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合成革基布化学性能分析

合成革基布化学性能分析
合成革基布化学性能分析

基布化学性能的研究

摘要

通过对基布的各种性能测试,如厚度、单位面积质量、撕裂强度、拉伸强度、毛细效应等物理机械性能的测试,以适应合成革对基布强度,韧度等方面的要求和不同基布的物理机械性能。

关键词:基布,撕裂强度,拉伸轻度,毛细效应

ABSTRACT

Through the fabric of the various performance tests, such as thickness, mass per unit area, tear strength, tensile strength, capillary effect other physical and mechanical properties of the test, and chemical composition analysis, to understand the physical and mechanical properties of different fabric

目录

1引言 (1)

1.1基布的定义与分类 (1)

1.2 基布性能与选用 (1)

2 实验部分 (1)

2.1 材料与仪器 (1)

2.1.1 实验材料 (1)

2.1.2 实验仪器 (1)

2.1.3 其他 (2)

2.2 实验步骤 (2)

2.2.1基布的纤维成分含量的测定 (2)

2.2.2 合成革基布PVA含量的测定 (2)

2.3实验数据 (2)

3 实验结果与分析 (3)

3.1基布化学测试中的现象 (3)

3.2 基布中PNA含量分析 (3)

3.3 基布中不溶物含量 (4)

4 结论 (4)

参考文献 (4)

1引言

1.1基布的定义与分类

底布又称基布,是重要的组成部分,经聚氨酯等涂层的浸渍或涂覆共同构成了人造革与合成革。基布不仅占人造革与合成革原料中的大部分,而且使用的基布物理机械性能也很大程度影响制品的强度等性质因此选用适度规格和优良的基布,是制的优良制品的先决条件。所以对于基布的品质管理、规格要求和瑕疵的检验,都应该严格执行。

按照不同的基布形成过程可以分为以下几类:机织布、针织布、非织造布。

1.2 基布性能与选用

一般情况下,依据基布起毛后经纱受到破换的程度,决定基布物理机械性能的下降程度。起毛程度越大,基布受到的损伤程度也越大,最终成品的物理机械性能就越低。如果起毛程度越低,起毛长度越短,虽然对基布的破坏程度小,但是涂层和基布不易粘合,成品外观也较差,甚至缺乏弹性和柔软性。如果起毛长度太长,是成品强度降低外,也会造成粘合不良和涂层皱纹程度越大的情况。因此,底布起毛程度必须适度、均匀,才能使成品质量稳定。

2 实验部分

2.1 材料与仪器

2.1.1 实验材料

不同类型的基布,重铬酸钾溶液,75%硫酸溶液,蒸馏水

2.1.2 实验仪器

天平(精度0.0001),

2.1.3 其他

烧杯,称量瓶,烘箱,剪刀,刻度尺,玻璃棒,水浴锅,抽滤机,布氏漏斗,滤纸,量筒

2.2 实验步骤

2.2.1基布的纤维成分含量的测定

(1)机织布试样抽取经、纬纱各1份,无纺布裁取1份试样,每份试样重约1g。

(2)将试样放入已知重量的称量瓶中,连同瓶盖放入120℃烘箱中烘至恒重(一般需2小时以上),然后盖上瓶盖并迅速转移至干燥器中,冷却后称重。

(3)将试样放入烧杯中,每克试样加入75%的H2SO4溶液50mL,充分搅拌。

(4)在40℃-45℃温度下溶解30min并不时搅拌,待棉或粘纤充分溶解后,用已知重量的30-2型砂芯坩埚过滤,同时用同温度同浓度的H2SO4冲洗剩余的纤维3次,然后用蒸馏水清洗至PH试纸呈中性(清洗均在真空抽滤条件下进行)。

(5)然后连同30-2型砂芯坩埚在120℃烘箱内烘至恒重(一般需烘2小时以上)。(6)按下式计算试样的纤维含量:

涤纶含量(%)=75%的H2SO4处理后不溶纤维干重/试样干重*100%

棉或粘纤含量(%)=100%-涤纶含量(%)

2.2.2 合成革基布PVA含量的测定

(1)取样

在浸渍PVA的非织造布内均匀取样,大小按50mm×80mm裁取试样

(2)测量

ⅰ)将试样在干燥箱(约100℃),干燥1h,冷却后准确称取质量Ag

ⅱ)试样放入1000ml的烧杯中,加入800ml的蒸馏水,加热至60℃保持1h,在这期间不断搅拌,取出后用玻璃棒挤压,重复加热萃取1次,取出后挤压

ⅲ将试样放在干燥箱(约100℃),干燥约2h。然后取出放入干燥器皿内冷却至室温,精确称量Bg

ⅳ)记录:每次称量后准确记录

ⅴ)结果

PVA含量(g/m2)=A-B,取平均值

2.3实验数据

表2基布中PNA含量与不溶物含量

3 实验结果与分析

3.1基布化学测试中的现象

①在实验过程中,如果将水浴的温度升高,则有利于基布的溶解

②在抽滤过程中要注意滤纸多用清水清洗,否则在烘干后滤纸由于残留的浓硫酸会灼烧滤纸成黑色,使实验数据产生误差。

③剪基布时应尽量使其剪得细小,以助于后面的溶解

3.2 基布中PNA含量分析

由表2可知普通非织造布随剥离强度的提升PAN含量逐渐降低,不溶物含

量逐渐增加;超细纤维PAN含量高于普通非织造布,不溶物的含量介于介于其他两者之间;机织布PAN含量最高,不溶物含量最低。最终得其PAN含量:机织布>超纤>普通>中剥>高剥。

3.3 基布中不溶物含量

由表2中可知高剥无纺布的不溶物含量最多,其次依次是中剥、超纤、机织布,最后是普通无纺布。

4 结论

通过数据的分析,知道不同的基布它们的化学性能的优缺点,对其选用基布方面有重要的理论依据。但是总体来说无纺布的性能优于机织布,超纤无纺布各方性能都比较优异。综上所述,我们在选用基布时要根据产品的要求选择合适的基布。

参考文献

[1]中国大百科全书总编辑委员会(轻工)编辑委员会.中国大百科

全书(轻工)[M].北京:中国大百科全书出版社。1998:150~151.323~324.[2]丁双山,王风然,王中明.人造革与合成革[M].北京:中国石化出版社。1998:10~12.

[3]王乐智。于克礼.超细纤维仿真皮的研制及应用【J].中外鞋业,2000。(11):43.

[4]曲建波.合成革工艺学,北京,化学工业出版社,2010.3

[5]非织造布的性能与测试,郭秉臣,北京,中国纺织出版社,1994

[6]马兴元,合成革化学与工艺学,2012.6

纳米纤维

纳米纤维的研究应用及其成型技术 闫晓辉化工学院材料学110030324 摘要:当聚合物纤维的尺度从微米或亚微米级降至纳米级时,就会显示出某些奇特的物理和生化性能。本文阐述了纳米纤维的基本特性,列举了相关的一些前沿应用进展,并介绍了制备纳米纤维的几种成型工艺。 关键词:纳米纤维,应用,成型技术 一、纳米纤维的概述 纤维对大家来说是十分熟悉的,如日常生活中作为服装材料用的羊毛、蚕丝、亚麻、棉花等都是天然纤维;20世纪出现的化学纤维工业,为人类提供了各种各样的合成纤维和人造纤维;还有金属纤维、矿物纤维和陶瓷纤维等。作为纤维有两个明显的几何特征:第一是纤维有较大的长度/直径比,例如蚕丝和化学纤维的长丝都可认为长度/直径比趋于无穷大;第二是纤维的直径必须比较细,这是出现一定柔韧性所必需的。传统普通纤维材料的直径多为5~50μm;最新开发的超细纤维直径可达0.4~4μm。由此可见,超细纤维也仅是与蚕丝直径相当或稍细的纤维,其直径绝对值只能达到微米或亚微米级,还不是真正意义上的超细纤维。 纳米是一个长度单位,1nm=10-9m。纳米量级一般是指1~100nm的尺度范围。纳米科技的发展,将会给纤维科学与工程带来新的观念。对纳米纤维定义其直径是1~100nm的纤维,即一维纳米材料。纳米纤维按获取途径可以分为天然纳米纤维和人造纳米纤维。纳米纤维(nanofiber)从广义上讲包括纤维直径为纳米量级的超细纤维,还包括将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进行改性的纤维。后者是目前国内外开发的热点;采用性能不同的纳米颗粒,可开发阻燃、抗菌、抗静电、防紫外线、抗电磁屏蔽等各种功能性纤维[1]。而对于前者,才是真正意义上的纳米纤维(一维纳米材料),由于其极大的比表面积和表面积-体积比所表现出的特殊性能,日益引起科学家们的重视。天然纳米纤维由生物体产生。生物体内的大分子,如核酸(DNA 及RNA)、蛋白质、纤维素及多糖,在生命活动中起着决定作用。一些科学家认为,阐明生命科学中的高分子化学基础或者高分子化学模拟是高分子化学今后的主要研

化学教学中学生思维品质的培养

化学教学中学生思维品质的培养 发表时间:2009-08-13T17:47:13.390Z 来源:《现代教育教学探索》2009年第7期供稿作者:张际峰(杨陵区职业技术学校陕西杨陵712100) [导读] 本文根据教学实践,就化学教学中如何培养学生的思维能力进行了几个方面的尝试。 【摘要】本文根据教学实践,就化学教学中如何培养学生的思维能力进行了几个方面的尝试。 【关键词】学生;思维能力;尝试The development of the thinking quality of high school student of the chemistry teaching Zhang Ji-feng 【Abstract】This text practice according to the teaching, how the development student's thinking ability carried on several try of on the chemistry teaching. 【Key words】Student;Thinking ability;Try “授之以鱼,不如授之以渔”,拥有良好的思维能力,可以让学生的化学学习事半功倍,而且也有利于学生其他科目的学习。在化学教学过程中,笔者非常重视培养学生的思维能力,进行了以下几个方面的尝试。 1. 注重习题举一反三,培养学生思维的深刻性化学是一门具有严谨科学性的学科,学生具备思维深刻性是学好化学的必备素质。思维的深刻性,就是善于透过纷繁的现象发现问题本质的思维品质。它集中表现为进行思维活动时能抓住其本质和规律,深入思考问题,进而圆满地解决问题。 培养学生思维的深刻性,可根据知识间的内在联系,由浅入深,由简到繁,由表及里,由易到难去设计多层次练习题,进行一题多解,一题多变的训练,加深对知识的理解和梳理知识的内在联系,以灵活运用知识,提高解题能力。例如关于喷泉实验的习题,笔者进行了这样的设计:1 直接给学生原喷泉实验装置,让学生思考如何引发。这是比较简单的考查,只能检查学生对知识内容的识记情况 2 对喷泉装置进行改造,去除胶头滴管,让学生思考如何引发喷泉实验。这就要求学生不仅要知道实验原理,还要知道气体压强与温度的关系,还要能够灵活地运用这些知识来解决问题 3 变换进行喷泉实验的气体,让学生思考还有哪些气体可以进行喷泉实验,如换成二氧化碳气体能否进行喷泉实验,如何进行,等等。学生在解决这些问题时思考难免不够全面甚至出错,笔者及时进行引导,让学生反思出现错误的原因,找到正确答案。在一错一对之间,培养了学生思维的深刻性。 2. 注重发散思维训练,培养学生思维的灵活性思维的灵活性是指善于根据事物发展变化的具体情况,审时度势,随机应变,及时调整思路,找出符合实际的解决问题的最佳方案。思维的灵活性,要求学生在遇到难题时,能多角度思考,善于发散思维,又善于集中思维,一旦发现按某一常规思路不能快速达到目的时,就要立即调整思维角度,以期加快思维过程。笔者在教学过程中比较注重发散性思维的训练,以便提高学生思维的灵活性。 高中阶段,有很多进行发散性思维的机会。比如:学生对于硫酸的学习是分时段完成的,先熟悉稀硫酸、然后了解浓硫酸。笔者在学生全面掌握这些知识后,用这样一个问题进行发散性思维训练:如何鉴别浓硫酸和稀硫酸?这个问题的答案所涉及到的知识包含浓硫酸、稀硫酸的所有化学性质和物理性质,所以学生要想解决这个问题,必须把思维发散开去,不仅要能回忆起相关知识,还要能够把思维集中起来,才能得到问题的答案。对大部分学生而言,很难一下子得到比较完整的答案。笔者让学生一一进行补充,把他们的答案集中起来就相对完整了,学生实在想不到时,教师就进行引导,最终攻克难题,使学生思维的灵活性得到训练。 3. 注重实验设计改进,培养学生思维的独创性思维的独创性表现为思路开阔,灵活新奇,独特,有丰富的想象,善于联想,长于类比;在心理上还表现为有强烈的创造愿望。知识的发展有待于创造,只有运用创造性思维,才能推动知识发展。从近几年高考化学信息迁移题的命题中看出,试题涉及的化学理论知识,由原来的高中基础知识略加延伸,到现在的大量取材于高等化学、社会生活及工业生产中的实际问题、最新科研成果;就能力测试而言,由着重考查学生从现有知识、原理出发,分析、判断、推理解决“老”问题的能力,向考查考生自学新材料、新理论,运用新观点、新方法创造性地解决“新”问题能力方向发展。诚然,信息迁移题难度系数比较大,但并没有“超纲”,而是重点考查学生的“现场自学”能力、知识迁移能力和创造想象能力。在化学教学中,不需要花大力气、耗费过多时间去补充“超纲内容”,只要在平时多注意培养学生的自学能力,特别是思维的独创性,就可以解决这些难题。 4. 注重逆向思维训练,培养学生思维的逻辑性思维的逻辑性是指思考问题时,条理清楚,推理准确,有因有果,严格遵循逻辑规律。思维逻辑性强的考生答题时分析论证问题层次分明,推理严谨,无懈可击。教学时,笔者注重逆向性思维训练,以此为培养学生思维逻辑性的重要途径。 中学化学教材中许多内容是培养学生逆向思维的好教材,例如对于原电池的教学,原电池的原理和构成原电池的条件是知识教学的重点,我们往往借助于铜锌原电池来分析得到原电池的构成条件:(1)两个活泼性不同的电极,一份电解质溶液;(2)电极必须插入电解质溶液中构成闭合回路;(3)在电极和电解质溶液间存在一个自发进行的氧化还原反应。如果我们要借助于这个内容对学生进行逆向思维训练,可以在知识讲授完毕,给学生一个能够用来构建原电池的氧化还原反应,然后让学生构建出一个原电池。借助于这种逆向思维训练,不仅可以检验学生对原电池构成条件的掌握,还可以培养学生思维的逻辑性。 5. 注重知识框架构建,培养学生思维的整体性思维的整体性包括广阔性和综合性,它与片面性和单一性相对立。在认识和处理问题的时候,不是把视线只盯住一点、一线、一面上,而是扩展思维的空间范围。例如对于有机化学的教学,往往先讲授烃的知识,依次是烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等,然后讲授烃的衍生物,依次学习卤代烃、醇、醛、酸、酯、糖类、油脂、蛋白质等。这样的教学可以让学生很好掌握各类物质的性质,但是很难让学生明白各类物质之间的联系和转化,一定要在教学过程中有意识的抓住各物质间的联系,把它们连接成网,让学生对它们的转化一目了然,以此来培养学生思维的整体性。以葡萄糖与新制氢氧化铜反应为例,在传授这个内容时,可以借助实验,在葡萄糖溶液中加完新制氢氧化铜溶液,让学生观察现象,从得到的绛蓝色溶液得出葡萄糖的新性质;再对溶液进行加热观察现象,通过砖红色沉淀让学生回忆乙醛的性质,然后比较葡萄糖与乙醛的联系与区别。通过这样的教学模式就可以建立起知识框架,从而提高学生思维的整体性。 上面这些具有针对性的学生思维能力训练,可能在短时间内效果不甚明显,倘能长期坚持,你的学生一定能比较好地掌握基础知识技

电力电子技术的发展及应用趋势

浅析电力电子技术的发展及应用 张友均 摘要:本文主要简要回顾了电力电子技术的发展史,简述了电力电子在电力系统中的一些应用及发展趋势。关键词:电力电子技术;发展史;电力系统;应用;发展趋势 1 引言 自上世纪五十年代末第一只晶闸管问世以来,电力电子技术开始登上现代电气控制技术舞台,标志着电力电子技术的诞生。究竟什么是电力电子技术呢?美国电气与电子工程师协会下设的电力电子学会对“电力电子技术”的阐述是:有效的使用电力半导体器件,应用电路设计理论以及分析开发工具,实现对电能高效能变换和控制的一门技术。对电能的高效能变换和控制包括对电压,电流,频率或波形等方面的变换。它广泛应用于电力、电气自动化及各种电源系统等工业生产和民用部门。它是介于电力、电子和控制三大领域之间的交叉学科。目前,电力电子技术的应用已遍及电力、汽车、现代通信、机械、石化、纺织、家用电器、灯光照明、冶金、铁路、医疗设备、航空、航海等领域。进入21世纪,随着新的理论、器件、技术的不断出现,特别是与微控制器技术的日益融合,电力电子技术的应用领域也必将不断地得以拓展,随之而来的必将是智能电力电子时代。 2 电力电子技术的发展史 电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。 2.1 整流器时代 大功率的工业用电由工频( 50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解) 、牵引(电气机车、电传动的

合成革基布化学性能分析

基布化学性能的研究 摘要 通过对基布的各种性能测试,如厚度、单位面积质量、撕裂强度、拉伸强度、毛细效应等物理机械性能的测试,以适应合成革对基布强度,韧度等方面的要求和不同基布的物理机械性能。 关键词:基布,撕裂强度,拉伸轻度,毛细效应 ABSTRACT Through the fabric of the various performance tests, such as thickness, mass per unit area, tear strength, tensile strength, capillary effect other physical and mechanical properties of the test, and chemical composition analysis, to understand the physical and mechanical properties of different fabric

目录 1引言 (1) 1.1基布的定义与分类 (1) 1.2 基布性能与选用 (1) 2 实验部分 (1) 2.1 材料与仪器 (1) 2.1.1 实验材料 (1) 2.1.2 实验仪器 (1) 2.1.3 其他 (2) 2.2 实验步骤 (2) 2.2.1基布的纤维成分含量的测定 (2) 2.2.2 合成革基布PVA含量的测定 (2) 2.3实验数据 (2) 3 实验结果与分析 (3) 3.1基布化学测试中的现象 (3) 3.2 基布中PNA含量分析 (3) 3.3 基布中不溶物含量 (4) 4 结论 (4) 参考文献 (4)

化学实验是培养学生创新能力和思维品质的最佳途径

化学实验是培养学生创新能力和思维品质的最佳途径 发表时间:2013-06-05T09:36:58.747Z 来源:《读写算(新课程论坛)》2013年2期(下)供稿作者:◇欧玉龄 [导读] 石灰水变浑浊说明生成了CO2。 ◇欧玉龄 (渠县第二中学渠县 635200) 化学是一门以实验为基础的学科。而化学实验则是化学学科的灵魂,化学实验不仅是学生获取直观信息、认识化学世界的窗口,而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径,更重要的是化学实验设计是培养学生学生的思维品质最佳途径,是其他学科所不能替代的。本人在实验教学过程中做了以下几点尝试,对培养学生的创新能力和思维品质收到了较好的效果。 一、开展实验设计,激发创新意识 实践是创新的摇篮,实验设计是一个动手动脑并可培养学生各方面能力的过程。通过学生自己思考设计实验,既可以培养学生动手动脑解决问题的能力,又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力,如:在进行高考实验部分复习,气体与喷泉一节时,我要求学生设计一套能够形成喷泉的装置。我在组织学生开展实验设计时,给以一定的指导。学生学过在圆底烧瓶中氨气、氯化氢气体与水作用能形成喷泉。其它气体行不行?形成喷泉的原因是什么?实验装置可以做那些改进?此时学生思维活跃,大胆联想,认真设计,努力创新,设计出了很多方案。很多学生的设计图原理正确,设计新颖,并把化学与物理知识进行了充分的综合。并把自己的设计思路介绍给同学们,同学们也对方法的可行性进行讨论。学生在手脑并用的活动中迸发出了创造的火花。此设计过程既激发了学生的创新意识,调动了学生的学习积极性,又培养和锻炼了学生的创新思维能力,收到事半功倍的教学效果。 二、利用探索性实验教学模式,让学生积极参与实践,培养学生创新能力 探索性实验是指在化学实验的基础上,通过科学的分析综合等思维过程来获取知识,这一过程要求学生有较多的思考和讨论,学生处于一种主动探索知识的状态,对培养学生的创新能力非常有利。比如,在学习原电池的原理时,首先演示“番茄原电池”(用铜片、锌片、导线、音乐卡和西红柿组成)趣味实验,设问:这个简单构造为什么能使音乐卡发出声音?在激起学生探究欲望的同时,鼓励学生讨论质疑:音乐卡发声肯定有电流通过,电流从何而来?若用茄子或黄瓜代替番茄行不行?直接用稀酸代替番茄效果是不是更好?是什么原理?指导学生带着疑问自己动手设计实验探究:铜片、锌片分别插入稀硫酸各有何现象?在把插入稀硫酸的铜片、锌片用导线连起来又有何现象?铜片、锌片质量有无变化?溶液中的氢离子浓度有何变化?H 在铜片上得到的电子从何而来?如何证明导线上有电流通过?……在学生实验的基础上,教师再利用多媒体课件形象直观地模拟微观离子运动和电子转移,进行精讲讨论,总结归纳原电池的原理、构成条件、两极反应和能量转化等。 最后进行知识的迁移扩展:让学生讨论铜-锌原电池的缺点;根据原电池的原理设计一个实用电池;探究干电池的结构和电极反应;研究原电池反应与金属腐蚀和环境污染。激励学生在延续探究中创新。 三、在实验中因势利导,培养学生思维的灵活性品质 思维的灵活性品质就是思维活动的灵活程度,集中表现为善于根据事物发展变化的具体情况,审时度势,随机应变,及时调整思路,找出符合实际的解决问题的最佳方案。化学思维的灵活性表现在不受思维定势和固定模式的束缚,善于发现新的条件和新的因素,寻找新的解决问题的途径和方法。在教学《碱金属》一章中过氧化钠的性质时,在演示过氧化钠与水反应实验后,演示趣味实验“吹气生火”,指出“我们呼出的CO2能灭火,这个实验中却用它来点火,为什么?是Na2O2可燃?是CO2可燃?还是……”,这时有位同学举起手来说“人呼出的气体中除了大量的CO2外,还有较多的水蒸气……”我抓住这一契机,赶紧说“对呀,本实验用于验证CO2与Na2O2的反应还有不足,可要怎样证明纯的CO2与Na2O2的反应,你们课后认真设计一下,下次上课时要评价你们设计的方案,再选取其中有创意的方案在课堂演示。”课后学生调整思路,从不同角度变通思考,收集相关资料,学生设计了多种富有创意的实验方案,尤为可贵的是还有定量实验方案。如:用棉花包裹一些Na2O2放在石棉网上,撒上少量Mg粉,用连有干燥管的玻管瞄准Na2O2吹气,呼出的水蒸气被无水CuSO4吸收,余下的CO2与Na2O2反应,放出的热量使棉花燃烧,并引燃了Mg粉,而星火闪烁,“噼”“啪”有声。 当学生有疑而问时,教师要随机应变,因势利导,在保证实验安全的前提下,插好路标,选好角度、时机,激活学生思维的灵活性品质,将思维的潜能变为创造的显能。 四、在实验中辩析对比,培养学生思维的批判性品质 思维的批判性品质就是思维活动中的独立分析和批判程度,集中表现为自己的独立见解,具有明辩是非,正确合理地评价他人和自己的思维、行为及结果的能力。 教科书的化学实验有的没有考虑产物的污染,有的没有考虑副反应的发生,存在这样那样的缺陷。如在新授《硫酸》时,依教材要求做了“黑面包”的实验,前面的同学闻到了刺激性气味,教科书也认为该实验只体现浓硫酸的脱水性,而事实上该实验集浓硫酸的三大特性于一体。鉴于此,我布置课后作业:从环保、知识的整体性角度设计实验全面验证浓硫酸与蔗糖的反应,待第五章复习时检查。当天下午就有同学拿了设计方案来征求意见,利用活动课到班上共同分析,一同作了讲评。 特点讲评:①现象明显;但药品用量多;②可能有少量气体溢出,污染环境;③不能验证产物中有CO2。 特点讲评:①现象明显;但药品用量多;②装置复杂,操作繁琐。 特点讲评:①现象明显;药品用量少;②无污染环境;③不能验证产物中有CO2。 特点讲评:①设计新颖,但现象不明显;②可能污染环境;③操作繁琐。 相互讲评后,同学们个个跃跃欲试,余兴未尽,纷纷发表自己的想法和见解,师生智慧碰撞,终于设计出一种新颖的方案:Ⅰ下端粘有蔗糖糊的玻璃棒 Ⅱ浸有0.1%品红溶液的脱脂棉 Ⅲ浸有1%KMnO4溶液的脱脂棉,浸有0.1%品红溶液的脱脂棉 Ⅳ98%的浓硫酸2mL

化学电池发展现状

化学电源发展现状: 化学电源通常称为电池,其中包括原锂电池、蓄电池、贮备电池和燃料电池。当今,化学电源已广泛应用于国民经济 (如信息、能源、交通运输、办公和工业自动化等方面)、人民日常生活以及卫星、载人飞船、军事武器与装备等各个领域。化学电源技术以新材料科技为基础,与环保科技相关联,与电子、电力、交通、信息产业相配套,与现代文明社会的生活相适应,特别是作为新能源和再生能源的重要组成部分,它直 接关系到21世纪可持续发展战略的实现,因此,化学电源技术与产业已成为全球关注与致力发展的一个新热点。 近几年我国国民经济持续快速发展,人民生活水平不断提高,极大地推动了我国 电池工业和电池市场的发展。2000年1月20日,中央电视台广播了一条消息,我国 年生产电池已达140亿只,国内年消费电池量也达到了60亿只,人均消费量为5只,由此奠定了中国电池生产和消费大国的地位。进而随着电子信息产业,特别是移动通信、笔记本电脑、小型摄像设备等的巨大需求,我国电动车锂电池工业,特别是新型、小型二次电池生产迅速崛起。随着现代社会生活质量的不断提高,对随身听、学习机、电子按摩器、助听器、美容器、电子温度计、电子血压计、电子玩具等的需求越来越多;随着环保意识的增强和石油价格的快速上涨,对电动助力车、电动摩托车、混合电动车及纯电池或燃料电动车辆的市场正在形成和逐步扩大,为其配套的新型电池将向 小型、轻便、高能、无污染的方向发展。根据资料显示,中国内地的电池制造商数量 超过了3000家,2005年度各类电池出口数量总值为222亿只以上,同比增长4%, 创汇额超过51亿美元,同比增长28%,中国已成为世界最大的电池生产和消费国。 中国电池制造商正在更新其生产技术并更新其生产技术与生产设备以满足20%~60%的预期出口增长,中国也正在成为世界最大的电池进出口大国。化学电源产业在我国 迅速崛起,势头必将在“十一五”持续下去。 从市场分布看,最大的电池市场在美国、日本、欧洲,约占全球电池市场的60%。亚洲,特别是中国的电池市场有了很大增加。近几年来,全球电池产量的年均增长率 约为5%,我国约为15%。一次电池中,碱性锌锰电池增速最快,二次电池中,普通 铅酸电池和镉镍电池的增速趋缓,密封铅酸蓄电池,特别是锂离子电池的增速最快。 此外,新型高能电池发展很快,例如燃料电池、电化学电容器、锌镍蓄电池、金属燃 料电池等依然受到极大的重视,并不断取得技术进步。

革基布及合成革知识

革基布与合成革 2012-10-20 天然皮革一直是人们穿着的高档服装和使用的高档制品的原料,经济的增长和生活水平的不断提高,人们对皮革的需求量越来越大。现在皮革被广泛运用于箱包、服装、鞋业、手套、车辆内饰、家具、球类及工业用布等方面。为弥补天然皮革的数量和性能的不足,及满足人们更高层次的需要,人造皮革工业正在崛起。 皮革分天然皮革和人造皮革,人造皮革又分人造革、人造合成革、超纤革等。人造合成革简称合成革,是将基布浸渍聚氨酯树脂再经后整理而制成。革基布的性能直接影响人造合成革的特性,因此,革基布的生产技术、设备及质量水平是合成革行业得以良好持续发展的基础。 1、人造合成革、基布的发展 1)将织物做底布,在其表面进行再加工技术从14世纪就开始了,当时人们用亚麻油涂布,用氧化聚合成膜法制作防水布、帐篷等。 世界上最早的革基布产生于1921年,当时的人们通过在底布上涂覆硝酸纤维素溶液而得到的硝化纤维漆布。

2)最早的人造皮革出现在20世纪50~60年代,是以棉织物为基布,以聚氯乙烯(PVC氯纶,常用作管材)高分子合成物为原料浸涂而成的外观类似皮革的复合材料,简称人造革。其外观上类似于天然皮革,生产成本低且容易加工,主要用于车辆座椅套、家具、装饰等。人造革有面层与底布粘结牢度差,耐气候性差,手感较硬,增塑剂气味大等缺点。人造革不具备天然皮革的结构和特性。 最始革基布采棉机织布、帆布、针织布、起毛布,后来采用的原料从棉纤维扩大到了合成纤维。在生产和使用过程中,人们发现天然皮革是由普通纤维十分之一到百分之一粗细的微细胶原纤维在三维方向上相互交络而成,要做到仿真皮效果,基布必须具有类似于天然皮革的这种三维网状结构。但是机织物和针织物等织物不具备这样结构。 3)普通合成革始于20世纪60年代中期,随着非织造布的出现,这种不用机织和针织的方法而直接采用天然或化学纤维制成的具有三维立体交缠结构的非织造布被应用做革基布。是以非织造布为基布,经浸渍聚氨酯材料或丁苯、丁腈胶乳材料等而成。与人造革相比,它不仅从外观模拟天然皮革,其结构上也与天然皮革相似:以非织造布为基材,将合成纤维采用

超细合成革工艺学

一:合成革的优异特性媲美天然革随着世界人口的增长人类对皮革的需求倍增数量有限的天然皮革早已不能满足人们这种需求人造革、合成皮革的出现便弥补了天然皮革的不足。通常将PVC树脂为原料的人造革称为PVC人造革简称人造革),将PU树脂为原料的人造革称为PU人造革简称PU革),将PU树脂与无纺布为原料生产的人造革称为PU合成革简称合成革。科学家们从研究分析天然皮革的化学成分和组织结构开始从硝化纤维漆布着手进入到PVC人造革这是人工皮革的第一代产品。随着基材和涂层树脂的改进合成纤维的无纺布出现针刺成网、粘结成网等工艺使基材具有藕状断面合成革表层已能做到微细孔结构聚氨酯层从而使PU合成革的外观和内在结构与天然革逐步接近其他物理特性都接近于天然革的指标而色泽比天然革更为鲜艳这是人工皮革的第二代产品。超细纤维PU合成革的出现是第三代人工皮革其三维结构网络的无纺布为合成革在基材方面创造了赶超天然皮革的条件。该产品结合新研制的具有开孔结构的PU浆料浸渍、复合面层的加工技术发挥了超细纤维巨大表面积和强烈的吸水性作用使得超细级PU合成革具有了束状超细胶原纤维的天然革所固有的吸湿特性因而不论从内部微观结构还是外观质感及物理特性和人们穿着舒适性等方面都能与高级天然皮革相媲美了。此外。超细纤维合成革在耐化学性、质量均一性、大生产加工适应性以及防水、防霉变性等方面更超过了天然皮革。实践证明合成革的各项优良性能是天然皮革无法取代的从国内外的市场来看合成革也已大量取代了资源不足的天然皮革。采用人造革及合成革箱包、服装、鞋、车辆和家具的装饰已日益得到市场的肯定其应用范围之广数量之大品种之多是传统的天然皮革无法满足的。 二:用于合成革基布的专用涤纶短纤维的生产针刺合成革基布以短纤为原料为了改善和提高基布的物理性能选择专用涤纶短纤维作原料要求其产品的撕裂强力提高20%~25%,需要涤纶短纤具有较高的强伸度因纤维强度越高在相同的针刺工艺的情况下其剩余的断裂强度仍保持较高水准。同时还因纤维的伸长大故柔韧性高抗弯刚度小。在金属刺针对其反复穿刺、冲击、并随钩刺不断地上下运动过程中纤维断裂少、短绒少、相互穿插多、缠结牢、织物力学性能高。此外还要纤维具有良好的抱合性能这就需要纤维具有较高的卷曲数和卷曲度疵点含量要少以免影响基布质量及皮革表面平整度和染色功能。为此在专用涤纶短纤生产过程中要采用一等品半消光纤维级聚酯切片作原料必须控制好干燥条件保证较低的含水率。纺丝温度应比纺制普通纤维略高~℃以获得理想的熔体流动性能减少出口膨化现象增加大分子链段的可活动性降低喷丝头的拉伸应力减少初生纤维内部大分子的取向增加初生纤维的自然牵伸倍数从而可提高成品纤维的强伸度。环吹冷却风速比生产普通纤维偏低0.2~0.3M/S,以便降低初生纤维的预取向度增加初生纤维的可拉伸性能提高成品纤维的断裂伸长。为了获得较大伸长的纤维其卷绕速度要比普通纤维低降低总的牵伸倍率以便减少应力诱导结晶总的后牵伸倍率较普通纤维低0.3~0.4,这样在保持强力上升的前提下其断裂伸长可提高15%~20%。保持卷曲个数比普通纤维高~个/25MM,定型温度比普通纤维稍高。通过对以上工艺的调整专用涤纶短纤的强伸度较普通纤维有明显的提高尤其是断裂伸长上升近20%。较高的断裂伸长使得纤

初中生化学思维品质培养的重要性

初中生化学思维品质培养的重要性 初中生化学思维品质培养的重要性 培养学生思维能力应落实到思维品质的培养上。 一、思维深刻性的培养 思维的深刻性是良好思维品质的基础。它表现在对化学问题的深入思维,要求学生用扎实的双基、透彻的概念以及化学知识的本质和规律,去认真分析和深刻理解题意,灵活、准确地解决具体问题。对于初中生来说,其化学思维的深刻性往往受到思维具有离散性所影响,从而在化学概念与原理、化学性质与变化、实验操作与手段的本质理解呈孤立、间断的状态或停留在机械记忆的水平上,影响了思维能力的提高。离散性还表现在对化学概念、原理、规律只满足于形式上的理解,忽视其来龙去脉,或只注重内涵而忽视其外延,对化学知识理解应用起到不良的影响。 克服思维的离散性,提高思维的深刻性,必须逐步引导学生掌握学习化学的思维特点和规律,正确认识化学复杂运动形式,抓住关键形成思维中心,以逐步达到增强思维的深刻性。在初中教学中,还应把提高学生的分析概括能力的培养放在重要位置,帮助学生建立知识结构体系,并挖掘它们之间内在联系和对立统一关系,使学生形成“多则择优,优则达快”的思维方式。 二、思维逻辑性的培养

这是思维的重要品质,它表现思维的条理性和有序性。由于初中生的思维处在半幼稚半成熟时期,造成他们在认识问题过程中存在混乱现象,即思维的无序性。这种无序性还反映在学生不能正确把握有关化学概念及知识间的因果关系,造成多步推理的困难。 作为描述性为主的初中化学,很有必要以理论为指导,以反应规律为线索,加强推理教学,增强化学知识的条理性、规律性。同时,教师要时刻注意正确引导,进行归纳总结,做到触类旁通。在“无序”变“有序”的过程中,督促学生复习和理解重点知识,记忆有关结论,强化巩固所学的知识,并按类型精选有关习题进行有目的练习,使所学的知识由“无序”到“有序”,由“会”到“活”,由“活”到“用”。 分页:第[1] [2][3]页

化学电源结课论文.

质子交换膜的研究进展 摘要:质子交换膜一直以来都是质子交换膜燃料电池中的研究重点,在过去的几十年间质子交换膜的种类不断增加,其性能也不断提高。目前,质子交换膜种类主要分为以下几种:(1)全氟磺酸(PFSA)型质子交换膜及其改性膜;(2)磺化聚合物质子交换膜;(3)磷酸掺杂聚合物膜;(4)基于聚苯并咪唑的质子交换膜,本文对这几种质子交换膜的研究进展进行了综述。 关键词:质子交换膜;改性;研究进展。 Research progress of proton exchange membrane Abstract:proton exchange membrane has always been a research focus in proton exchange membrane fuel cell.In the past decades,the number of proton exchange membrane has increased and its performance has been improved constantly.At present,the types of proton exchange membrane are mainly divided into the following types:(1)perfluorosulfonic acid(PFSA)proton exchange membrane and its modified membrane;(2)sulfonated polymer proton exchange membrane;(3)phosphoric doped polymer film;(4)based on the proton exchange membrane of polybenzimidazole,this paper reviews the research progress of these several proton exchange membranes. Keywords:proton exchange membrane;The modification;Research progress.

初中生化学思维品质培养

初中生化学思维品质培养 发表时间:2011-06-09T11:25:01.250Z 来源:《少年智力开发报(理化专页)》2011年第2期上供稿作者:赵敏[导读] 思维的深刻性是良好思维品质的基础。 四川省乐山中区青平中学赵敏 一、思维深刻性的培养 思维的深刻性是良好思维品质的基础。它表现在对化学问题的深入思维,要求学生用扎实的双基、透彻的概念以及化学知识的本质和规律,去认真分析和深刻理解题意,灵活、准确地解决具体问题。对于初中生来说,其化学思维的深刻性往往受到思维具有离散性所影响,从而在化学概念与原理、化学性质与变化、实验操作与手段的本质理解呈孤立、间断的状态或停留在机械记忆的水平上,影响了思维能力的提高。离散性还表现在对化学概念、原理、规律只满足于形式上的理解,忽视其来龙去脉,或只注重内涵而忽视其外延,对化学知识理解应用起到不良的影响。 克服思维的离散性,提高思维的深刻性,必须逐步引导学生掌握学习化学的思维特点和规律,正确认识化学复杂运动形式,抓住关键形成思维中心,以逐步达到增强思维的深刻性。在初中教学中,还应把提高学生的分析概括能力的培养放在重要位置,帮助学生建立知识结构体系,并挖掘它们之间内在联系和对立统一关系,使学生形成“多则择优,优则达快”的思维方式。 二、思维逻辑性的培养 这是思维的重要品质,它表现思维的条理性和有序性。由于初中生的思维处在半幼稚半成熟时期,造成他们在认识问题过程中存在混乱现象,即思维的无序性。这种无序性还反映在学生不能正确把握有关化学概念及知识间的因果关系,造成多步推理的困难。 作为描述性为主的初中化学,很有必要以理论为指导,以反应规律为线索,加强推理教学,增强化学知识的条理性、规律性。同时,教师要时刻注意正确引导,进行归纳总结,做到触类旁通。在“无序”变“有序”的过程中,督促学生复习和理解重点知识,记忆有关结论,强化巩固所学的知识,并按类型精选有关习题进行有目的练习,使所学的知识由“无序”到“有序”,由“会”到“活”,由“活”到“用”。 三、思维精密性的培养 这是思维特殊的品质,化学思维的精密性(或精确性)表现在从量的角度来理解或研究化学概念理论、物质及其变化规律。它是深刻理解化学知识的需要,也是教学大纲所要求的。但是,初中教学毕竟是以描述性为主的化学定量研究与化学计算,必须恰当地建立在所掌握化学知识的基础上,不能脱离初中化学原理与化学事实去搞偏而怪的空洞的化学计算。教师在精选题型、题量上要使学生在思维的精密上得到训练与加强。 为了使思维的精密性得以提高,我们可以运用不同的知识讨论、分析同一问题,加强知识间的联系,这种训练由教师给学生输入一个信息,然后,学生根据这个信息和已掌握的知识,在教师的指导下,输出许多新的信息,逐步减少思维的片面性,从而提高思维的精密性。 四、思维敏捷性的培养 它反映了思维的锐敏程度和迅速程度。敏捷性应以正确性为前提,它是上述几种思维品质的集中表现。在教学实践中,因思维定势缘故,思考问题方法总受某种“模式”的束缚,而极大影响了思维的敏捷性。如,我们讲到物质的组成和结构时,学生容易接受“原子分子物质”这种模式,而对于原子、离子也可以直接构成物质却认识不足,由于知识面掌握不全,就谈不上敏捷性。

燃料电池的发展现状及研究进展

应用电化学 论文作业 题目燃料电池的发展现状及研究进展学院化学与化学工程学院 专业班级制药134班 姓名郭莹莹

摘要 燃料电池是一种清洁高效的能源利用方式,它是一种能够持续将化学能转化为电能的能量转换装置。发展燃料电池对于改善环境和实现能源可持续发展有重要意义。本文介绍了燃料电池的工作原理、分类及燃料电池的优点,详细阐述了燃料电池现在的发展现状和未来研究前景的展望。 关键词:燃料电池转换装置应用发展

1 燃料电池的工作原理及分类 燃料电池( Fuel Cell,FC) 是把燃料中的化学能通过电化学反应直接转换为电能的发电装置。按电解质分类,燃料电池一般包括质子交换膜燃料电池( Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEM-FC) 、磷酸燃料电池( Phosphoric Acid Fuel Cell,PAFC) 、碱性燃料电池( Alkaline Fuel Cell,AFC) 、固体氧化物燃料电池( Solid Oxide Fuel Cell,SOFC) 及熔融碳酸盐燃料电池( Molten CarbonateFuel Cell,MCFC) 等。以质子交换膜燃料电池为例,主要部件包括: 膜电极组件( Membrane Elec-trode Assembly,MEA) 、双极板及密封元件等。膜电极组件是电化学反应的核心部件,由阴阳极多孔气体扩散电极和电解质隔膜组成。电解质隔膜两侧分别发生氢氧化反应与氧还原反应,电子通过外电路作功,反应产物为水。额定工作条件下,一节单电池工作电压仅为0.7 V 左右。为了满足一定应用背景的功率需求,燃料电池通常由数百个单电池串联形成燃料电池堆或模块。因此,与其它化学电源一样,燃料电池的均一性非常重要。燃料电池发电原理与原电池类似( 见图1) ,但与原电池和二次电池比较,需要具备一相对复杂的系统,通常包括燃料供应、氧化剂供应、水热管理及电控等子系统,其工作方式与内燃机类似。理论上只要外部不断供给燃料与氧化剂,燃料电池就可以续发电。 图1 PEMFC 基本原理 燃料电池从发明至今已经经历了100 多年的历程。于能源与环境已成为人

聚氨酯合成革工艺及原理简介

聚氨酯合成革工艺及原理简介 (草案) 整理:东莞伯产合成皮革有限公司 品质保证部

合成革聚氨酯工艺及原理目录 1.聚氨酯性能及生产原理简述 1.1.合成革制品的产生 1.2.生产方法 1.3.聚氨酯的发展与特性介绍 1.4.聚氨酯的结构 1.5.聚氨酯树脂的种类 1.6.聚氨酯树脂生产原材料 1.7溶剂的作用及要求 1.7.1溶剂的作用 1.7.2溶剂的要求 1.8.聚氨酯树脂的相关化学反应 2.无纺布工艺简述 2.1.无纺布(非织造布)的发展历程2.2.纤维的机械性能 2.3.纤维的物理性能 2.4.无纺布制造程序简介 2.5.合成革基布实例 2.5.1.针刺合成革基布 2.5.2水刺合成革基布 3.着色剂 3.1.着色剂的定义

3.2.着色剂的分类及对比 3.2.1染料方面 3.2.2.颜料方面 3.3.颜料的分类 3.3.1有机颜料 3.3.2无机颜料 3.4.着色剂应具备条件 3.5.颜料和染料的基本功能 3.6.作色剂的使用 4.PU合成革制程简介 4.1.湿式配合工程 4.1.1湿式配合所需的粘度要求 4.1.2D/P配合流程 4.1.3C/T配合流程 4.2.湿式生产线 4.2.1.1湿式线生产方法 4.2.1.2天然皮革的结构 4.2.1.3湿式生产线作业程序与要领4.2.2.湿式生产线各生产工序 4.2.2.1.D/P工序(图2) 4.2.2.2.凝固槽工序(图3) 4.2.2.3.C/T工序操作(图5)

4.2.2.4.水洗工序操作(图7) 4.2.2. 5.烘箱干燥卷取 4.2.2.6.湿式生产线作业工序和条件 4.3.湿式后工程 4.3.1.1.压纹 4.3.1.2.压纹机作业顺序与操作要领 4.3.1.3.压纹轮温度的调节 4.3.2.1.研磨 4.3.2.2.研磨机作业顺序与操作要领 4.3.2.3.安全注意事项 4.3.3.1处理工程 4.3.3.2.表面处理剂 4.3.3.2.处理方法的种类 4.3.3.3.表面处理作业 4.3.3.4..注意点 4.3.3. 5.处理颜色时注意点 4.4.湿式工程制品品质异常的原因及改善对策4.4.1配料产生异常的原因及改善对策 4.4.2.湿式LINE不良分析 4.4.2.1.湿式LINE产生异常的原因及改善对策4.4.2.2.颜色异色的相关措施 4.4.2.3.气泡不良的相关措施

最新高中化学:有序思维—化学学习中的优良思维品质精编版

2020年高中化学:有序思维—化学学习中的优良思维品质精编 版

有序思维—化学学习中的优良思维品质 有序思维是化学学习中非常重要的一种思维品质,也是解决一些复杂化学问题的重要武器,本文例举了化学教学中常见的几个例子,来简单阐述有序思维在化学学习中的重要应用。以期待在我们的实际教学中,广大化学教师能加以重视,让有序思维、有序思考成为我们学生学习中的一种常态思维方式。 关键词:有序思维实例化学学习思维品质 有序思维是指思考和解决问题时遵循一定的顺序、按照特定的线索和步骤去探索的一种思维方式。高中化学的学习过程中,学生明显感到比较难,化学反应比较多,反应类型比较复杂,在实际解题过程中,不知道按一定的思维顺序去考虑,导致思维紊乱,解题的错误率较高,这些情况的发生可能都与化学学习中的一种重要的思维品质----有序思维有关。 化学中有序思维的“序”就是化学学科思想,如分类思想、物质结构决定性质而性质决定其用途的思想、由特殊到一般再到特殊的思想、提出假设→实验探索→分析现象→得出结论的思想、对称思想……,用这些思想作为思考的框架顺序进行有序组合从而顺利得出解答。本文结合一些常见的实例,简单阐述有序思维在化学学习中的重要作用,在此与同行分享,以期抛砖引玉。 一有序思维——同分异构体书写的“法宝” 同分异构体的书写是有机化学学习中的重点、难点,也是高考化学中的热点、常考点。在同分异构体书写过程要做到我们经常所说的“三不”(不漏、不重、不错),学生普遍感到很有难度,而解决这一难题的最佳途径就是有序思考,有序书写。

在同分异构体的书写过程中,我们可以作这样一个有序的思考:先分类(根据分子组成分类,即官能团的类别异构)再碳链异构(按烷烃的书写方法) 官能团的位置异构(官能团在碳链上的位置不同)立体异构(顺反异构与对映异构,但一般不予考虑)。 1 未限定条件下的同分异构体的书写苏教版有机化学教材中有这样一道 题:例1:分子式为C3H8O的有机化合物有几种同分异构体? 有序思考: ①首先,可以根据分子组成满足C n H2n+2O的通式分为两类: 醇(官能团类别为—OH) C n H2n+2O 醚(官能团类别为—O—) 醇 C---C---C ②再碳链异构 醚 C—O—C---C 醇 C—C---C C---C---C (注意对称位置) ③最后再官能团的位置异构 OH OH 醚 C—O—C---C (注意C--C—O—C ) 2 限定条件下的同分异构体的书写 例2:写出CH3—CH=CH—COOH属于不饱和链状羧酸的同分异构体的结构简式:

燃料电池的发展现状及研究进展

应用电化学 论文作业题目燃料电池的发展现状及研究进展学院化学与化学工程学院 专业班级制药134班 姓名郭莹莹

摘要 燃料电池是一种清洁高效的能源利用方式,它是一种能够持续将化学能转化为电能的能量转换装置。发展燃料电池对于改善环境和实现能源可持续发展有重要意义。本文介绍了燃料电池的工作原理、分类及燃料电池的优点,详细阐述了燃料电池现在的发展现状和未来研究前景的展望。 关键词:燃料电池转换装置应用发展 1 燃料电池的工作原理及分类 燃料电池( Fuel Cell,FC) 是把燃料中的化学能通过电化学反应直接转换为电能的发电装置。按电解质分类,燃料电池一般包括质子交换膜燃料电池( Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEM-FC) 、磷酸燃料电池( Phosphoric Acid Fuel Cell,PAFC) 、碱性燃料电池( Alkaline Fuel Cell,AFC) 、固体氧化物燃料电池 ( Solid Oxide Fuel Cell,SOFC) 及熔融碳酸盐燃料电池( Molten CarbonateFuel Cell,MCFC) 等。以质子交换膜燃料电池为例,主要部件包括: 膜电极组件( Membrane Elec-trode Assembly, MEA) 、双极板及密封元件等。膜电极组件是电化学反应的核心部件,由阴阳极多孔气体扩散电极和电解质隔膜组成。电解质隔膜两侧分别发生氢氧化反应与氧还原反应,电子通过外电路作功,反应产物为水。额定工作条件下,一节单电池工作电压仅为0.7 V 左右。为了满足一定应用背景的功率需求,燃料电池通常由数百个单电池串联形成燃料电池堆或模块。因此,与其它化学电源一样,燃料电池的均一性非常重要。燃料电池发电原理与原电池类似( 见图1) ,但与原电池和二次 电池比较,需要具备一相对复杂的系统,通常包括燃料供应、氧化剂供应、水热管理及电控等子系统,其工作方式与内燃机类似。理论上只要外部不断供给燃料与氧化剂,燃料电池就可以续发电。 图1 PEMFC 基本原理 燃料电池从发明至今已经经历了 100 多年的历程。于能源与环境已成为人类社会赖以生存的重点问题。近20 年以来,燃料电池这种高效、洁净的能量 转化装置得到了各国政府、开发商及研究机构的普遍重视。燃料电池在交通运输、便携式电源、分散电站、航空及水下潜器等民用与军用领域展现出广阔的应用前景。目前,燃料电池汽车、电站及便携式电源等均处于示范阶段,在商

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