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1.人类自诞生以来,就与材料结下了不解之缘。从原始社会的“时代”到逐步进
化的“时代”,人类由蒙昧走向开化。“时代”的到来,将人类带入农业社
会。而“时代”的来临,又造就了工业社会的文明。20世纪40年代以来所发生的革命,正在影响和改变着我们的世界。源源不断地涌现出的新材料在生产中的突出作用,更可印证科学技术是第一生产力的科学命题。
2.于纳米技术,下列说法错误的是()..
A.纳米是一个长度单位,符号nm
B.人们在纳米尺度内发现很多新的现象,给技术带来很多新进展
C.纳米技术是现代科学技术的前沿之一,我国在这方面的研究具有世界先进水平
D.所有的高科技产品都与纳米技术有关
3.关于超导材料,下列说法中不正确的是()
A.超导材料的电阻为零
B.超导材料就是最先进的半导体材料
C.用超导材料输电,在线路上没有电能损耗D.超导材料的应用目前还在试验中
4.智能材料,指的是“能感知环境条件,做出相应行动”使无生命的材料变得有“感觉”和“知觉”。
5.: 我们现在的生活将会发生什么
变化?
【参考答案】
1石器青铜器铁器钢铁2.D3.B
4.建筑智能材料:其“健康”的材料。航空智能材:当飞机在飞行中遇到涡流或猛烈的逆风时,并带动机翼改变形状,从而消除涡流或逆风的影:专家正研制一种能根据人体内部状况投放适量
关键词:点击反应,功能材料,表面改性,聚合物膜,纳米材料
0 引言
近年来分子生物学、微电子学、传感器领域对材料结构进行精确控制的需求急剧增加。而目前所使用的合成方法大多只能粗略地控制材料结构。为了改善这种现状, 科学研究者引入了能在分子尺寸上精确控制材料结构的点击反应。
“Click chemistry”[1]是诺贝尔化学奖获得者美国化学家Sharpless于2001年提出的一种快速合成大量化合物的新方法。该方法具有产率高、立体选择性强, 反应条件温和且反应不受其他相连官能团影响的特点, 对功能材料的制备具有潜在的应用。同时点击反应高的热力学确保了在精确控制材料结构的同时使反应具有高的产率。点击反应不是一种反应类型 (如Friedel-Crafts酰化反应或Baeyer-Villiger氧化) , 而是一类具有不同反应机理, 却具有相同反应轨迹的合成理念。
目前点击反应主要包括环加成反应 (如1, 3-偶极环加成反应) 、亲核开环反应 (如张力杂环的亲电试剂开环) 、非醇醛的羰基化合物温和的缩合反应 (如醛或酮与1, 3-二醇反应生成1, 3-环氧戊环) 和碳-碳多键的加成反应 (如环氧化反应) 等类型[2,3,4,5,6]。本文主要对环加成反应 (1, 3-偶极环加成反应或[4+2]环加成反应) 在功能材料中的应用进行介绍, 并对环加成反应在功能材料中的新进展进行讨论。
1 点击反应在纳米材料制备中的作用
纳米复合材料由于具有优越的性能而备受人们的关注, 在保持材料原有性能的前提下, 对其表面引入其他功能性材料, 可赋予纳米材料新的性能, 是纳米材料发展的一个重要研究方向。
点击反应的引入为材料科学带来了一次重大革新。将点击反应应用于材料领域, 制备了一系列具有新奇特性的纳米材料。如Mynar等利用叠氮-炔基1, 3-偶极环加成反应对石墨纳米管内表面和外表面进行选择性功能化, 成功制备了放射状双嵌段石墨纳米管。点击反应的使用为放射状双嵌段石墨纳米管的制备提供了一种新的途径, 与其他方法相比该方法能使放射状双嵌段石墨纳米管内表面和外表面同时修饰不同功能基团[7]。使用相同的方法Chergui等制备了钯纳米颗粒修饰的碳纳米管 (CNT@PCOOH@Pd) , 该纳米管作为催化剂时在C-C Suzuki偶联反应中具有较高的催化效率, 且该催化剂能稳定存在。他们利用点击反应将聚合物修饰到碳纳米管表面作为固载金属纳米粒子的分子偶联剂。该分子偶联剂的使用提供了多重结合位点, 确保了金属纳米粒子在碳纳米管表面的修饰密度[8]。Zhang等将聚2-叠氮基甲基丙烯酸乙酯和聚甲基丙烯酸丙炔基酯交替修饰在多壁碳纳米管上, 实现了对多壁碳纳米管的功能化。经XPS、FT-IR测试后发现功能化的碳纳米管表面残留着大量的叠氮基团, 将此叠氮基团与炔基修饰的罗丹明B和聚苯乙烯作用, 能进一步对嫁接在多壁碳纳米管上的点击聚合物进行功能化, 从而制备荧光碳纳米管和聚苯乙烯修饰的碳纳米管。利用点击反应对碳纳米管进行修饰能有效控制修饰在碳纳米管表面的功能基团密度和方向性[9]。此外Zhang等还通过此方法将两亲性分子聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰在单壁和多壁碳纳米管表面, 对碳纳米管进行功能化[10]。
近年来具有高选择性的点击反应在无机纳米材料和有机纳米材料的制备中也发挥了重要的作用。
1.1 金属、金属氧化物纳米复合材料的制备
Tao等利用点击反应功能化后的氧化铟锡纳米颗粒分散到环氧树脂中, 制备了高可见光透光率的氧化铟锡环氧纳米复合材料。他们使修饰在氧化铟锡纳米颗粒上的叠氮磷酸盐配体与炔基修饰的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯发生点击反应, 将聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰到纳米颗粒表面。实验发现所制备的氧化铟锡环氧纳米复合材料对可见光的透过率大于90%, 并在300~400nm对紫外光有吸收。使用该方法将有机分子修饰到纳米颗粒表面, 提高了纳米颗粒在有机聚合物中的分散能力, 并增强了可见光在该复合材料中的透过率[11]。点击反应在可再生能源 (如染料-光敏太阳能电池、光催化剂) 的制备中也具有重要的应用。Cardiel等利用点击反应对TiO2纳米颗粒和WO3纳米颗粒之间的光敏异质结进行化学组装。实验结果发现, 双值结构促使了光催化电荷转移的发生, 同时与未修饰的WO3纳米颗粒薄膜相比该复合材料具有更高的光催化活性[12]。叠氮官能团和炔基官能团之间的兼容性, 使点击反应对磁性纳米颗粒的改性同样具有高效性。改性后的纳米颗粒既保持了原有磁性纳米颗粒的性质, 又增强了该磁性纳米颗粒在水溶液和有机溶剂中的分散性和生物兼容性。近年来利用点击反应对磁性纳米颗粒进行表面改性已有一系列的研究。Babiuch等利用点击反应合成了糖化血红蛋白聚五氟苯乙烯衍生物, 并将此含糖聚合物修饰到磁性氧化铁纳米颗粒表面, 制备具有生物兼容性的超顺磁纳米材料;通过XPS、DLS、TAG、TEM、流式细胞术测量等技术对最终的颗粒性质进行表征, 发现磁性纳米颗粒展现了预期的超顺磁特性且所获得的铁磁流体能稳定存在[13]。Hayashi等利用该方法将半胱氨酸修饰在磁性氧化铁纳米颗粒上, 实现了氧化铁纳米颗粒的生物功能化。实验发现修饰后的纳米颗粒表现出良好的超顺磁性和超热性能, 并能作为磁热疗的加热装置和核磁共振成像的造影剂[14]。Schatz等通过点击反应制备了钴修饰的碳纳米颗粒, 并用作1, 2-二苯基-1, 2-乙二醇动力学拆分试验的催化剂[15]。Maltzahn等利用点击反应将缩氨酸LyP-1修饰在氧化铁表面, 用于肿瘤细胞的定位[16]。Huang等[17,18,19]也利用点击反应对磁性氧化铁纳米颗粒表面进行了功能化研究, 将具有生物功能性的分子修饰到氧化铁纳米颗粒表面, 制备了具有生物适应性的纳米材料。
1.2 无机非金属纳米材料的制备
Zhao等利用Cu (Ⅰ) 催化的点击反应, 成功制备了半乳糖和3-磺基半乳糖修饰的荧光硅纳米颗粒, 并将所制备的荧光纳米颗粒用于糖类之间相互作用的研究。他们将带荧光的3-磺基半乳糖修饰后的硅纳米颗粒与其他糖类修饰的不带荧光的硅纳米颗粒作用, 通过透射电子显微镜观察糖类之间的作用情况。实验结果表明, 糖基化的荧光硅纳米颗粒有助于研究半乳糖和磺基半乳糖之间的相互作用[20]。Dordelmann等利用点击反应首次将一氧化碳释放分子修饰到纳米材料表面。他们使叠氮修饰的硅纳米颗粒与炔基修饰的光激活一氧化碳释放分子发生点击反应, 将光激活一氧化碳释放分子成功修饰在硅纳米颗粒表面;并对修饰后的纳米颗粒进行一氧化碳释放试验, 当一氧化碳释放分子修饰的纳米颗粒加入后, 通过对比在有光和无光照射条件下血红蛋白的光谱变化情况, 来确定是否有一氧化碳释放。结果发现, 在无光条件下一氧化碳释放分子修饰的硅纳米颗粒在血红蛋白缓冲溶液中能稳定存在, 而在光照条件下将释放一氧化碳[21]。Barras等利用点击反应将癸炔、乙炔基二茂 (络) 铁修饰的化合物共价连接在叠氮修饰的纳米金刚石颗粒上, 对纳米金刚石颗粒进行了功能化修饰。实验结果发现, 利用点击反应功能化前后的纳米金刚石颗粒在有机溶剂中的分散性具有很大差异, 未经修饰的纳米金刚石在有机溶剂中的溶解度较小, 而经修饰后的纳米金刚石颗粒却能在大多数有机溶剂中分散, 且能稳定存在[22]。Wang等通过原子转移自由基聚合和点击反应相结合的方法对二氧化硅纳米颗粒表面成功进行了改性。首先他们将溴化的聚苯乙烯修饰在二氧化硅纳米颗粒表面, 并用叠氮官能团取代聚苯乙烯的端基溴, 实现二氧化硅纳米颗粒的叠氮化, 燃后再与炔基修饰的目标功能基团进行点击反应, 最终实现对二氧化硅纳米颗粒的表面修饰。同时他们还对修饰前后的二氧化硅纳米颗粒进行了红外、核磁分析, 通过对图谱的对比分析来确定二氧化硅纳米颗粒表面功能基团的嫁接情况[23]。魏俊超等利用点击反应将壳聚糖嫁接在纳米羟基磷灰石表面, 获得了壳聚糖含量为7%的改性纳米羟基磷灰石;并通过XPS、XRD、TEM等手段对改性羟基磷灰石结构进行表征;同时还对改性后的纳米粒子在水溶液中进行了分散性试验。结果表明, 通过表面改性可以阻碍纳米羟基磷灰石的团聚, 使其在水溶液中保持长期稳定的分散状况[24]。
1.3 有机纳米材料的制备
点击反应在高分子化学领域也展现了良好的应用前景, 目前已有不少文章报道了使用Cu (Ⅰ) 催化的环加成反应来合成树枝状、线性或环形的共聚物。其中比较有趣的是利用点击反应来合成纳米级的聚合物微球。Saeed等利用点击反应与开环聚合、原子转移自由基聚合相结合的方法成功制备了具有生物适应性、细胞定位、生物响应的基因传输材料。他们将叠氮修饰到聚乙二醇甲基醚与聚乳酸-羟基乙酸形成的嵌段共聚物表面, 并和炔基修饰的叶酸配体发生点击反应, 将叶酸配体修饰到该嵌段共聚物表面上, 最后再通过W/O/W乳化技术在该嵌段共聚物制备成核壳纳米颗粒的同时将核酸封装在纳米颗粒内[25]。Zhang等利用点击反应、有机化学、分子生物学相结合的方法制备了一种生物有机混合型纳米材料, 此材料通过点击反应将单链DNA (sDNA) 修饰在聚苯乙烯-聚环氧乙烷嵌段共聚物制备的纳米粒子表面, 并通过聚合酶链反应实现DNA与DNA之间的配对[26]。Zhou等使叠氮基修饰的芴类共轭聚合物与炔基修饰的聚丙三醇在细乳液中发生点击反应制备共轭聚合物纳米粒子。所制备的共轭聚合物纳米颗粒具有良好的分散性、高荧光量子产率, 且荧光强度不受pH值、离子强度和蛋白质的干扰。此外该纳米粒子还具有好的耐光性、低细胞毒性, 是理想的细胞成像荧光单体[27]。Chang等利用点击反应与原子转移自由基聚合相结合的方法将聚甲基丙烯酸甲酯嫁接到聚酰亚胺纳米纤维表面, 对聚酰亚胺纳米纤维进行表面改性。并通过X射线光电子分光光谱 (XPS) 和扫描电子显微镜 (SEM) 对修饰后的表面进行表征, 确认聚酰亚胺纳米纤维表面的修饰情况。实验结果发现修饰后的纤维材料表现出更高的强化效应[28]。Filpponen等利用Cu (Ⅰ) 催化的叠氮-炔基化合物1, 3-偶极环加成反应, 在不同纳米纤维素基底上共价连接上了不同的功能基团, 实现了在水介质中对纳米纤维素材料的表面改性并证明了该方法的通用性。首先他们使叠氮基修饰后的羧甲基纤维素 (CMC) 吸附在纳米纤维素基质上为叠氮-炔基之间的点击反应提供反应活性位点, 接着再与炔基修饰的功能单元发生点击反应, 将功能单元嫁接到基质表面实现对基质表面的改性[29]。
2 点击反应在功能聚合物薄膜制备中的作用
目前制备功能聚合物薄膜的方法很多, 如物理吸附、配位作用、共价作用等, 由于利用共价作用将功能材料固载在基质上制备的膜材料能稳定存在, 目前, 这种方法在电子器件、催化剂、化学传感器和纳米/分子尺寸器件的制造中的应用正日益广泛化[30,31,32]。
常规的共价键固载方式对小分子量化合物膜材料的制备具有很好的实用性, 如Reinhoudt和房瑜课题组均采用这种策略成功制备了自组装单分子层荧光膜材料并对其应用进行探索后发现该类膜材料对金属离子、有机小分子及无机盐均有良好的选择性和灵敏度[33,34,35,36,37]。但这种常规的共价固载方式对于聚合物膜材料的制备却具有一定的局限性, 如房瑜课题组[38,39]和Ogawa等[40]在通过这种方法制备聚合物膜材料时, 均通过将带有官能团的基质材料直接投入单体反应液中, 使反应液中单体聚合偶联的同时在基质表面发生反应。这种方法制膜过程简单, 但由于反应体系中存在固液界面, 单体聚合时两相中的反应动力学不同, 容易造成涂膜产率低和不均匀性, 因此有必要发展新的制膜方法来攻克这些不足之处。
制备功能聚合物薄膜最简单的方法是直接聚合物沉积, 近年来, 点击反应在这一方面得到了有效的应用。
2.1 利用点击反应制备聚合物单分子薄膜
Paoprasert等利用端基炔和叠氮化合物之间发生的点击反应将共轭聚合物聚3-己基噻吩成功修饰在二氧化硅和氧化锌基质表面。他们首先将含有叠氮基和硅烷基的双官能团分子修饰到基质表面, 制备叠氮自组装单分子层, 再和炔基修饰的聚3-己基噻吩发生点击反应, 将聚3-己基噻吩嫁接到基质表面成功制备聚3-己基单分子层薄膜[41]。Dutta等通过炔基与叠氮基之间的点击反应将费舍尔碳烯复体修饰到金基质表面。形成自组装单分子层, 并将此单分子层作为蛋白质A的载体, 用于兔免疫球蛋白的识别[42]。Jin等利用点击反应将聚乙二醇成功修饰到石墨烯单分子层表面。他们通过石墨烯单层与4-炔丙基苯酚四氟硼酸重氮盐反应, 将炔基引入到石墨烯单层表面;并通过叠氮-炔基1, 3-偶极环加成反应将聚乙二醇成功嫁接到石墨烯单层表面。此类制备水溶性石墨烯单层的方法不需表面活性剂和氧化处理, 是将石墨烯引入到复合材料和生物传感器的一种简单可行的方法[43]。Ma等通过点击反应将Eu配合物键合在PVC膜上检测炭疽热生物标记物, 获得了良好的荧光检测效果, 同时, 所得膜材料展现了优异的光学稳定性和重复使用能力[44]。Tang等通过旋转涂覆将含有叠氮和炔基的功能单体溶液涂覆在不同的金属材料表面, 制备了具有良好力学强度的点击聚合物, 为点击涂膜技术提供了更为方便快捷的实验方法[45]。Stadermann等则利用双点击反应将嵌段共聚物修饰在金基质上, 成功制备了可曝光成像嵌段共聚物薄膜[46]。Manova等利用点击反应将低聚糖、染色剂和氟化物嫁接到氮化硅表面实现了氮化硅表面的改性, 实验发现利用点击反应改性后的材料具有更好的性能。此方法制备的膜材料能避免常规改性方法的缺陷 (如硅烷化方法易水解) [47]。
2.2 利用点击反应制备聚合物多层薄膜
Such等利用点击反应与逐层组装 (LbL) 相结合的方式制备了聚丙烯酸多层薄膜。他们首先通过自由基引发聚合反应分别制备了炔基修饰的聚丙烯酸和叠氮基修饰的聚丙烯酸, 并对修饰后的聚合物进行红外和核磁分析, 确认了聚合物的功能化;接着将叠氮修饰的聚丙烯酸通过静电相互作用修饰到聚乙撑亚胺修饰的硅基质上, 并通过点击反应将炔基和叠氮修饰的聚丙烯酸逐层修饰到基质上, 成功制备聚丙烯酸多层薄膜[48]。Yang等利用点击反应在不锈钢基质上制备了具有抗菌能力的多层聚合物薄膜。他们首先将聚多巴胺修饰在基质上, 并通过希夫碱和迈克尔加成反应将炔丙基胺修饰到基质表面;然后再依次将叠氮修饰的甲基丙烯酸聚乙二醇酯和炔基修饰的甲基丙烯酰氧乙基三甲基胺逐层修饰在不锈钢基质上制备多层聚合物薄膜;并对制备的材料进行抗菌测试。实验结果发现, 未经修饰的不锈钢基质上吸附了大量的细菌, 而经修饰的基质材料受细菌的影响较小[49]。Bechler等则将含有氨基和羟基的聚合物通过点击反应逐层键合在硅片上, 得到了预先设计的具有良好生物兼容的薄膜材料[50]。
3 点击反应在功能材料中其他方面的应用
点击反应在功能材料中其他方面的应用包括材料表面浓度梯度的制备、有机功能材料的制备等。表面浓度梯度的制备, 如Hansen等利用电镀点击化学制备了复合表面浓度梯度[51]。这种电镀点击化学制备浓度梯度具有以下优势[52,53,54]: (1) 能提供丰富的具有多功能性的反应物; (2) 能通过多步功能化, 实现复杂梯度的制备; (3) 能保证此梯度的长期稳定性; (4) 能与其他电学分析方法相结合; (5) 导电聚合物基质更易被组成微影图案。
功能材料的制备, 如Michel等通过点击反应制备了碳水化合物微阵列, 并用于外源凝集素的检测, 在检测过程中表现出了较高的选择性[55]。Godeau等通过点击反应制备了糖基核苷脂类物质并对其物理化学性能 (表面张力、凝胶化性能等) 进行了研究。实验结果表明, 这些两亲性分子能自主地组装到超分子结构中[56]。利用相似的方法Zhang等制备了胆酸的衍生物“分子口袋”, 并用于金属离子的检测[57]。Zhou等制备了基于萘二酰亚胺中心取代的pH控制的荧光传感器[58]。Collman等利用点击反应对电极表面进行修饰。他们将叠氮化的配体修饰到金电极表面形成单分子层, 并与炔基修饰的二茂铁发生点击反应, 最终将二茂铁修饰到电极表面上, 并通过循环伏安法对其电极性能进行考察, 讨论了不同配体在电极表面的吸附情况。实验结果表明, 长分子链的配体优先吸附到电极表面[59]。Bartels等利用端基炔和叠氮化合物的1, 3-偶极环加成反应合成了三亚苯盘型分子液晶, 该盘型液晶具有更好的热力学稳定性, 并能作为荧光传感材料对硝基芳烃化合物进行检查[60]。
4 展望
点击反应在材料的制备方面表现出了巨大的潜力, 尤其是在多功能性材料的制备方面。目前利用点击反应已制备了一系列具有多种功能的新型复合材料。点击反应已从理论研究阶段进入到实用性研究阶段。众多实验证明点击反应能有效改善一些传统方法的不足, 已成为材料领域制备新型材料的重要方法。
一、事实材料
1.留守儿童教育存在的问题。
2008年2月25日是安徽太湖县 晋熙镇 天台联合小学开学的第一天,也是该校五年级学生章杨宇爸妈出门打工的第十天。然而,就在这一天,章杨宇选择了告别这个世界:在人迹罕至的村祠堂后面一间小屋,他自缢在一根横梁上,裤子口袋里留下一封给父母的遗书。遗书中,他留下了让所有人都刻骨铭心的一句话:“你们(指父母)每次离开我都很伤心,这也是我自杀的原因……”
留守儿童容易形成怕事、孤僻、内向的性格心理问题。学习状况一般,道德行为差,存在着严重的“亲情饥渴”。按照全国三亿六千万儿童来计算,现在约有二千五百多留守儿童,即每14个孩子就有一人没能与父母共同生活。
2.关于教育资源分配不公的问题
教育资源是什么,如师资力量就是一类,但是我这里所说的教育资源分配的不公指的的国家分配不公,国家的财政支持、政策支持。财政支持的不公,具体上是东西部的不公,农村与城市的不公,省立高中与县立高中的不公等,政策的不公,具体是高考是分省录取、高考有许多的加分政策等。
当前素质教育的推行使农村学生考重点大学缺乏竞争力,高校自主招生中,农村学生多因“羞涩的沟通表达能力,眼界不宽知识面窄,英语(论坛)口语水平差,没有艺术特长”等缘由被拒之门外。报纸指出,城乡教育资源分配的严重不平衡导致越来越多农村学生很难进入重点大学深造,加强农村教育师资、设施等软硬件建设是意义深远的紧迫课题。
3.中国教育教知识不教做人,不教方法。
我们的一生都在学习,但“学什么”很少人是非常清楚的,“学什么”概括起来有三个方面:知识、做人、做事。“知识”不作多说大家都明白是什么东西,我们获取知识的主要途径是书本。“做人”概括的讲就是生活法则(比如良好的生活习惯,自尊、自信、坚韧、勇敢等品质,做人的道理等)和人际交往的能力,家庭中的言传身教是最好的方法。不管政治、经济、社会、生活方式乃至文化如何的变革,人们的生活法则永远不可改变。如果改变了将会面临灭亡的命运。因为这些法则,道理并不是谁发明的,而是这个世界创造的,人们在漫长的历史长河中发现总结出来的。“做事”就是在实践中学习经验和技能。非常必要强调的是这三个方面的学习是要同步进行的,否则难有大成。
4.重应试轻创新能力培养
近年来,中国教育界实施素质教育在许多方面取得了新的进展,如课程改革、教师队伍建设、农村办学条件等。但是在相当一部分地区,偏好知识灌输和传授,忽视个性发展和能力培养;偏重选拔性考试,忽视评价多样性,催残了学生对知识的兴趣和好奇心。过分强调正规学习作用,忽视非正规学习价值等现象还比较严重,在社会、学校和家庭甚至地方政府形成了片面追求升学率的问题。这样教育的结果是学生学不到实际有用的知识,高分低能,对社会发展十分不利。应试教育与创新能力培养是根本矛盾的,但应试教育对教育工作各个环节的影响却是广泛而深刻的,不对其进行改革,青少年创新能力培养就无从谈起。改革应试教育体制,首先是改变升学与考试制度。
5.“钱学森之问”
2005年温家宝总理在看望著名物理学家钱学森时,钱老曾发出这样的感慨:回过头来看,这么多年培养的学生,还没 有哪一个的学术成就能跟民国时期培养的大师相比!钱学森认为:“现在中国没有完全发展起来,一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学,没有自己独特的创新的东西,老是‘冒’不出杰出人才。”
二.深度评论
1.留守儿童问题是伴随工业化、城镇化进程和劳动力转移产生,并将长时期存在的社会问题,据调查统计分析,留守儿童数量的增长与经济增长成反比,经济越发达,外出务工的农民越少,留守儿童数量就越少;经济越不发达,外出务工的农民越多,留守儿童数量越多。
(一)各地政府和教育部门应根据本地实际情况,合理调整学校布局,加大寄宿制中心学校建设,让留守儿童尽量住在学校。
(二)建立多种形式的留守儿童的保护网络。比如建立以父母,亲属为主体的家庭监护网络,以基层组织为主体的管理网络,以学校老师为主体的学校帮护网络等,对留守儿童给予对口的帮助。
(三)调整人口管理制度,逐步取消户籍差别,并将解决留守儿童问题与城市民工子女入学问题有机地结合起来,实行农民工“市民待遇”,从根本上解决留守儿童问题。
(四)各级政府特别是教育部门应该给予一定的扶持和帮助,政府应合理分担留守儿童的教育成本,取消所谓的借读费和择校费。
2.一就是来源多途,而且难以均分。这个来源我们叫做财、税、费、产、社、基,这个来源不一样,来源决定了数量,这几块之间不是融合在一起用的,前面我们看到了,中央给经费的和地方给经费的,这个经费多少肯定不一样,差异很大。二是大灶小灶。我们的财税体制是分灶吃饭,谁来掌勺是非常重要的因素,由于分级办学,分灶吃饭,最终导致的结果是:跟掌勺人关系好的人,就可以拿到更多的钱,即依照跟当权者的关系来分配资源。在现有的状况下,掌权的人不想分权,这个是现在最严重的问题。三就是缺乏监督,耗费过高,尤其是行政耗费过高。教育行政开支到底多大?现在没有严格统计,没有办法做清楚的统计。举一个例子就能明白了。比如,某小学要进一个教师,这个本来是校长可以决定的事,但是这个校长不行,要跟镇长汇报,镇长说这个事他定不了,要找县长、书记来定,这样一来就使得本来是一个学校正常的权利,结果要经过县,使得教育行政经费开支是没有明晰的一本账。笔者估计,现在讲百分之三点几的教育投入,大约有百分之一点几或明或暗地用在行政这块了,而直接用于教育教学的太少。四是户籍限制导致教育资源分配不均
3.发展中国家如何发掘与发挥创造性人才的社会功能与价值,也就是如何从知识型、技能型人才教育模式向创造型、发明型人才培养方法的转型。另外,为何我国没有诺贝尔那样的发明家型企业家,为何没有企业家设立科学研究基金会与科学奖?重钱不重人是社会风气问题所在,以人为本重的才是人,人是才之本也是财之源,一个人本身的品德修养与才学能力是知识与技能之根本,教育如果不放在品学才能的培养上,只是放在一些背书知识与技术细节上的话,怎么能造就社会尽职尽业的各类专门人才呢,其中,也包括具备道德良知与专业才能的商人或称之为商业人才。
(一)社区的精神文化建设
建立“以人为本”民族精神传统讲堂,形成创新的文化氛围,重视创造能力的人本身,还不只是看重人创造的财富,人是本物是末,这样才能真正将创新人才和创新能力放在首位,转变跟踪国际新科学、新技术的被动为自主创新开拓的主体。
(二)学校的德才兼备教育
欧洲从儒家科举制学会了文官制度和考试制度,我们也可建立欧洲的命题型、思考型、实践型考试和研究生独立研究能力培养制度,以及知识原创型教授考核、教授自己课题成果的授课等教育模式。
(三)创业园的孵化器建设等
主持人:
**:**同学各方面能力都很强,关心同学、团结同学,有很强的亲和力,文艺能力突出,各方面都很积极,但**同学锻炼太少,让自己超负荷工作,不懂得劳逸结合.我同意其加入中国共产党。
**:**同学工作认真负责,勤奋努力,思想上积极进取,对朋友很热心,特别有激情,但**同学过于好强,给自己安排的任务高于自己能承受的负荷,时常忽略身边的人和事且有时会给别人添麻烦。我同意其加入中国共产党。
**:**同学各方面都很积极,能力比较强,对朋友非常热心,对工作认真负责,只要想做的事就会全力以赴,但**同学容易浮躁、动怒,活得有点累,一工作起来会忽略很多事,无法做到统筹兼顾。我同意其加入中国共产党。
**:**同学学习刻苦,勤奋上进,关心集体,爱护同学,集体荣誉感和责任心较强,思想觉悟较高,积极参与集体活动,生活艰苦,乐于助人,甘于奉献,我同意其加入中国共产党。**:**同学很有爱心,曾经组织过募捐活动,作为**,工作认真、工作能力强,学习认真、积极进取,性格活泼,有亲和力,生活作息很有规律,但**同学不喜欢运动,在院系活动中也没能充分展示自己,对待同学有时过于严肃。我同意其加入中国共产党。
**:**同学为人忠厚老实、待人热忱,为人谦虚低调,默默无闻为班级做贡献,作为**,工作能力很强,但**同学对院系活动参加不够积极,跟大家交流比较少,融入集体还不够。我同意其加入中国共产党。
一、各种隐身飞机发展历程介绍
1、美国第一次正式提出发展隐身技术是在1973年.这一年.美国国防部下属的先进研究计划局(DARPA)提出了一项代号“海弗蓝”(Have Blue)的研究计划.这就是隐身技术研究的开始,在“海弗蓝”计划中,DARPA对之前世界各国关于隐身技术的研究情况,以及隐身概念的提出情况进行了总结,甚至一直追溯到1936年最早的隐身飞机概念,当时所提出的隐身飞机概念就是能够不被肉眼发现.不被雷达发现,不被红外探测系统发现,无法听到声音的飞机。
“海弗蓝”计划经过一年多的进展,向美国空军提供了许多非常有价值的研究成果,有了这些成果的支持,美国空军决定制造一架专用的验证机,即试验性隐身技术试验机(XST)。2、3、第一种真正的 “隐身”轰炸机是美国的F—117战术轰炸机。美国洛克希德公司从70年代中期开始执行秘密研制 “隐身”战斗机的 “臭鼬工程”计划。1977年原型机试飞成功,1981年定型投产。F—117外型奇特,翼身融为一体,整个机身表面几乎全部由多个小平面拼命而成,可将雷达波以各种角度散射,不能形成有效的回波。
在美国入侵巴拿马和海湾战争轰炸伊拉克的空袭中,美国多闪成功地使用F—117执行轰炸任务,而一次也没有被对方探测到。
4、世界先进的隐形飞机
二、隐身材料分类及原理
隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料。按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。这里便着重介绍几类重要的隐身材料。
1、雷达吸波材料
它能吸收雷达波,使反射波减弱甚至不反射雷达波,从而达到隐身的目的。如日本研制的一种由电阻抗变换层和低阻抗谐振层组成的宽频带高效吸波涂料,其中变换层由铁氧体和树脂混合组成,谐振层由铁氧体导电短纤维和树脂组成,在1~20吉赫的雷达波段上吸收率达20分贝以上。雷达吸波材料中尤以结构型雷达吸波材料和吸波涂料最为重要,国外目前已实用的主要也是这两类隐身材料。A、结构型雷达吸波材料
一种多功能复合材料,它既能承载作结构件,具备复合材料质轻、高强的优点,又能较好地吸收或透过电磁波,已成为当前隐身材料重要的发展方向。
碳纤维对吸波结构具有特殊意义,近年来,国外对碳纤维作了大量改良工作,如改变碳纤维的横截面形状和大小,对碳纤维表面进行表面处理,从而改善碳纤维的电磁特性,以用于吸波结构。美国先进战术战斗机(ATF)结构的50%将采用这一类结构吸波材料。
B、雷达吸波涂料
雷达吸波涂料主要包括磁损性涂料、电损性涂料。
1)磁损性涂料主要由铁氧体等磁性填料分散在介电聚合物中组成。目前国外航空器的雷达吸波涂层大都属于这一类。这种涂层在低频段内有较好的吸收性。磁损型涂料的实际重量通常为8~16kg/m2,因而降低重量是亟待解决的重要问题。
2)电损性涂料通常以各种形式的碳、SiC粉、金属或镀金属纤维为吸收剂,以介电聚合物为粘接剂所组成。这种涂料重量较轻(一般可低于4kg/m2),高频吸收好,但厚度大,难以做到薄层宽频吸收
2、纳米复合隐身材料
纳米材料的特性:表面效应,量子尺寸效应,小尺寸效应
纳米复合隐身材料的隐身机理
由于纳米材料的结构尺寸在纳米数量级,物质的量子尺寸效应和表面效应等方面对材料性能有重要影响。隐身材料按其吸波机制可分为电损耗型与磁损耗型。电损耗型隐身材料包括SiC粉末、SiC纤维、金属短纤维、钛酸钡陶瓷体、导电高聚物以及导电石墨粉等;磁损耗型隐身材料包括铁氧体粉、羟基铁粉、超细金属粉或纳米相材料等。
金属粉体(如Fe、Ni等)随着颗粒尺寸的减小,特别是达到纳米级后,电导率很低,材料的比饱和磁化强度下降,但磁化率和矫顽力急剧上升。其在细化过程中,处于表面的原子数越来越多,增大了纳米材料的活性,因此在一定波段电磁波的辐射下,原子、电子运动加剧,促进磁化,使电磁能转化为热能,从而增加了材料的吸波性能。一般认为,其对电磁波能量的吸收由晶格电场热振动引起的电子散射、杂质和晶格缺陷引起的电子散射以及电子与电子之间的相互作用三种效应来决定。
纳米Si/C/N粉体的吸波机理与其结构密切相关。其理论认为,在纳米Si/C/N粉体中固溶了N,存在Si(N)C固溶体,而这些判断也得到了实验的证实。固溶的N原子在SiC晶格中取代C原子的位置而形成带电缺陷。在正常的SiC晶格中,每个碳原子与四个相邻的硅原子以共价键连接,同样每个硅原子也与周围的四个碳原子形成共价键。当N原子取代C原子进入SiC后,由于N只有三价,只能与三个Si原子成键,而另外的一个Si原子将剩余一个不能成键的价电子。由于原子的热运动,这个电子可以在N原子周围的四个Si原子上运动,从一个Si原子上跳跃到另一个Si原子上。在跳跃过程中要克服一定势垒,但不能脱离这四个Si原子组成的小区域,因此,这个电子可以称为“准自由电子”。在电磁场中,此“准自由电子”在小区域内的位置随电磁场的方向而变化,导致电子位移。电子位移的驰豫是损耗电磁波能量的主要原因。带电缺陷从一个平衡位置跃迁到另一个平衡位置,相当于电矩的转向过程,在此过程中电矩因与周围粒子发生碰撞而受阻,从而运动滞后于电场,出现强烈的极化驰豫。
纳米复合隐身材料因为具有很高的对电磁波的吸收特性,已经引起了各国研究人员的极度重视。而其一旦应用于实际产品,也必将会对各国的政治、经济、军事等多方面产生巨大影响。
3、红外隐身材料
红外隐身材料作为热红外隐身材料中最重要的品种,因其坚固耐用、成本低廉、制造施工方便,且不受目标几何形状限制等优点。红外隐身材料主要有单一型和复合型两种。
A、单一型红外隐身材料
导电高聚物材料重量轻、材料组成可控性好且导电率变化范围大,因此作为单一红外隐身材料使用的前景十分乐观,但其加工较困难且价格相当昂贵,除聚苯胺外尚无商品生产。B、复合型红外隐身材料
复合型红外隐身材料主要有涂料型隐身材料、多层隐身材料和夹芯材料。
1)涂料型隐身材料
涂料型红外隐身材料一般由粘合剂和填料两部分组成。填料和粘合剂是影响红外隐身性能的主要因素,目前的研究大多针对热隐身。
2)多层隐身材料
多层隐身材料中最常见的是涂敷型双层材料。一般有微波吸收底层和红外吸收面层组成。3)夹芯材料
夹芯材料一般由面板和芯组成。面板一般为透波材料, 芯为电磁损耗材料和红外隐身材料。
4、其它隐身材料
A、电路模拟隐身材料
该技术是在合适的基底材料上涂敷导电的薄窄条网络、十字形或更复杂的几何图形, 或在复合材料内部埋入导电高分子材料形成电阻网络, 实现阻抗匹配及损耗, 从而实现高效电磁波吸收。
B、手征隐身材料
所谓的手征是指一个物体不论是通过平移或旋转都不能与其镜像重合的性质。研究表明, 手征材料能够减少入射电磁波的反射并能够吸收电磁波。目前, 用于微波波段的手征材料都是人造的。现在研究的手征吸波材料是在基体中掺杂手征结构物质形成的手征复合材料。
C、红外隐身柔性材料
这种材料是指以织物为中心开发的各种红外隐身材料, 常常以高性能纤维织物为基础。
D、红外隐身服
美国特立屈公司(TeledyncIndustr ies Inc)设计出一种红外隐身效果较好的隐身服。这种隐身服可以与背景保持一致,从而保证人体的红外特性难于被红外探测器探测到。
三、研究前景展望
生 产 实习报 告
昆明理工大学材料与冶金工程学院
材料科学与工程2004级
材料科学与工程系金属材料模块
班级:材料044 学号:040204186 姓名:鲁天阳
实习时间:2007年8月25日至9月4日
实习地点:河南洛阳 洛阳铜加工集团有限责任公司
指导老师:王华昆老师 王效琪老师
左孝青老师 白海龙老师
前言??2 第一部分 实习目的??3 第二部分 实习任务??3 第三部分 实习方法??4 第四部分 实习内容??6
一、中铝洛铜概况??6
二、安全教育10
三、洛铜的四个主要分厂???11
(一)、实习准备知识??11
(二)、熔铸分厂17
(三)、铜板带厂20
(四)、铝镁板带厂???27
(五)、铜管棒厂31 实习总结与体会?36 参考文献39 前言
生产实习是工科院校理论联系实际的重要教学实践环节,是学生在迈入社会之前,进一步认识企业运作、加深对工艺过程的了解、接触生产实际、学习一定的生产技能和了解工厂管理模式的好机会。本次实习在河南洛阳中铝洛铜进行,为期11天,在这短短的11天里,我们要全面的了解中铝洛铜的各种铜加工工艺、生产设备、产品种类及其交货状态等,还要初略了解一些企业运作和管理的知识,这对我们来说是一个相当艰巨的任务。纪律是效率的保障,树立严格的纪律意识,是我们高效率地完成本次实习任务的重要保证,为此,在实习期间我们必须严格要求自己,认真完成实习任务。
在这个科技时代中,高技术产品种类繁多,生产工艺、流程也各不相同,但不管何种产品,从原料加工到制成产品都是遵循一定的生产原理,通过一些主要设备及工艺流程来完成。因此,在实习过程中,首先要了解其生产原理,弄清楚生产的工艺流程和主要设备的构造及操作;其次,在专业人员指导下,通过实习过程见习产品的生产及开发等环节,初步培养我们的知识运用能力。
下厂实习是我们在校大学生一次非常难得的接触实际、深入社会、了解中国工业现状、认识自我的好机会,所以,我们要珍惜这难得的机会,认真完成实习任务,为毕业做好充分准备。
第一部分:实习目的
下厂实习是理论与实践相结合的重要学习方法。是在实践中学习专业知识,深化已学课程理论知识,提高专业技能,明确教学计划中每门课程的学习内容的重要途径;是学生接触社会,深入群众,培养劳动观点,提高思想品德的重要课堂;是学生学习生产技术,企业管理知识,训练观察分析问题的能力,培养对工人阶级的深厚感情,增强发展民族工业的使命感和紧迫感的极好机会。
通过下厂实习,了解和熟悉企业,增强高校培养工程技术人才与企业发展的适应性,检查教学中存在的问题,对推进教学改革,进一步提高生产实习指导教师的业务能力与思想水平具有积极意义。
第二部分:实习任务
要在生产实习中达到上述目的,就必须进行相应的实践活动,规定相应的任务。这次到中铝洛铜实习,要了解铜材制备、加工的全过程,熟悉铜及铜合金熔铸工艺与设备、铜板带轧制生产工艺与设备、铝镁板带轧制生产工艺与设备、铜管棒挤压生产工艺与设备。
1、跟班的下厂实习任务
实习期间每个学生尽可能参加生产实践,便于获得第一手资料,掌握生产工艺,产品质量及设备运行情况,为以后的的学习、研究、设计中能较好的结合实际。
在实习过程中,要善于观察和思考,将观察到的东西进行分析,使感性知识理性化,零星知识系统化。
2、实习期间的理论教学
实习期间的理论教学是本次实习的重要内容。它形式上具有课 教学的形式,内容上具有较强的实践性和系统性,但它是在生产企业中进行的教学,必须结合本企业的实际,将感性认识理性化,零星知识系统化是搞好本次实习顺利进行的关键,通过它,还可以对本企业与国内其它相似企业进行比较,了解我国金属材料加工工业与世界先进水平的差距,明确我们肩负的历史使命。
3、其它实习任务
开展企业调查,了解工厂规范化的企业管理的经验和技术经济 状况的管理水平,为提高企业经济效益,厂里采取哪些对策。对车间平面布置,设备运转,产品销路,生产效率等进行收集,为后续的学习进行必要的感性储备。开展业余文体活动,增进厂校友谊,努力把实习基地建好。
第三部分:实习方法
本次实习的实习方法以讲解、观察和分析为主,操作退居其次。本次实习的特点为:讲解、观察和分析
讲解是通过工厂技术人员,指导教师,工人师傅对整个生产工艺过程及每个工序,每个操作步骤,每台设备各主要结构,原理进行讲解。篇二:材料专业实习报告
实习报告
实习类型:□ 毕业实习
□ 生产实习
□ 金工实习
□ 认识实习(社会调查)
□ 见习
□ 其它
实习形式:□ 集中 □ 分散
学生姓名:0000 学 号: 1123322363 专业班级: 12材料
实习基地名称:
实习时间: 2013/12 /17-2013/12/19 2013年12月22日 篇三:材料类认识实习报告
认识实习
认识实习是我们大学生的一个重要实践环节。实习是实践教学的重要环节,它能让我们了解理论和实践的差异,为我们以后在工作中能熟练运用所学知识打下坚实基础。通过认识实习可以使我们深入接触专业知识、了解材料在生活和生产中的应用以及在生产中所面临的问题,并通过写实习报告,使我们学会综合运用所学知识,提高和分析问题的能力,了解生产和学习中的关系。1.实习目的
将理论知识与实际生活相结合,提高动手能力,加强社会活动能力,树立积极的学习态度,为以后走上工作岗位打下坚实的基础。通过两个星期的认识实习,使我们对常见的材料加工设备有一定的认识,可起到承前启后的作用,有利于专业课的学习。同时也使我们对企业的生产、安全、设备管理情况有一个概况性的了解,为我们进入企业打下基础。2.实习时间
安全教育:2011年12月26日
校内实习:2011年12月27——30日
校外实习:2012年1月5日 3.实习内容 3.1 安全教育
安全是一切活动的重中之重,也是任何时候都不能忽略的问题。在真正踏入工厂之前,必须先对工厂的生产设备和生产环节有所了解,在头脑中有一个大概的印象,才能减少实习过程中遇到的问题,提高实习效率。所以,老师在12月26日下午对我们进行了安全教育,通过各种在实习中出现的安全事故案例讲述了安全的重要性,同时提出了我们在实习中应注意的事项。我们在实习中一定要遵守学校和工厂的规章制度,井然有序,避免一切安全隐患,确保我们的安全和实习的高效性。3.2 校内实习 12月27日
上午我们参观了学院后楼的机械性能实验室、分子束外延室和三角地实验室,主要了解了一些测量材料力学性能的试验仪器设备和材料加工、熔炼及成型的设备。
我们首先参观了力学实验室,了解万能试验机(instron8801)的基本用途及操作,该仪器主要用于试样的拉力(拉伸)、压缩、三点弯曲、四点弯曲、反复动态弯曲疲劳、剥离等性能测试。万能试验机(instron8801)是油压控制,最多加载压力为100kn,且最高允许加热温度为800℃。老师本打算向我们演示了试样拉伸性能测试的实验,不过可惜的由于出现一些小问题而没有成功。
接着我们去参观另一个力学实验室,老师向我们简明扼要的介绍了zwick rkp 450型仪器化摆锤试验机和zwick/z2.5万能材料试验机。zwick rkp 450型仪器化摆锤试验机用于各种不同材料,特别是金属材料在冲击载荷下的物理性能测试,在一台主机上就能完成简支梁、悬臂梁、拉伸冲击、brugger等各种冲击试验,因而具有测试范围广,功能齐全的特点,可以满足din,astm,en iso ,gb等各类不同标准测试的要求。zwick/z2.5万能材料试验机用于小试样的拉伸、压缩、弯曲和硬度性能的测试,最高允许压力为2.5kn。
在分子束外延室里老师给我们介绍了lmbe-450型激光分子束外延系统,用于生长光学晶体、铁电体、铁磁体、超导体和有机化合物薄膜材料,特别适用于生长高熔点、多元素及含有气体元素的复杂层状超晶格薄膜材料。该系统由真空腔室(外延室、进样室)、样品传递机构、样品架、旋转靶台、真空排气、真空测量、电器控制、配气、计算机控制等各部分组成。真空腔室的真空度可达到10-8pa,由机械泵、分子泵、离子泵和升华泵抽取获得,其中离子泵和升华泵把吸附在真空腔室里的气体分离出来,接着由机械泵和分子泵把气体抽到室外。通过控制激光的能量和频率,可以获得高质量且较厚的薄膜。
最后我们去三角地参观了厂房和有色楼,厂房里拥有大量的机械设备,例如ysx远红外烘烤炉、开式自动压力机、真空熔炼炉、振动光整机、熔模铸造机、井式回火电阻炉、箱式电阻炉、立式万能磨擦磨损试验机等。学院不久前购买了双室真空热处理炉,含气淬、油淬两种功能。油淬炉油循环系统采用双电机循环系统,提高了工件的冷却效果,并且降低了工件变形量,同时还配置高效的外部淬火油冷却循环系统,油冷却速度较快。钢材在双室真空热处理炉进行的是真空
热处理,因此可以避免钢材的脱碳及防止钢材的氧化,其性能优于通过其他的方式热处理后的材料。接着在有色楼里了解了三维彩色快速成型机,利用喷头喷粘结剂选择性粘结粉末成型。首先铺粉机构在加工平台上精确地铺上一薄层粉末材料,然后喷墨打印头根据这一层的截面形状在粉末上喷出一层特殊的胶水,喷到胶水的薄层粉末发生固化。然后在这一层上再铺上一层一定厚度的粉末,打印头按下一截面的形状喷胶水。如此层层叠加,从下到上,直到把一个零件的所有层打印完毕。然后把未固化的粉末清理掉,得到一个三维实物原型。12月28日
上午我们去学院后楼参观了扫描电镜室,老师给我们介绍了s-3400n扫描电镜,它具有全自动电子光学设置,全自动真空转换控制以及全自动操作等功能,是一台操作简便,自动化程度高,性能稳定,高分辨率的扫描电镜。用于各种材料样品的形貌组织观察、断口分析、结构研究及样品的成分分析。该机为扫描工作方式,具有计算机自动控制、图像采集、数据处理和图像处理功能、自动调校自检自验功能,同时能实时显示形貌衬和原子序数两个图像,也具有实时全屏显示图像的功能。s-3400n扫描电镜的物镜有4孔可移动光阑,光阑越高,分辨率也越高。试样的最大允许直径为200mm,高真空扫描模式,操作时必须保证试样干燥。
接着我们去金属成分分析室参观了pulsar金属分析仪,仪器采用atomsourcetm原子化气系统,将辉光放电、原子溅射及原子吸收技术有机结合,为样品的激发测试提供了极为稳定和可靠地保证。无论样品的形状、组成、晶体结构如何,均可进行固体材料的直接测量,无需溶样。由于多座灯光系统设计,一次可以测定30种元素,并随时可以更换空心阴极灯,加快了测量速度。
然后我们在热分析仪室里了解到sta409pc综合热分析仪,将热重分析 tg 与差热分析 dta 或差示扫描量热 dsc 结合为一体,在同一次测量中利用同一样品可同步得到热重与差热信息,实现真正的同步热重-差热/差示扫描量热测试。其真空密闭结构可保证试验气氛的纯度,确保了实验的精度。同时还具有两个坩埚,一个用以放置试样,另一个用来放置参比材料,支架传感器与坩埚底部直接接触,测温准确。12月29日
上午我们去学院中楼参观了现代测量与快速成型实验室,老师向我们介绍了uprint快速成型机和faro三维坐标测量臂。uprint快速成型机可以直接根据设计的 cad 图纸上制作完美的、可打磨、铣,甚至涂漆的坚固 abs 塑料制成的模型,且abs 模型不会弯曲变形、收缩或受潮,便于长期存放。同时还看见了老师及学长们设计的女性汽车模型,特别是汽车的前灯含有很多先进的设计理念。faro三维坐标测量臂具有便携式测量臂,能使测量更简便,可完全胜任调整、校准、检验、逆向工程、制作文档等应用,且其精度可达16微米。此设备的特别功能是在扫描黑色和高反光材质时无需喷显影剂,提供了更好的表面扫描性能,拥有直观的机载测量系统、多功能手柄端口、智能传感器技术、优化的人体工程学、多测头功能等优点。
我们下午去学院前楼参观了模具加工设备,模具加工的一般流程为:下料——普通加工——精加工——特种加工——表面工程。z3050×16/1摇臂钻床用于普通加工,其操作简单、灵活,刀具仅有两个自由度,加工时主要控制刀具的转速和进给速度,工件保持不动,从而获得预期的目标。电火花线切割加工又称线切割,利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切割机(俗称“快走丝”)、低速单向走丝电火花线切割机(俗称“慢走丝”)和立式自旋转电火花线切割机三类。低速走丝线切割机电极丝以铜线作为工具电极,一般以低于0.2m/s的速度作单向运动,精度可达0.001mm级,表面质量也接近磨削水平。但工件加工会留下0.002mm的缝隙,也不宜加工大厚度工件,成本较高。高速走丝线切割时电极丝(一般采用钼丝)作高速往复运动,走丝速度为8~10m/s,电极丝可重复使用,加工速度较高,但走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿,使加工质量下降。同时老师还给我们讲解了电火花成型机的工作原理,根据不同形状的电极可以加工出具有电极形状的工件。电火花成型机机床主要用于对各类模具、精密零部件制造等各种导电体的复杂型腔和曲面形体加工,具有加工精度高,光洁度高、速度快等特点。12月29日
早上我们去参观了无机楼,在无机非金属化学分析室里老师向我们讲述了陶瓷材料的分析及水泥成品中so3和cao含量测定的方法,同时还简单介绍了磁
力搅拌器及游离钙测定仪。随后我们参观了无机材料热工工程实验室、无机材料粉体测定实验室、材料显微结构分析实验室、粉体成型室等与无机材料成型测定的实验室,大致的了解了陶瓷、水泥等无机材料的成型过程及工艺特点和成分测定及性能检测的方法。3.3 校外实习
1月5日老师带领我们去广西南南铝加工有限公司实习,虽然天气比较寒冷,但丝毫没有减少我们对实习的热情。南南铝业有限公司,前身为创建于1958年的广西南宁铝厂,拥有国内最完善的铝材热处理和表面处理技术,是全国铝型材表面处理技术最全面的生产企业之一;公司拥有最完善的铝门窗系统,是西南地区最大的铝门窗与业生产厂家,有铝板带箔材、铝板带箔材深加工、家用电器铝质零组件、铝合金型材产品、电子铝质热传零组件、压铸件/太阳能/led、铝合金门窗幕墙等几大类产品。
1、挤压车间
我们在这里第一次真正看见了铝合金的挤压生产流程,棒材经感应加热炉加热到450℃左右,再经挤压机挤压出所需形状的型材。挤压机的模具大约有1800种,由平模和分流模组合而成,平模的形状尺寸决定了型材的规格,分流模起分流、避免死区产生的作用。挤压成型的型材接着淬火,以提高其性能。最后型材通过矫正拉直的工序,可以消除部分应力,增加强度和硬度。
2、熔铸车间
熔炼的主要原料是铝锭和一些铝合金的废品,熔炼的加热的能源主要是重油燃烧。原料在熔炼炉加热到700℃左右,保温一段时间后,加入mg、si,起到细化晶粒的作用,后通过除杂过滤的设备浇铸成铝棒材。然后将棒材在均热炉中进行退火或淬火处理,以保证棒材成分均匀,细化晶粒,消除局部应力,提高性能。
3、表面处理车间
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