材料科学 毕业设计精品.ppt
《材料与材料科学》PPT课件
精选PPT
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表0-1 普通陶瓷的分类方法
类别 日用陶瓷
建筑卫生陶瓷 电瓷
化工瓷
主要种类
餐具
茶具、咖啡具 酒具 文具 陈设瓷（美术瓷）
建筑陶瓷
卫生瓷砖
低压电瓷 高压电瓷 超高压电瓷 耐酸砖 耐酸容器 耐酸机械（部件） 化学瓷
用途 中餐具（盘、碗、碟、羹、壶、杯等） 西餐具（碗、盘、碟、糖缸、奶盅、壶、杯等） 茶盘、水果盘、点心盘、杯、壶、碟等 酒壶、酒杯、杯托、托盘 笔 筒 、 笔 洗 、 水 盂 、 EP 色 盒 、 笔 架 花瓶、灯具、雕塑瓶、薄胎碗等 玻 化 砖 （ 渗 花 或 非 渗 花 ）、 彩 釉 砖 、 锦 砖 （ 马 赛 克 ）、 内 墙 砖 、 外墙砖、腰线砖、广场砖、劈裂砖、园林陶瓷等 洗面器、大便器、小便器、洗涤器、水箱、水槽、存水弯、 肥皂盒、手纸盒、淋浴盒 用 于 1kV 以 下 的 电 瓷 用 于 1kV 以 上 的 电 瓷 、 如 普 通 高 压 瓷 、 铝 质 高 强 度 瓷 用 于 500kV 以 上 的 电 瓷 耐酸砖、耐酸耐温砖 储酸缸、酸洗槽、电解槽、耐酸塔等 耐酸离心泵、风机、球磨机等 瓷坩埚、蒸发皿、研钵、漏斗、过滤板、燃烧舟等
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1.金属材料
金属材料是由化学元素周期 表中的金属元素组成的材料。可 分为由一种金属元素构成的单质 （纯金属）；由两种或两种以上 的金属元素或金属与非金属元素 构成的合金。合金又可分为固溶 体和金属间化合物。
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在103种元素中，除He,Ne,Ar等6种惰性元素和C、Si、N等16 种非金属元素外，其余81种为金属元素。除Hg之外，单质金属在 常温下呈现固体形态，外观不透明，具有特殊的金属光泽及良好 的导电性和导热性。在力学性质方面，具有较高的强度、刚度、 延展性及耐冲击性。
材料科学毕业设计
材料科学毕业设计
摘要
材料科学是一门融化物理、化学、冶金、力学等多学科知识为一体的学科，是研究材料的结构、性能以及制备材料的科学，是具有代表性的一门基础工程学科。
本毕业设计旨在论述材料科学的内涵及其重要性，深入分析其发展现状和主要应用领域，介绍在材料科学中采用的新型科学技术研究方法，并从实践研究中提出几项可行的思路。
关键词：材料科学，结构，性能，新型科学技术
1引言
材料科学是一门融化物理、化学、冶金、力学等多学科知识为一体的学科，是研究材料的结构、性能以及制备材料的科学。
作为具有代表性的基础工程学科，它不仅具有重要的实际意义，而且在社会经济发展中扮演着不可忽视的作用。
2材料科其重要性
材料科学具有重要的理论和实践意义，应用范围广泛。
它是工程实践的基础，是控制、改进或开发新材料的必要工具。
在实际中，它的重要性可以通过以下几个方面来区分。
（1）材料学有助于提高材料的性能。
材料科学不仅提供了使材料获得更好性能的方法，而且提供了一种可靠的、可用来改进原材料性能的方法。
（2）材料科学有助于发现新型材料。
现代科学技术的发展关键是新型材料的发现和开发。
材料科学和工程导论PPT(16张)
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8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。
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9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。
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10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。
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11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。
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4、世界上只有想不通的人，没有走不通的路。将帅的坚强意志，就像城市主要街道汇集点上的方尖碑一样，在军事艺术中占有十分突出的地位。
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5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。
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6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。
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7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。
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18、无论是对事还是对人，我们只需要做好自己的本分，不与过多人建立亲密的关系，也不要因为关系亲密便掏心掏肺，切莫交浅言深，应适可而止。
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19、大家常说一句话，认真你就输了，可是不认真的话，这辈子你就废了，自己的人生都不认真面对的话，那谁要认真对待你。
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20、没有收拾残局的能力，就别放纵善变的情绪。
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15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。
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16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人，迟早有一天它会找到你。
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17、一个人只要强烈地坚持不懈地追求，他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣，比将来实际享受的乐趣要大得多。
材料科学 毕业设计-PPT文档资料
• 如右图示，可以看出， 随变形量的增大，TeTx呈上下反复波动变化， 总体下降。也就是说， 与铸态相比，轧制试样 晶化过程较短，晶化速 率高，这表明轧制样品 比铸态有着更有序的原 子结构，使其在后来加 热晶化过程中晶化较为 容易。
80 75 70
Te-Tx/K
65 60 55 50 0% 10%20%30%40%50%60%70%80%90%95%
合金料
熔炼炉体
电弧
铜模 水冷套
真空容器 冷却水
阀门
微观结构测试 • XRD检测 • 扫描电镜分析（SEM ） • 高分辨透射电镜分析（HREM） • DSC测试
实验结果及分析
Zr60Al15Ni25非晶合金轧制后的热稳定性 • 非晶合金的稳定性分热稳定性和机械稳定性。 • 非晶合金的原子在热力学上处于亚稳态，在适当的条 件下，它就要向能量较低的亚稳非晶态或平衡晶态转 变。在较低的温度下，一般向较稳定的亚稳非晶态转 变，这个过程称为结构驰豫。 • 非晶合金在加热过程中，首先发生玻璃化转变（吸热 过程），随后发生晶化（放热过程）。一般用过冷液 相区∆Tx来表征非晶合金的热稳定性。一般来说， ∆Tx越大，表明非晶合金的热稳定性越好，相应合金 的玻璃形成能力（GFA）就越大。
大块非晶合金的晶化及其晶化途径
• 非晶相的吉布斯自由能高于相应的晶态相，因此非晶 合金的原子在热力学上处于亚稳态，在适当的条件下 （如加热或塑性变形），它就要向能量较低的亚稳非 晶态或平衡晶态转变 。
• 非晶合金的晶化是一个形核和长大过程，其驱动力为 非晶相和结晶相之间的自由能差。 • 其晶化途径主要有加热诱导非晶合金的晶化和塑性变 形诱导非晶合金的晶化
毕业设计
太原科技大学 王鲁东
轧制对Zr60Al15Ni25块体 非晶合金微观结构的影响
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采用了什么方法？在哪里展 开？如何实施？
采用了什么方法？在哪）
• 简要说明国内外相关研究成果，谁、什么时间、什么成果。 • 最后很简要述评，引出自己的研究。
主要结论（3-5）
• 自己研究的成果，条理清晰，简明扼要。 • 多用图表、数据来说明和论证你的结果。
演示
• 若是系统开发者，则需要提前做好安装好演示准备，在答辩时对 主要模块作一演示1－2分钟。
问题讨论（1）
• 有待进一步讨论和研究的课题。
总结：材料科学与工程专业
• 内容123
• 材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与工程专业材 料科学与工程专业 • 材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与工程专业 469413
论文研究内容阐述: 409119
• 内容： • 356790材料科学与工程专业材料科学与工程专业 • 807172材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与工程 专业 13338材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与 工程专业
致谢
• 四年的大学学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导 过我的老师和关心过我的同学们，他们在我成长过程中给予了
我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的指导老师
××××，感谢各位系的老师的关心和帮助。
• 最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。
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论文研究内容阐述: 368129
• 内容： • 865502材料科学与工程专业材料科学与工程专业 • 123810材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与工程 专业 535104材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与 工程专业
论文研究内容阐述: 430067
• 内容： • 296141材料科学与工程专业材料科学与工程专业 • 232526材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与工程 专业 257051材料科学与工程专业材料科学与工程专业材料科学与 工程专业
材料科学 毕业设计(精选)PPT共25页
材料科学 毕业设计（精选）
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
材料学毕设开题ppt
指导老师：吴任平 学生姓名：林珠妹 学号：180600319
研究背景
随着工业的发展，有机废气的排放迅速增 加。涂装、印刷、绝缘材料、漆包线、树脂加 工、皮革加工等行业排放大量含苯、甲苯的多 组分有机废气。
苯的危害：对人体的内脏有极大的损坏， 产生癌变，如肺癌、白血病等。
对苯的控制技术：吸附法、热破坏法、冷 凝法、吸收法等。 吸附法优点：去除效率高，净化彻底，能 耗低，工艺成熟，能回收溶剂，易于推广，实 用
活性炭 优点：比表面积巨大、吸附容量大、再生 易、来源丰富，价格较低。 缺点：强度低、易碎、无法成型、寿命 短，回收与再生困难，易造成二次污染
研究目的
本课题着手于活性炭与新型多孔陶瓷 的复合，在一定程度上解决了活性炭形状 松散，强度低，回收困难等缺点， 对保护环境、构筑循环经济与和谐社 会，具有十分重大的经济和社会意义。
研究主要内容
1. 活性炭陶瓷的制备 2．活性炭陶瓷的功能检验 （物理性能和活性功能） 3．活性炭陶瓷的再生 （加热﹑水煮﹑日照）
技术路线
硅藻土+活性炭→配料→原料处理→成型→干燥
↓
性能检验 ← 模拟吸附←测试表征 ←烧成
应进行的测试与实验
1.样品的制备 （1）原料的选择及预处理 （2）配方设计：以硅藻土和活性炭为主要原 料进行配方研究，确定最佳的配料加工工艺条 件和参数； （3）成型：确定最佳的成型工艺条件和参数； （4）烧成：确定最佳的烧成温度和保温时间；
2.性能测试 2.1抗压强度，体检密度，气孔率测定 2.2 SEM微观形貌观察 2.3 比表面积、孔容与孔径的测定 2.4 活性功能测试：碘吸附值和苯吸附率 2.5 再生前后苯吸附率的比较
材料类毕业答辩PPT课件
二 实验部分
2.1 实验工艺
2.1.1绢云母负载纳米TiO2的制备流程
2.1.2绢云母负载N掺杂纳米TiO2的制备流程 2.1.2绢云母负载Ag掺杂纳米TiO2的制备流程
2.2原料与仪器
2.2.1实验原料
名称 绢云母 油酸 正丁醇 四氯化钛 盐酸 无水乙醇 氢氧化钠 硝酸银 甲基橙 尿素 无水碳酸钠
1.3.2 TiO2非金属掺杂改性研究现状
非金属掺杂产生可见光的响应的条件：
掺杂能够在TiO2带隙间产生一个能吸收可见光的状态 导带能级减小．包括次级的混合状态。应该和TiO2有相同或者更高的电位以保证光催化循环的还原活性 带隙的状态应该和TiO2充分重叠以保证光生载流子在它们的寿命周期内能经TiO2介质的传递到表面进行反应
1.3 解决问题的途径
1.3.1 TiO2负载研究现状
影响因素
负载
载体
负载方法
膜的厚度及孔径的影响 负载方法对光催化活性的影响
载体性质的影响 传质过程的影响
层状、架状、环状、链状结构硅酸盐 活性粉末固载法 溶胶－凝胶法 沉淀法 液相沉积法
实验采用的载体—绢云母
特点：
• 较高的绝缘性，较好的透明度，极好的可剥分性。 • 晶体在｛001｝解理完全，可劈成极薄的片状，径厚比大，这一特点， 可以提供一个平整光滑的基底。 • 表面的羟基的存在，使其显示出优越的亲水性。 • 化学稳定性好，无毒无二次污染。
DDG250/H型250W
2.3 样品的表征
2.3.1 热重（TG）分析
分析材料加热过程中的失重。
2.3.2 X射线衍射（XRD）分析
分析材料中TiO2晶型及晶粒大小。
2.3.3扫描电子显微镜（SEM）分析
材料科学导论ppt课件
➢ 20世纪80年代，又把新材料技术、信息技术、 生物技术作为新技术革命的主要标志
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二、材料的分类
❖ 用 途：结构材料、功能材料 ❖ 结晶状态：单晶材料、多晶材料、非晶态材料 ❖ 几何形态：三维材料、二维材料、一维材料和
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普通陶瓷的分类
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三、材料与人类文明
➢ 材料的发展史，就是人类社会的发展史 ➢ 材料的发展史，就是科学技术的发展史 ➢ 历史学家根据当时所使用的最重要材料来命名
早期人类时代（如：石器、青铜、铁器时代）
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材料的发展水平和利用程度已成为人类文明 进步的标志。
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1. 石器时代（Stone Age） （1）天然材料
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后周（953年）沧州铁狮 （中国现存最早的大型铸件艺术品，重约40吨）
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湖北当阳宋代铁塔 （不用砖石木料，完全用生铁铸成，重53吨，不 加焊接；形体瘦削挺拔，稳健玲珑；塔身向北倾
斜，以抵御北风）
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钢
❖ 含碳量在0.0218~2.11%之间的铁碳合金称为钢 ❖ 冶炼温度更高，强度更高，用途更广 ❖ 距今1800年前出现了两步炼钢技术，即先炼成
材料科学和材料工程紧密联系，它们之间没 有明显的界线；在解决实际问题中，不能将科学 因素和工程因素独立考虑。
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材料科学
设备 工艺
结构
性能 构件行为
材料工程 材料科学与工程是研究有关材料的成分、结 构和制造工艺与其性能和使用性能间相互关系的 知识及这些知识的应用，是一门应用基础科学。
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材料科学与工程的四要素
从兴隆战国铁器遗址中发掘出了浇铸农具用 的铁模，冶铸技术已由泥砂造型水平进入铁模铸 造的高级阶段。
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研究思路与方法
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关键词
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离别感恩与致谢
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2017
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研究成果与运用
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论文框架与内容
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材料课程设计模板PPT课件
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(6) 最小铸出孔及槽。
✓ 零件上往往有许多孔、槽和台阶，一般来说应尽可能铸出，这样既节 省金属，减少机加工余量，又可使铸件壁厚均匀。但有时有些孔、槽 的铸出必须采用复杂而且难度大的工艺措施，而实现这些措施还不如 用机加工方法更为方便和经济，这时便可不铸出。
✓ 以保证铸件质量好、生产成本低、劳动生产率高、劳动条件好为目标，根 据零件的结构特点、材料种类、技术要求、生产类型(小批、成批或大批)及 工厂的具体条件确定采用的模具、造型方法以及铸型的种类。
(二)铸件的结构工艺性分析 ✓ 分析零件的形状和结构是否适合铸造工艺的特点，既在铸造生产过程中， 工艺操作是否方便，是否容易获得致密无缺陷的铸件。
25
0.22 0.30 0.2 0.58 0.82 1.2 1.7 2. 1 3.2 4.6 6
40
0.24 0.32 0.46 0.64 0.90 1.3 1.8 2.6 3.6 5.O 7
63
0.26 0.36 0.50 0.70 1.00 1.4 2.0 2.8 4.0 5.6 8
注：l.CTl和CT2没有规定公差值，是为将来可能要求更精密的公差
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(2) 铸件加工余量的数值与其尺寸公差等级、加工余量等级以及基本尺寸 有关，可查表27-17。
(3) 铸件尺寸公差值由铸件尺寸公差等级和基本尺寸确定，具体值查表 27-18、27-19。
(4) 考虑铸件的线收缩率。
✓ 铸件尺寸应预先加大，以补偿铸件从凝固开始到室温时，所发生的线收缩。 在实际生产中，同一种合金的各种铸件，因形状、大小不同，铸件尺寸的线 收缩率有所不同。通常制模时所用的模尺，已经附加了收缩率。各种合金的 线收缩率可查表27-20。
材料类毕业设计
大学毕业设计年产10万m3加气混凝土砌块厂工艺设计The Technological Design Of Aerated Concrete Block Factory with Annual Producting 100,000 m32011 届材料科学与工程学院专业无机非金属材料工程学号学生姓名指导教师完成日期2011年6 月3 日毕业设计成绩单毕业设计任务书摘要加气混凝土砌块是以水泥、石灰、粉煤灰和石膏为主要原料，以铝粉为发泡剂经发泡、成型、蒸压养护等工艺制成的微孔块墙体材料。
作为承重和非承重的结构材料和保温转护材料，其具有重量轻、保温隔热隔音效能好、有一定机械强度和可加工性等优点。
它在基本建设的运用中具有良好的综合经济效益和社会效益。
基于加气混凝土砌块的快速发展，本文设计了年产量为10万m³的混凝土砌块厂的运行情况。
该厂坐落在首都北京，其销售范围遍布北京以及河北境内的部分地区，为周边地区的经济发展和社会进步做出了巨大的贡献。
其占地177,000平方米，计划投资14,782万元。
厂区布局主要包括原材料堆场、职工生活区、工作区和成品堆场四大部分。
厂内生产采用混合磨细工艺，混合磨细过程中石膏延缓石灰的消解速度，经混合磨细以后的石灰的消解速度会降低，使发气与稠化基本相适应，浇注工艺得到改善，坯体硬化加快，制品强度得到提高。
关键词：加气混凝土砌块运行情况工艺工厂AbstractThe aero concrete artificial brick is the pore block wall material taking the cement, the lime, the pulverized coal ash and the gypsum as the primary data, after foaming, formation and autoclaved maintenance using aluminates powder as the foaming agent. As the load-bearing and the non-load-bearing structural material and the heat preservation extension material, it has the light weight, the good heat preservation heat insulation sound-insulated potency, and has certainly merits and so on mechanical strength and mach inability. It has the good mixed economy benefit and the social efficiency in utilization of capital construction.Based on the fast development of aero concrete artificial brick, this article has designed the operational aspect of concrete masonry unit factory which annual output is 100,000 m3.This factory is situated in capital Beijing, its sales scope proliferates Beijing as well as some areas in Hebei province. It has made the tremendous contribution for peripheral locality's economic development and the social progress. The factory covers an area of 177,000 square meters, planning to invest 14,782 million. It mainly includes raw materials yard, staff living quarters, work areas and major product yard.This factory uses mixing mill fine craft, and in the process of mixing mill fine craft the gypsum will postponement the digestion speed of lime, and the digestion speed of lime will degrade after mixing mill fine craft, making the aura adapts to densification, the casting craft will be improved, the body hardening speeds up, the product intensity will have the enhancement.Key word：aero concrete artificial brick operational aspect craft factory目录第1章绪论 (1)1.1 背景、生产规模及产品 (1)1.2 工厂组成及工作制度 (1)1.2.1 工厂组成 (1)1.2.2 工作制度 (2)1.3 不平衡系数 (3)1.3.1 日产量不平衡系数 (3)1.3.2 设备利用系数 (3)1.3.3 时间利用系数 (4)1.4 总平面布置图 (4)1.4.1 总平面布置的基本原则 (4)1.4.2 本厂总平面布置特点： (4)第2章原材料及混凝土配合比 (5)2.1 原材料的要求 (5)2.1.1 水泥 (5)2.1.2 粉煤灰 (5)2.1.3 生石灰 (5)2.1.4 石膏 (5)2.1.5 铝粉膏 (5)2.1.6 气泡稳定剂 (6)2.2 配合比选择 (6)2.2.1 配合比选择 (6)2.2.3 铝粉用量 (6)第3章贮存计算 (7)3.1 原材料用量计算 (7)3.1.1 计算依据 (7)3.1.2 全年原材料用量计算 (7)3.2 堆场设计 (7)3.2.1 贮存周期的确定 (7)3.2.2 贮存量的确定 (8)3.2.3 堆场面积计算 (8)3.2.4 粉煤灰堆场设备选型 (9)3.2.5 石膏堆场设备选型 (9)3.2.6 生石灰堆棚输送设备选型 (11)3.3 水泥筒仓设计 (11)3.3.1 贮存周期的确定 (12)3.3.2 贮存量 (12)3.3.3 筒仓设计 (12)3.3.4 仓顶房设计 (12)3.3.5 设备选型与计算 (12)3.4 原材料的破碎 (13)3.4.1 破碎机的选型 (13)3.4.2 生石灰贮仓设计 (14)3.5 原材料的粉磨 (15)第4章搅拌楼设计 (17)4.1 贮仓设计 (17)4.1.1 水泥贮仓的设计 (17)4.1.2 粉煤灰石膏混合浆料贮罐设计 (18)4.2浇注搅拌设备 (18)4.2.1 搅拌机设备选型 (18)4.2.2 搅拌机个数的确定 (18)4.3 配料层的计量设备 (19)4.4 出料层的布置 (20)第5章成型车间设计 (21)5.1 成型车间工艺 (21)5.1.1 成型车间基本工艺 (21)5.1.2 成型车间布置要求 (21)5.1.3 设备布置要求 (21)5.1.4 本成型车间工艺布置的特点 (22)5.2 成型车间工艺计算 (22)5.2.1 模具台数计算 (22)5.2.2 坯体切割 (23)5.2.3 养护 (23)5.3 成型车间设备选型 (23)5.3.1 切割设备选型 (23)5.3.2 切割工艺过程 (24)5.3.3 天车选型 (24)5.4 蒸压养护 (25)5.4.1 加气混凝土蒸压养护制度 (25)5.4.2 蒸压釜规格 (25)5.4.3 水环式真空泵技术规格 (25)5.4.4 蒸压釜的个数 (26)5.4.5 常用进出釜设备 (26)5.5 制品的加工 (27)5.5.1 检查分等 (27)5.5.2 制品打捆 (28)第6章成品堆场 (29)6.1 成品堆场设计要求 (29)6.2 成品堆场面积计算 (29)6.2.1 成品堆场的堆放定额 (29)6.2.2 堆场面积计算 (30)6.3 堆场设备选型 (31)6.3.1 起重设备 (31)6.3.2 运输设备 (32)6.4 成品检验 (32)6.4.1 产品检验内容及检验 (32)6.4.2 工艺布置要求 (33)第7章实验室 (34)7.1 实验室设计要求 (34)7.2 实验室内各实验分室的工艺布置及设计要求 (34)7.2.1 材料室 (34)7.2.2 加气混凝土室 (34)7.2.3 力学室 (34)7.2.4 蒸压养护室 (35)7.2.5 贮藏室 (35)7.2.6 化学分析室 (35)7.3 主要试验内容 (35)第8章机修车间 (36)8.1 修理工作内容和范围 (36)8.1.1 修理工作内容 (36)8.1.2 修理范围 (36)8.2 车间组成 (36)8.2.1 车间组成 (36)8.2.2 工作制度 (37)8.2.3 工具 (37)第9章技术经济指标分析 (38)9.1 职工定员 (38)9.1.1 生产工人定员 (38)9.1.2 工人定员 (38)9.2 技术经济指标 (39)9.2.1 全厂投资机构分析 (39)9.2.2 主要技术经济指标 (39)9.2.3 本厂的主要加气混凝土砌块设备 (40)9.2.4 经济效益分析 (42)参考文献 (44)致谢 (45)附录 (46)第1章绪论1.1 背景、生产规模及产品加气混凝土砌块是以水泥、石灰、粉煤灰和石膏为主要原料，以铝粉为发泡剂经发泡、成型、蒸压养护等工艺制成的微孔块墙体材料。
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• 轧制处理
冷却水
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熔炼炉体 电弧 铜模
水冷套 真空容器
阀门 11
微观结构测试 • XRD检测 • 扫描电镜分析（SEM ） • 高分辨透射电镜分析（HREM） • DSC测试
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12
实验结果及分析
Zr60Al15Ni25非晶合金轧制后的热稳定性 • 非晶合金的稳定性分热稳定性和机械稳定性。
• 型大块非晶合金至少有3个组元，这些组元都 为普通金属元素
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6
大块非晶合金的晶化及其晶化途径
• 非晶相的吉布斯自由能高于相应的晶态相，因此非晶 合金的原子在热力学上处于亚稳态，在适当的条件下 （如加热或塑性变形），它就要向能量较低的亚稳非 晶态或平衡晶态转变 。
• 非晶合金的晶化是一个形核和长大过程，其驱动力为 非晶相和结晶相之间的自由能差。
毕业设计
太原科技大学 王鲁东
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1
轧制对Zr60Al15Ni25块体 非晶合金微观结构的影响
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2
内容提要
• 论文的提出 • 文献综述 • 论文研究的目的及意义 • 实验部分 • 实验结果分析 • 主要结论
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3
论文的提出
• 非晶合金具有一系列优异的性能，但其在热力 学上处于亚稳态，加热至一定的温度时将发生 晶化。另外，人们发现了塑性变形同样能够诱
• 非晶合金的原子在热力学上处于亚稳态，在适当的条 件下，它就要向能量较低的亚稳非晶态或平衡晶态转 变。在较低的温度下，一般向较稳定的亚稳非晶态转 变，这个过程称为结构驰豫。
• 非晶合金在加热过程中，首先发生玻璃化转变（吸热 过程），随后发生晶化（放热过程）。一般用过冷液
相区∆Tx来表征非晶合金的热稳定性。一般来说， ∆Tx越大，表明非晶合金的热稳定性越好，相应合金
• 其晶化途径主要有加热诱导非晶合金的晶化和塑性变 形诱导非晶合金的晶化
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7
本文的研究内容及意义
研究内容
• 1）塑性变形对非晶合金热稳定性的影响，以 探讨非晶合金机械稳定性与热稳定性区别与 联系。
• 2）研究了大块非晶合金的塑性变形机制。 • 3）研究了大块非晶合金在塑性变形过程中微
观结构的变化。
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8
研究意义
• 通过科学评价局部热效应与塑性流动在 塑性变形诱导非晶合金晶化过程中的主 导地位，为从根本上揭示塑性变形诱导 非晶合金晶化的微观机制指明研究方向， 从而使得在原子尺度上认识塑性变形过 程中合金原子的扩散特征更具针对性。
• 为制备新型非晶基复合材料提供理论依 据。通过适当的塑性变形实现非晶合金 的晶化，从而获得需要的材料性能。
的玻璃形成能力（GFA）就越大。
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13
• 如右图示，可以看出，
随变形量的增大，TeTx呈上下反复波动变化，
总体下降。也就是说， 与铸态相比，轧制试样 晶化过程较短，晶化速 率高，这表明轧制样品 比铸态有着更有序的原 子结构，使其在后来加 热晶化过程中晶化较为
容易。
Te-Tx/K
9
实验部分
实 验
原始母合 金铸锭
流
程
图
熔炼，铜
模吸铸法
大块非 晶合金
轧制处理
X-射线衍 射分析 (XRD)
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扫描电镜 分析
（SEM）
高分辨 透射 电镜分析 （HREM）
差示扫描 量热
分析仪 (DSC)
10
实验步骤
• 合金成分的选择
• 原始母合金铸锭的 配制
• 块体非晶试样的制
备
合金料
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的FWHM值
17
• 右图为轧制变形量为 ε
= 30 %的Zr60Al15Ni25非晶合 金在室温轧制后条带中心部
分区域的SEM图。从图中
可以看出，在非晶基体上分
60
55
50 0% 10%20%30%40%50%60%70%80%90%95%
轧制变形量 ε（% ）
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Te-Tx与ε变化关系图 14
轧制过程中的微观结构变化
• 低应变速率的轧制使Zr60Al15Ni25合金原 子组态发生了有序化和无序化之间的可 逆相变。整体趋向于有序，发生了晶化。 这个过程是扩散控制的有序化和剪切应 力诱导的无序化两个相反过程竞争选择 的结果。
的缓冷凝固工艺通常有高压压铸法、 水淬法、铜模铸造法、电弧熔炼法、 定向区熔法和吸铸法等。其中水淬 法和铜模吸铸法最为常用。
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5
大块非晶合金的结构特征
• 只存在小区间内短程有序，近邻和次近邻的 原子键合
• 其结构与液态很相似，不存在成分偏析、夹 杂物和第二相
• 作为一种亚稳态材料，室温下非晶相与晶化 相之间存在着很大的自由焓差，在适当条件 下，非晶相必然发生向稳定的晶态结构转变
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右图为铸态和一些轧制试样 的DSC曲线，所有的曲线都有 一个表征玻璃化转变的吸热峰 和随后的晶化放热峰，通过计 算放热部分的面积，得到各种 变形量的晶化放热焓。放热焓 表征晶化过程中能量变化，因 此，可以用来度量原子的有序 或无序度。放热焓越大，表明 原合金原子组态的有序度越低， 相反则原子组态的有序度越高。
←-- 放热 热流(mw/mg)
(a)
ε=95%
ε=90%
ε=80%
ε=30%
ε=20% ε=10%
As-cast
660 680 700 720 740 760 780 800 820 840
温度 (K)
优选文档 铸态和一些轧制试样的XRD1图6
• 右图中，在变形量为 10%时，放热焓降低，这 表明初步的轧制使原子更加 有序。随着变形量的不断增 加，放热焓上下反复波动， 整体趋于减小。需要指出的 是，由于实验数据有限，并 且在数据处理过程中DSC 基线的误差，
Z相r变60的Alε1拐5N点i2并5非不晶一合定金就发是生
本文所提供的确切数值，但 这些数据足以反映出微观结 构发生变化的趋势。
放热焓（ΔH/Jg-1）
104 (b)
100
96
92
88 0% 10%20%30%40%50%60%70%80%90%95%
轧制变形量 ε（% ）
通过Lorentz模拟得到的相应主衍射峰
导非晶合金的晶化，并且有望成为制备新型非
晶基复合材料的有效手段之一。非晶合金在工
程应用中，不可避免地将发生塑性变形，其产 生的结构变化会对材料的各种性能产生明显的
影响。因此，了解塑性变形诱导非晶合金晶化
的微观机制具有重要的科学意义和工程应用价 值。
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文献综述
大块非晶合金的制备 • 迄今为止已用于制备大块非晶合金