第1章概论及第2章常用腐蚀评定方法
表面活性剂-概论(第一章,第二章)
2.4.1 润湿作用
定义:一滴液体滴在某种固体表面上,很容易铺展开
来,使表面润湿,叫作该液体对固体有润湿作用。
2.4.1 润湿作用
接触角:固、液、气三相交 界处,自固-液界面经过液体
内部到气-液界面的夹角叫作
接触角,以θ表示。 接触角与三相交界处固-气、 固-液、液-气表面张力之间 有如下关系(杨氏方程):
全世界表面活性剂产量:2005年,超过1250万t,其中, 北美310万t,欧洲240万t,亚洲440万t,中国120万t。 表面活性剂用途:逐渐由家用向工业用转移。工业用表 面活性剂占总表面活性剂需求量的50 %~55%,家用占 29%~32%,个人护肤用占l4%~16%。 工业应用:用于工业助剂约占75%,其中50%用于纺织 工业。用于工业清洗剂约占20%左右。 人均消费水平:1994~1995年,美国13.9kg;日本9.7kg; 西欧6.6kg;中国0.5kg,经过近10年的发展,目前仍然不 足1kg。 发展趋势:国际上表面活性剂的发展倾向于生态安全、 无环境污染、生物降解完全、功能性强、化学稳定性及热 稳定性良好,而成本低的产品。
离子型表面活性剂溶解度曲线及K.P.点
2.4 表面活性剂的应用性能
表面活性剂能够显著降低体系的表面或界面
张力,并对两相界面性质产生影响,在实际应
用中能显示出各种优异的性能,如乳化、洗涤、 分散、湿润、渗透、起泡、消泡、增溶、去污、 柔软、抗静电等。随着科学技术的发展和高新 技术领域的不断开拓,其应用已经渗透到国民 经济的各个领域。
失效分析知识点
失效分析知识点
第一章概论
1.失效的定义:当这些零件失去其应有的功能时,则称该零件失效。
2.失效三种情况:
(1).零件由于断裂、腐蚀、磨损、变形等从而完全丧失其功能;
(2).零件在外部环境作用下,部分的失去其原有功能,虽然能工作,但不能完成规定功能,如由于磨损导致尺寸超差等;
(3).零件能够工作,也能完成规定功能,但继续使用时,不能确保安全可靠性。
3. 失效分析定义:对失效产品为寻找失效原因和预防措施所进行的一切技术活动。也就是研究失效的特征和规律,从而找出失效的模式和原因。
4. 失效分析过程:事前分析(预防失效事件的发生)、事中分析(防止运行中设备发生故障)、事后分析(找出某个系统或零件失效的原因)。
5. 失效分析的意义:
(1).失效分析的社会经济效益:失效将造成巨大的经济损失;质量低劣、寿命短导致重大经济损失;提高设备运行和使用的安全性。
(2).失效分析有助于提高管理水平和促进产品质量提高;
(3).失效分析有助于分清责任和保护用户(生产者)利益;
(4).失效分析是修订产品技术规范及标准的依据;
(5).失效分析对材料科学与工程的促进作用:材料强度与断裂;材料开发与工程应用。
第二章失效分析基础知识
一.机械零件失效形式与来源:
1.按照失效的外部形态分类:
(1)过量变形失效:扭曲、拉长等。原因:在一定载荷下发生过量变形,零件失去应有功能不能正常使用。
(2)断裂失效:一次加载断裂(静载荷):由于载荷或应力超过当时材料的承载能力而引起;
环境介质引起的断裂:环境介质和应力共同作用引起的低应力脆断;
(NEW)杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(修订版)
【解析】①两构件组成转动副时,在转动副的中心位置的相对速度为 0,即转动副的中心是其瞬心;
②当两构件组成移动副时,所有重合点的相对速度方向都平行于移动方 向,其瞬心位于导路垂线的无穷远处;
③当两构件组成滑动兼滚动的高副时,接触点的速度沿切线方向,其瞬 心应位于过接触点的公法线上。
2015研、厦门大学2011研]
【答案】自由度大于0,且自由度数等于原动件数
2.两构件通过______或______接触组成的运动副称为高副。[常州大学 2015研]
【答案】点;线
3.当两构件组成转动副时,其相对速度瞬心在________处;组成移动 副时,其瞬心在________处;组成兼有滑动和滚动的高副时,其瞬心在 ________处。[厦门大学2011研]
方向垂直向上。
图1-2-21
1-16.图1-2-22所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯 滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速比 / 。
图1-2-22 摩擦行Leabharlann Baidu传动机构
解:确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心 所示。
由于在行星轮2和构件1的瞬心 处,有
,即
,如图1-2-23 。
10.3 名校考研真题详解 第11章 齿轮传动
11.1 复习笔记 11.2 课后习题详解 11.3 名校考研真题详解 第12章 蜗杆传动 12.1 复习笔记 12.2 课后习题详解 12.3 名校考研真题详解 第13章 带传动和链传动
环境保护概论第01章 概论-1
NO2对人体健康的影响
NO2(10-6) 1 5
10—15 50 80
100—150 250
对人体健康的影响 闻到臭味 闻到强臭味 10min眼、鼻受到刺激 1min内人呼吸困难 3min感到胸痛、恶心 在30—60min内死亡 很快死亡
% Re du cti on in FEV1
PAN
伤害植物 刺激眼睛
甲醛、丙稀醛等 刺激眼睛
光化学烟雾形成过程
气溶胶 光雾
光化学烟雾实例
二、大气污染的影响
1. 对ห้องสมุดไป่ตู้体健康的影响
CO对人体健康的影响
CO(10-6)
对人体健康的影响
5-10
对呼吸道患者有影响
30
人滞留8h,视力及神经机能出现障碍
40 120 250 500 3000
人滞留8h,出现气喘 1h接触,中毒,血液中CO—Hb>10% 2h接触,头疼,血液中CO—Hb=40% 2h接触,剧烈心痛,眼花,虚脱
6. 大气污染物
大气污染物:是指由于人类活动或自然过程排入大气的并对 人和环境产生有害影响的物质。
大气 污染 物
气溶胶状 态污染物
粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾
气体状态 硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、挥
污染物
发性有机化合物及卤素化合物
气溶胶状态污染物
分析化学概述第1 章概论 - 教学目标
第1章概论
教学目标
1. 了解分析化学的定义、任务和作用,分析方法的分类与选择,分析化学发展简史;
2. 掌握定量分析的基本概念;
3. 掌握滴定分析中的计算;
4. 理解滴定分析中常用的几种滴定方式。
重点:分析化学的定义、分类、任务和作用;定量分析化学的基本概念;滴定分析中的计算
难点:物质基本单元的选择,反应计量数比
内容提要
分析化学概述
一、分析化学的定义、任务和作用
1、分析化学定义:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略,以获取有关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。
其他定义:itinen:化学表征与测量的科学。
分析化学是一门交叉学科,又被称为分析科学。
分析化学的全部内容就在于:吸取当代科学技术的最新成就(包括化学、物理、数学、电子学、生物学等等),利用物质的一切可以利用的性质,建立表征测量的新方法和新技术,最大限度地从时间和空间的维度获取物质的结构和质量信息。
2、任务:鉴定物质的化学组成定性分析
测定各组分的含量定量分析
确定物质的化学结构结构分析
3、作用:
a.21世纪是生命和信息科学的世纪,科技和社会生产发展的需要要求分析化学
尽可能快速、全面和准确地提供丰富地信息和有用的数据。
b.现代分析化学正在把化学与数学、物理学、计算机科学、生物学、精密仪器制造科学等学科结合起来。
c.在工农业生产、科学技术、国防建设等社会主义建设中起着重要作用。
d.在各学科的科学研究中的作用―科学技术的眼睛,是进行科学研究的基础。应用领域:
二、分析方法的分类与选择
1、按任务分:结构分析、定性分析、定量分析
分析化学01第1章概论-01
分析化学
第二个重要阶段: 20世纪40年代,仪器分析的发展。 分析化学与物理学及电子学结合的时代。 原子能和半导体技术兴起,如要求超纯材 料,99.99999%,砷化镓,要测定其杂质, 化学分析法无法解决,促进了仪器分析和 各种分离方法的发展。
分析化学
第三个重要阶段: 20世纪70年代以来, 分析化学发展到分析 科学阶段
分析化学
例:香港某大学和Holland的一个很有名望的实验室 为香港一客户同时分析一废水样品,其中的一个项 目是COD(Chemical oxygen demanded)。两个实验 室得出的差异很大,其中荷兰实验室的结果很低, 甚至比荷兰自来水中的测得的COD还低。两个实验 室的分析人员通过对数据和分析全过程的分析,发 现问题出在取样上。当荷兰实验室的取样者在香港 取样时,根据取样标准方法,取得的水样应酸化, 以便保存水样不发生变化,香港实验室的人为他提 供了稀硝酸。问题就出在硝酸上,稀硝酸具有氧化 性。样品取好后,从香港到荷兰,从取样到测定中 间隔了两天,水样中的还原性物质以被稀硝酸氧化, 所以测得的COD严重偏低。
分析测定:
选择合适的测定方法。
分析结果计算与评价:
计算试样中被测组分的含量。
分析化学
分析全过程示例(土壤油污染分析)
步 骤
提出问题 确定分析的任务 确定分析程序 取样 样品制备 测量 数据评价 结论 报告
第1章 卫生管理科研方法概论
卫生领域的相关法规和政策的制定、公共卫生策略的制定、
卫生服务的组织和管理、医疗卫生技术的准入、医疗保险计 划的制定、病人对服务项目的选择等一切与卫生事业相关的 活动和行为。 在运用循证政策研究,进行政策制定的过程中,对科学
证据的利用可分为三种情况。一是政策的制定完全基于科学
证据,保证是无偏差的、客观的。
二是证据告知的(evidence informed),政策制定过 程中,现有最好的科学证据都摆了出来,作为政策者重 要的、但非唯一的参考,运作过程透明、诚实,政策制 定者对使用了哪些证据,如何利用的,证据为什么被采
纳,为什么没有被采纳,都有清晰、合理的解释。
三是证据支持的(evidence supported),这种政策 制定过程可谓是虚伪的,打着“循证”的旗号,有选择
指在探索卫生事业与发展规律及在管理卫生事业 活动的过程中所形成的科学研究方法。
• 二、特点 1. 专业性 2. 复杂性 3.开放性
• 三、分类
• 1.定性研究(Qualitative research) 定性研究是探索性研究的一种主要方法。它依赖于 研究者个人的直觉和哲学的思辨思想,然后根据主观 经验判断,相应地提出一些看法,最终用演绎的方法 对自己的设想进行验证的社会学研究方法。目前,在 卫生事业管理的调查研究中,定性研究常被用来收集
二、设计研究方案
研究方案设计包含的内容很多,可归纳为技术路 线、实施计划、资料整理与分析计划等三个方面。技 术路线是对研究方案做出的统筹安排,使研究按计划、 分步骤、有条不紊地进行,以保证课题科学、经济、 可行;实施计划包括确定研究对象与范围、抽样方法 及样本大小、研究工具的设计、资料收集方法、质量
水质工程学各章习题(自己整理的)
第一章水质与水质标准
填空题:
1、水的循环包括:和。
2、按水中杂质的尺寸,可以将杂质分为、、三种。
3、含磷物质存在形式:、、;
溶解性的磷:、、;悬浮性的磷:。
4、按处理程度污水处理分为:、、。
5、污水的最终出路:、、。
6、城市污水:包括以下四部分、、、。
7、污水复用分:、。
8、有直接毒害作用的无机物:、、、、、。
9、生活饮用水的水质指标可分为、、、四类。
10、通常采用、、、等水质指标来表示水质耗氧有机物的含量。
名词解释:
1、合流制
2、分流制
3、 BOD
4、 COD
5、 TOC
6、 TOD
7、总残渣、总固体或叫蒸发残渣
8、水体富营养化 ( eutrophication ) 的定义
9、水环境容量 10、水体自净
问答题:
1、污水中含氮物质的分类及相互转换
2、什么是水体自净?为什么说溶解氧是河流自净中最有力的生态因素之一?
3、在研究水体污染问题时,为什么除毒物外,还要考虑溶解氧和生化需氧量这两个问题?在进行水体自净的计算时,关于溶解氧一般是以夏季水体中不低于 4mg/L为根据的,但在北方严寒地区,
对于溶解氧的要求往往提高,这是什么原因?
4、进行水体污染的调查,主要应采取哪些步骤?
5、什么是水体富营养化?富营养化有哪些危害?
6、 BOD 的缺点、意义?
7、什么是“水华”现象?
8、什么是“ 赤潮” 现象?
9、氧垂曲线的意义,使用时应主意哪些问题?
10、写出氧垂曲线的公式,并图示说明什么是氧垂点。
11、河水:最旱年最旱月平均时流量(保证率 95% )(水速为0.25m/s),生化需氧量
第二章水的处理方法概论
第一章概述-第一节试验检测的目的和意义、第二节公路工程质量检验评定方法
施工单位应有完整的施工原始记录、实验数据、分项工 程自查数据等质量保证资料,并进行整理分析,负责提 交齐全、真实和系统的施工资料和图表。工程监理单位 负责提交齐全、真实和系统的监理资料。质量保证资料
2 公路工程质量检验评定方法
公路工程检测技术
(4) 质量保证资料 包括以下六个方面: 1)所用原材料、半成品和成品质量检验结果。 2)材料配比、拌合加工控制检验和试验数据。 3)地基处理、隐蔽工程施工记录和大隧道施工监控资料。 4)各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图表。
1 试验检测的目的和意义
对试验检测人员要求:
(3)从业人员能正确如实地填写原始记录。原始记 录不得用铅笔填写,必须有检测人员、计算和校核人员 的签名。原始记录如需修改,应在作废数据上画两条水 平线,将正确数据填在上方,并加盖更改人印章。原始 记录保管期不得少于两年。检测结果必须由在本领域有 五年以上工作wk.baidu.com验校核,校核者必须在检测记录和报告 中签字,表示负责。
3 工程质量等级评定方法
解:(1)分部工程
1)路基土石方工程:土方分项工程得分为93-2=91合格。 该路基土石方分部工程得分91分,所属分项工程全合格,则该分
部工程合格。 2)涵洞、通道工程:85分,所属分项工程全合格,则该分部工程合 格。 3)排水工程:82分,所属分项工程全部合格,则该分部工程合格。 4)路面工程:88分,所属分项工程全部合格,则该分部工程合格。
化工环境保护与安全技术概论复习
绪论
1、1978年3月与1982年12月全国人大通过的?中华人民共与国宪法?都明确规定:国家保护环境与自然资源,防治污染与其他公害。国务院宣布“保护环境是我国的一项根本国策〞。
2、工程建立“三同时〞:但凡新建、改建、扩建的工矿企业与技改工程工程,都必须有保证平安生产与消除有毒有害物质的设施,这些设施要及主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。
3、在生产活动中,企业的各级领导必须实行平安与生产的“五同时〞,即在方案、布置、检查、总结、评比生产时,同时方案、布置、检查、总结、评比平安工作。
第一篇
第一章化工环境保护技术
1、化工废水的种类
按成分可分为三大类:第一类为含有有机物的废水,第二类为含无机物的废水,第三类为既与含有有机物又含有无机物的废水。按主要污染物分:含氰废水、含酚废水、含硫废水、含氟废水、含铬废水、含有有机磷化合物废水、含有机物废水等。
2、常用的水污染指标有生化需氧量〔〕、化学需氧量〔〕、总需氧量〔〕、总有机碳〔〕、悬浮物〔〕、、有毒物质、大肠杆菌群数。
3、化工废水常用的处理方法
物理处理法:重力别离、离心别离、过滤
化学处理法:中与法、氧化复原法、混凝沉淀法、电化学法
物理化学处理法:吸附法、浮选法
生化处理法:活性污泥法、生物膜法、厌氧生化法
4、化工废水的化学处理方法有中与法、氧化复原法、混凝沉淀法、电化学法。
5、混凝沉淀法的适用条件与原理
适用条件:可去除废水中的粒径为10-3-10-6〔或小于1μm〕的细小悬浮颗粒,而且还能够去除色度、油分、微生物、氮与磷等富营养物质、重金属以及有机物等。
材料现代研究方法 第一章 组织形貌分析概论概要
课程内容
第一篇 组织形貌分析 第二篇 晶体物相分析 第三篇 成分和价键(电子)结构分析 第四篇 分子结构分析
第 1 篇 组织形貌分析
第一章 组织形貌分析概论
第一章 组织形貌分析概论
1. 组织形貌分析的含义和发展阶段 2. 光学显微镜 3. 电子显微镜
4. 扫描探针显微镜
1. 1 组织形貌分析的含义
1.2 恩斯特· 阿贝
在显微镜的发展史中,贡献最为卓著的是德国的 物理学家、数学家和光学大师恩斯特 · 阿贝(Ernst Abbe)。 他提出了显微镜的完善理论,阐明了成像原理、 数值孔径等问题,在1870年发表了有关放大理论 的重要文章。
两年后.又发明了油浸物镜,并在光学玻璃、显 微镜的设计和改进等方向取得了光辉的业绩。
2.2.1 阿贝成像原理(重点)
阿贝成像原理可以简单地描述 为两次干涉作用。 当平行光束通过有周期性结构 的物体时, 1. 不同物点的同级衍射波在后焦面 的干涉 ——形成衍射谱; 2. 同一物点的各级衍射波在像面的 干涉——形成反 映物的特征的 物像。
2.2.2 物与像之间的相似性
物像是由直射光和衍射光互相干涉形成的。不让 衍射光通过就不能成像,参与成像的衍射斑点愈多, 则物像与物体的相似性愈好。 像 面
材料失效分析课件第1章材料失效分析概论
(1) 断裂 (fracture) (2) 腐蚀 (corrosion) (3) 磨损 (wear) (4) 畸变 (distortion):构件的外观形态因过量变形失去结构的稳定性 (5) 衰减(attenuation):构件的微观结构因环境和载荷作用随时间而劣化
1.2 失效分析的基本概念
1.2.3 失效分析的内容 材料失效分析是为查明构件失效原因并采取预防措
施而开展的一系列技术活动。它有六项内容:
(1) 确认 失效模式 (failure mode) (2) 确定 失效形式 (failure form) (3) 辨认 失效缺陷 (failure defect) (4) 解析 失效机理 (failure mechanism) (5) 判定 失效起因 (failure cause) (6) 给出 解决对策 (countermeasure)
6. 失效分析专家深度揭秘泰坦尼克号沉没起因. 材料与测试. 2015.12.2
http://www.mat-test.com/Post/Details/PT151202000059gMiPl?dn=1
1.3 失效模式与失效机理的相互关系
金
脆性断裂:解理断裂、沿晶断裂、蠕变断裂、应力腐蚀开裂、
属
低温脆断、氢脆、碱脆、辐照脆化等
图 3 撞沉泰坦尼克号的大冰山*
水分析基础知识(第二章油田水分析)
1.5水中有溶解氧时可加剧腐蚀。 1.6侵蚀性二氧化碳含量为零时此水稳 定,大于零时此水可溶解碳酸钙并 对注水设施有腐蚀作用,小于零时 有碳酸盐沉淀出现。 1.7系统中硫化物增加是细菌作用的结 果。硫化物含量过高也会导致水中 悬浮物增加。
1.8铁。地层水中天然的铁的含量很低, 因此在水系统中铁的存在并达到一 定含量时,通常则标志存在着金属 的腐蚀。在水中的铁可能以高铁 (Fe3+)或低铁(Fe2+)的离子形式存在, 也可能作为沉淀出来的铁化合物悬 浮在水中,故通常可用铁的含量来 检验或监视腐蚀情况。应当注意, 沉淀出来的铁化合物还会引起地层 的堵塞。
注水水质基本要求:
1)水质稳定,与油层水相混不产生沉淀; 2)水注入油层后不使粘土矿物产生水化膨胀或 悬浊; 3)水中不得携带大量悬浮物,以防止堵塞注水 井渗透端面及渗流孔道; 4)对注水设备腐蚀性小; 5)当采用二种水源进行混合注水时,应首先进 行室内实验,证实二种水配伍性好,对油层无 伤害才可注入; 6)评价注水水源确定水质应按补充件要求进行 (补充件的主要要求是通过测定水中各种离子组 分含量和水质物理性能来评价水质)。
132锅炉用水中钙镁含量对锅炉生产的影锅炉用水中钙镁含量过高在锅炉加热时常常会使锅炉内产生结垢长期加热使锅炉内壁结垢增加这影响了锅炉内热的传导造成了资源浪费同时由于锅炉内受热的不均匀还会导致锅炉爆炸造成人员和财产的损失因此人们也常常对锅炉用水进行软化处理或采用加入阻垢剂和除垢剂等方法改变水中钙镁的含量或存在形式以利于锅炉的安全正常运行
作业治疗第一章概论
2 根据患者的个体情况,选择作业治疗方案
3 根据目标,提出具体适宜的作业治疗方法
4 计划实施过程中的定期评定及计划的修正
5
出院计划和建议
第七节 作业治疗的适应证、禁忌证 及注意事项
作业治疗主要是针对患者因各种功能 障碍而影响日常生活、工作和休闲等活动 的情况,进行有针对性的、有目的、个体 化的治疗,是患者回归家庭和社会的桥梁 ,也体现着“以人为本”的康复医学特色 ,在康复医学中占有极其重要的地位,具 有极其广泛的实用价值。
工作、学习和休闲等有关的各种活动来治疗患者 躯体、心理等方面的功能障碍,预防生活及工作 能力的丧失或残疾,发挥患者身心的最大潜能, 以最大限度地改善和恢复患者躯体、心理和社会 等方面的功能,提高生存质量,促其早日回归家 庭、重返社会的一种康复治疗技术或方法。
WHO的作业治疗的定义
作业治疗是通过各种精心设计的活动, 促进疾病、发育障碍及/或身体和心理社 会功能障碍者康复;帮助病残者最大限度 地挖掘、使用其身体功能,以促进其使用 适应工作、社会、个人及家庭的需要,过 有意义的生活。
主动为主,被动为辅 弱
四、作业治疗的选择及其原则
1.根据治疗的目的选择作业治疗的内容与方法 2.根据患者的功能状态选择适宜的作业活动 3.根据患者的个人爱好兴趣因人而异选择作业活动 4.根据患者所处的环境、因地制宜的选择作业活动 5.根据患者的身体状况选择作业活动的治疗量
海洋石油装备概论-第1章
第一章 概述
海洋石油开发环境总体上比较恶劣,海水、 风、海浪、海流、潮汐、海冰、海啸等
1.1 海 洋 石 油 开 发 环 境
海水 盐度高,导电率高对金属腐蚀比较强, 特别是海水飞溅区,腐蚀最为严重。需要耐腐 蚀强的材料和设备。
海风 是指气压在水平方向上分布不均匀而 产生的空气从高压区向低压区的运动。主要用 风向和风速表示风的特征。台风。 我国南海台风较多,东海次之,黄海较少, 渤海很少。 海洋石油钻采装备与结构常以30年一遇或50 年一遇的台风为设计标准。
第一章 概述
1.1 海 洋 石 油 开 发 环 境
海啸 是由海底地震、海底火山喷发、海底 崩塌、海岸的岸坡塌方及滑坡引起的。 海啸从中心开始,波高很小,一般几十厘米, 波长却极大,移动速度可高达800 km/h。对近 海钻井采油装备影响是致命的。
第一章 概述
(1)技术复杂、难度大
1.2 海 洋 石 油 开 发 特 点
工作环境条件:是指海洋石油工程在建设期 间以及建成投产运行期间,所经常出现的自然 环境条件。 工作环境条件的选定应以工程的正常施工作 业和正常生产运行为标准。
极端环境条件:是指海洋石油工程在建成投 产后使用年限内,极少出现的极端恶劣的自然 环境条件。 极端环境条件的选定应以保证工程的安全为 标准。
第一章 概述
2海洋石油开发特点海上油田开发工程涉及了海上物探工程技术海上油藏工程技术海上钻井工程技术海上采油工程技术海上油气集输工程技术海上建筑工程技术海上施工技术海上定位导航技术海上搜救技术海场保护技术技术海上搜救技术海场保护技术海上通信遥控技术海上安全保障技术海上运输海洋气象海上工程地质以及现代工程技术管理等诸多技术领域
1-《材料物理性能》-第一章-概论
➢经验方法:总结经验规律 ➢机理研究方法:反应本质的基本关系,建立物理模型
Q=Ct
原子振动加强 热容
热学性能
V= t
载流子的定向运 动
温差电动势 系数
导电性能
温度 热流密度 q=kdt/dx 梯度 q
dt/dx
电场 电流密度 J=E J
极化强度 P= 0E
P
宏观电场
E
离子的偶 极矩
=E
局部电场
材料的形 变
=d E
原子热振动的相 互作用
热导率
热学性能
荷电离子远距离 电导率 的移动
17
课程简介
◼ 基本要求:
① 课前预习; ② 按时上课,认真听讲、作笔记; ③ 重视例题和习题,加深对课堂知识的理解; ④ 课后及时认真复习,归纳总结; ⑤ 独立完成作业。
18
课程简介
◼ 课程考核:
考核项目 平时成绩
考核内容、考试方法
上课表现(根据平时上课的出勤率、课堂表现及 互动情况,按10%计入课程总成绩); 平时作 业(根据课后作业的完成情况及质量,按 10%计 入课程总成绩)
(电子的能带理论)
材料物理性能:强烈依赖于电子能量结构和状态、原子键合、 晶体结构。
材料结构和性质的根源:来自电子的相互作用。
35
1.2 材料物理性能的本构关系及学习意义
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2.7 溶液分析与指示剂法
溶液分析:当腐蚀产物完全溶于介质时,通过定量分析可获得腐 蚀量~时间曲线。 极谱分析、离子选择电极和原子吸收光谱均被用于溶液分析。 指示剂法:利用某些试剂与特定金属离子或腐蚀产物的颜色反应 例:用铁羟指示剂确定阳极区和阴极区,检验镀层质量。
知识点:
常用腐蚀评定方法的种类 利用质量损失法计算平均腐蚀速度的方法 孔蚀的表征 电阻法评定腐蚀的原理及技术特点
北京科技大学(USTB)
金属腐百度文库试验方法
(课程编号:030304) 新材料技术研究院 腐蚀与防护中心
杜翠薇 2013年11月
课程安排
联系方式:杜翠薇
62333931-514,dcw@ustb.edu.cn 课堂教学时间 16学时, 实验课时:16学时 试验时间及地点:按组分配,时间另订,地点试验测试楼223 汪崧老师:62333975-502;13621074302
2.3失厚测量与孔蚀深度测量
测量腐蚀前后的厚度损失后单位时间的腐蚀失厚(mm/a) 失 厚 测 量 无损检测:涡流法、超声波法、射线照相法、电阻法 计量工具和仪器:卡尺、卡钳、螺旋测微器、带标度 的双筒显微镜。
孔蚀密度 蚀孔直径 孔蚀深度 孔蚀表征
测量1dm2试样上10个最深的蚀孔深度的P平均、P
1.1.1腐蚀试验方法的任务
检验材料的耐蚀性 确定特定环境的腐蚀性 评价材料的变质和破坏程度 确定防护对策
选材、防腐设计与施工、设备运行状况分析、时 效风险评价、寿命预测、失效分析、防护和检修 策略的确定、监测、新材料开发、科学研究
案 例
库尔勒站埋设1年的点蚀坑
X70钢
Q235钢
课程教学基本要求
1.课程重点:
电化学测试技术 常规实验室腐蚀试验方法 局部腐蚀试验方法 2.课程难点: 本课程的难点是电化学测试技术,尤其是交流阻抗技术, 要求同学们掌握测量的原理。
3.能力培养要求: 金属腐蚀实验方法是一门实验课程,具有强的实用性。通过本课程的学
课程教学目的
通过讲授和验证类型实验,理论与实践相结合的方式使 同学们从实践中获得感性认识,加深并巩固金属腐蚀领 域中一些最基本的概述、基本理论、基本规律的理解; 通过试样制备——性能测试——数据处理为主线索的类 型实验,培养学生的思维能力和动手能力,掌握金属腐 蚀研究中一些最基本的操作技能。 最终目的是培养和提高对金属腐蚀问题的分析能力和解 决实际问题的能力,以及对其它自然科学问题的逻辑分 析能力。
利用质量损失法计算平均腐蚀速度
V= m0 m1 m2 A t
m0-m1-m2 A×t 试样的原始质量,g; 清除腐蚀产物后的样品质量,g; 空白试样的矫正质量损失,g; 试样暴露面积,m2; 试验周期,h;
复习题:
实验室腐蚀试验的优点和局限性 采用平行试样的必要性 根据试样暴露程度将腐蚀试验分类
习实践使学生掌握金属腐蚀研究的实验技能,提高运用有关知识去分析 实验现象和解释实际问题的能力。 金属腐蚀实验方法是培养学生理论联系实际,培养学生分析问题和解决 问题的能力的课程。 它是一门独立开设的课程,但在内容上又与金属腐蚀与防护密切配合, 相互依赖与补充,构成了未来材料腐蚀科学工作者的专业知识基础。
课程介绍
学时
32 学时 课堂讲授16学时+实验16学时
学分
2学分
考 核
平时考核(占总成绩50%) 笔试(占总成绩50%)
教材及参考书
教材: 李久青,杜翠薇,腐蚀试验方法及监测技术,中国石化出版社, 2007 参考书: 1.吴荫顺主编,金属腐蚀研究方法,冶金工业出版社,1993 2.金属腐蚀研究方法实验指导书,北京科技大学 3. 周伟舫主编,电化学测量,上海科学技术出版社,1985.4 4.史美伦编著,交流阻抗谱原理及应用 ,国防工业出版社, 2001.3 5.曹楚南,电化学阻抗谱导论,科学出版社,2004年5月第二次 印刷 5.中国腐蚀与防护学会主编,金属的局部腐蚀:点腐蚀·缝隙腐 蚀·晶间腐蚀·成分选择性腐蚀,化学工业出版社 1995
宏观检查 表观检查 微观检查
表观检查的champion标准样图
champion标准样图说明
2.2质量法(重量法)
腐蚀产物牢固附着; 腐蚀产物有恒定组成(间接性); 质量增加法: 连续测量,可获得腐蚀-时间曲线
质量法
质量损失法: 试验后要全部清除腐蚀产物 (机械、化学、电化学法) 可计算平均腐蚀速度 以单位时间内、单位面积上、 由腐蚀引起的材料的质量变化 评价腐蚀
腐蚀使试样横截面积 减小,导致电阻增 大(R=ρL/ S ) 测定均匀腐蚀导致的厚度 变化和腐蚀速度
材料内部组织结构破 坏,导致电阻增大
给出晶间腐蚀或氢腐蚀等 局部腐蚀信息
2.5 电阻法
测量技术:电桥法(注意温度补偿)
技术特点: 测量不受腐蚀介质限制(气/液、导电/不导电) 测量时不必取出试样和清除腐蚀产物,实时、原位测量
1.2.试验设计与试验条件控制
1.2.1腐蚀试验设计的基本考虑
确定目标
设计试验方法
控制试验条件
符合腐蚀机理的现代科学理论
试验参数测量
采用统计分析和经济分析方法
实验结果分析
决策
1.2.2试样
腐蚀介质
腐蚀环境
腐蚀试验设计和条件控制
材料(试样)
腐蚀
材料 (试样)
介质
环境
腐蚀和腐蚀试验条件控制
试验材料 试样的形状和尺寸
1.1.2腐蚀试验方法的分类
腐蚀试验目的和对象千差万别,通过分类可对方法的性质的
范围有一个大体的了解。
按试验场所和规模 按试验场所和规模
分为
实验室试验 现场试验
实物试验
1.1.2.1实验室试验 模拟试验、加速试验 (1)实验室试验
定义:实验室内、小型金属试样、人工配制(或取自实际环境)的介质、
(2)现场试验 定义:金属试片 现场实际环境
特点:介质、环境同实际情况、结果比较可靠、试验简单 局限性:结果分散,重现性差,周期长,腐蚀产物可能污染 产品,试样与实物在面积、状态方面存在差异。
(3)实物试验
定义:将试验材料制成实物部件、设备或小型装置,在 实际条件下试验。
优点:材料、环境、介质的一致性,结果可靠 局限性:费用大,时间长
2.6 力学性能与腐蚀评定
全面腐蚀评价:腐蚀前后材料力学性能变化的相对百分率或剩余百分率。
Ks=
σb0 –σb1 σb0 σb1 σb0
×100% (时间 t)
Ks——强度损失百分率 σb0——腐蚀前试样的抗拉强 度
K′s=
×100%
(时间 t)
σb1——腐蚀后试样的抗拉强 度
局部腐蚀评价: 孔蚀、缝隙腐蚀可参照全面腐蚀的评价标准 应力腐蚀:①测定剩余力学性能 ② 测定不同加载应力下的寿命,确定 σth 腐蚀疲劳:△σth 断裂力学:临界应力场强度因子 KISCC和△KICF 应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt 和腐蚀疲劳 裂纹扩展速率da/dN
网络资源
科技基础性条件平台-国家材料环境腐蚀平台门户网站:
中国腐蚀与防护网 www.ecorr.org.cn
中国腐蚀与防护学会 www.cscp.org.cn 共享文件:课件将会放入QQ群的共享文件中 QQ群:金属腐蚀实验方法 163276674 友情链接:北京科技大学
www.ustb.edu.cn
温度 金属/介质的相对运动
环 境 条 件
充气和去气 试样暴露程度(全浸、半浸、间浸) 实验室:1-7天,至少两周期 试验时间 工厂:最少两周 自然环境:较长时间 1.3.7.15.31(年/月/天)
间隔试验方法
A2 At+1 试 样 A1 At
0
1
t
t+1
分段试验法揭示腐蚀变化
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 介质腐蚀性 不变 不变 不变 减小 减小 减小 增大 增大 增大 金属腐蚀速度 不变 减小 增大 不变 减小 增大 不变 减小 增大 表现条件 A1=B=A2 A1=B> A2 A1=B< A2 A 1> B = A 2 A1 > B > A2 A1 > B< A2 A1< B=A2 A1 < B > A2 A1 < B < A2
max
孔蚀系数=
P max
/ d
D-全面腐蚀计算的平均浸蚀深度
孔蚀深度测量方法:带探针的微米规 机械切削 显微镜观察截面 显微镜聚焦蚀孔边缘和孔底
2.4 气体容量法
原理:腐蚀速度与析氢或耗氢量之间存在确定的化学计量比。
特点:测量灵敏度高 无需清除腐蚀产物 可跟踪腐蚀过程,测定腐蚀量~时间关系
2.5 电阻法
试样
试样制备 平行试样 试样标记 试样暴露
重现性,可比性 重现性,准确性
1.2.3试验介质
主要影响因素:
(1)介质的类型、主要成分和杂质成分、浓度及分布 (2)pH值 (3)电导率 (4)腐蚀产物 (5)固体粒子数量和尺寸 (6)介质的容量 实际介质 (7)生物因素 模拟溶液 试验介质 加速溶液 纯溶液
课程教学内容与学时
1.概述及常用腐蚀评定方法(2学时) 2.电化学测试技术(4学时) 3.常规实验室腐蚀实验方法(2学时) 4.局部腐蚀实验方法(4学时) 5.加速腐蚀实验方法(2学时) 6.自然环境中腐蚀实验(1学时) 7.工业腐蚀监控、及腐蚀失效分析简介(1学时)
第1章 绪论
1.1 腐蚀试验方法的任务与分类 1.2 试验设计与试验条件控制
第2章 常用腐蚀评定方法
1.表观检查 2.重量法 3.失厚测量与孔蚀深度测量 4.气体容量法 5.电阻法 6.力学性能与腐蚀评定 7.溶液分析与指示剂法
2.1表观检查
定性评定方法,亦可给出一些定量数据。 是其他评定方法的补充 肉眼、低倍放大镜观察 形态、类型、程度和部位 金相显微镜、SEM、TEM、 EPMA、AES 显微组织结构和相成分、断 口分析
环境受控。
优点: (1)仪器和控制设备精密 (2)可严格控制影响因素 (3)试样设计灵活 (4)试验周期短 (5)结果重现性好 局限性:试样、介质、环境、往往有差别。
模拟试验:模拟装置、介质、环境
实验室试验
加速试验:人为控制条件,加速试验 进程(1)侵蚀性(2)鉴别性 用于相对比较耐蚀性和产品质量控制