当中应当制定出严格的培训考核工作,不断提升材料检测与控制培训工作的业务水平。?#26434;?#24066;政工程材料检测与控制人员业务水平的提升也包含?#26434;?#20854;责任素养的提升,不断提升技术人员的材料检测控制责任意识,全面保证市政工程材料检测与控制工作的整体质量。
  3.2 制定施工规划与?#23548;?#30340;施工?#38382;?#26631;准
  按照事先制定的施工规划与?#23548;?#30340;施工?#38382;?#26631;?#36857;?#24403;不同材料进场时,按照总体平面规划进行放置,分别按其品种、规格等将材料整合放置,同时要做好预防雨水覆盖措施。掌?#32960;?#26009;场?#28393;?#25968;量、开采、运输条件等方面,同时需要对工程核心材料实施室内试验,试验报告要迅速得出,一定要落实以数据为依据。按照市政工程质量监理标?#36857;?#22312;工程质量方面贯穿落?#23548;?#30563;检验,不合格的原材料坚决停止应用,预制构件同样如此,现场需了解工程质量动态,纠察问题、提出施工中的质量隐?#30142;?#20986;具预?#26469;?#26045;。材料仓库、现场材料堆放处均应设立标示牌,写明品种、产地、规格、检验状态,严格按“三检制”执行,工作程序必须认真执行规定的标?#32908;?#35201;想保证工程的质量就需要加强市政工程的建筑材料的控制。
  3.3 运用先进设备仪器进行材料检测
  在满足?#22270;?#26448;料检测条件与基本规范要求的前提下,能够运用较为精密、可靠?#21335;?#36827;仪器或设?#31119;?#23545;实现施工建材检测质量控制有?#27431;?#24120;重要的意义与作用。此外,当引进先进仪器设备时,也要定期对其进行维护和检定。比如,在测定水泥、钢筋混凝土、砖等试件的抗折和抗压性能时,加荷速度的快慢会对测试的数据造成一定影响。因此,从检验材料数据可靠性的角度出发,又要同时顾及设备的作业负荷程度,在进行钢筋张拉试验时,如果当钢筋建材张拉出?#24535;?#32553;时,可慢慢减小油门,逐渐缓慢控制颈缩直到样品本身断裂,从而减轻了设备的作业量负荷程度,加强了设备的使用年限[3]。
  3.4 对材料的检测频率进行控制
  对钢筋原材料检测频率的控制。在对钢筋进行抽样检验时,检验团队一般按照同批量、同规格、同炉号、同出厂日期的钢筋,以不大于60 t的钢筋为一检验批,进行见证取样,然后对钢筋偏差情况和力学性能等方面进行检测,如果出现某方面不符合相关标准的情况,则再次采取样品进行检测,倘若二次检测的检测结果还是不合格,那么则判断这批钢筋不合格。
  对水泥检测频率的控制。袋装水泥和散装水泥的取样频次是不一样的。散装水泥以同一厂家、同一出厂编号、同一等级?#25512;?#31181;的水泥每500 t为一批,在至少三个车罐中用槽型管插入水泥中,深度不能超过2 m,进行取样,取样后将样?#26041;?#25292;均匀,然后取出至少12 kg作为检测样品放入干燥密封容器中,然后再取一份样品进行保存。袋装水泥以同一厂家、同一出厂编号、同一等级?#25512;?#31181;的水泥200t为一批,?#29123;?#26597;其重量,?#24066;?#26377;1 kg的偏差,然后随机在20袋中抽取相等重量的水泥,进行搅拌后同样取两份12 kg的样品,一份进行检查,一份进行保存。水泥出厂超过三个月,应进行重新复检,检测合格后方可使用。
  对砂石检测频率的控制。同产地同规格的砂石每600t为一批,不足600 t时也按照600 t计算,按?#23637;?#23450;的方法对?#39063;?#36827;行取样检测,严格控制不合格的砂石,防?#20849;?#21512;格的砂石与未检测的砂石混合。
  综上所述,建筑材料质地的好坏直接影响了建筑工程质量的优劣。所以说建筑材料的性能、质量与建筑工程的质量、效率是一脉相承的,因此应加强建筑材料检测体系的管理力?#21462;?/p>]]> <![CDATA[现代?#29575;?#24037;程的覆盖材料]]> Thu, 20 Apr 2017 11:32:24 GMT 现代?#29575;?#24037;程的覆盖材料

我国的?#29575;?#24037;程最早可追溯至秦始皇时期,《诏定古文官书序》中有言:“秦即焚书,恐天下不从所改更法,而诸生到者拜为郎,前后七百人,乃密种瓜于骊山陵谷中温处。”汉代、唐代往后?#26434;?#20851;于?#29575;业?#25991;字记?#36857;?#20294;直到20世纪70年代末,我国的?#29575;?#29983;产才开始大范围起步。通过国家政策专项扶持、引进国外先进技术、加?#35838;率?#19987;业技术研究、扶?#27835;率?#29983;产厂家、培养专业技术人才等措施,我国现代?#29575;?#24037;程在20世纪90年代中期进入快速发展阶段,目前我国?#29575;医?#36896;面积已位居世界第一。
  ?#29575;?#26159;以采光覆盖材料作为围护结构,辅以温度调节、通风换气、自动灌?#21462;?#28287;度调节等环境调控设施设?#31119;?#20197;及苗?#30149;?#28748;?#21462;?#26045;?#30465;?#29031;明等栽培种植设施设?#31119;?#22312;冬季培育喜温植物或育苗的建筑。作为我国设施农业的重要组成部分,?#29575;?#26377;效提高?#35828;?#20301;土地产出,增加了农民收入,促进了农业产业结构调整,增强了农业综合生产能力和竞争力。
  作为?#29575;?#24037;程的重要配件之一,覆盖材料的主要作用是将作物与外界环境隔离,使作物处于一个相对封闭的、更适于生长的可控环?#31243;?#20214;之中,通过覆盖材料使作物生长的室内环境与外界环境之间不断进?#24515;?#37327;(光照、热能)和物质(水分、气体、肥料等)的流动和?#25442;唬?#20108;者相互影响、相互作用。伴随科技的逐渐进步,?#29575;?#24037;程覆盖材料也从古罗马时期的半透明?#39047;?#29255;到17世?#22242;分?#30340;普通玻璃,再到20世?#25176;似?#30340;塑料薄膜、阳光板等材料,品种日益丰富多样,各个地区可以选择最适宜本地气候环境的覆盖材料。举例来说,我国和日本、韩国等亚洲国家塑料薄膜?#29575;?#24212;用最为广本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理?#28023;?#32654;国及以荷兰为代表的北欧国?#20197;?#22810;采用玻璃?#29575;遙?#27861;国等南欧国家多采?#30431;?#26009;?#29575;搖?#19994;界?#26434;?#35206;盖材料的?#20848;?#25351;标主要有保温性、透光性、耐久性、防滴性、力学性能及单位成本等。目前,国内?#29575;页?#29992;的覆盖材料主要有塑料薄膜、玻璃和阳光板三大类。
  塑料薄膜。特点是价格便宜,安装简单,维护成本低,使用方便,品种多样,因而广泛用于?#23637;馕率搖?#22609;料大棚及其他简易结构?#29575;搖?#20256;统的塑料薄膜缺点比较明显,包括使用寿命短、保温能力差、透光率低等。随着?#29575;?#34892;业的不断进步和发展,各类新型、组合型薄膜层出不穷。常见的有聚乙烯膜(PE)、聚氯乙烯膜(PVC),及以三层共挤复合聚乙烯薄膜(PEP)为代表的复合功能膜,这类复合膜的内、外表层为聚乙烯(PE),中间层为酸酯乙烯树脂(EVA),在高保溫、防雾滴、抗紫外线、耐候性和高强度方面表现优异。
  玻璃。最常用的是浮法平板玻璃。其?#35834;?#26159;透光性能极佳,在波长330nm~4000nm波段范围内透光率可达90%;保温性能好、表面亲水性好、防雾?#25991;?#21147;强、?#26085;?#20919;缩系数低、结构系数可靠。同时由于对紫外线透过率低、耐老化性能好、使用寿命长,一般在25年以上。其缺点是自重大,骨架承受荷载高,导致骨架用量大、总体造价高。另外,玻璃抗冲击性差,易碎,需视情况采用钢化玻璃,并搭配柔性镶嵌材料使用。
  阳光板。又称为聚碳酸酯(PC)板,属于硬质塑料覆盖材料,有平板、波纹板和多层中空板等多个系列,是目前塑料应用中最先进的聚合物之一,常用于大型连?#25300;率搖?#20854;?#35834;?#26159;透光性强、自重?#24119;?#25239;冲击强度高,隔?#21462;?#38459;?#32908;?#20351;用寿命长,防雾滴性好、安装方便,缺点是价格较高,需要投入的费用较大。
  覆盖材料的选择直接影响?#29575;?#33021;耗的高低,决定作物的产量和质量,也在很大程度上影响?#29575;?#24037;程总造价、使用年限及后期维护成本。因此,在?#29575;?#24037;程的前期设计中,应统筹考虑?#29575;?#29992;?#23613;?#22806;部环境、作物种类、建设投资等多方面因素,科学选用最适宜的覆盖材料。

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<![CDATA[?#31243;?#22303;木工程专业《土木工程材料》课程标准]]> Thu, 20 Apr 2017 11:31:51 GMT ?#31243;?#22303;木工程专业《土木工程材料》课程标准

课程标准是规定某一学科的课程性?#30465;?#35838;程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件[1-3]。课程标准与教学大纲相比,在课程的基本理念、课程目标、课程实施建议等几部分阐述?#21335;?#32454;、明确,特别是提出了面向全体学生的学习基本要求。土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课程,其教学目的是使学生掌握有关土木工程材料的性质,应用的基本知识以及必要的基础理论,了解工程材料性质和材料结构的关系,以及?#32435;?#24615;能的途径,并获得主要土木工程材料的试验方法的基本技能训练。通过该课程的学?#22467;?#20026;将来从事专业技术工作时,能够针对不同工程,合理地选择和使用材料打下理论基础,并能与后续课程密?#20449;?#21512;,了解材料与设计?#38382;?#21450;施工措施?#21335;?#20114;关系。《土木工程材料》课程标准的制订显得?#20219;?#37325;要。
  1 土木工程材料课程设计的理念及思路
  该课程主要是为了使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法,因此,在教学中应始?#23637;?#24443;工程应用和创新两种理念,加强土木工程材料在工程?#23548;?#20013;的应用及重视感性认识, 通过实验和本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理情景式教学提高学生?#23548;?#33021;力,鼓励科学探索,培养创新意识。因此,土木工程材料力学课程的教学,应从工程事例出发,回归于工程应用,以项目的?#38382;?#32452;织教学,加强演示实验,采用启发式教学,加强学生创新意识的培养。
  2 土木工程材料课程目标
  《土木工程材料》课程的知识目标是让学生充分了解材料的组成以及结构对材料性质的影响,了解外界因素对材料性质的影响,了解各主要性质间?#21335;?#20114;关系,初步学会主要建筑材料的试验方法并掌握材料的组成、性质及技术要求等。通过学习使学生会利?#32654;?#35770;知识知道?#32435;?#26448;料性质的措施,熟悉有关国家标准或行业标?#36857;?#26681;据工程要求能够合理地选用材料。
  3 土木工程材料课程内容及要求
  土木工程材料课程可以以不同项目为教学组织主线[4],以不同任务作为教学模块,分为11个教学单元。
  (1)土木工程材料的基本性?#30465;?#20027;要内容包括材料的基本物理性?#30465;?#26448;料的力学性?#30465;?#26448;料与水有关的性?#30465;?#26448;料的热性?#30465;?#26448;料的耐久性。主要让学生熟悉材料的物理性质,掌握从材料物理性质分析材料的性质方法,会根据材料的结构构造对材料的性能进行分析,熟?#27675;?#25569;材料的力学性质及耐久性和环境协调性,材料的结构构造对其性能的影响以及了解材料的热性?#30465;?
  (2)气硬性胶凝材料。主要内容包括石膏、石灰、水玻璃。主要让学生掌握胶凝材料的分类及特征,以及原材料和生产过程;了解石膏、石?#19994;?#31181;类及生产;了解其制备技术及制品的技术性?#30465;?#25484;握水玻璃的生产及特征,应用;掌握水泥的生产和水泥的组成材料,会根据胶凝材料的特征在?#23548;?#29983;产中加?#26434;?#29992;。
  (3)水泥。主要内容包括通用硅酸盐水泥,其他品种水泥。主要让学生掌握水泥的生产和水泥的组成材料;掌握水泥水化硬化,水泥石的腐蚀与防止,水泥的技术性质;掌握水泥石防止腐蚀的措施;掌握通用硅酸盐水泥的运输、储存,通用硅酸盐水泥的特性及应用,简单了解其他品种水泥。
  (4)混凝土。主要内容包括混凝土的定义与分类,普通混凝土的组成材料,混凝土拌合物和易性,混凝土的强度,混凝土的变形性能,混凝土的耐久性,混凝土质量波动与混凝土配制强度,普通混凝土配合比设计,粉煤?#19968;?#20957;土,轻骨料混凝土,其他品种混凝土。主要让学生掌握混凝土组成材料的技术要求,掌?#32960;?#21152;剂和掺合料的应用。混凝土的分类、组成材料及对组成材料的要求,混凝土常加的外加剂和掺合料的特性。通过学习混凝土拌合物的和易性及影响因素,会在?#23548;?#20013;对混凝土的和易性进行调整;熟?#27675;?#25569;混凝土拌合物的和易性,了解影响和易性的主要因素;熟?#27675;?#25569;混凝土的强度及影响强度的主要因素;熟?#27675;?#25569;混凝土的配合比设计方法(初步配合比,基准配合比,实验室配合比);熟悉混凝土配制强度波动规律;了解轻骨料混凝土的性能,配合比设计及应用,熟?#27675;?#25569;粉煤?#19968;?#20957;土及轻骨料混凝土的配合比设计及应用。
  (5)建筑砂浆。主要内容包括:静矩和形心、惯性矩与惯性积、平行移轴公式主轴和主惯性矩、组合截面惯性矩的计算。主要让学生掌握建筑砂浆的组成材料及性质,砌筑砂浆的配合比设计,抹面砂浆的配制和应用。
  (6)砌筑材料。主要内容包括砌筑砂浆、抹面砂浆,其它建筑砂浆。主要是让学生了解砖、砌块、砌筑石材;掌握各种?#25945;?#26448;料的技术性质与特性。
  (7)沥青及沥青混合料。主要内容包括沥青的分类及石油沥青的基本结构组成,沥青的基本性质,沥青的技术要求与性质,沥青的掺配、改性及主要制品,沥青混合料。主要是让学生了解沥青的组成结构及石油沥青;熟?#27675;?#25569;石油沥青的组成、结构;熟悉石油沥青的技术性能及其标准和选用;了解改性的沥青材料及其制品。
  (8)金属材料。主要内容包括建筑钢材,铝合金及制品。主要让学生理解钢材的性能及应用。熟悉钢材的分类,掌握钢材的主要技术性能,熟?#27675;?#25569;钢材的拉伸性能,熟悉钢材的化学成分对钢材性能的影响,掌握钢材冷加工及時效。基本了解铝合金及其制品性能。
  (9)木材及制品。主要内容包括木材的分类与构造,木材的物理力学性质,木材的防腐与防火,木材的综合应用。主要让学生理解木材的性质及土木工程中常用的木材。掌握木材的主要性质,了解木材的分类与构造,了解土木工程中常用木材,了解木质材料制品和木材的防腐与防火。
  (10)建筑功能材料。主要内容包括绝热材料、吸声材料。主要让学生了解绝热材料,吸声材料的概念;掌?#31449;?#28909;材料的特性,了解常用的绝热材料,掌握吸声材料的性质;掌握吸声材料的吸声系数,了解常用的吸声材料。

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<![CDATA[土木工程专业的《土木工程材料》课程教学?#25945;謁]> Thu, 20 Apr 2017 11:30:25 GMT 土木工程专业的《土木工程材料》课程教学?#25945;?/p>

前言
  在土木工程专业的课程设置中,土木工程材料是必修的专业核心课程,该课程的教学目标是使学生掌?#31896;?#29992;工程材料的主要技术性质及材料常见性能检验的试验方法及数据处理方法等,能够根据工程的具体情况合理选择与使用材料,为解决?#23548;?#24037;程中的材料问题提供一定的基本理论知识和基本试验技能,也为学生学习其它后续专业课程提供必要的基础知识。
  土木工程材料所涉及的材料种类繁多,各种材料的组成、结构、性能以及用途又都有差异。因此,具有涉及面广,知识点多且散;理论性和?#23548;?#24615;强,逻辑性差,经验内容多;文字内容多,归纳性差等特点[1]。授课时,只注重讲解各种材料自身的性能与应用,会削弱知?#37117;?#30340;联系,导致学生掌握许多知识点却不知道如?#38382;?#29992;已学的知?#24230;?#20998;析问题和解决问题,无法取得既定的教学目标,更无法让学生明白该课程与他们日后学习的专业课程有何联系。因此,如何合理的安排教学,将该课程与土木工程专业有机的结合在一起,让学生能够从专业的角度去学?#26696;?#35838;程并取得既定的教学目标是每一位授课教师需要?#25945;?#30340;问题。本论文将从教学内容、教学思路、教学方法等方面来?#25945;指?#38382;题。
  一、土木工程材料教学内容的确定
  土木工程材料课程的教学学时为32学时,学时有限但教学内容多,需根据土木工程专业需要进行教学内容的合理选择,确定重点讲授内容、一般讲授内容和自学内容等。土木工程专业有建筑工程和道路桥梁工程两个方向,在这两个方向中,常用的建筑材料主要为石灰、石膏、水泥、砂浆、混凝土、钢材、沥青等,故而选择上述建筑材料作为教学内容。上述各种建筑材料?#32844;?#21547;很多品种,在讲授时以工程中用途广泛且用量大的建筑材料为主要授課内容,例如以建筑石膏、通用硅酸盐水泥、砌筑砂浆、普通水泥混凝土、石油沥青等材料为主。工程中用量不大的建筑材料作为一般授?#25991;?#23481;或自学内容,例如高强石膏、其他品种水泥、其他品种水泥混凝土、抹面砂浆、煤沥青等材料。
  二、土木工程材料的教学思路
  土木工程材料课程在讲述时,各章自成章节,联系较?#37232;?#38656;要教师在授课时有明确的教学思路,尽可能将各章内容有机地联系在一起,避免学生学新忘旧。
  首先,重?#26377;?#35770;部分的讲解。绪论是该门课程学习目的、学习内容、学习重要性及学习方法的简介。讲解该课程学习内容时,将工本文由论文联盟http://www.2868631.com收集整理程材料的发展历程和材料的分类与?#35838;?#32467;构?#38382;?#30340;变迁紧密联系在一起,引导学生认识土木工程中常用的建筑材料的品种及其在工程中的使用。采用具体的工程?#36947;?#35762;解工程材料在古代和现代?#35838;蕁?#36947;路、桥梁、水坝中的应用及其对工程质量、型式、规模的影响,引导学生进一步了解工程中常用工程材料的品种及学?#26696;?#35838;程的重要性。通过讲解工程材料的发展趋势及最新的研究热点激发学生的学习热情。
  在学习绪论的基础上,讲解材料的基本性?#30465;?#26448;料的基本性质是研究工程材料的共性问题,是后继各章的基础知识,应举例详细讲授常用工程材料的宏观结?#36141;?#24494;观结构及基本性质的概念。此处,可将粉煤灰、火?#20132;业然?#24615;矿物粉末视作典型的非晶体结构工程材料,详细讲解其化学组成、微观结构及在水泥、砂浆、混凝土中的应用,为后面的深入学习做好铺垫。
  讲解石灰、石膏、水泥等无机胶凝材料时,尽管石灰、石膏及水泥的化学组成及性能差异较大,但在工程中使用时均需要加水作成浆体,因此,授课时应从材料的水化过程和硬化过程着手,引导学生深入学习这三种胶凝材料的技术性质及在工程中的应用。
  砂浆这一章,可让学生利?#20204;?#38754;学习的知识对比石?#30097;?#27974;、罗马砂浆及水泥砂浆的强度与耐水性,进而讲解水泥砂浆的配制过程。
  讲解水泥混凝土时,应紧紧围绕主题“混凝土在工程中使用时需满足的四个基本性能”,考虑水泥、粗细骨料、水、矿物粉末、化学外加剂等原材料品种、性能及用量等因素的影响。
  建筑钢材属于金属材料,沥青属有机材料,与前面所学无机非金属材料差异较大。授?#38382;毕?#35762;材料性能及表征指标,再引导学生根据工程对材料的性能要求从相应的国家技术标准中正?#36153;?#25321;钢材和沥青的品种与牌号。
  三、土木工程材料的教学方法?#25945;?
  目前,多?#25945;?#25480;课已成为主要的授?#25991;?#24335;。教师采用多?#25945;?#25480;课时,授课速度快,内容多,很容易形成“满堂灌”?#21335;?#35937;,师生之间缺乏交流与活动,忽视了教师在教学过程中的主导作用和学生的主体地位。因此,教师采用多?#25945;?#25480;课时更需注重教学方法以保证良好的教学效果。


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