金属材料性能论文金属材料的论文
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标题:浅谈形状记忆合金材料的发展趋势班级:车辆1001班姓名:黄仟叁高分子形状记忆合金的发展及趋势摘要:本论文主要讨论形状记忆合金相关内容,扼要地叙述了形状记忆合金的发现以及发展历史和分类, 介绍了形状记忆合金在工程中应用的现状以及发展前景。
关键词:形状记忆合金、形状记忆合金效应、应用一、引言形状记忆合金(Shape Memory Alloy ,SMA) 是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性形变并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可恢复成初始形状的一类合金。
形状记忆合金具有的能够记住其原始形状的功能称为形状记忆效应(Shape Memory Effect ,SME) 。
研究表明, 很多合金材料都具有SME ,但只有在形状变化过程中产生较大回复应变和较大形状回复力的,才具有利用价值。
到目前为止,应用得最多的是Ni2Ti 合金和铜基合金(CuZnAl 和CuAlNi) 。
形状记忆合金作为一种特殊的新型功能材料,是集感知与驱动于一体的智能材料,因其功能独特,可以制作小巧玲珑、高度自动化、性能可靠的元器件而备受瞩目,并获得了广泛应用。
二、形状记忆合金的发展史1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应,即合金的形状被改变之后,一旦加热到一定的跃变温度时,它又可以魔术般地变回到原来的形状,人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。
1938年。
当时美国的在Cu-Zn合金小发现了马氏体的热弹件转变。
随后,前苏联对这种行为进行了研究。
1951年美国的Chang相Read在Au47·5Cd(%原子)合金中发现了行状记忆效应。
这是最早观察到金属形状记忆效应的报道。
数年后,Burkhart 在In-Ti 合金中观察到同样的现象。
然而在当时,这些现象的发现只被看作是个别材料的特殊现象而未能引起人们足够的兴趣和重视。
直至1962年,美国海军机械研究所r发现了Ni-Ti合金中的的形状记忆效应,才开创了“形状记忆”的实用阶断。
钢铁材料论文
钢铁材料论文引言钢铁是一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、制造业、交通运输等领域。
其优良的机械性能和良好的可塑性使其成为首选材料之一。
本文旨在探讨钢铁材料的特性、制造工艺和应用领域,以及未来的发展趋势。
钢铁特性机械性能钢铁具有优良的机械性能,包括强度、韧性和硬度等。
其高强度使其能够承受大的荷载,广泛应用于高层建筑和桥梁等工程项目中。
韧性使其具有较好的抗震性能和抗疲劳能力。
而硬度则使其能够抵抗磨损和变形。
可塑性钢铁具有较好的可塑性,可以通过热加工和冷加工等工艺得到各种形状的产品。
例如,使用铸造工艺可以生产出复杂形状的零件,而冷轧工艺则可以得到细致的薄板材料。
钢铁的可塑性使其能够满足不同行业对材料形状和尺寸的需求。
耐腐蚀性通过合金化和镀层等方法,钢铁可以提高其耐腐蚀性能。
例如,不锈钢是一种具有抗腐蚀性能的特殊钢铁,广泛应用于化工和食品加工等领域。
钢铁的耐腐蚀性使其能够在恶劣的环境中长期使用。
钢铁制造工艺炼铁炼铁是从铁矿石中提取铁的核心工艺。
它包括矿石的矿石炼制、熔融和铸造等步骤。
在矿石炼制过程中,铁矿石经过碳还原反应得到铁和炉渣。
随后,通过熔融和铸造,铁水被浇铸成不同形状的铁坯。
钢铁冶炼钢铁冶炼是通过炼铁和炉外精炼来提高钢铁的纯度和性能。
炼铁过程中,控制炉料的成分和温度可以调整钢铁的成分和质量。
炉外精炼则通过加入合金元素和进行真空处理等方法来进一步改善钢铁的性能。
钢铁加工钢铁加工是将铸造或锻造的钢铁材料通过切削、冲压、焊接等工艺进行成型和加工。
切削工艺包括铣削、车削和钻削等,可以得到具有精确尺寸和表面质量的零件。
冲压工艺可以通过模具对薄板进行冲压,制作出各种形状的零件和外壳。
焊接工艺可以将多个钢铁零件连接在一起,形成更复杂的结构。
钢铁应用领域建筑业钢铁在建筑业中广泛应用于高层建筑、桥梁和地下工程等。
其高强度和韧性使其能够承受大的荷载和抗震性能,保证了建筑物的结构安全。
此外,钢铁还可以用于建筑的外墙、屋顶和门窗等部件。
《贵金属-MXene纳米复合材料的研制及性能研究》
《贵金属-MXene纳米复合材料的研制及性能研究》贵金属-MXene纳米复合材料的研制及性能研究摘要:随着科技的不断发展,纳米材料的研究已成为当今科学界关注的焦点。
本篇论文致力于探索一种新型的贵金属/MXene纳米复合材料,通过对材料的合成、表征以及性能的深入研究,揭示了其在诸多领域潜在的应用价值。
一、引言贵金属因其独特的物理和化学性质,在众多领域中都有着广泛的应用。
而MXene作为一种新兴的二维材料,因其优异的电学、热学和力学性能,也受到了科研人员的广泛关注。
将贵金属与MXene结合,形成纳米复合材料,有望进一步提升材料的综合性能。
二、贵金属/MXene纳米复合材料的研制1. 材料选择与制备方法本部分详细描述了贵金属/MXene纳米复合材料的制备过程。
包括原料的选择、制备工艺的确定以及实验条件的控制等。
通过化学气相沉积法、溶胶凝胶法等手段,成功制备出具有优异性能的贵金属/MXene纳米复合材料。
2. 材料表征通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段,对制备出的贵金属/MXene纳米复合材料进行表征。
从微观结构上分析材料的组成、形貌以及尺寸分布等。
三、性能研究1. 电学性能贵金属/MXene纳米复合材料具有优异的电导率和电化学性能。
通过电导率测试、循环伏安法等手段,研究材料的电学性能,并探讨其在实际应用中的潜力。
2. 磁学性能对贵金属/MXene纳米复合材料的磁学性能进行研究。
通过磁化曲线、磁滞回线等手段,分析材料的磁学特性,为进一步应用提供理论依据。
3. 催化性能研究贵金属/MXene纳米复合材料在催化领域的应用。
通过催化实验,探讨材料在化学反应中的催化活性、选择性以及稳定性等。
四、应用领域探讨结合贵金属/MXene纳米复合材料的优异性能,探讨其在能源、环保、生物医学等领域的应用潜力。
如作为锂离子电池的电极材料、催化剂、生物传感器等。
五、结论本论文成功研制出贵金属/MXene纳米复合材料,并通过一系列实验手段对其性能进行了深入研究。
金属材料的论文
金属材料的论文
金属材料是工程领域中最常用的材料之一,其在制造业中扮演着重要的角色。
金属材料的研究不仅涉及到材料的物理性能和化学性质,还包括了材料的加工工艺、应用领域等方面。
本文将从金属材料的分类、性能及应用等方面展开论述。
首先,金属材料根据其成分和结构可以分为铁基金属材料和非铁基金属材料两
大类。
铁基金属材料主要包括铁、钢和铸铁等,而非铁基金属材料则包括铝、镁、铜、镍、钛等。
每一类金属材料都有其独特的物理性能和化学性质,适用于不同的工程领域。
其次,金属材料具有优良的导热性、导电性和机械性能。
其中,铝合金具有较
高的强度和耐腐蚀性,因此在航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用;而钢材具有较高的硬度和韧性,适用于建筑结构、机械制造等领域。
除此之外,金属材料还具有良好的可塑性和可焊性,能够满足复杂零部件的加工需求。
另外,金属材料在现代工业中有着广泛的应用。
例如,铝合金被广泛应用于航
空航天领域,用于制造飞机机身、发动机零部件等;而不锈钢则被用于制造化工设备、厨具等。
此外,金属材料还在建筑领域、电子领域、医疗领域等有着重要的应用价值。
总之,金属材料作为工程材料的重要组成部分,其研究和应用对于推动制造业
的发展具有重要意义。
随着科技的不断进步,金属材料的性能和加工工艺也在不断提升,为各个领域的工程应用提供了更多可能性。
希望本文能够对金属材料的研究和应用提供一定的参考价值,推动金属材料领域的进一步发展。
铝合金的相关论文
第一章绪论1.1镁合金的性质.特点及应用镁合金是在镁的基础上融入了其他的元素而形成的合金。
它的特点是强度不低,密度不大,散热性好,能抗震,能够承受的冲击力要比铝合金大,抗腐蚀等。
镁是最轻的一种金属,其比重只有铁的四分之一,铝的三分之二。
在所有的实用金属中,其是最轻的,并且强度高,刚性强。
镁合金在合金进行散热的过程中占有很大的优势,比如散热器分别是一块镁合金和一块铝合金,体积相同,形状相同,这表明镁合金所制作出来的散热片的根部其空气温度和顶部的空气温度相比效果要差些,意味着镁合金的散热性要强于铝合金的散热性,所以在空气的扩散对流中,通过对散热器来加速起内部空气的对流,从而提升其散热效率。
所以,在温度一定的情况下,镁合金的散热速度比铝合金的要快一倍。
镁合金这个行业在中国制造的行业中,得到了升级过程中的优惠。
镁合金是资金和材料都很密集的行业,较低的价格和稳定的态势,技术研发等的进步,铸造业的集中性和密集性使得镁合金的发展迅猛,其后市发展的态势很好。
1.1.1镁的基本性质在地壳中,镁的含量最高,分布最广。
其中白云石、花菱镁矿、光卤石等都是极具工业价值的矿物。
并且,海水也是镁资源的发源地之一。
在工业上通过电解熔融氧化镁的让其还原得到金属镁的方法称为熔盐电解法;而在电炉中通过硅铁等来还原金属镁的方法叫做硅热还原法。
物理性质:质地柔软,熔点不高,呈银白色。
镁是一种金属,柔软而具有光泽。
1.1.2 镁合金的特点镁合金主要应用在工程上,质量很轻,镁和镁合金的密度相对来说较小,只有铝的2/3,锌的1/4,铁的1/4。
这些年以来环保要求日益增高,使得汽车行业不得不减少自身的重量,减少排放温室气体,因此镁合金成为了最佳的材料。
镁合金自身的特点,再加上它铸造功能强,具有很好的切割性,尺寸又比较稳定,抗震减压的功能好,所以成为了航空航天和汽车工业上的第一代替品。
并且镁合金的抗冲击性强,具有强烈的抗电磁波干扰,散热功能好,所以如果电子通讯行业3G产品要发展成为短小轻薄的产品的话,镁合金是必选的材料。
金属材料论文
金属材料论文金属材料是一种重要的结构材料,在工程领域中具有广泛的应用。
随着科学技术的不断进步和发展,人们对金属材料的研究也越来越深入,涉及到材料的组成、结构、性能以及应用等诸多方面。
首先,金属材料的组成是研究的重点之一。
金属材料通常是由金属元素经过熔炼、合金化等工艺制备而成。
不同的金属元素在材料中的含量和比例,直接影响材料的性能。
例如,铁和碳的合金化可以获得钢材,铝和铜的合金化可以获得铝杂铜。
通过研究金属材料的组成,可以探索材料的结构特征和性能表现。
其次,金属材料的结构是研究的又一关键点。
金属材料的晶格结构和晶粒尺寸对材料的性能具有重要影响。
晶格结构可以通过X射线衍射等方法进行表征,晶粒尺寸可以通过电子显微镜观察得到。
研究金属材料的结构,可以了解材料的内部构造和组织形态,为进一步研究材料的性能提供基础。
再次,金属材料的性能是研究的核心内容。
金属材料具有优异的机械性能,如强度、硬度、韧性等。
此外,金属材料还具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性等特点。
研究金属材料的性能,不仅可以进行性能评估和比较,还可以为材料的设计和应用提供指导。
最后,金属材料的应用是研究的最终目的。
金属材料广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
例如,钢材用于建筑和桥梁的承重结构,铝合金用于制造航空器的机身和翅膀,不锈钢用于厨具和医疗器械等。
通过研究金属材料的应用,可以发展新的材料和工艺,提高生产效率和质量。
综上所述,金属材料的研究包括组成、结构、性能和应用等方面,这些方面相互关联、相互作用,共同构成了金属材料的科学体系。
通过不断深入研究,可以进一步提高金属材料的性能和应用,推动工程技术的发展和进步。
金属材料毕业论文
金属材料毕业论文金属材料毕业论文金属材料在现代社会中扮演着重要的角色,广泛应用于各个领域,如建筑、汽车、航空航天等。
因此,对金属材料的研究和应用具有重要意义。
本文将从金属材料的分类、性能、加工以及未来发展等方面进行探讨。
一、金属材料的分类金属材料可以根据其组成元素和结构特点进行分类。
常见的金属材料包括钢铁、铝、铜、镁等。
钢铁是一种含有碳元素的合金,具有优异的强度和韧性,广泛应用于建筑和机械制造领域。
铝具有轻质、导电性好等特点,被广泛应用于航空航天和汽车制造等领域。
铜是一种良好的导电材料,常用于电子元器件的制造。
镁具有轻质、高强度等特点,被广泛应用于航空航天和汽车制造领域。
二、金属材料的性能金属材料具有许多独特的性能,如强度、韧性、导电性、导热性等。
强度是金属材料抵抗外力破坏的能力,是评价材料质量的重要指标。
韧性是金属材料在外力作用下发生塑性变形的能力,直接影响材料的可靠性和使用寿命。
导电性是金属材料传导电流的能力,是电子元器件制造中的重要性能指标。
导热性是金属材料传导热量的能力,影响材料的热稳定性和散热效果。
三、金属材料的加工金属材料的加工是将原始材料转变为最终产品的过程。
常见的金属加工方法包括锻造、铸造、冲压、焊接等。
锻造是通过对金属材料施加压力,使其发生塑性变形,从而得到所需形状的加工方法。
铸造是将熔化的金属倒入模具中,经过冷却凝固后得到所需形状的加工方法。
冲压是利用冲压设备对金属材料进行剪切、冲孔、弯曲等加工方法。
焊接是将两个或多个金属材料通过加热或施加压力使其连接在一起的加工方法。
四、金属材料的未来发展随着科技的不断进步,金属材料的研究和应用也在不断发展。
未来,金属材料的发展趋势将主要体现在以下几个方面。
首先,金属材料将更加注重环保和可持续发展。
随着环境问题的日益突出,金属材料的生产和使用将更加注重资源利用效率和环境保护。
其次,金属材料将更加注重功能性和多样化。
随着科技的不断进步,人们对金属材料的性能要求越来越高,金属材料将不仅仅满足基本的力学性能,还将具备更多的功能性能,如防腐、防磨、防辐射等。
关于金属材料的论文
Second, the performance
For more rational use of metal materials, give full play to its function, must master all kinds of metal material made of zero, member in normal working circumstances should have the performance (performance) and in hot and cold processing process material should have the performance (process performance).
Material process performance refers to the material used to cold, hot working method ability.
一、分类:
金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。
①黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上的工业纯铁,含碳 2%~4%的铸铁,含碳小于 2%的碳钢,以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。
②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。
人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代,均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代,种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。我们对金属材料的认识应从以下几方面开始:
关于金属材料英语作文
关于金属材料英语作文Title: Exploring the Wonders of Metal Materials。
Introduction:Metal materials have played a crucial role in human civilization for millennia, serving as the backbone of various industries and technological advancements. From ancient tools to modern skyscrapers, the versatility and strength of metals have shaped the world we live in today.Definition and Classification:Metal materials are chemical elements or alloys characterized by their high electrical conductivity, luster, malleability, and ductility. They can be classified into ferrous metals (containing iron) and non-ferrous metals (without iron). Ferrous metals include steel and cast iron, while non-ferrous metals encompass aluminum, copper, and titanium, among others.Properties and Characteristics:1. Strength: Metals exhibit high tensile strength, making them suitable for structural applications such as bridges and buildings.2. Conductivity: Many metals are excellent conductors of electricity and heat, essential for electrical wiring and heat exchange systems.3. Malleability and Ductility: Metals can be easily shaped and formed into various structures without fracturing, allowing for intricate designs and manufacturing processes.4. Corrosion Resistance: Certain metals possess natural resistance to corrosion, extending their lifespan and durability in harsh environments.5. Recyclability: Metals are highly recyclable, reducing environmental impact and conserving naturalresources.Applications:1. Construction: Steel and aluminum are extensively used in construction for their strength-to-weight ratio and corrosion resistance, contributing to the creation of durable and sustainable infrastructure.2. Transportation: Metals play a vital role in transportation, from the construction of automobiles and aircraft to the railway industry, where steel rails ensure smooth and safe travel.3. Electronics: Copper and aluminum are essential components in electrical wiring and circuitry due to their excellent conductivity and reliability.4. Manufacturing: Metal materials are fundamental in manufacturing processes, ranging from machining and casting to forging and welding, enabling the production of diverse products across industries.5. Aerospace and Defense: Titanium alloys are prizedfor their lightweight yet robust properties, making them ideal for aerospace applications and military equipment.Challenges and Innovations:1. Environmental Impact: The extraction and processing of metals can have significant environmental consequences, including habitat destruction and pollution. Innovations in sustainable mining practices and recycling technologies aim to mitigate these impacts.2. Material Performance: Continuous research and development efforts focus on enhancing the performance of metal materials, such as developing advanced alloys with superior strength-to-weight ratios and resistance to extreme conditions.3. Cost Considerations: The cost of metal materials can vary depending on factors such as availability, demand, and production methods. Efforts to optimize manufacturingprocesses and explore alternative materials aim to address cost concerns while maintaining quality.4. Global Supply Chain Dynamics: The global supply chain for metal materials is complex and subject to geopolitical factors and market fluctuations. Diversification of sources and strategic partnerships help mitigate risks and ensure a stable supply of essential metals.Conclusion:Metal materials represent a cornerstone of modern civilization, contributing to advancements in technology, infrastructure, and everyday life. As we continue to innovate and address challenges in the realm of metal materials, we pave the way for a more sustainable and resilient future.。
金属材料工程毕业论文
金属材料工程毕业论文金属材料工程毕业论文金属材料工程是一个涉及材料科学和工程学的领域,研究金属材料的结构、性能和应用。
作为一门重要的工程学科,金属材料工程在现代工业生产中起着至关重要的作用。
本文将探讨金属材料工程的研究内容和应用领域,以及未来的发展方向。
一、金属材料工程的研究内容金属材料工程的研究内容非常广泛,包括金属材料的合金设计、制备工艺、性能测试和表征等方面。
其中,合金设计是金属材料工程的核心内容之一。
通过调节金属中的元素成分和相组成,可以改变金属的力学性能、耐腐蚀性能和热稳定性等特性。
合金设计的目标是寻找最佳的成分和相组成,以满足特定工程应用的需求。
制备工艺是金属材料工程的另一个重要方面。
不同的制备工艺可以产生具有不同结构和性能的金属材料。
常见的制备工艺包括熔炼、铸造、轧制、焊接和热处理等。
这些工艺的选择和优化对于获得高质量的金属材料至关重要。
性能测试和表征是评价金属材料性能的重要手段。
通过对金属材料的硬度、强度、韧性、疲劳寿命等性能进行测试,可以了解材料的力学性能。
同时,通过金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等表征手段,可以观察金属材料的微观结构和相组成,进一步揭示材料的性能与结构之间的关系。
二、金属材料工程的应用领域金属材料工程在许多领域都有广泛的应用。
首先是工业领域,金属材料广泛应用于汽车、航空航天、船舶、建筑和机械等行业。
例如,高强度钢和铝合金在汽车制造中被广泛使用,以提高汽车的安全性和燃油效率。
航空航天领域对于高温合金和轻质材料的需求也促进了金属材料工程的发展。
其次是能源领域,金属材料工程在能源产业中扮演着重要的角色。
例如,燃气轮机用的镍基高温合金具有良好的耐热性和抗氧化性能,可以用于提高燃气轮机的效率和寿命。
此外,太阳能电池中的铜铟镓硒薄膜材料也是金属材料工程的研究方向之一。
再次是生物医学领域,金属材料工程在医疗器械和人工关节等方面有着广泛的应用。
例如,钛合金在人工关节中被广泛使用,具有良好的生物相容性和力学性能,可以提供良好的支撑和运动性能。
金属材料的论文
金属材料的论文
金属材料是工程领域中应用最广泛的一类材料,其在机械制造、建筑结构、航
空航天等领域都扮演着重要的角色。
本文将从金属材料的基本性能、常见种类、应用领域等方面进行探讨。
首先,金属材料具有良好的机械性能,包括强度、硬度、韧性等。
这些性能使
得金属材料在工程领域中得到广泛应用,能够承受各种复杂的力学作用,保障工程结构的稳定性和安全性。
其次,金属材料种类繁多,常见的有铁、铜、铝、镁等。
每种金属材料都具有
独特的物理化学性能,适用于不同的工程需求。
例如,铁材料具有良好的磁性能,适用于电磁设备的制造;铜材料具有良好的导电性和导热性,适用于电气设备的制造。
此外,金属材料在航空航天、汽车制造、化工设备等领域有着广泛的应用。
在
航空航天领域,金属材料被用于制造飞机、火箭等载具的结构零部件,要求具有较高的强度和轻量化;在汽车制造领域,金属材料被用于制造车身、发动机等部件,要求具有良好的耐磨性和耐腐蚀性;在化工设备领域,金属材料被用于制造反应釜、换热器等设备,要求具有良好的耐高温、耐腐蚀性能。
总的来说,金属材料作为工程材料的一大类,具有广泛的应用前景和发展空间。
随着工程技术的不断进步,金属材料的性能和种类也在不断得到提升和丰富,为各个领域的工程应用提供了更多的选择和可能性。
因此,对于金属材料的研究和应用具有重要的意义,可以推动工程技术的发展
和进步,为人类社会的发展做出更大的贡献。
希望本文能够对金属材料的研究和应用有所启发,促进相关领域的学术交流和技术创新。
ti-al金属间化合物的力热性能及其能带计算
摘要Ti-Al合金是一类倍受人们关注的重要材料,由于它具有优异的物理性能,因此它在航空航天、汽车制造等领域有着广泛而重要的应用。
在Ti-Al合金的设计和应用中,往往需要对其有关力热性能和电子结构有较深入的了解和掌握,因此“Ti-Al金属间化合物的力热性能及其能带计算”论文具有重要的理论意义与价值。
本文针对Ti-Al合金中的TiAl、TiAl2、TiAl3、Ti3Al金属间化合物的有关力热性能和能带,采用基于密度泛函理论的第一性原理以及Materials Studio软件中的CASTEP软件包进行了理论计算。
在计算过程中,首先利用广义梯度近似(GGA)中的PBE方法,对晶体的结构进行了几何优化,得出了平衡晶格常数。
在此基础上,利用生成热和结合能相应的公式,计算得到了四种金属间化合物的生成热、结合能的具体数值。
利用广义梯度近似(GGA)中的PW91方法对Ti-Al合金的各个相的弹性系数进行计算。
以及对电子能带和电子态密度曲线进行了计算,并对计算结果进行了理论分析。
计算结果表明:在上述四种金属间化合物中,由生成热、结合能的计算结果比较得出,在Ti-Al合金的四个相中Ti3Al的合金化形成能力最强,而且结构也最稳定,通过对弹性系数的计算结果分析得出四种相的各种弹性系数,其中Ti3Al相呈韧性,且抗变形能力最强,刚性也最强,体现出良好的综合力学性能。
通过能带、态密度的计算与分析得出,上述四种合金都属于金属性材料,但是TiA13相的金属性较其另三种材料弱一些。
其结果与其他学者实验及理论研究的结果基本相符。
本文的计算结果为相关的理论及应用研究提供了有益的参考。
关键词:Ti-Al合金,密度泛函理论,第一性原理,热力性能,电子结构AbstractTi-Al alloy is one of the most important materials,which has been widely used because of its excellent physical properties.In the design and application of Ti-Al alloy, often need to have a deeper understanding and mastery of the relevant mechanical and thermal properties and electronic structure,Therefore,the paper has important theoretical significance and value in the calculation on mechanical and thermal propertiesand energy band of intermetallic compounds in Ti-Al.The mechanical and thermal properties and energy band of the intermetallic compounds TiAl,TiAl2,TiAl3and Ti3Al in the Ti-Al alloys were theoretically calculated based on density functional theory(DFT)and first principles,using the software package of CASTEP of Materials Studio.In the process of calculation,firstly,the crystal structure of GGA is optimized by using the PBE method in the generalized gradient approximation. On this basis,the formation enthalpy and cohesive energy of four kinds of intermetallic compounds were calculated by using the corresponding formulas of heat and energy.The elastic coefficient of each phase of Ti-Al alloy was calculated by the PW91method in the generalized gradient approximation(GGA).The electron energy band and electron state density curves are calculated,and the results are theoretically analyzed.The calculation results show that the compounds in the four kinds of metal,the heat of formation,the binding energy calculation results shows that the formation of the strongest in the four phase of Ti-Al alloy Ti3Al alloy,and the structure is the most stable,through the calculation of the elastic coefficient of the four phase of the analysis of various elastic coefficient.The Ti3Al phase is toughness,and anti deformation ability is the strongest, rigidity is also the strongest,shows good mechanical properties.Through the calculation and analysis of the energy band and the density of States,the above four kinds of alloys belong to metallic materials,but the metallicity of TiA13is weaker than that of the other three materials.These results are consistent with the conclusions given by other criteria.The results of this paper provide a useful reference for the relevant theoretical and applied research.Key words:Ti-Al alloy,density functional theory,first principle,thermal performance,electronic structure目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1钛铝合金的特点和研究现状 (1)1.1.1钛、铝的基本特点 (1)1.1.2钛合金的基本特点 (3)1.1.3钛铝合金的结构及分类 (4)1.1.4Ti-Al合金的研究与发现 (4)1.2Ti-Al合金的应用前景 (5)1.3本课题目的、意义与工作设想 (7)1.3.1本课题目的 (7)1.3.2选题意义 (7)1.3.3工作设想及目标 (8)第2章密度泛函理论及Materials Studio软件 (9)2.1多粒子体系的Schrdinger方程 (9)2.2玻恩-奥本海默近似 (10)2.3哈特利-福克近似 (10)2.4密度泛函理论 (12)2.4.1霍亨伯格—孔恩定理 (12)2.4.2孔恩-沈吕九方程 (13)2.5局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA) (13)2.5.1局域密度近似(LDA) (13)2.5.2广义梯度近似(GGA) (14)2.6常用赝势 (15)2.7第一性原理 (15)2.8Materials Studio计算软件 (15)第3章Ti-Al合金的力热性能的计算 (18)3.1计算方法 (18)3.2计算模型 (19)3.3力热性能计算结果与分析 (21)3.3.1平衡晶格常数 (21)3.3.2生成热与结合能 (22)3.3.3弹性性质计算结果与分析 (23)3.4小结 (24)第4章Ti-Al合金的电子结构的计算 (25)4.1TiAl合金的电子结构计算及其分析 (25)4.2TiAl2合金的电子结构计算及其分析 (27)4.3TiAl3合金的电子结构计算及其分析 (29)4.4Ti3Al合金的电子结构计算及其分析 (31)4.5小结 (33)第5章结论 (35)参考文献 (36)在学研究成果 (39)致谢 (40)第1章绪论1.1钛铝合金的特点和研究现状1.1.1钛、铝的基本特点钛作为一种重要的结构金属在上世纪五十年代得到了大力发展,钛合金因为具有耐高温、耐腐蚀性强、强度高等优异的物理性能,从而被许多国家广泛研究与应用。
金属材料工程毕业论文
金属材料工程毕业论文随着社会经济的快速发展,各行各业对材料需求量越来越大,其中金属材料是必不可少的一种材料。
然而,由于金属材料种类繁多,生产、加工及应用过程中存在着种种问题,如何解决这些问题并进一步提高金属材料的质量和性能一直以来都是一个重要的研究方向。
因此,本篇论文将从金属材料工程的角度来探究如何提高金属材料的质量和性能。
一、金属材料的基础特性及应用金属材料是一种以金属和合金为原料的材料,具有物理性能优越、化学性能稳定、机械性能强和加工性能好的特点。
金属材料通常分为铁系金属材料、有色金属材料和特殊金属材料三大类,不同类别的金属材料由于其组成成分和结构的不同,自然也拥有着各自不同的性能和应用范围。
铁系金属材料是指以铁元素为主要成分的金属材料,包括钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、铸铁等。
这类材料通常是用来制造机械设备、建筑材料、轴承、汽车零件等。
铁系金属材料具有较好的机械性能,同时易于加工成型和进行热处理,因此在现代工业制造过程中占据了重要地位。
有色金属材料是指除了铁元素之外,以其他金属或金属合金为主要成分的材料。
有色金属材料有铜、铝、镁、镍、锌、锡等,其中铜和铝在现代工业中应用最广。
有色金属材料主要用于制造电器、航空、船舶、汽车及建筑材料等,因其导电性、导热性和耐腐蚀性能优良,堪称现代工业材料宝库。
特殊金属材料是指那些特定领域所需的金属材料,其主要是由一些金属或者金属间化合物构成,如钨、钼、钛、铌等。
这类材料既有被广泛用于航天、航空、军工等高技术领域的钨钼合金,也有成为新能源电池电极材料的锂离子电池正极材料铁锂磷酸盐等。
二、金属材料质量问题随着生产技术和制造设备的不断升级以及对材料性能的不断追求,在生产过程中,金属材料的质量也受到了越来越多的关注。
然而,在实际生产过程中,金属材料的质量问题主要与以下因素有关:1.金属材料的基础材质存在问题金属材料是由成千上万个原子组合而成的微观结构,其中每个原子的位置、晶格、晶界等都会影响材料的性能。
钛及钛合金论文
钛及钛合金摘要:先进材料钛及钛合金的应用与前沿技术的发展一直是当前材料领域的热点研究课题之一。
钛、钛合金及钛化合物的优良性能促使人类迫切需要它们。
然而,生产成本之高,使应用受到限制。
我们相信在不久的将来,随着钛的冶炼技术不断改进和提高,钛、钛合金及钛的化合物的应用将会得到更大的发展。
本文介绍了钛合金的发展现状、特性、铸造工艺性能及其热处理,阐述了钛合金的生产技术及其应用,分析其优势与局限性,并展望发展趋势。
关键字:金属钛,钛合金; 发展状况;分布,性质; 铸造加工性能; 热处理;生产技术,应用; 研究前景钛和钛合金的发展过程:钛是英国化学家格雷戈尔(Gregor R W ,1762—1817。
)在1791年研究钛铁矿和金红石时发现的。
四年后,1795年,德国化学家克拉普罗特(Klaproth M H ,1743—1817。
)在分析匈牙利产的红色金红石时也发现了这种元素。
他主张采取为铀(1789年由克拉普罗特发现的)命名的方法,引用希腊神话中泰坦神族“Titanic”的名字给这种新元素起名叫“Titanium”。
中文按其译音定名为钛。
格雷戈尔和克拉普罗特当时所发现的钛是粉末状的二氧化钛,而不是金属钛。
因为钛的氧化物极其稳定,而且金属钛能与氧、氮、氢、碳等直接激烈地化合,所以单质钛很难制取。
直到1910年才被美国化学家亨特(Hunter M A)第一次制得纯度达99.9%的金属钛。
由于钛在液化状态时化学活性非常高, 钛与气体和所有制模成形用的难熔材料都有很高的活性, 因此, 钛合金铸造成形工业化的生产晚于变形钛合金和变形工艺。
自海绵钛工业化以来, 钛在工业上的广泛应用推动了钛工业的迅速发展, 钛的生产能力正在逐年提升, 并将陆续超过铅、锌、铜成为名副其实的第三金属。
目前, 由于国际紧张局势的缓和和军备缩减, 使军用飞机的钛需求量减少, 但民用客机今后可望继续增长。
要使钛业得以生存, 普遍认为还是要扩大飞机以外的一般用途。
钛合金综述论文
钛合金综述论文摘要:钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。
关键词:钛合金;合金化;分类;用途;新发展正文:钛合金概述钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金,由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好,而成为钛合金工业中的王牌合金,该合金使用量已占全部钛合金的75%~85%。
20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。
钛合金耐热的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。
A2(Ti3Al)和r(TiAl)基合金的出现,使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端(风扇和压气机)向发动机的热端(涡轮)方向推进。
结构钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限方向发展。
目前,世界上已研制出的钛合金有数百种,最著名的合金有20~30种,如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等。
合金化钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。
钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。
金属材料论文
金属材料论文金属材料是工程领域中最常用的材料之一,其在各种工业领域都有着重要的应用。
金属材料的性能直接影响着工程产品的质量和性能,因此对金属材料的研究和应用具有重要意义。
本文将就金属材料的性能、种类、应用以及未来发展方向进行探讨。
首先,金属材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能等多个方面。
力学性能是金属材料最基本的性能之一,包括强度、韧性、硬度等指标。
物理性能则包括密度、导热性、导电性等指标,而化学性能则包括金属材料的耐蚀性、耐磨性等指标。
这些性能直接影响着金属材料在工程中的应用,因此对金属材料性能的研究具有重要意义。
其次,金属材料的种类繁多,常见的金属材料包括铁、铝、铜、镁等。
不同种类的金属材料具有不同的性能和用途,因此在工程中需要根据具体的使用要求选择合适的金属材料。
此外,金属材料还可以通过合金化、热处理等方式改善其性能,进一步扩大了其应用范围。
再次,金属材料在工程领域中有着广泛的应用,例如在航空航天、汽车制造、建筑领域等都有着重要的地位。
随着工程技术的不断发展,对金属材料的要求也在不断提高,因此对金属材料的研究和应用具有重要意义。
最后,随着科学技术的不断进步,金属材料的研究也在不断深入,未来金属材料的发展方向主要包括轻量化、高强度、高温耐久性等方面。
这些方向的发展将进一步拓展金属材料的应用领域,推动工程技术的发展。
综上所述,金属材料作为工程领域中最常用的材料之一,其性能、种类、应用以及未来发展方向都具有重要意义。
对金属材料的研究和应用将进一步推动工程技术的发展,为社会经济的发展做出重要贡献。
希望本文的内容能够为相关领域的研究人员和工程技术人员提供一定的参考和借鉴,推动金属材料领域的发展。
金属材料组织和性能的关系
金属材料组织和性能的关系力学性能是金属材料在承受外来载荷时所体现出来的性能,下面是搜集的一篇探究金属材料组织和性能关系的论文范文,欢迎阅读查看。
摘要:“组织决定性能,性能决定用途”,用这句话来形容金属材料再贴切不过了,由此也可以得出研究金属材料组织、性能及两者之间关系对我国工业化生产过程中选择合适的原材料和加工工艺的重要性。
金属材料的性能包括使用性能和工艺性能两个方面,无论是使用性能所包括的力学性能、物理性能和化学性能还是工艺性能所包括的铸造、锻压、焊接、热处理和切削加工性能都与金属原料组织有密切的联系,为此文章重点以铁碳合金和一些代表金属为例研究金属原料组织和性能之间的关系,论述不同金属材料组织及改变金属材料组织对其相关性能的影响。
关键词:金属材料组织;使用性能;工艺性能;关系金属材料一般是指纯金属和具有金属特征的合金材料。
金属材料大致可以分为黑色金属和有色金属,黑色金属主要就是指钢铁产品,众所周知这也是目前我国工业化生产过程中最普遍和重要的金属材料。
相比黑色金属,有色金属在我国因其含量较少且加工难度相对而言比较大,使用范围就有所局限,所以它只会用于特殊零件的生产。
金属材料种类众多,性能各异,由此看来,在机械加工的过程中要根据实际需要选择合适的金属材料和加工工艺,就需要我们尽可能多地掌握金属材料的组织和性能及两者之间的关系。
1金属材料组织与使用性能之间的关系使用性能,顾名思义就是金属材料在应用过程中所展现出来的性能,主要包含力学性能、物理性能和化学性能,使用性能直接决定了金属材料的应用环境和使用寿命。
1.1金属材料组织与力学性能之间的关系力学性能是金属材料在承受外来载荷时所体现出来的性能。
就拿最常接触的铁碳合金来说它有5种基本组织,分别为铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体。
铁素体强度和硬度低,塑性和韧性好;奥氏体塑性好,适合压力加工,强度和硬度比较高;渗碳体是铁和碳所组成的金属化合物,硬度高、脆性大;珠光体是铁素体和渗碳体组成的其力学性能介于两者之间;莱氏体是奥氏体和渗碳体组成的,其硬度高、塑性差。
关于金属材料的论文
关于金属材料的论文金属材料是一种重要的结构材料,广泛应用于工程领域。
其独特的物理和化学性质使其成为各种工程应用的理想选择。
本文将对金属材料的性质、应用和发展进行探讨,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
首先,金属材料具有良好的导电性和导热性。
这一特性使得金属材料在电子、电力、通讯等领域有着广泛的应用。
例如,铜、铝等金属被广泛应用于电线、电缆的制造中,其优异的导电性能能够有效地传输电能,满足现代社会对电力的需求。
同时,金属材料的导热性也使其在散热器、冷却设备等领域有着重要的应用,能够有效地将热量传递和散发出去,保证设备的正常运行。
其次,金属材料具有良好的可塑性和可加工性。
这一特性使得金属材料可以通过锻造、轧制、拉伸等加工工艺,制成各种形状和尺寸的零部件,满足不同工程应用的需求。
例如,汽车、航空航天、建筑等领域都需要大量的金属零部件,这就需要金属材料具有良好的可加工性和可塑性。
同时,金属材料的可塑性也使其在焊接、铸造等工艺中有着广泛的应用,可以实现复杂零部件的制造和加工。
另外,金属材料具有较高的强度和刚度。
这一特性使得金属材料在工程结构中有着重要的应用,能够承受较大的荷载和变形。
例如,桥梁、建筑结构、机械设备等都需要金属材料来承担荷载,保证结构的稳定和安全。
同时,金属材料的高强度和刚度也使其在航空航天、国防等领域有着重要的应用,能够满足复杂环境下的工程需求。
最后,随着科学技术的不断发展,金属材料的研究和应用也在不断深化和拓展。
新型金属材料的涌现,为工程领域提供了更多的选择和可能。
例如,高强度、高温合金、形状记忆合金等新型金属材料的应用,为航空航天、能源、环境等领域提供了新的解决方案。
同时,金属材料的再生利用和资源化利用也成为当前研究的热点,为可持续发展提供了新的思路和途径。
综上所述,金属材料作为一种重要的工程材料,具有良好的导电性、导热性、可塑性、可加工性、强度和刚度等特性,广泛应用于各个领域。
随着科学技术的不断发展,金属材料的研究和应用也在不断深化和拓展,为工程领域提供了更多的选择和可能。
有色金属工程毕业论文
有色金属工程毕业论文标题:有色金属工程在现代工业中的应用与发展摘要:本文主要研究了有色金属工程在现代工业中的应用与发展,并分析了有色金属工程在环境保护、能源开发、新材料制备等方面的重要作用。
通过对有色金属工程的相关理论、技术和应用进行综述和分析,总结了存在的问题和解决方案,并对未来有色金属工程的发展趋势进行了展望。
关键词:有色金属工程;应用;发展;环境保护;能源开发;新材料制备1. 引言有色金属工程是研究和应用有色金属材料及其加工工艺的一门专业。
随着现代工业的发展和技术的进步,有色金属工程在各个领域得到了广泛的应用。
本文将对有色金属工程在现代工业中的应用与发展进行研究,并探讨其重要性和存在的问题。
2. 有色金属工程在环境保护中的应用有色金属工程在环境保护中发挥着重要作用。
例如,通过应用有色金属材料,可以有效减少污染物排放和资源的浪费,提高环境质量。
此外,有色金属材料还可以用于废水处理和固体废弃物处理等环境工程项目,有效地改善环境污染问题。
3. 有色金属工程在能源开发中的应用有色金属工程在能源开发中也具有重要的应用价值。
例如,铝合金材料的应用可以减轻车辆的重量,提高燃油利用率,从而降低能源消耗。
此外,有色金属材料还可以用于太阳能电池板、燃料电池等能源领域,为可再生能源的开发提供支持。
4. 有色金属工程在新材料制备中的应用有色金属工程在新材料制备中也有广泛的应用。
例如,通过合金化处理可以改变金属材料的特性,提高其强度和耐腐蚀性,满足现代工业对材料性能的要求。
此外,有色金属材料还可以用于传感器、电子元件、医疗器械等领域,推动新材料的发展。
5. 存在的问题与解决方案在有色金属工程的应用和发展过程中存在一些问题,如资源短缺、能耗高、污染物排放等。
为了解决这些问题,可以通过提高资源利用率、优化生产工艺、采用清洁生产技术等手段来减少资源消耗和污染物排放。
6. 未来发展趋势随着科学技术的进步和社会经济的发展,有色金属工程在现代工业中的应用前景广阔。
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金属材料性能论文金属材料的论文:
浅谈“金属材料的力学性能”教学单元中的实验教学
“金属的力学性能”是“金属材料与热处理基础”教学单元中的重要内容,在“金属的力学性能”教学单元中涉及的实验较多,教材通过各种试验机的实验结果分别说明各力学性能指标的测定,但对于大多数中职学校来说,由于条件限制,教学方法普遍采用讲授法,这些试验机也只能是教材上的图片,根本无法演示,更谈不上让学生动手。
为此,学生对这些概念是听得云里雾里的,难以理解。
在多年的教学实践中,笔者认为,在实验设备缺乏的情况下,仍可进行实验教学,且效果较好,以下作一说明,供同行参考。
一、巧设演示,引出概念
恰当的课堂演示可以把一些深奥难懂的问题直观地反映出来,使学生通过感性认识加深对知识的理解,从而达到深入浅出的教学效果。
例如,在讲授“强度”“韧性”的概念时,可以分别做以下演示实验。
演示1取一段100mm长Φ0.6mm的细铁丝和100mm长
Φ0.9mm的焊锡丝,徒手对拉,锡丝很容易拉断而细铁丝拉不断。
说明细铁丝在拉力(静载荷)作用下更难断裂,即抵抗能力更强。
由此引出“强度”的概念,学生便容易理解。
演示2用手指轻弹橡皮泥和粉笔,结果是橡皮泥产生了弯曲但并没有断裂,粉笔立即断成两截飞出。
说明在冲击载荷的作用下粉笔的抵抗能力更弱,由此引出“冲击韧性”的概念。
这样学生就能从感受中理解概念。
再如,在讲到材料的硬度时,可用一简单的实验求证课本知识:找
一把小刀切削橡皮擦和铅笔。
小刀可以轻而易举地切削橡皮擦,而切削铅笔却要花较大的力气。
说明橡皮擦的硬度低,而铅笔的硬度高。
在讲到材料硬度的测定方法时,我准备了一块橡皮泥、一块橡皮擦、一块和一把小刀,先将橡皮泥和橡皮擦放到一位同学的手中,要求判断其硬度,说明判断方法;再将小石块和小木块放到这位同学的手中,要
求判断其硬度,并说明判断方法。
学生根据生活常识很自然得出如下结论:前者用手捏(压痕法)得出橡皮擦更硬,后者用小刀划(划痕法)得
出石块更硬。
接下来再讲授“布氏硬度测量法”等相关内容时,学生便不难理解了。
事实证明,这种简单的演示实验,对帮助学生理解和掌握概念能起到很好的作用。
通过加强实验,不仅可以使学生具备一定的感性认识。
更重要地是使学生进一步理解物理概念和定理是怎样在实验基础上
建立起来的,从而有效地帮助学生形成概念,导出规律,掌握理论,正确而深刻地领会物理知识。
二、合理运用多媒体教学手段,强化实验演示效果
1.合理运用教材随附的光盘
用光盘中的素材为学生展示相关的试验过程,使学生有相对直观的认识。
素材中提供的实验有布氏硬度测试步骤、布氏硬度原理、冲击实验、低碳钢拉伸实验、洛氏硬度测试步骤、洛氏硬度原理、液压式万能试验机拉伸实验。
通过视频播放,能让学生从直觉上认识这些试验的过程,从而深入了解各力学性能指标的测定方法。
2.运用网络下载相关视频,让学生加深认识试验过程
现如今,网络资源丰富,我们不仅可以下载以上实验的真实视频,还可以下载工厂车间的生产过程视频,让学生了解生产过程中材料的形变及受力等内容,有助于拓展学生对金属材料的认识,更好地为后续教学奠定基础。
三、引导学生设计测试方法,并付诸实验过程
注重“动手优先”的教学方法,教师的“教”应将重点放在精心组织实际操作的过程中,教师的指导不仅表现在引导学生积极参与操作上,而且表现在指导学生操作之前所进行的实验构思和实验设计上,以及实验结束后引导学生进行实验的总结升华等方面。
通过在“真实”环境下的“做中学、做中教、实践中教理论”,让学生学起来,提高学生的学习兴趣和乐趣,增强学习成效,这符合职业教育
的特性与中职生的认知特点。
例如拉伸试验,我们可以引导学生做以下简易分组实验:
将学生分组,每组4人。
实验目的:观察拉伸过程中的强化、缩颈、断裂等现象,并测定断后长度和断面直径。
实验试样:长50mmΦ0.9mm的焊锡丝若干,长50mmΦ0.6mm的细铁丝若干。
实验工具:每组游标卡尺1把,老虎钳2把。
实验过程:
第一步:用老虎钳分别夹紧细铁丝的两端(垫纸),两手对拉直到把铁丝拉断,观察铁丝粗细和长度的变化。
第二步:用老虎钳分别夹紧焊锡丝的两端(垫纸),两手对拉直到把锡丝拉断,观察锡丝粗细和长度的变化。
第三步:通过测量可知,细铁丝的断后长度为60mm(伸长10mm)、细铁丝的断口直径为0.45mm;焊锡丝的断后长度为54.5mm(伸长4.5mm)、焊锡丝的断口直径为0.6mm。
教学实践证明,学生喜欢教师采用这种方法教学,并能取得较为显著的效果。
通过设计以上实验,学生对于拉伸过程的强化、缩颈、断裂等现象有了直观的认识,通过“动手”,可进一步巩固“强度”、“塑性” 等知识点。
分组实验向学生提供了丰富的感性材料,他们可以对这些感性材料进行分析、综合、归纳、总结上升为理论知识,且易于理解,便于记忆。
通过以上分组实验教学,很好地解决了学生“厌学”的问题,让学生“学有兴趣”、“学有乐趣”、“学有成效”,从而提高学生的学习积极性和自主性,进一步加强学生的创新意识和探究能力,实现学生真正成为学习的主体,提高课堂教学效率,达到以学生发展为本的目标。
四、现场参观,加深对理论知识的理解
完成这一单元的课堂教学后,我们可以安排学生到校实训车间现场参观,观察车间内某些工具或工件的损坏形式,引导学生进一步理解金属材料的力学性能及其指标。
如钳工车间出现锯片折断、锉刀、钻头断裂现象,这就是强度问题。
再如工件冲号时,有的压痕深,有的压痕浅,这即为硬度。
通过现场观察,引导学生思考,从而加深理解所学内容。
针对现有教学体制下学校实验能力不足的问题,教师还可以与当地的科研院所或高校联系,带学生到实验室去参观,以弥补实验教学的不足,增长学生的见识。
例如在讲完“金属的力学性能”这一单元后,笔
者带学生到理工学院金属材料实验室进行参观。
在实验室里,学生观看了许多实验,如材料的硬度测试、冲击实验、拉断实验、压缩实验。
在整个参观过程中,学生表现出了很大的兴趣,认为看到的东西验证了课本的内容,对掌握知识有很大的帮助。
教师在平时的教育教学过程中,应以学生为本,努力践行科学发展观。
在新一轮的课改中,切实贯彻“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育办学方针,坚持以学生为主体的教学理念,着眼于学生的全面发展,在培养高素质劳动者和技能型人才上发挥应有的作用。
只有当学生真正“学起来”了,我们才能实现我们的课改目标。
实验教学的特点是直观性和可操作性,它不但能激发学生的兴趣,而且有很强的说服力。
实验教学在提高教学效果和开发学生创造能力等方面显得尤为重要,同时也是启发学生思维、调动学生积极性、培养动手能力的重要手段。
中职教师不能拘泥于学校现有的教学条件,要充分发扬师德精神,认真领会新一轮的课改思想,不断探索,综合学生实际和客观条件,创设可
行的实验方案,设计一些简单易行的实验激发学生的学习兴趣,通过实验验证理论,提高学生对知识的认同感,从而有效提高课堂教学质量。