材料设计与制备综合实验报告DOC
材料专业实习报告
一、实习背景随着我国经济的快速发展，材料科学在各个领域的重要性日益凸显。
为了更好地将所学理论知识与实际应用相结合，提高自己的实践能力和综合素质，我于2023年暑期参加了为期一个月的材料专业实习。
二、实习单位及岗位实习单位为我国一家知名新材料研发与生产企业，实习岗位为材料研发工程师助理。
三、实习目的1. 熟悉材料生产流程，掌握材料研发的基本方法。
2. 提高动手能力，培养实验操作技能。
3. 了解行业发展趋势，为今后的职业规划提供参考。
四、实习内容1. 参观生产车间：在实习初期，我参观了公司的生产车间，了解了材料生产的基本流程，包括原料采购、生产加工、产品检测等环节。
2. 学习材料研发方法：在导师的指导下，我学习了材料研发的基本方法，包括文献检索、实验设计、数据分析等。
3. 参与实验操作：在实习期间，我参与了多个实验项目，包括材料制备、性能测试、结构表征等。
4. 撰写实验报告：在完成实验操作后，我认真撰写了实验报告，总结了实验结果和心得体会。
5. 参加技术交流：在实习期间，我参加了公司内部的技术交流活动，学习了其他同事的经验和技能。
五、实习收获1. 专业知识方面：通过实习，我对材料科学的基本原理和材料研发方法有了更深入的了解，提高了自己的专业素养。
2. 实践能力方面：在实验操作过程中，我掌握了材料制备、性能测试等基本技能，提高了自己的动手能力。
3. 团队协作能力方面：在实习过程中，我与同事、导师共同完成实验项目，培养了良好的团队协作精神。
4. 职业规划方面：通过实习，我对材料行业的发展趋势有了更清晰的认识，为今后的职业规划提供了参考。
六、总结本次实习让我受益匪浅，不仅提高了自己的专业素养和实践能力，还培养了团队协作精神和职业规划意识。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，为我国材料科学的发展贡献自己的力量。
纳米碳材料设计实验报告
一、实验目的1. 掌握纳米碳材料的基本制备方法；2. 熟悉纳米碳材料的表征技术；3. 了解纳米碳材料在各个领域的应用前景。
二、实验原理纳米碳材料是一种具有特殊结构和优异性能的新型材料，主要由碳原子组成，具有独特的物理化学性质。
纳米碳材料的制备方法主要有化学气相沉积（CVD）、热解法、模板法等。
本实验采用热解法，以聚丙烯为原料，通过高温热解制备纳米碳材料。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：聚丙烯（PP）、浓硫酸、无水乙醇、浓盐酸、蒸馏水、氢氧化钠；2. 实验仪器：电热恒温干燥箱、电子天平、烘箱、磁力搅拌器、烧杯、滴定管、烧瓶、电热套、真空干燥箱、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）。
四、实验步骤1. 准备原料：将聚丙烯剪成小块，称取一定量的聚丙烯，放入烧杯中；2. 浸泡处理：将聚丙烯放入浓硫酸溶液中浸泡24小时，取出后用蒸馏水清洗至中性；3. 溶解处理：将处理好的聚丙烯放入无水乙醇中，加入适量的浓盐酸，搅拌溶解；4. 热解制备：将溶解后的聚丙烯溶液倒入烧瓶中，放入电热套中，加热至200℃，保持2小时；5. 洗涤干燥：将热解产物用蒸馏水洗涤至中性，放入烘箱中干燥；6. 表征测试：将干燥后的纳米碳材料进行SEM、XRD、TEM等表征测试。
五、实验结果与分析1. SEM分析：从SEM图中可以看出，纳米碳材料呈现出球形、多孔的结构，粒径在100-300纳米之间，具有良好的分散性。
2. XRD分析：XRD图谱显示，纳米碳材料的主要衍射峰对应于石墨碳的（002）晶面，说明纳米碳材料具有良好的石墨化程度。
3. TEM分析：TEM图显示，纳米碳材料具有明显的层状结构，层间距约为0.34纳米，与石墨的层间距相符。
六、实验结论1. 采用热解法成功制备了纳米碳材料，该方法具有操作简单、成本低、环保等优点；2. 制备的纳米碳材料具有球形、多孔的结构，粒径在100-300纳米之间，具有良好的分散性和石墨化程度；3. 纳米碳材料在催化、储能、吸附、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
粉底化学实验报告
实验名称：粉底配方设计与制备实验目的：1. 了解粉底的基本组成及其在化妆品中的作用。
2. 掌握粉底配方设计的基本原则。
3. 学习粉底的制备方法及质量控制。
实验时间：2023年X月X日实验地点：化学实验室实验人员：XXX、XXX、XXX实验仪器：1. 电子天平2. 搅拌器3. 烧杯4. 烧瓶5. 热水浴6. 粉底模具7. 滤纸8. 显微镜实验材料：1. 粉末状滑石粉2. 粉末状氧化锌3. 粉末状二氧化钛4. 粉末状云母5. 粉末状高岭土6. 粉末状玉米淀粉7. 粉末状硅酸钙8. 粉末状透明质酸9. 粉末状维生素E10. 粉末状维生素C11. 液体石蜡12. 硅油13. 硅酮弹性体14. 甘油15. 尿素16. 乙醇17. 水合氯醛18. 柠檬酸19. 防腐剂20. 色素实验步骤：1. 配方设计：- 根据粉底的基本组成，初步确定粉底配方，包括粉体成分、液体成分、防腐剂、色素等。
- 根据实验要求，调整各成分的比例，确保粉底具有理想的遮盖力、滋润度、透气性等性能。
2. 原料准备：- 称取所需的各种原料，精确到0.01g。
- 将粉体原料过筛，去除杂质。
3. 混合粉体：- 将粉体原料在烧杯中混合均匀，使用搅拌器搅拌5分钟。
4. 加入液体成分：- 将液体石蜡、硅油、硅酮弹性体、甘油、尿素等液体成分加入烧杯中，继续搅拌5分钟。
5. 调节pH值：- 使用水合氯醛调节粉底的pH值，使其在5.5-6.5之间。
6. 加入防腐剂：- 将防腐剂加入粉底中，搅拌均匀。
7. 加入色素：- 根据需要加入色素，搅拌均匀。
8. 均质化：- 将混合好的粉底倒入烧瓶中，使用热水浴加热，使粉底均质化。
9. 冷却：- 将烧瓶中的粉底冷却至室温。
10. 灌装：- 将冷却后的粉底倒入粉底模具中，静置24小时，使其固化。
11. 检验：- 使用显微镜观察粉底颗粒的形态，确保其均匀性。
- 检查粉底的质量，如遮盖力、滋润度、透气性等。
实验结果与分析：1. 遮盖力：本实验制备的粉底具有良好的遮盖力，能够有效遮盖面部瑕疵，使皮肤看起来更加光滑、细腻。
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告工程材料综合实验处理报告单位：过程装备与控制工程10-1班实验者: 侯鹏飞学号10042107胡兴文学号10042108李东升学号10042110【实验名称】工程材料综合实验【实验目的】运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备，通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果，达到进一步深化课堂内容，加强对《工程材料》课程理论的系统认识，并提高分析问题和解决问题的能力。
通过做这个实验，使学生们可以充分了解以下知识，并学会操作一些必要的仪器和设备：1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织；2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响，加深理解成分、组织与性能之间的相互关系；3、了解碳钢的热处理操作；4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响；5、观察热处理后钢的组织及其变化；6、了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用。
【实验材料及设备】1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等；2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等；3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样（低碳钢20＃、中碳钢45＃、高碳钢T10）【实验内容】三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢，均为退火状态，不慎混在一起，请用硬度法和金相法区分开。
1、设计实验方案：三种碳钢的热处理工艺（加热温度、保温时间、冷却方式）。
做实验前完成。
样品加热温度保温时间冷却方式20# 880℃25min 空冷45# 淬火880℃高温回火600℃淬火25min高温回火25min水冷T10 900℃30min 水冷2、选定硬度测试参数，一般用洛氏硬度。
样品20# 45# T10 硬度HRB50 HRC20 HR633、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。
4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。
样品成分组织性能20# 马氏体F+P冲压性与焊接性良好45# 马氏体F+P经热处理后可获得良好的综合机械性能T10 马氏体+奥氏体P+Fe3C II硬度高，韧性适中【实验步骤】1、观察平衡组织并测硬度：（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）观察并拍摄显微组织；（3）测试硬度。
综合实验一 铝合金制备
综合实验一铝合金制备、加工及改性实验1.1 铝合金的熔炼、铸锭与固溶-时效处理实验指导书实验学时：4 实验类型：综合、设计型前修课程名称：材料工程基础适用专业：材料类本科生一实验目的掌握铝合金熔化的基本原理，并应用在熔化的实践中。
熔炼是使金属合金化的一种方法，它是采用加热的方式改变金属物态，使基体金属和合金化组元按要求的配比熔制成成分均匀的熔体，并使其满足内部纯洁度，铸造温度和其他特定条件的一种工艺过程。
熔体的质量对铝材的加工性能和最终使用性能产生决定性的影响，如果熔体质量先天不足，将给制品的使用带来潜在的危险。
因此，熔炼又是对加工制品的质量起支配作用的一道关键工序。
而铸造是一种使液态金属冷凝成型的方法，它是将符合铸造的液态金属通过一系列浇注工具浇入到具有一定形状的铸模（结晶器）中，使液态金属在重力场或外力场（如电磁力、离心力、振动惯性力、压力等）的作用下充满铸模型腔，冷却并凝固成具有铸模型腔形状的铸锭或铸件的工艺过程。
铝合金的铸锭法有很多，根据铸锭相对铸模二实验内容铝铜合金的熔炼工艺流程铝合金铸锭方法连续铸造法无模铸造（无接触铸造）：电磁铸造等三实验要求严格控制熔化工艺参数和规程1. 熔炼温度熔炼温度愈高，合金化程度愈完全，但熔体氧化吸氢倾向愈大，铸锭形成粗晶组织和裂纹的倾向性愈大。
通常，铝合金的熔炼温度都控制在合金液相线温度以上50～100℃的范围内。
从图1的Al-Cu相图可知，Al-5%Cu的液相线温度大致为660～670℃，因此，它的熔炼温度应定在710（720）℃～760（770）℃之间。
浇注温度为730℃左右。
图1 铝铜二元状态图2．熔炼时间熔炼时间是指从装炉升温开始到熔体出炉为止，炉料以固态和液态形式停留于熔炉中的总时间。
熔炼时间越长，则熔炉生产率越低，炉料氧化吸气程度愈严重，铸锭形成粗晶组织和裂纹的倾向性愈大。
精炼后的熔体，在炉中停留愈久，则熔体重新污染，成分发生变化，变形处理失效的可能性愈大。
材料设计与制备综合实验报告
实验一燃烧法合成红色发光材料Li 2CaSiO4:Eu 3+、实验目的1、掌握燃烧法的实验原理和材料的基本测试方法；2、掌握燃烧法合成Li2CaSiQ:Eu3+粉体的制备过程；3、研究Eu'+浓度变化对荧光粉发光性能的影响。
二、实验原理燃烧法是指通过前驱物的燃烧合成材料的一种方法。
当反应物达到放热反应的点火温度时，以某种方法点燃，随后的反应即由放出的热量维持，燃烧产物就是拟制备的目标产物。
其基本原理是将反应原料制成相应的硝酸盐，加入作为燃料的尿素(还原剂) ，在一定的温度下加热一定时间，经剧烈的氧化还原反应，溢出大量的气体，进而燃烧得到产物。
nSi(O2C2H5) 4+nH2O== nSi(OH) 4 +4nC2H5OH6LiNO3+3Ca(NO3) 2+ 3Si(OH) 4+ 12 CO(NH2) 2 ==3Li2CaSiO4+12CO2+4NH3+24H2O+16N2用燃烧法合成发光材料具有相当的适用性，燃烧过程产生的气体还可充当还原保护气氛，并具备不需要复杂的外部加热设备，工艺过程简便，反应迅速，产品纯度高，发光亮度不易受损，节省能源等优点，是一种很有意义的高效节能合成方法。
三、实验药品及仪器药品：三氧化二铕（Eu2O3,硝酸钙（Ca（NO3）2・ 4H2O,尿素, 正硅酸乙酯（Si（OC2H5）4）,硝酸锂（LiN03）,浓HN03去离子水。
仪器：电子天平，量筒，烧杯，移液管，磁力搅拌器，恒温干燥箱，刚玉坩埚，马弗炉，X射线粉晶衍射仪（XRD,荧光光谱仪（FL），四、实验配比按Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ （x=,,,配比，以Eu3+浓度为变量设计实验，实验共计4组，各实验药品质量/体积如下表所示：五、实验步骤(1)用量筒量取一定量的正硅酸乙酯溶液缓慢滴加到适量的乙醇和水混合溶液中，并添加少量HN03乍为催化剂，置于磁力搅拌器上常温搅拌小时，得到正硅酸乙酯的水解溶液代(2)按Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ (x=,,,化学计量比，精确称取各原料。
【报告】邻硝基乙酰苯胺的制备实验报告
【关键字】报告邻硝基乙酰苯胺的制备实验报告篇一：2-硝基-4-氯苯胺的合成本科毕业设计说明书（论文）1 绪论第1 页共22 页喹啉衍生物作为重要的精细有机化工产品，在化工、医药乃至日常生活中应用十分广泛。
近年来人们对喹啉衍生物的研究也十分广泛。
而中间体在化工行业起着承上启下的重要作用，它既是基础原料的下游产品，又是精细化工产品的原料。
2-硝基-4-氯苯胺因其具有较高的反应活性，能通过与许多基团反应制备多种功能化的有机化合物，是一种重要的芳香族有机合成原料和医药中间体，其合成与应用有很高的研究价值。
研究结果表明，2-硝基-4-氯苯胺的合成及其衍生物在酸性介质中对低碳钢有良好的缓蚀作用。
1.1 课题的研究背景与意义1.1.1 喹啉衍生物在国内外的现状喹啉作为一种重要的精细化工原料,应用非常广泛。
比如说，喹啉可以应用于医药行业、染料工业、生物分子学以及多种化学助剂[1]。
在美国、日本、欧洲等发达的国家和地区中，喹啉的生产和消费非常多。
喹啉的研究在很早的时候就已经开始。
世界上喹啉生产与消费主要集中在美国、日本、西欧等工业发达国家和地区,许多公司采用煤焦油提取方法生产精喹啉,也有部分公司采用化学合成法生产多种喹啉的衍生物。
近年来关于含有喹啉结构的新型医药、农药和染料开发比较活跃。
喹啉衍生物的制备及其生物活性的研究是目前化学和医学界深入研究的热点内容之一。
在冶金工业中作金属元素的化学分析、金属离子的萃取剂、金属的防腐剂等[2]。
杂环化合物大多具有一定的生物活性,而喹啉类化合物是具有生物活性和药理活性较常见的一类杂环化合物。
在1930年左右人们就已经发现喹啉类药物具有抗疟疾的作用[3],这也一直是喹啉衍生物的研究热点。
近年来，在艾滋病的治疗中，喹啉衍生物也体现出了良好的治疗效果。
我国喹啉的提取与研发开发在很早时就已经开始,在国内市场中可以看到有很多又国内生产的喹啉衍生物制剂,就目前而言，许多喹啉类的生产主要采用从煤焦油提取而得。
片剂的制备实验报告
片剂的制备实验报告片剂的制备实验报告引言：片剂是一种常见的药物剂型，具有易于储存、携带和服用的特点。
片剂的制备涉及到药物的选择、配方设计、制备工艺等多个方面。
本实验旨在通过制备一种片剂，探究片剂的制备过程以及对药物溶解度、稳定性和释放性能的影响。
材料与方法：1. 药物：选择一种适合片剂制备的药物，如维生素C。
2. 辅料：选择适合片剂制备的辅料，如乳糖、淀粉、微晶纤维素等。
3. 设备：天平、搅拌器、压片机等。
实验步骤：1. 药物与辅料的筛选：根据药物的特性和目标，选择适合的辅料，并进行筛选实验，确定最佳的辅料组合比例。
2. 药物与辅料的混合：将药物和辅料按照一定比例混合，并通过搅拌器进行均匀混合。
3. 加入辅料溶剂：根据需要，可以加入一定量的辅料溶剂，如水或乙醇，以提高药物的溶解度。
4. 干燥：将混合物进行干燥处理，去除多余的水分或溶剂。
5. 制备片剂：将干燥后的混合物放入压片机中，进行压制，制备出片剂。
6. 片剂的质量控制：对制备好的片剂进行质量控制，如测定片剂的重量、硬度、厚度等指标。
结果与讨论：通过实验，我们成功制备了一种维生素C片剂。
在药物与辅料的筛选实验中，我们发现乳糖和微晶纤维素的组合比例为3:1时，可以获得最佳的片剂质量。
在制备过程中，加入适量的水溶剂可以提高维生素C的溶解度，从而提高片剂的药效。
经过质量控制，我们发现制备好的片剂符合国家药典的要求，具有一定的硬度和厚度，便于携带和服用。
结论：通过本实验，我们成功制备了一种维生素C片剂，并探究了片剂的制备过程。
实验结果表明，在片剂的制备中，药物与辅料的选择、配方设计以及制备工艺等因素都会对片剂的质量和药效产生影响。
本实验为进一步研究片剂的制备提供了基础，也为药物剂型的研发和改进提供了参考。
参考文献：[1] 张三，李四. 片剂制备技术的研究进展[J]. 药学研究，2020，25(2)：123-135.[2] 王五，赵六. 片剂质量控制方法的研究与应用[J]. 药物分析学杂志，2021，30(5)：456-468.。
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告工程材料综合实验处理报告单位：过程装备与控制工程10-1班实验者: 侯鹏飞学号10042107胡兴文学号10042108李东升学号10042110【实验名称】工程材料综合实验【实验目的】运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备，通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果，达到进一步深化课堂内容，加强对《工程材料》课程理论的系统认识，并提高分析问题和解决问题的能力。
通过做这个实验，使学生们可以充分了解以下知识，并学会操作一些必要的仪器和设备：1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织；2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响，加深理解成分、组织与性能之间的相互关系；3、了解碳钢的热处理操作；4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响；5、观察热处理后钢的组织及其变化；6、了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用。
【实验材料及设备】1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等；2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等；3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样（低碳钢20＃、中碳钢45＃、高碳钢T10）【实验内容】三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢，均为退火状态，不慎混在一起，请用硬度法和金相法区分开。
1、设计实验方案：三种碳钢的热处理工艺（加热温度、保温时间、冷却方式）。
做实验前完成。
样品加热温度保温时间冷却方式20# 880℃25min 空冷45# 淬火880℃高温回火600℃淬火25min高温回火25min水冷T10 900℃30min 水冷2、选定硬度测试参数，一般用洛氏硬度。
样品20# 45# T10 硬度HRB50 HRC20 HR633、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。
4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。
样品成分组织性能20# 马氏体F+P冲压性与焊接性良好45# 马氏体F+P经热处理后可获得良好的综合机械性能T10 马氏体+奥氏体P+Fe3C II硬度高，韧性适中【实验步骤】1、观察平衡组织并测硬度：（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）观察并拍摄显微组织；（3）测试硬度。
大学材料模型实验报告
实验名称：材料模型实验实验日期：2023年X月X日实验地点：材料科学与工程学院实验室实验人员：[姓名]，[学号]一、实验目的1. 了解材料模型的基本概念和分类。
2. 掌握材料模型的制备方法及原理。
3. 通过实验观察材料模型的结构特征，分析材料的力学性能。
二、实验原理材料模型是指用相似材料或相似技术模拟实际材料的一种模型。
通过制备材料模型，可以研究材料的微观结构、力学性能、热性能等，为实际材料的设计、制备和应用提供理论依据。
三、实验设备及材料1. 实验设备：光学显微镜、扫描电子显微镜、万能试验机、热分析仪等。
2. 实验材料：金属材料、陶瓷材料、高分子材料等。
四、实验步骤1. 材料模型制备：根据实验要求，选择合适的材料，采用相应的技术制备材料模型。
2. 材料模型观察：利用光学显微镜、扫描电子显微镜等观察材料模型的结构特征。
3. 材料模型性能测试：利用万能试验机、热分析仪等测试材料模型的力学性能、热性能等。
五、实验结果与分析1. 材料模型制备本次实验以金属材料为例，采用电火花线切割技术制备材料模型。
电火花线切割技术具有切割精度高、加工速度快等优点，适用于复杂形状的材料模型制备。
2. 材料模型观察通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察，发现材料模型具有与实际材料相似的微观结构，如晶粒大小、晶界、相组成等。
3. 材料模型性能测试利用万能试验机测试材料模型的抗拉强度、屈服强度、延伸率等力学性能。
结果表明，材料模型的力学性能与实际材料相近。
六、实验结论1. 材料模型可以有效地模拟实际材料的微观结构和性能。
2. 通过材料模型实验，可以研究材料的力学性能、热性能等，为实际材料的设计、制备和应用提供理论依据。
3. 电火花线切割技术是一种适用于材料模型制备的技术。
七、实验讨论1. 材料模型的制备方法及原理材料模型的制备方法主要包括：电火花线切割、激光切割、数控铣削等。
这些方法具有不同的特点，适用于不同形状和尺寸的材料模型制备。
涂料的化学实验报告(3篇)
第1篇实验名称：涂料配方设计与制备实验目的：1. 了解涂料的基本组成和性能。
2. 掌握涂料配方设计的基本原则和方法。
3. 学会涂料的基本制备工艺。
4. 分析涂料的性能，评估其适用性。
实验时间：2023年X月X日实验地点：化学实验室实验器材：1. 研钵、研杵2. 电子天平3. 搅拌器4. 烧杯5. 温度计6. 烘箱7. 滤纸8. 试管9. 滴管10. 玻璃棒11. 涂料配方数据库实验药品：1. 树脂（如聚酯树脂、丙烯酸树脂等）2. 溶剂（如丙酮、乙醇等）3. 添加剂（如颜料、填料、固化剂等）4. 水性分散剂5. 润滑剂实验步骤：一、涂料配方设计1. 确定涂料类型：根据实验需求，选择合适的涂料类型，如底漆、面漆、防腐漆等。
2. 查阅资料：查阅相关涂料配方数据库，了解目标涂料的常用配方和性能指标。
3. 初步配方设计：根据查阅的资料，初步设计涂料配方，包括树脂、溶剂、添加剂等比例。
4. 性能指标设定：根据实验需求，设定涂料的性能指标，如附着力、硬度、耐水性、耐候性等。
二、涂料制备1. 称量：按照配方比例，准确称取树脂、溶剂、添加剂等原料。
2. 溶解：将树脂和溶剂在烧杯中搅拌均匀，直至完全溶解。
3. 添加添加剂：将颜料、填料、固化剂等添加剂逐次加入溶液中，边加边搅拌，直至完全分散。
4. 混合：使用搅拌器将溶液搅拌均匀，确保各组分充分混合。
5. 过滤：将混合好的涂料通过滤纸过滤，去除杂质。
6. 熟化：将过滤后的涂料放置在室温下熟化一段时间，以促进各组分反应。
三、性能测试1. 附着力测试：将涂料涂覆在标准试板上，干燥后使用附着力测试仪进行测试。
2. 硬度测试：将涂料涂覆在标准试板上，干燥后使用硬度计进行测试。
3. 耐水性测试：将涂料涂覆在标准试板上，浸泡在水中一定时间后，观察其变化。
4. 耐候性测试：将涂料涂覆在标准试板上，暴露在户外一定时间后，观察其变化。
实验结果与分析：1. 附着力：实验所得涂料的附着力达到X级，满足实验需求。
材料综合创新实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展，新材料、新技术不断涌现，材料科学在各个领域中的应用越来越广泛。
为了提高材料的性能，降低成本，减少环境污染，开展材料综合创新实验具有重要意义。
本实验旨在通过综合运用多种材料科学方法，创新设计一种具有高性能、低成本、环保型的新材料。
二、实验目的1. 探究不同材料在特定条件下的性能；2. 研究材料之间的相互作用及其对性能的影响；3. 创新设计一种具有高性能、低成本、环保型的新材料；4. 为材料科学领域的研究提供新的思路和方法。
三、实验材料与设备1. 实验材料：金属、陶瓷、高分子材料等；2. 实验设备：高温炉、拉力机、冲击试验机、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等。
四、实验方法1. 材料制备：采用熔融法制备金属合金，采用高温烧结法制备陶瓷材料，采用溶液聚合法制备高分子材料；2. 性能测试：通过高温炉、拉力机、冲击试验机等设备对材料的力学性能、耐高温性能、耐腐蚀性能等进行测试；3. 结构分析：利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备对材料进行结构分析；4. 材料复合：将不同材料进行复合，研究材料之间的相互作用及其对性能的影响。
五、实验过程1. 材料制备：按照实验方案，制备金属合金、陶瓷材料和高分子材料；2. 性能测试：对制备的材料进行力学性能、耐高温性能、耐腐蚀性能等测试；3. 结构分析：利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备对材料进行结构分析；4. 材料复合：将不同材料进行复合，研究材料之间的相互作用及其对性能的影响。
六、实验结果与分析1. 材料制备：成功制备了金属合金、陶瓷材料和高分子材料；2. 性能测试：金属合金具有良好的力学性能、耐高温性能和耐腐蚀性能；陶瓷材料具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能；高分子材料具有良好的韧性和耐冲击性能；3. 结构分析：金属合金、陶瓷材料和高分子材料具有不同的晶体结构和微观形貌；4. 材料复合：将金属合金与陶瓷材料复合，得到具有优异力学性能和耐高温性能的新材料；将陶瓷材料与高分子材料复合，得到具有良好耐腐蚀性能和耐冲击性能的新材料。
金属材料综合实验报告
加工硬化对中碳钢组织和性能的影响一实验目的：1.1 通过金属材料实验全过程，根据给定的实验条件，自己设计实验方案，确定实验方法，选定实验器材，拟定实验操作程序，自己加以实现并对实验结果进行分析处理，是学生进一步加深对金属材料课程所学内容的理解，熟悉实验设备，掌握实验基本方法。
提高动手能力和团队合作的意识，达到培养学生分析问题和进行科学研究能力的目的。
1.2 掌握金属材料塑性变形,热处理工艺,组织结构与性能之间的关系。
1.3 运用已学的金属材料理论知识，参考有关资料，以预定性能指标为依据，正确制定合理的实施方案。
二课程内容：2.1 初步了解金属材料选择的原则，并选取实验材料；2.2 掌握主要热处理工艺方法，熟悉主要热处理设备的结构与炉温的控制仪表；2.3 熟练掌握金相试样的制备方法，能使用金相显微镜观察，分析金相显微组织；2.4 掌握金属力学性能及其影响因素；2.5 选择电子万能试验机及硬度计，了解其特征和使用方法。
2.6 了解镶嵌机的使用及操作规程。
三实验原理3.1 金属塑性变形金属塑性变形的基本方式有滑移和孪生两种。
在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对于另一部分滑动，这种变形方式称为滑移；在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对另一部分产生剪切变形，且变形部分与未变形部分的位向形成了镜面对称关系，这种变形方式称为孪生。
一、单晶体金属的塑性变形单晶体受力后，外力在任何晶面上都可分解为正应力和切应力。
正应力只能引起弹性变形及解理断裂。
只有在切应力的作用下金属晶体才能产生塑性变形。
塑性变形有两种形式：滑移和孪生。
在多数情况下，金属的塑性变形是以滑移方式进行的。
（一）滑移1.滑移与滑移带1)滑移是指晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分发生滑动位移的现象。
滑移变形的特点：⑴滑移只能在切应力的作用下发生。
产生滑移的最小切应力称临界切应力。
⑵滑移常沿晶体中原子密度最大的晶面和晶向发生。
因为原子密度最大的晶面和晶向之间原子间距最大，结合力最弱，产生滑移所需切应力最小。
混凝土制备实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过制备不同强度等级的混凝土，掌握混凝土配合比设计的基本原理和方法，了解混凝土的拌合工艺和性能测试方法，并验证混凝土在实际工程中的应用效果。
二、实验原理混凝土是一种由水泥、水、骨料和矿物掺合料等原材料按一定比例混合而成的复合材料。
混凝土的强度和性能主要取决于其配合比，即水泥、水、骨料和矿物掺合料等原材料之间的比例关系。
通过合理设计混凝土配合比，可以制备出满足工程要求的混凝土。
三、实验器材1. 水泥：P.O 42.5级水泥2. 砂：中砂3. 石子：碎石，粒径5-20mm4. 矿物掺合料：粉煤灰5. 水泥净浆搅拌机6. 混凝土搅拌机7. 坍落度筒8. 抗压强度试验机9. 天平10. 量筒11. 拌铲12. 试模13. 养护箱四、实验步骤1. 配制混凝土配合比根据实验要求，设计C30混凝土配合比。
根据水泥、砂、石子、粉煤灰等原材料的质量和体积比例，计算出水泥、砂、石子、粉煤灰和水的用量。
2. 混凝土拌合（1）将水泥、砂、石子、粉煤灰按计算好的比例称量，放入搅拌机中。
（2）加入计算好的水量，启动搅拌机进行搅拌。
（3）待搅拌至混凝土均匀、无结块时，关闭搅拌机。
3. 混凝土性能测试（1）坍落度测试：将拌好的混凝土装入坍落度筒，垂直提起，记录坍落度值。
（2）抗压强度测试：将混凝土试样制成标准立方体试件，放入养护箱养护，达到规定龄期后，进行抗压强度测试。
五、实验结果与分析1. 坍落度测试结果本次实验制备的C30混凝土坍落度平均值为150mm，满足工程要求。
2. 抗压强度测试结果经过28天养护，C30混凝土抗压强度平均值为30.2MPa，满足设计要求。
六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了混凝土配合比设计的基本原理和方法。
2. 了解了混凝土拌合工艺和性能测试方法。
3. 验证了C30混凝土在实际工程中的应用效果。
4. 在实际工程中，应根据具体要求合理设计混凝土配合比，以确保工程质量和施工效果。
综合设计性实验报告模板
综合设计性实验：设计一个配方，其烧成温度在1250左右；陶瓷坯料配方实验（一）实验目的1．掌握陶瓷坯料配方的实验原理及实验方法。
2．了解影响陶瓷坯料配方的复杂因素及提出一般解决措施。
3．熟悉陶瓷坯料配方操作技能。
（二）实验原理制定坯料配方，尚缺乏完善方法，主要原因是原料成分多变，工艺制度不稳，影响因素太多，以致对预期效果的预测没有把握。
根据理论计算或凭经验摸索，经过多次试验，在既定的各种条件下，均能找到成功配方，但条件一变则配方的性能也随之而变。
根据实验给定的烧成温度1250℃，选用原料，确定配方及成形方法是常用的配料方法。
坯料配方试验方法一般有三轴图法、孤立变量法、示性分析法和综合变量法。
示性分析法即着眼于化学成分和矿物组成的理论配合比。
例如高岭土中常含有长石及石英之混合物，长石中常含有未化合的石英，瓷石中则常含有长石、石英、高岭石、绢云母等。
如配方中的高岭土是指纯净的高岭石，配方中的长石、石英是指极纯的长石及石英，则最好用示性分析法测定各种原料内之高岭石、长石、石英的含量，以便配料时统计计算。
综合变量法即正交试验法，也叫多因素筛选法、多因素优选法、大面积撒网法。
试验前借助于正交表，科学地安排试验方案，试验后，经过表格运算，分析试验结果，以较少的试验次数找出最佳的坯料配方。
然而本设计是采用了三轴图法，利用K2O-Al2O3-SiO2三元系统相图，在设定的1250℃的温度下，根据配料三角形计算出长石-高岭-石英的配料比。
陶瓷坯体在烧结过程中，要发生一系列复杂的物理化学变化，如原料的脱水、氧化分解、易熔物的熔融、液相的形成、旧晶相的消失、新晶相的生成以及新生成化合物量的不断变化，液相的组成、数量和年度的不断变化。
与此同时，坯体的孔隙率逐渐降低，坯体的密度不断增大，最后达到坯体孔隙率最小，密度最大时的状态称为烧结。
烧结时的温度称为烧结温度。
若继续升温，升到一定温度是，坯体开始过烧，这可通过试样过烧膨胀出现气泡、角棱局部熔融等现象来确定。
材料试验报告范文
材料试验报告范文1.引言材料试验是一种重要的方法，用于评估和研究材料的性能和特性。
本试验报告旨在探讨材料的力学性能，包括拉伸强度、屈服强度、断裂韧度和断裂延伸率。
我们选择了铝合金作为试验材料，并采用了拉伸试验来评估其力学性能。
2.实验方法和设备2.1实验方法材料试验基于ASTM标准，我们将试样制备成标准尺寸，并使用万能试验机进行拉伸试验。
试验过程中，我们记录下试验过程的应变和应力，并通过绘制应力-应变曲线来分析材料的力学性能。
2.2设备本次试验使用的设备有：-万能试验机：用于施加力和测量试验过程中的变形。
-应变计：用于测量试样应变。
-实验室天平：用于测量试样的质量。
-均质器：用于制备试样。
3.实验步骤3.1试样制备我们按照ASTM标准制备了铝合金试样。
试样的长度为80mm，宽度为12mm，并在试样两端切割出一个标准的夹持部分。
3.2实验装置设置我们将试样夹持在万能试验机上，并在试样上安装应变计。
3.3施加力并记录应变和应力数据我们使用万能试验机施加拉伸力，并同时记录下试样的变形信息。
试验过程中，我们每隔一段时间记录下试样的变形量和所施加的力值。
3.4计算应变和应力根据试验记录的变形信息和试样的几何尺寸，我们计算出试样的应变和应力。
3.5绘制应力-应变曲线我们绘制了铝合金试样的应力-应变曲线，并利用该曲线计算出拉伸强度、屈服强度、断裂韧度和断裂延伸率。
4.实验结果通过绘制应力-应变曲线，我们得出了以下结果：-铝合金试样的屈服强度为XXXMPa。
-铝合金试样的拉伸强度为XXXMPa。
-铝合金试样的断裂延伸率为XXX%。
-铝合金试样的断裂韧度为XXXJ/m^25.结论与讨论通过本次试验，我们得出了铝合金试样的力学性能指标。
根据应力-应变曲线的趋势，我们可以看出铝合金的脆性较低，韧性较高。
这使得铝合金在结构工程和航空航天工业中具有广泛的应用前景。
然而，本次试验存在一些限制。
首先，我们只对铝合金进行了拉伸试验，而未对其他性能进行评估。
建筑材料实验报告
建筑材料实验报告一、实验目的。
本次实验旨在通过对建筑材料进行实验，了解建筑材料的性能特点，为建筑工程提供科学依据。
二、实验材料和仪器。
1. 实验材料，水泥、砂、骨料、水；2. 实验仪器，试验台、水泥稠度仪、混凝土试块模具、电子天平、水泥细度仪等。
三、实验内容。
1. 水泥稠度实验，按照标准要求，将水泥和水按一定比例混合，用水泥稠度仪测定水泥的流动性和稠度。
2. 混凝土抗压强度实验，按照标准要求，将水泥、砂、骨料和水按一定比例混合，制作混凝土试块，并在规定养护期后，进行抗压强度测试。
3. 水泥细度实验，通过水泥细度仪对水泥的细度进行测试，了解水泥颗粒的粒径分布情况。
四、实验结果与分析。
1. 水泥稠度实验结果表明，水泥的流动性和稠度符合标准要求，适合用于混凝土施工。
2. 混凝土抗压强度实验结果显示，混凝土试块的抗压强度达到设计要求，具有良好的承载能力。
3. 水泥细度测试结果表明，水泥颗粒的粒径分布均匀，符合标准要求，能够保证混凝土的均匀性和稳定性。
五、实验结论。
通过本次实验，我们了解了水泥的流动性和稠度、混凝土的抗压强度以及水泥的细度等性能特点，这些都为建筑工程提供了重要的参考依据。
同时，我们也发现了一些不足之处，需要进一步改进和完善。
六、实验总结。
建筑材料的性能特点对建筑工程具有重要的影响，因此我们需要加强对建筑材料性能的研究和实验，不断提高建筑材料的质量和性能，为建筑工程的安全和稳定提供可靠保障。
七、参考文献。
1. 《水泥和混凝土质量检验标准》。
2. 《建筑材料性能测试手册》。
以上就是本次建筑材料实验的报告内容，希望对大家有所帮助。
材料综合创新实验报告
材料综合创新实验报告实验名称：材料综合创新实验实验目的：通过综合运用多种材料进行创新设计，增强学生的创新能力和实践能力。
实验原理：材料综合创新是指在设计实践中，将不同特性的材料进行有机结合，以达到更好的性能和功能。
通过评估不同材料的特性、选择合适的组合方式，并进行制备与测试来完成材料综合创新的过程。
实验步骤：1. 材料调研：首先，对多种材料进行全面的调研，了解它们的特性、优缺点等方面的信息。
2. 材料选择：根据实验需求和目的，选择适合的材料组合进行创新设计。
3. 设计方案制定：参考前期调研结果和实验要求，制定创新设计的方案，包括组合方式、加工工艺和测试方法等。
4. 材料制备：根据设计方案，进行材料制备，可能涉及到材料混合、熔融、固化等工艺。
5. 制备材料测试：对制备的材料进行一系列的测试，包括结构性能、力学性能、热性能等方面的测试。
6. 数据分析和评估：通过对测试结果的数据分析，对材料的性能和功能进行评估，评估是否达到设计要求。
7. 优化设计和改进：根据评估结果，对设计方案进行优化和改进，可能需要进行多次的实验和测试。
8. 结果和总结：根据最后的实验结果，对整个实验过程进行总结和归纳，提出实验结果和对未来的展望。
实验记录：在本次实验中，我们选取了金属材料和聚合物材料作为创新设计的对象。
经过调研，我们发现金属材料具有较高的强度和导电性能，但密度较大；而聚合物材料具有较低的密度和良好的绝缘性能，但强度较低。
基于以上调研结果，我们决定设计一种金属-聚合物复合材料，并选择了铝和聚丙烯作为材料组合。
铝具有良好的导电性能和强度，而聚丙烯具有较低的密度和良好的绝缘性能。
首先，我们根据预定的比例将铝和聚丙烯进行混合，并在高温下进行熔融。
随后，将熔融的材料注入模具，并进行固化和冷却。
完成制备后，我们对制备的样品进行了一系列的测试。
首先，测试了复合材料的结构性能，使用扫描电子显微镜观察了复合材料的表面形貌和界面结构。
涂料配方设计与制备实训报告
涂料配方设计与制备实训报告===================================[TOC]1. 实训目的本次实训旨在通过涂料配方设计与制备的实践操作，掌握涂料配方设计的基本原理与方法，并了解涂料制备过程中的关键因素和操作步骤，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
2. 实训背景涂料作为一种常见的化工产品，广泛应用于建筑、家具、汽车等领域。
涂料的配方设计是涂料生产的关键环节，良好的配方设计可以达到理想的使用效果。
本次实训将以水性墙面涂料为例，介绍涂料配方设计与制备的流程和步骤。
3. 实验仪器与材料3.1 仪器- 电子天平- 搅拌机- 磨砂机- 筛子3.2 材料- 乳液- 填料- 稀释剂- 防腐剂- 分散剂- 赋色剂4. 实验步骤4.1 填料的筛选与处理将填料样品进行粉碎处理，通过筛子筛选出目标粒度范围内的填料，去除杂质和过大颗粒。
4.2 乳液的配置将乳液根据配方中的要求，按比例称取适量的乳液样品。
4.3 填料的粉碎与分散处理将填料样品进行粉碎处理，待达到所需的粒度后，添加适量的分散剂进行分散处理，使填料分散均匀。
4.4 防腐剂和稀释剂的加入按照配方中的要求，将防腐剂和稀释剂逐步加入到配料容器中，并进行充分的搅拌混合。
4.5 赋色剂的加入根据配方的要求，逐步加入赋色剂，并进行搅拌混合，调整颜色浓度和均匀度。
4.6 检测与调整将制备好的涂料样品进行质量检测，如粘度、干燥时间、附着力等，根据检测结果进行适当的调整，以满足配方要求。
4.7 装瓶与保存将符合要求的涂料样品通过瓶装机进行装瓶，并在标签上标注相关信息，如配方名称、日期等。
保存涂料样品以备使用。
5. 实验结果与分析通过本次实训，成功制备出了水性墙面涂料，并进行了常规检测。
实验结果表明，制备的涂料样品具有较好的粘度、干燥时间和附着力等性能，并且颜色浓度和均匀度满足配方要求。
实验过程中，我们掌握了涂料配方设计的一般思路和操作步骤，增加了实践操作经验。
材料设计及制备综合实验报告
材料设计及制备综合实验报告【实验目的】1.掌握材料设计的基本原理和方法。
2.熟悉材料制备的常用技术和操作流程。
【实验原理】材料设计是一门研究如何通过合理设计材料的结构、成分和制备工艺，以使材料具备所需特性的学科。
材料设计有助于提高材料的性能、延长材料的使用寿命，甚至研发出新型材料。
材料设计的步骤主要包括结构设计、成分设计和制备工艺设计。
材料制备是材料设计的重要环节，制备技术的选择直接影响材料的性能和物理化学特性。
材料制备常用的方法包括溶胶-凝胶法、高温煅烧法、溶剂热法等。
【实验设备】1.恒温槽2.搅拌器3.加热板4.装有恒温控制器的反应釜5.离心机6.称量仪7.石墨舟8.热分析仪【实验步骤】1.结构设计：根据所需材料的特性，确定材料的结构形式（如晶体、纤维、薄膜等）。
2.成分设计：根据所需特性，确定材料的成分，包括主要元素和参与反应的辅助元素。
3.制备工艺设计：选择适合的制备方法，如溶胶-凝胶法、高温煅烧法等。
4.准备试样：根据设计的制备方法，准备所需材料的试样。
5.材料制备：按照制备工艺设计的要求，进行材料的制备。
6.材料性能测试：对制备好的材料进行性能测试，包括热性能、力学性能等。
7.结果分析：对测试结果进行分析，评价材料的性能是否符合设计要求。
【实验结果】根据所设计的储能材料的要求，采用溶胶-凝胶法进行制备。
在恒温槽中加热搅拌，将所需主要元素和辅助元素的溶液慢慢加入，形成凝胶。
将制备好的凝胶进行煅烧处理，并经过多次离心洗涤。
最后，得到纯净的储能材料样品。
【实验结论】通过实验，我们成功地制备了符合设计要求的储能材料。
通过热分析仪测试，得到了材料的热性能曲线和力学性能的测试数据。
根据测试结果，评价材料的性能符合设计要求。
【思考与改进】实验中，我们针对储能材料进行了材料设计和制备，并取得了较好的实验结果。
但在实验过程中，也存在一些需要改进的地方。
例如，溶胶-凝胶法制备过程中，需要控制搅拌的速度和温度，确保溶液充分混合和凝胶的形成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验一燃烧法合成红色发光材料
Li2CaSiO4:Eu3+
一、实验目的
1、掌握燃烧法的实验原理和材料的基本测试方法；
2、掌握燃烧法合成Li2CaSiO4:Eu3+粉体的制备过程；
3、研究Eu3+浓度变化对荧光粉发光性能的影响。
二、实验原理
燃烧法是指通过前驱物的燃烧合成材料的一种方法。
当反应物达到放热反应的点火温度时，以某种方法点燃，随后的反应即由放出的热量维持，燃烧产物就是拟制备的目标产物。
其基本原理是将反应原料制成相应的硝酸盐，加入作为燃料的尿素（还原剂），在一定的温度下加热一定时间，经剧烈的氧化还原反应，溢出大量的气体，进而燃烧得到产物。
nSi(O2C2H5)4+nH2O== nSi(OH) 4+4nC2H5OH
6LiNO3+3Ca(NO3)2+ 3Si(OH) 4+ 12CO(NH2)2
==3Li2CaSiO4+12CO2+4NH3+24H2O+16N2
用燃烧法合成发光材料具有相当的适用性，燃烧过程产生的气体还可充当还原保护气氛，并具备不需要复杂的外部加热设备，工艺过程简便，反应迅速，产品纯度高，发光亮度不易受损，节省能源等优
点，是一种很有意义的高效节能合成方法。
三、实验药品及仪器
药品：三氧化二铕（Eu2O3），硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O），尿素，正硅酸乙酯（Si(OC2H5)4），硝酸锂（LiNO3），浓HNO3，去离子水。
仪器：电子天平，量筒，烧杯，移液管，磁力搅拌器，恒温干燥箱，刚玉坩埚，马弗炉，X射线粉晶衍射仪（XRD），荧光光谱仪（FL）。
四、实验配比
按Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ (x=0.03，0.04，0.05，0.06)配比，以Eu3+浓度为变量设计实验，实验共计4组，各实验药品质量/体积如下表所示：
五、实验步骤
（1）用量筒量取一定量的正硅酸乙酯溶液缓慢滴加到适量的乙醇和水混合溶液中，并添加少量HNO3作为催化剂，置于磁力搅拌器上常温搅拌0.5小时，得到正硅酸乙酯的水解溶液A。
（2）按Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ (x=0.05，0.07，0.9，0.11)化学计量比，精确称取各原料。
（3）将称取的Eu2O3溶解于浓HNO3（需要用电炉加热）得到溶液B，将事先称好的Ca(NO3)2·4H2O、LiNO3溶于适量水，配成溶液C。
（4）将B、C溶液加入到溶液A中，再加入称量好的尿素，在75℃继续加热搅拌0.5小时左右，得无色凝胶。
（6）将上述溶胶快速转移到刚玉坩埚中，置于马弗炉中，于700℃恒温焙烧1小时后取出得白色粉末样品。
（7）采用XRD、FL等测试方法对样品进行测试分析。
六、实验流程简图
七、实验现象观察与记录
观察记录溶解、搅拌过程中的实验现象，对得到的样品性状特征进行描述。
在暗室中，通过紫外灯照射合成样品，初步观察样品的发
光亮度和发光颜色，对不同实验条件下合成样品的发光情况进行相互对比，来观察不同的实验条件对合成样品发光情况的影响。
八、测试与分析
将合成样品进行X射线衍射、荧光光谱等测试，进行合成物的物相组成、发光性能等分析，分析了解样品的发光性能与合成工艺参数之间的关系。
（一）不同实验配比对样品物相的影响
燃烧法所得系列样品Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ (x=0.03，0.04，0.05，0.06)的衍射图谱如图1所示。
Li2Ca0.88SiO4:0.06Eu3+
Li2Ca0.9SiO4:0.05Eu3+
Li2Ca0.92SiO4:0.04Eu3+
Li2Ca0.94SiO4:0.03Eu3+
图1 不同实验配比的样品XRD谱图
由图可知，Li2Ca1-xSiO4:xEu3+ 的不同实验配比（x=0.03，0.04，0.05，0.06)，对样品的物相结构没有明显的改变，由Jade软件对x=0.03，0.04，0.05，0.06这4组不同配比样品的XRD图谱进行分析，结果显示样品的衍射数据与Li2CaSiO4的标准卡基本相同，且4组样品的XRD峰位及其大小锐度也十分相似。
说明不同实验配比对燃烧法制得的样品的物相结构没有明显影响。
（二）Li2CaSiO4:Eu3+发光性能
图2为Li2CaSiO4:Eu3+的发光性能图谱。
由图2，Li2CaSiO4:Eu3+在紫外光的激发下，其发光最强锐的峰线位于394nm，即样品在波长为394nm光的激发下发出的光强度最强；在394nm紫外光的激发下，Li2CaSiO4:Eu3+的主发射峰位于620nm，发射的光为红光波段，即样品在紫外光的激发下发红光。
图2 Li2CaSiO4:Eu3+的发光性能图谱
（三） Eu3+浓度对发光性能的影响
Li2CaSiO4:Eu3+是以Eu3+离子为发光中心的发光材料，所以Eu3+离子浓度对材料性能十分重要。
本实验针对不同Eu3+浓度进行了实验，观察Eu3+掺杂浓度的变化对发光材料的影响。
从图3中可以看出，在不同的Eu3+掺量下，样品的激发光谱形状基本相同，发光最强锐的峰线位于394nm。
说明不同的Eu3+掺量下，样品均是在波长为394nm光的激发下发出的光强度最强。
但在固定波长光的激发下，Eu3+掺量从x=0.3增加到x=0.6，发光强度最高在x=0.03。
图3 样品的激发光谱
这是因为Eu3+离子的掺量越高，将具有更多的掺杂离子进入基质
晶格，形成更多的发光中心，促进发光亮度的提高。
在这过程中，Eu3+的辐射跃迁占据主导地位，所以发光强度随着Eu3+的掺量提高呈现急剧的增长趋势。
而当Eu3+的掺量超过一定量时，Eu3+之间的距离足够近，它们之间的相互作用增强，受到激发时跃迁的趋势减小，使得交叉驰豫占据主导地位，所以当掺量大于一定量时，材料的发光亮度不但不会提高反而会降低，甚至不发光。
九、注意事项
1、准确称量样品；
2、严格按照实验流程操作；
3、注意安全。
实验二燃烧法合成钒酸盐发光粉体
及性能测试
一、实验目的
1、掌握燃烧法的实验原理；
2、掌握燃烧法合成钒酸盐粉体的制备过程和方法；
3、掌握燃烧法合成稀土掺杂钒酸盐粉体的基本工艺参数；
4、了解材料的测试表征方法。
二、实验原理
燃烧法是指通过前驱物的燃烧合成材料的一种方法。
燃烧过程的本质是高放热性化学反应，反应体系经外部能量诱发局部化学反应(点燃)，形成前沿燃烧波，燃烧波伴随着剧烈的传热、传质等过程使化学反应持续蔓延，直至整个反应体系，最后达到合成所需材料目的。
由于燃烧反应过程异常剧烈，反应物几乎瞬间点燃达到高温生成产物，加之热空气强烈对流使生成的细小产物颗粒“飞散开”并快速冷却，因此燃烧法的合成产物一般非常蓬松，无需进行研磨便可获得分散性良好、粒径均匀的粉体材料。
该法作为新材料制备的高新技术，具有节能、高效、合成产物质量高、合成产品成本低、易于实现规模生产等特点。
其基本原理是将反应原料制成相应的硝酸盐，加入作为燃料的柠
檬酸（还原剂），在一定的温度下加热一定时间，经剧烈的氧化还原反应，溢出大量的气体，进而燃烧得到泡沫状材料，该泡沫状物质不结团，易粉碎。
三、实验药品及仪器
药品：Ca(NO3)2·4H2O，LiNO3，Bi(NO3)3·5H2O，NH4VO3，NH4Cl，Eu2O3，柠檬酸，浓硝酸，蒸馏水。
仪器：药匙、烧杯、移液管、洗耳球、刚玉坩埚、电子天平、高温马弗炉、紫外灯、X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪。
四、原料配比
配比一：
配比二：
配比三：
配比四：
五、实验步骤
（1）将称量好的Eu2O3放入烧杯中，用移液管量取1.5ml浓硝酸加入其中，加热除去多余的浓硝酸。
按上述配比称取Ca(NO3)2·4H2O，LiNO3，Bi(NO3)3·5H2O，NH4Cl，柠檬酸放入上述烧杯中加10ml蒸馏水溶解。
然后缓慢加入称量好的NH4VO3。
（2）在75℃左右，磁力搅拌40min，溶液由橙黄色变为深蓝色均匀的溶胶。
（3）将该溶胶盛于刚玉坩埚中，放入预热到680℃的马弗炉中燃烧合成并保温1h，出炉空冷得到最终产物。
（4）在紫光灯下观察样品的发光情况。
六、实验流程图
七、实验现象观察与记录
观察记录溶解、搅拌过程中的实验现象，对得到的样品性状特征进行描述。
在暗室中，通过紫光灯照射合成样品，初步观察样品的发光亮度和发光颜色，对不同实验条件下合成样品的发光情况进行相互对比，来观察不同的实验条件对合成样品发光情况的影响。
八、测试与分析
将合成样品进行X射线衍射、荧光光谱测试，分析测试数据，了解样品的发光性能与合成工艺参数之间的关系。
不同配比时，样品的XRD图谱如图10所示。
图4 不同配比时制备样品的XRD谱图
图4为不同掺杂时的XRD对照图。
由图可知，在样品中掺入一定量的杂质当浓度在15%以内时，其晶格结构并未发生明显的变化,样品的主要衍射峰均与，标准卡片相匹配，仅在一些微小的结构处冇些不同。
综合分析可知，杂质掺入后并未改变原品体的晶格结构或明显生成冗他物质。
九、注意事项
1、严格控制物料的配比；
2、严格称量；
3、严格控制搅拌温度；
4、观察实验过程中的颜色变化。