介质特性
化学介质特性
化学药品性质:1. 硫酸:H2SO4-无色油状液体,比重15℃时1.837(1.84)。
在30-40℃发烟;在290℃沸腾。
浓硫酸具有强烈地吸水性,因此它是优良的干燥剂。
2. 硝酸:HNO3-无色液体,比重15℃时1.526、沸点86℃。
红色发烟硝酸是红褐色、苛性极强的透明液体,在空气中猛烈发烟并吸收水份。
3. 盐酸:HCl-无色具有刺激性气味,在17℃时其比重为1.264(对空气而言)。
沸点为-85.2。
极易溶于水。
4. 氯化金:红色晶体,易潮解。
5. 硝酸银:AgNO3-无色菱形片状结晶,比重4.3551,208.5℃时熔融、灼热时分解。
如没有有机物存在的情况下,见光不起作用,否则变黑。
易溶于水和甘油。
能溶于酒精、甲醇及异丙醇中。
几乎不溶于硝酸中。
有毒!6. 过硫酸铵:(NH4)2S2O8-无色甩时略带浅绿色的薄片结晶,溶于水。
7. 氯化亚锡:SnCl2无色半透明的结晶物质(菱形晶系)比重3.95、241℃时熔融、603.25℃时沸腾。
能溶于水、酒精、醚、丙酮、氮杂苯及醋酸乙酯中。
在空气中相当稳定。
8. 重铬酸钾:K2CrO7-橙红色无水三斜晶系的针晶或片晶,比重2.7,能溶于水。
9. 王水:无色迅速变黄的液体,腐蚀性极强,有氯的气味。
配制方法:3体积比重为1.19的盐酸与1体积比重为1.38-1.40的硝酸,加以混合而成。
10. 活性炭:黑色细致的小粒(块),其特点具有极多的孔洞。
1克活性炭的表面积约在10或1000平方米之间,这就决定了活性炭具有高度的吸附性。
11. 氯化钠:NaCl-白色正方形结晶或细小的结晶粉末,比重2. 1675,熔点800℃、沸点1440℃。
溶于水而不溶酒精。
12. 碳酸钠:Na2CO3·10H2O-无色透明的单斜晶系结晶,比重1.5;溶于水,在34℃时具有最大的溶解度。
13. 氢氧化钠:NaOH-无色结晶物质,比重2.20,在空气中很快地吸收二氧化炭及水份.潮解后变成碳酸钠。
压力容器的介质分类及特性
压力容器使用中，常常接触到许多毒物。这些毒物种类繁多，来源广泛。如 原料、成品、半成品、副产品、废气、废水、废渣等。在生产过程中，当毒物达 到一定浓度时便危害人体健康。
（一）工业毒物与中毒 毒物是指较小剂量的化学物质，在一定条件下，作用于机体与细胞成分产生 生物化学作用或生物物理变化，扰乱或破坏机体的正常功能，引起功能性或器质 性改变，导致暂时性或持久性病理性损害，甚至危及生命。在工业生产过程中所 使用或产生的毒物叫工业毒物。在劳动过程中，工业毒物引起的中毒叫职业中毒。 在实际生产过程中，生产性毒物以气体、蒸汽、雾、烟尘或粉尘的形式污染 生产环境，从而对人体产生毒害。 1、气体 指常温或常压下呈气态的物质。逸散于生产场所的空气中。如氯气、 一氧化碳、二氧化硫、烯烃等。 2、蒸汽 由液体蒸发或固体升华而成。如苯蒸汽、汞蒸汽、碘蒸汽等。 3、 雾 指混悬在空气中的液体微滴，多为蒸汽冷凝或液体喷散所形成。 如喷漆时所形成的含苯漆雾、酸洗作业时所形成的酸雾等。 4、 烟尘 又称烟雾或烟气，是指悬浮在空气中的烟状固体颗粒，其直径往 往小于 0.1 微米，金属熔化时产生的蒸汽在空气中氧化冷凝时可形成烟。如铅块 加热熔解时在空气中形成的氧化铅烟，有机物加热或燃烧时也可以产生烟，如煤 和石油的燃烧、塑料热加工时产生的烟等。 5、粉尘 是能较长时间飘浮于空气中的固体颗粒。如化工产品粉尘、塑料
3
机械功等形式放射大量能量的现象。实质上爆炸是一种极为迅速的物理或化学的 能量释放过程。
可燃气体、蒸汽或粉尘和空气构成的混合物，并不是在任何浓度下遇火源都 能燃烧爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限。通常用可燃气体在空气中的体积百分 比或单位体积中所含可燃物质的质量表示。在火源作用下，可燃气体、蒸汽、或 粉尘在空气中，恰足以使火焰蔓延的最低浓度称为该气体、蒸汽或粉尘与空气混 合物的爆炸下限。恰足以使火焰蔓延的最高浓度称为爆炸上限。上限同下限之间 的浓度称为爆炸范围。浓度在爆炸范围以外，可燃物不会着火，更不会爆炸。但 是，在容器和管道中的可燃气浓度在爆炸上限以上，若空气能补充或渗漏进去， 则随时有燃烧、爆炸的危险。因此，对浓度在上限以上的混合气，通常认为它们 是危险的。部分可燃气体和蒸汽的爆炸极限如表：（见 P46）
介质特性——精选推荐
介质特性燃烧:物质发⽣强烈的氧化还原反应，具有发光、发热、⽣成新物质三个特征的现象称为燃烧。
最常见最普遍的燃烧现象是可燃物在空⽓或氧⽓中的燃烧。
条件：可燃物助燃物，着⽕源爆炸极限：易燃⽓体,易燃液体的蒸⽓或可燃粉尘和空⽓混合达到⼀定浓度时,遇到⽕源就会发⽣爆炸.达到爆炸的空⽓混合物的浓度,称为爆炸极限.剧毒流体:如有极少量这类物质泄露到环境中,被⼈吸⼊或与⼈体接触,即使迅速治疗,也能对⼈体造成严重的和难以治疗的伤害的物质.相当于GB5044中I级(极度危害)的毒物.有毒流体:这类物质泄露到环境中,被⼈吸⼊或与⼈体接触,如治疗及时不致对⼈体造成不易恢复的危害.相当于GB5044中II级及以下(⾼度,中度,轻度危害)的毒物.可燃流体:在⽣产操作条件下可以点燃和连续燃烧的⽓体或可以⽓化的液体。
流体分类A1类流体---指剧毒流体.在输送过程中如有极少量的流体泄露到环境中,被⼈吸⼊或与⼈体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后,不能治愈.相当于GB5044中I级(极度危害)的毒物.A2类流体---指有毒流体.接触次类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后,可治愈.相当于GB5044中II级及以下(⾼度,中度,轻度危害)的毒物.B类流体---指这些流体在环境或操作条件下是⼀种⽓体或可闪蒸产⽣⽓体的液体,这些流体能点燃并在空⽓中连续燃烧。
D类流体---指不可燃,⽆毒,设计压⼒⼩于或等于1.0MPａ和设计温度⾼于－２０～１８６℃之间的流体。
Ｃ类流体---指不包括D类流体的不可燃,⽆毒的流体。
腐蚀的分类按温度分：低温腐蚀，⾼温腐蚀按机理分；化学腐蚀电化学腐蚀按是否存在液体：湿腐蚀（绝⼤部分腐蚀）⼲腐蚀按腐蚀的形态分：均匀腐蚀局部腐蚀腐蚀：由于材料与环境反应⽽引起的材料的破坏或变质。
腐蚀的定义由于材料与环境反应⽽引起的材料的破坏或变质局部腐蚀是指⾦属表⾯局部区域的腐蚀破坏⽐其余表⾯⼤得多，从⽽形成坑洼、沟槽、分层、穿孔、破裂等破坏形态发⽣局部腐蚀的条件：（1）⾦属⽅⾯或溶液⽅⾯存在较⼤的电化学不均⼀性，因⽽形成了可以明确区分的阳极区和阴极区，它们遵循不同的电化学反应规律。
介质和电介质的特性和应用有哪些
介质和电介质的特性和应用有哪些一、介质的概念介质，又称传播介质，是指电磁波传播的媒介。
介质可以是固体、液体、气体，甚至是真空。
不同的介质对电磁波的传播有不同的影响。
介质中电磁波的传播速度与介质的性质有关，如介质的折射率、介电常数等。
二、电介质的特性电介质是指在电场作用下，其内部会产生极化现象，从而影响电场分布的物质。
电介质的主要特性有：1.极化：电介质在外加电场的作用下，内部会产生极化现象，即正负电荷分别向电场方向和相反方向移动，形成局部电荷分布。
2.介电常数：电介质的介电常数（ε）是描述电介质极化程度的物理量，反映了电介质对电场的响应能力。
介电常数越大，电介质的极化程度越高。
3.绝缘性：电介质具有良好的绝缘性能，可以阻止电流的流动。
绝缘材料广泛应用于电力系统和电子设备中，以防止漏电和短路。
4.存储电荷：电介质在去除电场后，仍能保留一定量的电荷，称为电容。
电容是电介质储存电能的能力，广泛应用于电容器中。
三、电介质的应用1.电容器：电容器是利用电介质的储存电荷能力，实现电能存储和释放的元件。
电容器广泛应用于电子设备、电力系统、通讯等领域。
2.绝缘材料：电介质具有良好的绝缘性能，可以阻止电流的流动。
绝缘材料广泛应用于电力系统和电子设备中，以防止漏电和短路。
3.屏蔽材料：电介质可以用于屏蔽电磁干扰，保护电子设备免受外部干扰。
4.介质波导：电介质波导是一种用于传输电磁波的介质管道，广泛应用于光纤通信、微波传输等领域。
四、介质的分类及应用1.固体介质：如陶瓷、玻璃、塑料等。
固体介质在电子元件和微波器件中有广泛应用，如微波谐振器、滤波器等。
2.液体介质：如水、油、酸碱盐溶液等。
液体介质在电力系统中作为绝缘材料和冷却剂，以及化学实验室中的试剂。
3.气体介质：如空气、氮气、氧气等。
气体介质在电力系统中作为绝缘气体，以及灯泡中的填充气体。
4.真空介质：真空是一种特殊的介质，具有极低的介电常数。
在某些高频电路和微波器件中，真空介质可以作为优良的传播介质。
电磁波谐振与介质特性
电磁波谐振与介质特性电磁波是指在电场和磁场的相互作用下传播的波动。
在电磁波的传播过程中，若有介质存在，介质的特性将会影响电磁波的传播。
介质特性的一个重要参数就是谐振频率。
谐振是指在某个特定频率下，通过某种手段（如外界的激励或者内部的自激励）而使振动系统受到最大干扰的现象。
电磁波在介质中也有类似的现象，即介质对特定频率的电磁波有强的吸收能力，这个频率就是介质的谐振频率。
介质的电磁谐振是介质特性的一个重要方面，也是许多应用的核心基础。
例如，在微波炉中，微波的谐振频率与滚转的水分子的旋转频率相同，因此水分子吸收微波能量并发热。
在光学领域，介质的谐振特性可以用于设计和制造各种光子学元器件，例如反射镜、吸收器等。
介质的谐振频率与介质的特性有着密切关系。
常见的介质特性参数包括介电常数、磁导率等。
介电常数是介质对电场作用的响应，表示介质中任意一点的电场强度和自由空间中电场强度的比值。
而磁导率则描述了介质对磁场的响应。
这两个参数的大小和相互关系直接影响了介质在电磁场中的响应。
在某些情况下，这种响应会导致介质谐振。
例如，对于一个平行板电容器，如果在空气中加入一定的介质，那么电容的电容值将会发生变化。
当介质的介电常数越大的时候，电容器的电容值也会越来越大。
在加入介质之前，电场中的能量能够自由地在两个电极板之间传递，而加入介质后，电场在介质中会被吸收，因为介质对这个频率有很强的吸收能力，这个频率就是介质的谐振频率。
另一个例子是磁性材料的特性。
对于一个磁铁，我们可以将其里面的铁磁颗粒看做是一个个微小的磁矩。
在外界磁场的作用下，这些磁矩会重新排列，形成一个更强的磁场。
但是当磁场到达一定的强度时，铁磁颗粒内部的微小磁矩就不能再被进一步排列了，这个时候就出现了磁饱和。
而磁饱和的发生也是因为这个材料的谐振频率被激发了。
当外界磁场的频率与磁性材料的谐振频率相同时，材料中的磁矩就会被较强地激发，这个时候就达到了磁饱和状态。
可以理解为，谐振就类似于鸟的哨声能够集中注意力或者引起共鸣，使振动系统受到最大干扰。
音速与介质的特性与传播速度的计算
音速与介质的特性与传播速度的计算音速是指声波在介质中传播的速度。
在不同介质中，音速的传播速度会有所不同。
音速的计算通常与介质的密度和弹性有关。
1.介质的特性：–密度：介质的质量与体积之比，常用单位是kg/m³。
–弹性：介质在受到外力作用后能够恢复原状的能力。
2.音速的计算公式：–在气体中，音速的计算公式为：v = √(γP/ρ)，其中v是音速，γ是比热容比，P是气体的压力，ρ是气体的密度。
–在液体中，音速的计算公式为：v = √(B/ρ)，其中v是音速，B是液体的体积模量，ρ是液体的密度。
–在固体中，音速的计算公式为：v = √(E/ρ)，其中v是音速，E是固体的弹性模量，ρ是固体的密度。
3.介质的传播速度：–气体传播速度：在常温常压下，空气的音速约为343米/秒。
–液体传播速度：水的音速约为1482米/秒。
–固体传播速度：铁的音速约为5130米/秒。
4.影响音速的因素：–介质的温度：温度越高，介质的分子运动越剧烈，音速越快。
–介质的压力：压力越大，介质的密度越大，音速越快。
–介质的弹性：弹性越大，介质的音速越快。
以上是关于音速与介质的特性与传播速度的计算的知识点介绍。
希望对你有所帮助。
习题及方法：1.习题：在一个标准大气压下，空气的密度约为1.29 kg/m³，比热容比γ约为1.4。
试计算在常温常压下空气的音速。
解题方法：使用音速的计算公式v = √(γP/ρ)，其中P为大气压力，取标准大气压101325 Pa。
v = √(1.4 * 101325 / 1.29) ≈ √(141855 / 1.29) ≈ √10993.88 ≈ 104.95 m/s答案：空气的音速约为104.95 m/s。
2.习题：水的密度约为1000 kg/m³，体积模量B约为2.2 × 10^9 Pa·s。
试计算水的音速。
解题方法：使用音速的计算公式v = √(B/ρ)。
压力容器常用介质及其特性
8)硫化氢（H2S）
硫化氢(H2S)是硫的 氢化物中最简单的一 种。常温时硫化氢是 一种无色有臭鸡蛋气 味的剧毒气体，应在 通风处进行使用必须 采取防护措施。
压力容器常用介质及其特性
9)氯化氢（HCl）
氯化氢分子是由一个氯原子和 一个氢原子组成的。分子式为 HCl。氯化氢是无色而有刺激 性气味的气体。氯化氢水溶液 为盐酸，纯盐酸为无色液体， 在空气中冒雾（由于盐酸有强 挥发性），有刺鼻酸味。粗盐 酸因含杂质氯化铁而带黄色。 它易溶于水，在0℃时，1体积 的水大约能溶解500体积的氯 化氢。氯化氢的水溶液呈酸性， 叫做氯化酸，习惯上叫盐酸。 主要用于制染料、香料、药物、 各种氯化物及腐蚀抑制剂。盐 酸为氯化氢的水溶液，是无色 或微黄色的液体。
压力容器常用介质及其特性
7）氮的氧化物
n 氮氧化物(NOX)种类很多，包括一氧化二 氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮 (NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮 (N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等多种化合 物， 但主要是NO和NO2，它们是常见的 大气污染物。
压力容器常用介质及其特性
n
在常温下，氯气是一种黄绿色、刺激性气味、有毒的气体。压力为
1.01×10Pa时，氯单质的沸点为-34.4℃，熔点为-101.5℃。氯气可溶于
水和碱性溶液，易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂，饱和时1体积水溶解
2体积氯气。
n
密度3.214克/升。熔点-100.98℃，沸点为零下34.6摄氏度。化合价-
n 一、气体的分类 n 按燃烧性分：易燃、助燃、不可燃 n 按毒性分：剧毒、有毒、无毒 n 按临界温度：临界温度小于-10℃的为永久气体；
临界温度大于或等于-10℃，且小于或等于70℃ 的为高压液化气体；临界温度大于70℃的为低压 液化气体。 n 补充：高清版-TSG R0004-2009 《固定式压力 容器安全技术监察规程》中介质的分类（附件A1、 46页）
常用介质特性及安全
1.3.2介质的易燃特性
1、燃烧及燃烧条件 燃烧的发生必须同时具备三个条件： (1) 可燃物—凡是能与空气中的氧或其它 氧化剂发生燃烧反应的物质，均称为可燃 物。 (2) 助燃物—凡是能帮助和支持燃烧的物 质，称为助燃物。
(3) 着火源—凡是能引起可燃物 质的发生燃烧的热能源，均称 为着火源。对于正在进行的燃 烧，若消除其中任何一个条件， 燃烧便会终止。这就是灭火的 基本原理。
3、溶解气体 乙炔—是一种无毒、易燃介
质。 在空气中爆炸极限为 2.5~82%； 在氧气中爆炸极限为 2.3~93%
4、蒸汽 饱和蒸汽—水被不断加热，水温逐渐
升高达到一个饱和温度，在对应的压 力下，有一个相对应的饱和温度，此 时转化成的蒸汽称为饱和蒸汽。 过热蒸汽—对饱和蒸汽加热，提高蒸 汽的温度，这种蒸汽称为过热蒸汽。
(1) 摄氏温度—是将标准大气压下水的冰点温 度定为零度,沸点温 度定为100度,用”℃”来 表示. (2) 华氏温度--是将标准大气压下水的冰点温 度定为32度,沸点温度定为212度,用”F”来表 示. (3) 绝对温度—是以水的三相平衡时共存时的 温度定为273.16K.
(4) 三种温度之间的关系 摄氏温度=5/9*(华氏温度-32)=绝对 温度-273.16 华氏温度=9/5*(摄氏温度 +32)=9/5(绝对温度数73.16+32 绝对温度=摄氏温度 +273.16=5/9(华氏温度-32)+273.16 (5) 临界温度—气相介质以液态出现时的最 高温度. (6) 设计温度—在设计压力下容器壁可能达 到的最高或最低温度. (7) 工作温度—指正常操作条件下容器内介 质物料的温度.
液体、固体电介质特性
直流电压下，绝缘等效为绝缘电阻，各层绝缘承受的电 压与其绝缘电阻成正比；【电气强度高、电导率小的材 料用在电场最强处】
交流和冲击电压下，绝缘等效为电容，各层绝缘承受的 电压与其电容成反比；【电气强度高、介电常数小的材 料用在电场最强处】
U
r1 r2
r0
12
E2
r
2
[
1
1
ln
U r1 r0
1
2
ln
r2 r1
]
优点：绝缘材料的利用率高
实现：电缆绝缘中用不同的绝缘纸。电缆纸的介电常数与密 度有关 ，密度大的纸（高）与低密度纸搭配使用多层分阶27。
2.5 电介质的老化
绝缘老化的成因
➢ 电老化——局部放电 ➢ 热老化——热作用下的氧化 ➢ 环境老化——污染性化学老化
U
(R1
R2
... Rn )I
(1
1
d1 S
1
2
d2 S
...
1
n
dn )I S
1 S
( d1
1
d2
2
...
dn )I
n
RI
I U R
U1
R1I
1
1
d1 S
I
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1S
U R
1
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d1
1
Ud1 d2 ...
2
dn
n
)
E1
U1 d1
1
(
d1
1
U d2 ...
2
dn )
n
1
压力容器常用介质及特性
第五讲压力容器常用介质及特性压力容器盛装的介质，常有不同程度的毒性和易燃易爆性，它们的泄漏，挥发和控制不当都会带来严重的后果。
而且这些介质种类繁多，来源广泛，原料、辅助材料、成品、半成品、副产品、废气、废水、废渣等。
在我们采油生产过程中，接触的主要介质是原油、天然气和伴生的一些有毒有害气体。
如硫化氢气体、一氧化碳气体、甲烷等。
第一节介质的毒性一、工业毒物与中毒毒物是指较小剂量的化学物质，在一定的条件下，作用于机体与细胞成分产生生物化学作用或生物物理变化，扰乱或破坏机体的正常功能，引起功能性或器质性改变，导致暂时性或持久性病理损害，甚至危及生命。
在工业生产过程中所使用或产生的毒物叫工业毒物。
在劳动过程中，工业毒物引起的中毒叫职业中毒。
在实际生产过程中，生产性毒物常以气体、蒸汽、雾、烟尘、或粉尘的形式污染生产环境，从而对人体产生毒害。
1、气体：指在常温下呈气态的物质。
如氯、一氧化碳、二氧化硫等。
2、蒸汽：由液体蒸发或固体升华而形成。
如苯氨、硫蒸汽、汞蒸汽等。
3、雾：是指混悬在空气中液体微滴，多为蒸汽冷凝或液体喷散所形成。
如喷漆时所形成的含苯漆雾、酸洗作业时所形成的硫酸雾。
4、烟：又称烟雾或烟气，是指悬浮在空气中的烟状固体微粒。
其直径往往小于0.1微米，如煤和石油的燃烧、塑料加工时产生的烟。
5、粉尘：是指能较长时间漂浮于空气中的固体微粒。
大都是固体物质经机械加工而形成的，如石灰、粉煤等。
二、工业毒物的分类：一般有以下三种分类方法：1、按毒物的化学结构：分为有机类和无机类。
2、按毒物的形态：分为气体类、液体类、固体类、雾状类。
3、按毒物的制毒作用，分为刺激性、窒息性（二氧化碳）、麻醉性（乙醚）、致热源性（氧化锌）、腐蚀性（硫酸二甲脂）、致敏性（苯二胺）。
对压力容器安全操作和管理而言较为实用的是按毒物对人体的危害程度分类：即极度危害（Ⅰ级）＜0.1mg／㎡（最高允许浓度，是指在目前医学水平上，认为不会发生危害作用的限量浓度。
介质的基础知识
气体在临界温度时能使之液化所需 要的最小压力叫临界压力Pc；气体在 临界温度和临界压力下所占有的体积 叫临界体积，一般以临界比容vc表示， vc的倒数则谓临界密度dc 。实际上， Pc 和dc （或vc ）分别等于温度渐升至 Tc时饱和蒸气压与饱和蒸气密度（或 比容）所趋近的极限值。
密闭容器装气体的状态，以下三类情况。 第一类: 临界温度低于环境温度的气体， 只能是单一的气相存在，其压力是受气体的 压缩程度所控制，可按真实气体状态议程式 计算， 例如氢（tc=－240.2℃）、氮（tc=－ 147.0℃），氧（tc=－118.6℃），空气 （tc=－140.7℃）等永久气体属于这一类（
物质三态
气
熔化（吸热）
固
凝固（放热）
液
物态变化
1、气化： 物质从液态变成气态的过程
(1).蒸发:表面发生的气化现象 在任何温度下都能进行的气化现象 (2).沸腾: 在一定的温度下液体内部和表面同
时发生的剧烈的气化现象
2.液化： 物质从气态变成液态的过
程 液化方式: 降低温度使气体液化 压缩体积使气体液化
4.理想气体状态方程： 如果将上述三定律总合起来:一定量的气体压 强和体积的乘积与绝对温度的比值是一个常 数. P1V1/T1=P2V2/T2 =常数，上式称为理想气 体的气态方程
5.克拉珀龙方程 ： PV/T= m /M*R PV=nRT R---理想气数,R=8.314J/(mol*K)
二、温 度
１、定义：宏观上，温度是物体 冷热程度的量度； 微观上，温度是物体分子的不规 则热运动温烈程度的反映。 温度愈高，物体分子的不规 则热运动愈激烈。 反之则下降， 当温度达到绝对零度时，分子 热运动则完全停止。
微波介质特性的测量实验报告
微波介质特性的测量实验报告实验目的：1.了解微波介质的特性。
2.掌握微波介质特性测量的实验方法。
3.分析和讨论不同微波介质的特性差异。
实验器材：1.微波源2.吸收系统3.驻波系统4.反射凸面镜5.半波片6.波导过渡件7.参数测量平台8.反射器板实验原理：微波介质是指在微波频段（300MHz-300GHz）内对电磁波具有一定的传播和反射特性的物质。
微波介质的特性主要包括介电常数、导电率、磁导率等。
本实验通过测量微波在不同介质中的传播和反射特性，来分析不同介质的特性差异。
实验步骤：1.首先，将微波源的输出接到吸收系统中，保证接口的连接稳定。
2.将驻波系统的进射口与吸收系统连接起来，确保连接紧密。
3.选择不同的介质，如水、巴铁、木块等，将介质放入吸收系统中。
每次测量前都要确保吸收材料的尺寸与吸收系统的要求相匹配。
4.调节微波源的频率和功率，记录下读数。
5.将反射凸面镜放在驻波系统的反射位置，调整角度使得反射的微波尽可能衰减。
6.在实验过程中，可以根据需要采用半波片来调节微波的偏振态。
7.将波导过渡件连接到驻波系统的出射口，并将其与参数测量平台相连。
8.通过参数测量平台，测量微波的传播特性和反射特性。
9.将测得的数据记录下来，并进行数据分析和讨论。
实验结果：通过实验测量，我们可以得到不同介质的微波传播和反射特性。
例如，我们可以观察到在一些介质中微波的传播速度较快，而在另一些介质中传播速度较慢。
此外，我们还可以观察到在一些介质中微波的反射较强，而在另一些介质中反射较弱。
实验讨论：1.根据测得的数据，我们可以计算出不同介质的介电常数和导电率，并与已知的理论值进行比较，从而分析实验结果的准确性和可靠性。
2.在实验过程中，我们可能会遇到一些误差，如连接不紧密、测量仪器误差等。
可以通过合理安排实验步骤和提高测量仪器的精度来减小误差。
3.实验中使用的不同介质可能具有不同的微波特性，例如对微波的吸收、反射和散射等。
可以通过进一步研究不同介质的物理特性，来分析介质对微波的响应机制。
光在介质折射中的衍射与介质特性研究
光在介质折射中的衍射与介质特性研究光学是物理学中的一个重要分支，研究光的传播规律和性质。
在光学研究中，光的折射和衍射是两个基本现象。
本文将探讨光在介质折射时的衍射现象，并探讨介质特性对光衍射的影响。
光的折射是指光在从一种介质传播到另一种介质时的方向改变。
这个现象是由于不同介质的光速不同造成的。
当光从一种介质进入另一种介质时，光速的改变导致光的传播方向改变。
这种现象被称为折射。
根据斯涅尔定律，光的入射角和折射角之间满足一定的关系。
这个关系由折射率决定，折射率是介质中光速与真空中光速之比。
不同介质的折射率不同，因此光在不同介质中的传播方向也不同。
当光从一种介质折射到另一种介质时，光的传播方向发生改变。
这个现象被称为衍射。
光的衍射是光波在通过障碍物或穿过小孔时的传播现象。
这种现象可以用惠更斯-菲涅尔原理来解释。
根据该原理，每个点上的波前可以看作是无数个波源发出的波阵面的叠加。
当光波通过一个小孔时，光的波阵面会通过衍射现象在背后的屏幕上形成干涉图案。
这个干涉图案就是光的衍射图样。
介质的特性对光的衍射具有重要影响。
首先，介质的折射率决定了光在介质中传播的速度和方向。
折射率越大，光在介质中传播的速度越慢，折射角度越大。
因此，不同介质的折射率差异会导致不同的衍射现象。
其次，介质的透明度也会影响光的衍射。
透明度指的是光的穿透程度，决定了光的强度和干涉图样的清晰度。
如果介质不透明或吸收光的能量，光的衍射图样将变得模糊或无法观察到。
最后，介质的形状和表面特性也会对光的衍射产生影响。
不同形状和表面特性的介质会导致不同的衍射现象，形成独特的干涉图案。
光在介质折射中的衍射与介质特性的研究在很多领域都有广泛应用。
例如，在生物医学中，通过研究光在组织中的传播和衍射现象，可以开发出非侵入式的光学成像技术，用于检测和治疗疾病。
在材料科学中，通过研究光在不同材料中的折射和衍射现象，可以设计出具有特殊光学性质的材料，用于制造光电器件和光学器件。
化学介质特性
化学药品性质：1. 硫酸：H2SO4-无色油状液体，比重15℃时1．837(1．84)。
在30-40℃发烟；在290℃沸腾。
浓硫酸具有强烈地吸水性，因此它是优良的干燥剂。
2. 硝酸：HNO3-无色液体，比重15℃时1．526、沸点86℃。
红色发烟硝酸是红褐色、苛性极强的透明液体，在空气中猛烈发烟并吸收水份。
3. 盐酸：HCl-无色具有刺激性气味，在17℃时其比重为1．264(对空气而言)。
沸点为-85．2。
极易溶于水。
4. 氯化金：红色晶体，易潮解。
5. 硝酸银：AgNO3-无色菱形片状结晶，比重4．3551，208．5℃时熔融、灼热时分解。
如没有有机物存在的情况下，见光不起作用，否则变黑。
易溶于水和甘油。
能溶于酒精、甲醇及异丙醇中。
几乎不溶于硝酸中。
有毒！6. 过硫酸铵：（NH4）2S2O8-无色甩时略带浅绿色的薄片结晶，溶于水。
7. 氯化亚锡：SnCl2无色半透明的结晶物质(菱形晶系)比重3．95、241℃时熔融、603．25℃时沸腾。
能溶于水、酒精、醚、丙酮、氮杂苯及醋酸乙酯中。
在空气中相当稳定。
8. 重铬酸钾：K2CrO7-橙红色无水三斜晶系的针晶或片晶，比重2．7，能溶于水。
9. 王水：无色迅速变黄的液体，腐蚀性极强，有氯的气味。
配制方法：3体积比重为1．19的盐酸与1体积比重为1．38-1．40的硝酸，加以混合而成。
10. 活性炭：黑色细致的小粒(块)，其特点具有极多的孔洞。
1克活性炭的表面积约在10或1000平方米之间，这就决定了活性炭具有高度的吸附性。
11. 氯化钠：NaCl-白色正方形结晶或细小的结晶粉末，比重2. 1675，熔点800℃、沸点1440℃。
溶于水而不溶酒精。
12. 碳酸钠：Na2CO3·10H2O-无色透明的单斜晶系结晶，比重1．5；溶于水，在34℃时具有最大的溶解度。
13. 氢氧化钠：NaOH-无色结晶物质，比重2．20，在空气中很快地吸收二氧化炭及水份．潮解后变成碳酸钠。
声音的速度与介质特性研究
声音的速度与介质特性研究声音是一种由振动引起的机械波传播，其传播速度与介质特性密切相关。
本文将探讨声音的速度与介质的性质之间的关系，并分析不同介质对声音传播速度的影响。
一、声音传播速度的定义及计算方式声音传播速度是指在特定介质中声波传播的快慢程度，通常以物理学上的速度单位米/秒来表示。
声音传播速度的计算方式可以通过以下公式得出：v = λ * f其中，v代表声音传播速度，λ代表声波的波长，f代表声波的频率。
二、介质对声音传播速度的影响1. 固体介质在固体介质中，分子之间的相互作用力较大，使得声波传播速度较快。
固体的密度大、弹性模量高会导致声速增加。
例如，在硬质岩石中，声波传播速度可以达到几千米/秒。
而在金属中，声速可以超过几万米/秒。
2. 液体介质由于液体介质中分子之间的相互作用力较小，声波在液体中的传播速度中等。
液体的密度和压缩模量会影响声速，一般来说，密度越大、压缩模量越高的液体，声速越快。
例如，在水中声波传播速度约为1500米/秒。
3. 气体介质相对于固体和液体，气体介质中分子之间的相互作用力较小，因此声波在气体中的传播速度最慢。
气体的密度越大，声速越快。
此外，气体的温度也会对声速产生显著影响，气体温度升高，分子热运动增强，声速也会增加。
例如，在室温下，空气中声波传播速度约为340米/秒。
三、应用实例与意义1. 音速测量声音的速度与介质特性之间的关系是声速计测量的基础。
通过测量声波传播的时间和距离，可以计算出介质中声音的速度。
利用这一原理，科学家们可以研究不同物质组成、状况下声速的变化，从而为各种领域的研究提供基础数据支持。
2. 环境监测声速与介质的关系也对环境监测起着重要作用。
例如，海洋中的声速可以用于测量海水的温度和盐度分布，从而了解海洋的动力学特性。
此外，地震测量中也利用了声速来分析地球内部的结构和介质性质。
3. 工程应用在工程领域，了解声速对于声学设计、声波传播模拟等方面至关重要。
连续介质假定
连续介质假定
连续介质，又称为连续介质特性，是指介质在物理空间中连续存在，不存在明
显界限，但是同一物理场可以改变，即在同一空间上可以产生各种不同状态的介质。
典型的例子有气体、液体等，它们存在于某一物理场中，其范围只依赖于外力作用。
连续介质特性可以普遍存在于日常生活中。
连续介质特性的基本特点包括空间不断变化、不具有明显的界限等。
同时，它
还显示出一些物理特性，比如介质在空间上的衰变率，以及对外力的反应速度等。
此外，它还受到某些物理、化学、生物等复杂因素的影响，从而形成介质的某些特定的行为特征与性质特征，进而决定着该介质的物理性质、物化性质等行为特征。
实际应用中，连续介质特性有着重要的使用价值。
如提高空调效率和照明系统
中的能源节约等。
同时，连续介质特性也是其他物理体系的基础，它是宇宙能量转换的核心，如量子力学、量子光学中的量子介质的运用等。
总之，连续介质具有多种特性，其中涉及某些重要的物理、化学、生物等科学
原理，它们会影响物理体系，并具有广泛的应用价值。
一般来说，连续介质特性极富发展潜力，可以使节能领域取得更多实质性进展。
压力容器常用介质及特性
液化：物体由气体变为液体，要放热与汽化相对；
升华：物体直接由固态变为气态，需要吸热；
熔化：熔化是通过对物质加热，使物质从固态变成液态的相变过程。熔化要吸收热量，是吸热过程；
第二节、状态的变化与相图
各种状态变化中的能量转化
要使物质液化，首先要设法达到它自身的临界温度。有些物质如氨、二氧化碳等，它们的临界温度高于或接近室温，对这样的物质在常温下很容易压缩成液体。有些物质如氧、氮、氢、氦等的临界温度很低，其中氦气的临界温度为零下268 ℃。在临界温度下，使气体液化所必需的压力叫做临界压力。 LNG的临界压力为45.8kg/cm³。
第四节、燃烧速度
在一定温度下，石油的轻质馏分产品会发生蒸发，其蒸气和空气混合就形成可燃的混合气体，当用火焰与这种混合气体接触而闪出火花时，在这一瞬间发生燃烧的过程就叫做闪燃，发生闪燃的最低温度就叫闪点。也可以说蒸气发生闪燃的最低温度叫闪点。在此温度下只能引起闪火，而不会引起连续的燃烧。
01
闪点可用来区别各种轻质油品引起火灾的危险程度。
02
闪燃与闪点
第五节、闪点和燃点
当轻质油品温度超过闪点所产生的蒸气与空气混合后，与明火接触能发生连续燃烧的最低温度就称为燃点，又称为着火温度。
在常压下，LNG的沸点为-162.5℃，熔点为-182℃，着火点为650℃。而液化石油气的主要成分的燃点介于475℃∽510℃。
燃点也可以是蒸气与明火接触能发生连续燃烧的温度。
1
2
3
4
第二节、常用气体的特性
氢气（H2）
氢气（Hydrogen）是世界上已知的最轻的气体。它的密度非常小，只有空气的1/14，即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/L。由于氢气具有可燃性，所以安全性不高，但氢气燃烧只生成水，不污染环境，被称为“清洁氢能”。
压力容器常用介质及特性
压力容器常用介质及特性1. 引言压力容器是应用广泛的设备之一，用于储存、运输以及处理多种介质。
现代制造技术的快速发展，使得压力容器不断地推陈出新。
在选择压力容器时，介质的特性是非常重要的一个因素。
因此，在本文中，我们将重点介绍压力容器常用介质及其特性。
2. 常用介质及特性2.1 气体2.1.1 氧气氧气是一种常用的气体介质，其主要特点包括：•是支持燃烧的气体，具有不稳定、易导致爆炸等特点；•与其他物质接触时，容易产生化学反应，导致形成可燃或易爆物质；•高度腐蚀性，极易使材料老化变质。
由于氧气的特殊性质，制造和使用氧气容器具有一定的风险。
氧气容器必须经过严格的检验和审批，才能投入使用。
2.1.2 氮气氮气是一种惰性气体，具有以下特性：•化学性质非常稳定；•不易引起爆炸；•液态氮可用于制冷和保护材料。
氮气广泛应用于各个领域，如制冷、气体保护焊接等，常用于压力容器中。
2.2 液体2.2.1 水水是一种广泛应用的液体介质，其主要特点包括：•非常稳定，不易发生化学反应；•物理性质较稳定，不易被压缩，难以爆炸；•适用性广泛，能够应用于多种领域。
水广泛应用于液压系统、输水管道等领域，也是一种常见的介质。
2.2.2 油油是一种烃类化合物，具有以下特性：•压缩性相对较强，能够承受较高压力；•燃点较高，不易引起火灾或爆炸；•化学稳定性较好，不容易产生腐蚀性物质。
油广泛应用于润滑和防腐等领域，如液压系统、轴承等。
2.3 蒸气2.3.1 蒸汽蒸汽是制造、能源等领域中广泛应用的蒸气介质之一，其主要特点包括：•具有高温高压特性，能够承受较高压力；•能够有效地传热；•因为蒸汽的高温、高压和易燃性，使用过程中要格外注意安全问题。
蒸汽可以应用于很多领域，如发电、加热和加工等。
3. 结论介质是选择压力容器时必须考虑的一个因素，不同的介质有着不同的特性。
本文中介绍了几种常见的介质及其特性，希望能够帮助读者更好地选择和使用压力容器。
在使用压力容器时，一定要注意安全问题，进行科学的操作和管理。
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饱和温度 saturation temperature
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蒸发、汽化、沸腾和沸点
汽化 vaporization
物质从液态转变为汽态的过程 物质从液态转化为气态的相变过程
蒸发 evaporation
沸腾 boiling
PSI
磅力/平方英寸 lbf/in2
（=6894.74Pa) PSI (Pounds per Square Inch) 1MPa=145 PSI
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压力
巴 BAR 气象常用压力单位 1bar=0.1MPa=100Kpa
毫米汞柱 mmHg 133.32 Pa 毫米水柱 mmH2O 9.81 Pa ~(10) 英寸水柱 InchH2O 249.17 Pa~(250) 1bar = 750 mmHg = 10194 mmH2O = 401.33 InchH2O
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氧气
英文名： 分子量： 气体密度： 沸点：
Βιβλιοθήκη Oxygen 31.9988 1.4291kg/m3（标准状态下） 温度 -182.96℃（0.101MPa） 液体密度 1141kg/m3 汽化潜热 6.8123kJ/mol 熔点： -218.4 ℃ 三相点： 温度 -218.789 ℃ 压力 146.33Pa 临界状态： 温度 -118.569℃ 压力 5.043MPa 密度 436.14kg/m3 气液容积比：789.4（0℃，101.32kPa）
0C=5/9(0F-32) 0F=9/5× 0C+32 0C=K-273.15
K=0C+273.15
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压力
单位面积上所受的垂直作用力。(气体分子不规则运动对容器壁撞击产生的一种 作用的宏观表现，垂直于容器壁) 基本单位 帕斯卡 Pa=N/m2 牛顿/平方米 (常用 MPa, KPa)
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临界温度 critical temperature
临界压力 critical pressure
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超临界状态
物质的压力和温度同时超过它的临界压力(pc)和临界温度(Tc)的 状态，或者说，物质的对比压力(p/pc)和对比温度(T/Tc)同时大 于1的状态称为该物质的超临界状态。 超临界状态是一种特殊的 流体。在临界点附近，它有很大的可压缩性，适当增加压力，可 使它的密度接近一般液体的密度，因而有很好的溶解其他物质的 性能，例如超临界水中可以溶解正烷烃。另一方面，超临界态的 黏度只有一般液体的1/12至1/4，但它的扩散系数却比一般液体 大7至24倍，近似于气体。 （1）可以得到处于气态和液态之间的任一密度； （2）在临界点附近，压力的微小变化可导致密度的巨大变化。
蒸发和沸腾的区别
蒸发是液体在任何温度下都能发生的汽化现象，而沸腾是液体在一定温度 （沸点）下，并继续加热，才能发生的汽化现象。 蒸发是只在液体表面发生的缓慢的汽化现象，而沸腾是在液体表面和内部同 时发生的剧烈的汽化现象。 蒸发时液体温度会下降，而沸腾中液体温度保持不变（在液体表面上压强不 改变的前提下）。 影响蒸发速度的因素是：液体的表面积，液体的温度，液体表面附近的空气 流速；影响沸点的因素是：液体表面上的气压，液体的纯净程度。 影响沸腾 速度的因素：液体体积和原先的温度 沸腾时有气泡产生，而蒸发时则无气泡产生。 蒸发的微观本质为：由于分子的热运动，使液体表面的分子离开液体，进入 空气中。 蒸发在任何温度都会进行，只是温度越高越快，反之越慢。而沸腾必须温度 在沸点，且继续吸热。 沸腾的微观本质为：由于汽化剧烈产生了气泡，不仅液体表面的分子要离开 液体，液体内部气泡壁上的分子也要离开液体，进入空气中。沸腾现象中包 含了蒸发现象，但蒸发现象却不包括沸腾现象。
所以，气体露点虽然用温度表示，但其物理含义是该气体水分含量！
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露点与湿度的对应关系
露点 ℃ 30 20 10 0 -10 -20 -30 克/立方米 30.4 17.3 9.4 4.8 2.27 0.9 0.345 PPM 41868 23079 12117 6020 2560 1020 376 100% 52.5% 26% 11.5% 4.41% 1.63% 20℃的相对湿度
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饱和状态、饱和蒸气压、饱和温度
饱和状态 saturation condition
液体汽化时，其分子不断从液体中逸出，同时也有分子从蒸气中进 入液体，当达到同一时间进出液体的分子数相等并平衡时的状态。 在一定温度下，与液体或固体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为 饱和蒸气压。
标准立方米Nm3 实际上不是一个体积单位，它表示气体的质量。
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露点
露点或水分露点是在恒定压力下，使气体中的水蒸汽饱和时的温度。
在一定压力下,气体中的含水量（绝对湿度-g/m3或ppm）与露点一一 对应，可以通过测定露点来确定气体的绝对湿度。 （含水量愈低，露点也愈低）
-40
-50 -60 -70 -80
0.125
0.04 0.011 0.0028 0.0006
127
39.4 10.6 2.55 0.526
0.56%
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三相点
三相点 triple point
是指在热力学里，可使一种物质三相（气相，液相，固相） 共存的一个温度和压力的数值 三相共存时具有固定的温度和压强 氦，是唯一没有三相点的物质 例：水的三相点在0.01℃（273.16K），611.73Pa
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汽化潜热
汽化潜热 latent heat of vaporization
单位质量的液体转变为相同温度的蒸气时吸收的热量称为汽 化潜热，简称汽化热 它随温度升高而减小，因为在较高温度下液体分子具有较大 能量，液相与气相差别变小。 在临界温度下，物质处于临界态，气相与液相差别消失，汽 化热为零。
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常见介质的沸点
℃
100
℉ 37.8
K 373.15
-
水的沸点
0
-17.8
273.15
-
水的冰点
-100 -161.4 -182.96 -185.87 -195.8 -252.77 -268.926 -273.15
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临界点
临界点 critical point
一种热力学状态，此时在最高可能温度下物质的液态和气态 可以平衡共存 物质处于临界状态时的温度。 物质以液态形式出现的最高温度。 温度不超过某一数值，对气体进行加压，可以使气体液化， 而在该温度以上，无论加多大压力都不能使气体液化，这个 温度叫该气体的临界温度。在临界温度下，使气体液化所必 须的最小压力叫临界压力。 物质处于临界状态时的压力（压强）。 在临界温度时使气体液化所需要的最小压力。 液体在临界温度时的饱和蒸气压。
..\LNG Station\Water_boil.wmv
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水的蒸发过程
开始水的温度：78℉（25 .5℃） 饱和蒸汽压：3.169x103Pa 水开始沸腾： 79℉（26.1 ℃） 饱和蒸汽压：3.3x103Pa
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标准大气压(物理大气压)
地心引力对大气层作用的结果 规定纬度45度,海平面上常年平均空气压力为标准大气压 1atm=101325Pa
工程大气压 公斤力/平方厘米
at=kgf/cm2 =9.8×104 Pa=98 kPa (1kgf=1kg*9.8m/s2=9.8N---1 cm2 =1 m2×10-4)
在液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象
液体沸腾的温度 它们都是液体汽化的方式，即都属于汽化现象，液体在蒸发 和沸腾的过程中，都需要吸收热量。
沸点 boiling point
蒸发和沸腾的联系
..\VCD\Nitrogen_boil.wmv
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沸点、沸腾和蒸发
绝压与表压 绝压= 表压 + 当地当时大气压 atm gauge g 表压 absolute a 绝压 标准大气压 1atm=101325Pa
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密度,体积 ,流量
密度 - 单位体积物质所具有的质量 d=kg/m3 流量 - 单位时间内通过流体的量(体积/质量) m3/h, kg/h, Nm3/h 质量 - 表示物质的多少的物理量 kg, g , lb, pound 0.4536 kg 体积 - 表示气体所占体积 大小 m3, L, mL, Cubic Foot 一定体积内的气体量随气体的压力和温度变化 ,给出气体体积时必须指 出在什么温度和压力下。 标准状态: 0 0C, 101325Pa=1atm （700F,101.325kPa=1atm） Nm3(Normal Cubic Meter) SCF(Standard Cubic Foot) 1Nm3（氧=1.43kg；氮=1.25kg；氩=1.78kg；氢=0.09kg； 氦=0.18kg；甲烷=0.72kg；丙烷=2.0kg；二氧化碳=1.98kg）