选择塑件材料 3.
连接器原材料选择
1.选择塑件材料
连杆为连接类零件，要求力学性能良好，需大量生产，要求成型工艺性能良好，通过查阅《常用塑料的性能及应用》等资料，对多种塑料进行综合比较，材料品种选择苯乙烯—丁二烯—丙烯腈三元共聚体（ABS）。
1.分析塑件材料使用性能和工艺性能塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密
（1）使用性能。通过相关塑料模具设计资料可得：塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。
物理性能：密度为1.05~1.18g/㎝3,收缩率为0.4%~0.9%,吸湿性<1%，熔融温度217~237℃，热分解温度>250℃,尺寸稳定性好。
力学性能
ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用。即使ABS 制品被破坏，也只能是拉伸破坏而不会是冲击破坏。ABS的耐磨性能优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性。ABS的力学性能受温度的影响较大。
热学性能
ABS属于无定形聚合物，无明显熔点；熔体粘度较高，流动性差，耐候性较差，紫外线可使变色；热变形温度为70—107℃（85左右），制品经退火处理后还可提高10℃左右。对温度，剪切速率都比较敏感；ABS在－40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40℃到85℃的温度范围内长期使用。
电学性能
ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
环境性能
塑料ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。
（2）工艺性能。
①无定形料，吸湿性强，含水量应小于0.3%，必须充分干燥，表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
②流动性中等，溢边料0.04mm左右（流动性比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。
③比聚苯乙烯加工困难，易取高料温、模温。料温对物性影响较大，料温过高易分解。对要去精度较高塑件模温易取50~60℃，要去光泽及耐热型料易取60~80℃.注射压力应比加工聚苯乙烯的高，一般用柱塞式注射机时料温为180~230℃，注射压力为100~140MPa，螺杆式注射机则取160~220℃,70~100MPa。
④模具设计时要注意浇注系统对料流阻力要小，浇口处外观不良易发生熔接痕，应注意选择浇口位置、形式，顶出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹，脱模斜度去2°以上。
3.结论
连接器为连接器材，要求力学性能好，耐冲击，产品外表面美观、无瑕疵。采用ABS料，产品的使用性能能满足要求，材料成型工艺性能好，选用合理的成型方法和工艺条件，产品能够大批量顺利成型。
连接器成型方法的选择与工艺过程的确定
1.连接器的成型方法的选择
连接器选择ABS塑料，ABS为热塑性塑料，塑件需要大批量生产。虽然注射成型模具结构较为复杂，成本较高，但生产周期短、效率高，容易实现自动化生产，大批量生产模具成本对于单间制品成本影响不大。而注射成型、压注成型主要用于生产热固性塑件或小批量热塑性塑件；挤出成型主要用于成型具有恒定截面形状的连续型材；气动成型用于生产中空的塑料瓶、罐、盒类塑件。所以1-1-1所示连接器选择注射成型生产。
图1-1-1
连接器成型工艺过程
一个完整的注射成型工艺过程包括成型前的准备、注射过程及塑件后处理3个过程。（1）成型前准备
①对ABS料进行外观检查：检查原料的色泽、粒度均匀度等，要求色泽均匀，颗粒均匀。
②生产前如需改变塑料品种、调换颜色、或发现成型过程中出现了热分解或降解反应，则应对注射机料筒进行清洗。
③ABS吸湿性强，必须充分干燥才可使用。可在60~80℃鼓风烘箱内预干燥2~3h。
④为了使塑件容易从模具内脱出，模具型腔或模具型芯还需涂上脱模剂（硬脂酸锌、液体石蜡或硅油等）。
（2）注射过程。包括;加料、塑化、冲模、保压补缩、冷却定型和脱模步骤等
（3）塑件后处理。退火处理：在红外线或鼓风烘箱内，与70℃恒温处理3~4h。
连接器结构工艺性分析
1.塑件尺寸精度分析
该塑件的外形尺寸为φ4120.00+，φ1418.00+
2.塑件表面质量分析
塑件的表面粗糙度，查有关资料知，ABS塑料表面粗糙度的范围在Ra0.025~1.60之间，而该塑件对表面粗糙度无要求，则外表面粗糙度可取Ra0.8，内表面要与其它零件相接，表面粗糙度也取0.8
3.塑件结构工艺性分析
（1）塑件壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。
（2）塑件有尺寸不等的孔，最小孔径φ1,符合最小孔径要求。
（3）塑件周边圆角过渡R3，有利于熔体的流动，较合理。
通过以上分析，塑件尺寸精度中等，结构工艺性合理，不需对塑件的结构进行修改，对应模具零件的结构和尺寸均容易保证。
确定连接器成型工艺参数，并编制注射成型工艺卡
注射成型工艺条件的选择查相关资料得出
采用螺杆式注射机，ABS料在60~80℃鼓风烘箱内预干燥2~3h。
1.温度
料筒后段：180~200℃；料筒前段：200~210℃；喷嘴：190~200℃；模具：50~80℃。
2.压力
注射压力：70~120MPa；保压压力：50~70MPa。
3.时间
注射时间：3~5s；保压时间：15~30s；冷却时间：15~30s；成型时间：40~70s。
4.后处理
方法：红外线或鼓风烘箱内，温度：70℃；时间：3~4h。
该塑件的注射成型工艺卡如图所示
（厂名）塑料注射成型工艺卡片资料编号
车间共页
零件名称连接器材料牌号ABS 设备型号XS-Z-30 装配图号材料定额每模件数 1
零件图号单件质量工装号
材料干燥设备鼓风烘箱
温度/℃60~80
时间/h 3~4
料筒温度
/℃后段180~200 中段
前段200~210 喷嘴190~200
模具温度/℃50~80 时间/s 注射3~5
保压15~30
冷却15~30
压力/MPa 注射70~120 保压50~70 背压
后处理温度/℃70 红外线灯或鼓
风烘箱时间定
额/min
辅助
时间/h 3~4 单件40~70
检验 编制 校对 审核 组长 车间组长 检验组长
主管工程师
连接器所需成型设备的初步选择 1.按最大注射量初选设备
（1）计算连接器单件的体积和质量。依据以上，可查的ABS 的密度ρ为1.3g/㎝3。 V=8.9（㎝3） （通过UG ）
M
S
=8.9×1.13=10.057（g ）
（2）计算一个成型周期所需塑料总质量。ABS 的流动性中等，同时根据塑件形状和尺寸、生产批量的要求，初步确定连接器成型采用一模一件的模具结构。浇注系统及飞边的质量或 体积
M
j
，初步估算取5g 。
所以，每一成型周期所需的塑料总质量为 M=
M s
+M
j
=10.057+5=15.057(g)
根据注射量，查模具设计手册初选XS-Z-30型号，可知 15＜30×80％=24
满足注射量小于注射机允许的最大注射量的80％的要求。 XS-Z-30注射机的主要参数如表1-1-2所示
表1-1-2 XS-Z-30注射机主要参数
2.校核锁模力
当熔体充满型腔时，注射压力在模腔内所产生的作用力会使模具沿分型面涨开，为此，注射机的锁模力必须大于模腔内熔体对动模的作用力，又避免发生溢料和涨模现象。
连接器在分型面上的投影面积的计算。假设取连接器中部为分型面位置，如图1-1-3所示。则
A
s
=1055 mm 2
(通过UG) 项目 设备参数 最大成型面积
90
cm
2
最大开模行程 160mm 模具最大厚度 180mm 模具最小厚度 60mm 喷嘴圆弧半径 12mm 喷嘴孔直径 2mm 拉杆空间尺寸 235mm
顶出形式 四侧顶杆，机械顶出
项目 设备参数 额定注射连 30g 注射方式 柱塞式 柱塞直径 28mm 注射压力 119MPa 注射行程 130mm 锁模力
250KN
动、定模固定板尺寸 250mm ×280mm 模具定位孔尺寸
合模方式
液压-机械
浇注系统在分型面上的投影面积A j，初步估算取12mm2。塑料熔体对型腔的成型压力ρ，查阅有关资料，取30MPa, 则
1055mm2＜90cm2（最大成型面积）
ρ(A S+A j)=30×（1055+120）=32010N＜250kN
综合以上计算结果，选择注射机型号为XS-Z-30。
注意，按以上结果进行选择时，最低可选择XS-Z-22，但XS-Z-22是双柱塞（双色），不方便使用，所以选择注射机规格为XS-Z-30。
图1-1-3
连接器注射模结构的初步确定
1.分型面的选择
连接器（图1—1—1)的分型面选择如下。
依据分型面应选在制品外型轮廓最大出的原则，连接器的分型面可以选择A—A、B—B、C —C、D—D三个位置（图1-1-4)。如果选在A—A处，制品工作部分光滑，模具成型零件结构合理，产品易于脱模；如果选在B—B、D—D处，开模行程较大，需要瓣合式模仁，模具复杂，成本高；如果选在C—C处，模具需要两个侧抽型机构，增加了模具结构复杂程度和加工难度。综上所述，连接器的分型面位置应选在A—A处。
2.初步确定模具结构
根据分型面的选择，初步确定连接器采用单分型面结构，如图1-1-5所示
图1-1-4
连接器注射成型零部件设计
1.成型零件结构设计
连接器是小型塑件，前模仁采用嵌入组合式结构，将前模仁嵌入标准模架的定模板上，采用
螺栓固定；后模仁采用嵌入组合式结构，用螺栓固定；型芯采用嵌入式结构，台阶式固定，安装在动模板上。连接器的成型零部件如图
图 1-1-5
2.成型零件工作尺寸计算
通过查阅有关资料，ABS 的成型收缩率为0.4%~0.9%，平均收缩率为s
cp
=
2
m in m ax
s s ＋×
100％=0.65％。
δ
Ζ=Δ/3,
δ
c
=Δ/6。
模具成型零件工作尺寸计算如下表
表
3.成型零件强度刚度校核
连接器是小型塑件，前模仁采用镶嵌式结构，其侧壁厚度可采用经验值求得，连接器型腔内壁短边尺寸为41.205mm 。查表2-3-10得，前模仁凹模壁厚可取为9mm ，模套壁厚为22。
底板厚度可采用表2-3-5中公式h=b []
σ'
a p 计算，其中
b 为模具型腔短边尺寸，取41mm ，
长、短边之比为L/b=2，查表2-3-9得，系数a '
=0.4974，连接器原材料为ABS ，查表2—
1—2得，模腔压力为p=30MPa ，模具材料选用45钢，材料的许用应力[
]σ=160MPa,所以，型腔底板厚度h=[]
σ'
a p =40×160/304976.0X =10mm
连接器模架的选用 1.确定模架组合形式
根据以上分析，连接器模具为单分型面注射模，且根据真空执行器上盖的特点，成型零件的结构设计，因此选用龙门模架，型号为CI 标准模架。CI 可采用斜导柱侧向抽芯，分型面在合模面上的特点。 2.计算型腔模板周界
根据以上分析，模腔的长度为82.5mm ，宽度为41.2mm,考虑到模腔强度、刚度以及浇注系统等原因，前模仁的壁厚
s
1
'
，
'2
s
，s 取14，9，19.5mm ，所以得出以下计算前模仁长度
及宽度的结果。
前模仁的长度：L=105mm ，前模仁的宽度：N=80mm
由于该模具具有侧向抽芯结构，考虑到侧向抽芯结构的安装等因素，查阅C型模架资料，模具固定板的周界尺寸为200mm×200mm
3.确定模板周界尺寸
4.确定模板厚度和支撑板厚度
5.选择模架尺寸
6.校核所需模架
塑胶材料的选用原则
迄今为止,已见报道的树脂种类达到上万种,实现工业化生产的也不下千余种。塑料材料的选用就是在众多的树脂品种中,选择一个合适的品种。初看起来,可供我们选择的塑料品种太多,有眼花缭乱的感觉。但实际上并不是所有的树脂品种都获得了具体应用。我们所指的塑料材料的选用,并不是漫无边际的选择,而是在常用的树脂品种中选用。 塑料材料的选用原则: 一.塑胶材料的适应性; 1.各种材料的性能比较; 2.不宜选用塑料的条件; 3.选用塑料的适宜条件。 二.塑料制品的使用性能 1.塑料制品的使用条件 a.塑料制品的受力情况; b.塑料制品的电性能; c.塑料制品的尺寸精度要求； d.塑料制品的渗透性要求; e.塑料制品的透明性要求; f.塑料制品的外观要求。 2.塑料制品的使用环境 a.环境温度; b.环境湿度; c.接触介质; d.环境的光、氧及辐射. 三.塑料的加工性能 1.塑料的可加工性; 2.塑料的加工成本; 3.塑料加工的废料处理.
四.塑料制品的成本 1.塑料原料的价格; 2.塑料制品的使用寿命; 3.塑料制品的维护费用. 五.塑料原料的来源。 在实际选用过程中,有些树脂在性能上十分接近,难分伯仲。究竟选择哪一种更为合适?需要多方考虑、反复权衡,才可以确定下来。因此说塑胶材料的选用是一项十分复杂的工作,可遵循的规律并不十分明显。有一点需提醒大家特别注意,从各种书刊上引用的塑料材料性能数据,都是在特定条件下测定的,这些条件可能与实际工作状态差别较大。如不吻合则要将所引数据转换成实际使用条件下的性能或按实际条件重新测定。 面对一个要开发制品的设计图纸,选材应遵循如下步骤。 首先要确定这个产品是否可选用塑料材料制造；其次,如果确定可用塑料材料来制造,究竟选用那种塑料材料是进一步需要考虑的因素。 根据产品精度选择塑料材料: 不同塑料材料对应的产品精度 精度等级可用塑料材料品种 1级无 2级无 3级 PS、ABS、PMMA 、PC、PSF、PPO、PF、AF、EP、UP、 F4 UHMW、30%GF增强塑料等,其中以30%GF增强塑料的精度最高. 4级 PA类、氯化聚醚 HPVC等 5级 POM 、PP、HDPE等 6级 SPVC、LDPE、LLDPE等 衡量塑料制品耐热性能好坏的指标有热变形温度、维卡软化点和马丁耐热温度三种,其中以热变形温度最为常用. 从下表中可以看出，塑料的最高使用温度一般不超过400°C，而且大多数塑料的使用温度都在100到260°C范围内；只有不熔聚酰亚胺、液晶聚合物、聚苯酯（AP）、聚苯并咪唑（PBI）、聚硼二苯基硅氧烷（PBP）的热变形温度可大于300°C。因此，如果使用环境的温度长时间超过400°C，几乎没有塑料材料可供选用；如果使用环境的温度短期超过400°C，甚至达到500°C以上，并且无较大的负荷，有些耐高温塑料可短时使用。不过以碳纤维、石墨或玻璃纤维增强的酚醛等热固性塑料很特别，虽然其长期耐热温度不到200°C，但其瞬时可耐上千度高温，可用作耐烧蚀材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。
智能与敏感材料
1. Si 、C 、C/Si,谁将成为下一代智能与敏感材料或者信息技术材料的主角，观点和理由？ 2. 简述集成电路芯片的制造流程。 答：集成电路芯片的制造需要通过：原料提纯—单晶硅锭及硅片制造—光刻与图形转移—掺杂与扩散—薄层沉积—互联与封装等多道工序完成。 3. 现代信息产业的发展对微电子技术中半导体器件的衬底材料提出了什么新的要求？ 答：1.晶片直径增大 2.缺陷，杂质减少 3.几何精度增加 4.开发新型材料和结构 4. 简述介电材料的极化率、极化强度、介电常数、介电损耗、电导率和击穿强度等特 征参数。答：极化率：？极化强度：指单位体积内电偶极矩的矢量和，μμn V p =?=∑。 介电常数：？介电损耗：在交变电场中，每秒内、每立方米电介质消耗的能量称介 电损耗W,δεtan 2/20fE w π=.电导率：？击穿强度：？ 5. 介电材料的极化机制与工作原理，将其应用于能量存储的优势有哪些？ 介电材料又称为电介质，是通过感应而非传导的方式传递、存储或记录电场的作用和影响。极化机制即电介质在外加电场作用下产生宏观的电极化强度，实际上是电介质微观上各种极化机制贡献的结果，极化机制可分为可以分为：电子极化、离子极化、固有电极的取向极化、界面极化以及空间电荷极化。一般电介质材料具有较高的功率密度、使用温度范围宽、快速充放能量、使用周期长等优点，适合于能量的存储。 6. 磁泡材料是如何实现记录和读取信息的功能？ 答：利用在磁性薄膜的某一位置上“有”和“无”磁泡的两种物 理状态代表“1”和“0”，可实现信息的存储。控制磁泡的产生、 消灭、移动和检出等可实现信息的写入、传输和读出。
5 减速器部件材料的选择
5 减速器部件材料的选择 5.1 齿轮材料规定为铸钢或球铁，齿轮的材料选用ZG35CrMo 或QT700-2，齿轮调质硬度为 HB240～270。 5.2 齿轮轴材料为42CrMo或更高性能的材料，调质硬度为HB280～310，输出轴的材料为45 钢，调质硬度为HB217～255。 5.3 相互啮合的一对齿轮的硬度差应在HB30～50的范围内，同一轴左右两侧齿轮的硬度差在 HB10~20的范围内。 5.4 箱体材料选用HT200，材料性能不得低于GB/T 9439-2010 的要求。 Q/SYCQ 3455—2012 5 6 减速器部件制造工艺 6.1 铸件不应有影响减速器外观质量和降低零件强度的缺陷，铸造齿轮缘上的疏松、缩孔及成 型齿面上的任何缺陷不得焊补。 6.2 减速器的双圆弧齿轮精度按GB/T15753-1995 8-8-7级制造。 6.3 齿轮轴和轴按技术文件规定要求调质后，应进行内部探伤检查。 6.4 在齿轮与齿轮轴加工过程中，其左、右旋齿、齿尖的对称度误差小于等于0.2mm。6.5 主动轴、中间轴、从动轴配合及定位面粗糙度￡Ra1.6，齿轮工作面表面粗糙度￡Ra3.2，轴承孔表面粗糙度￡Ra3.2。 6.6 轴承孔尺寸公差带为H7，圆柱度不低于GB/T1184-1996中的7级，端面与轴承孔的垂直度 不低于GB/T1184-1996中的8级。 6.7 减速器主动轴窜动应符合表2。 表2 减速器主动轴窜动量表 6.8 对机械加工图样未注尺寸公差按GB/T1804-2000 IT12 等级加工，未说明形位公差执行 JB/T 8853-2001的规定。 6.9 材料的机械性能应符合GB/T9439-2010的规定。 6.10 铸件除毛坯进行人工时效处理外，粗加工后再进行一次时效处理。 6.11 减速器箱体、箱盖、胶带轮 6.11.1 箱体、箱盖合箱后，边缘应平齐，机体、机盖合箱后，机盖凸缘比机体凸缘宽不大于2mm。 总长不小于1200mm时，相互错位每边不得大于3mm，总长小于1200mm时，相互错位
1原料选用的原则
1原料选用的原则：a原料的质量要求：成分、粒度、REDOX值、含水率等。B易于加工处理c成本低廉、储量丰富、供应可靠、d对耐火材料的侵蚀要小；引入二氧化硅原料：石英砂、砂岩；引入氧化铝原料：长石；引入氧化钠原料：纯碱或芒硝；引入氧化镁和氧化钙的原料：白云石、石灰石、方解石、白垩石。 2影响玻璃澄清的因素：a配合料中的气体率：气体率过大、溶质泡沫多延长澄清时间；气体率过小，玻璃液难以形成强烈翻滚气泡难以消除b澄清温度：温度低、澄清时间不足、温度高、澄清时间长c窑压：窑内需保持微正压或微负压：负压大，使冷空气吸入产生大量气泡。正压大，不利于气体的排除。 3影响均化的因素：a玻璃液中不均匀体的溶解与扩散：温度粘度。B玻璃液的表面张力：表面张力小，条纹和不均匀体容易被均化。C玻璃液的对流d玻璃液中的气泡上升：气泡上升有利于均化e玻璃液强制均化的应用：鼓泡、搅拌。 4玻璃液的五个阶段：a硅酸盐的形成阶段：在800到1000摄氏度进行，变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明结构，硅酸盐形成速度取决于配合料性质和加料方式。B玻璃形成阶段：在1200摄氏度，硅酸盐和石英粒完全溶解，成为大量可见气泡、条纹在温度上和化学成分上不够透明的玻璃液c玻璃液的澄清阶段：1400到1500摄氏度玻璃粘度降低、气泡大量排出到完全排除e玻璃液的均化阶段：由于对流、扩散熔解等作用，玻璃液中条纹逐渐消除化学组成和温度逐渐趋向均一，此阶段结束时温度略低于澄清温度f玻璃液冷却阶段：将澄清和均化了的玻璃均匀降温使玻璃液成型所需要的黏度。 5什么是熔制制度？简述不同的温度制度各有什么特点？ A山形曲线：热点突出，热点与1#小炉及末对小炉间的温差大，泡界线清晰稳定。 B 桥形曲线：有一个热点热点前后两对小炉的温度与最高温度相差不大，温度曲线似拱桥形，其特点是融化高温带较长，有利于提高玻璃配合料熔化速率和玻璃液的澄清。 C 双高曲线：a配合料较多的1、2#小炉投入较多燃料使配合料在此基本熔化b适当减少处在泡沫稠密区的3#，4#小炉的燃烧量以降低此处耐火材料热负荷c增加5#小炉燃料量，以利于强化玻璃液的澄清和均化作用d6#小炉半开或开小，以适应成型需要。 6泡界线的含义是什么？在生产中有什么作用？ 泡界线是指泡沫稠密区与清净玻璃之间形成的一条整齐明晰的分界线，在线的里面玻璃形成反应激烈的进行，液面有很多的泡沫而在线外，液面像镜子一样明亮。作用：通过泡界线位置、形状、澄清度来判断熔化作业正常与否。 7如何保证锡槽气密性？ A使锡槽内气体保持微正压b锡槽的材料不能有连通性气孔且内衬耐火材料外包钢罩c锡槽端部和操作孔处要有气封装置。D在出口端设置一道或多到耐火挡帘 8什么是二次气泡？ 由于物理或化学的原因，是溶于玻璃液中的气体重新析出而形成的气泡。原因：硫酸盐和其他盐类的继续分解；溶解气体的析出；耐火材料气泡；玻璃液流股间的化学反应；电化学反应。 9简述窑压波动的原因 烟囱的抽力：烟囱抽力大，窑压小；烟囱抽力小窑压大。 气体沿程阻力：如蓄热格子砖倒塌严重，格子体堵塞和漏气 10窑炉气氛的设定，芒硝应如何应用 为保证芒硝的高温分解，必须添加煤粉做还原剂：a1#2#小炉需要还原焰、不使碳粉烧掉b3、4#小炉是热点区需要中性焰，否则液面会产生致密的泡沫层，使澄清困难；c5# 6#小炉是澄清均化区，为烧去多余的碳粉不使玻璃着色需用氧化焰。 11什么叫做平板玻璃池窑前脸墙？常用的玻璃池投料机有几种类型？
齿轮材料的选择原则是什么
齿轮材料的选择原则 齿轮的材料及其选择原则 由轮齿的失效形式可知，设计齿轮传动时，应使齿面具有较高的抗磨损、抗点蚀、抗胶合及抗塑性变形的能力，而齿根要有较高的抗折断能力。因此，对齿轮材料性能的基本要求为齿面要硬、齿芯要韧。 (一)常用的齿轮材料 1(钢 钢材的韧性好，耐冲击，还可通过热处理或化学热处理改善其力学性能及提高齿面的硬度，故最适于用来制造齿轮。 (1)锻钢 除尺寸过大或者是结构形状复杂只宜铸造者外，一般都用锻钢制造齿轮，常用的是含碳量在0. 15%~0.6%的碳钢或合金钢。 制造齿轮的锻钢可分为: 1)经热处理后切齿的齿轮所用的锻钢。、 对于强度、速度及精度都要求不高的齿轮，应采用软齿面(硬度?350 HBS)以便于切齿，并使刀具不致迅速磨损变钝。因此，应将齿轮毛坯经过常化(正火)或调质处理后切齿。切制后即为成品。其精度一般为8级，精切时可达7级。这类齿轮制造简便、经济、生产率高。 2)需进行精加工的齿轮所用的锻钢。 高速、重载及精密机器(如精密机床、航空发动机)所用的主要齿轮传动，除要求材料性能优良，轮齿具有高强度及齿面具有高硬度(如58~ 65 HRC)外，还应进行磨齿等精加工。需精加工的齿轮目前多是先切齿，再做表面硬化处理，最后进行
精加工，精度可达5级或4级。这类齿轮精度高，价格较贵，所用热处理方法有表面淬火、渗碳、氮化、软氮化及氰化等。所用材料视具体要求及热处理方法而定。 合金钢材根据所含金属的成分及性能，可分别使材料的韧性、耐冲击、耐磨及抗胶合的性能等获得提高，也可通过热处理或化学热处理改善材料的力学性能及提高齿面的硬度。所以对于既是高速、重载，又要求尺寸小、质量小的航空用齿轮，就都用性能优良的合金钢(如20CrMnTi、20Cr2Ni4A等)来制造。 由于硬齿面齿轮具有力学性能高、结构尺寸小等优点，因而一些工业发达的国家在一般机械中也普遍采用了中、硬齿面的齿轮传动。 (2)铸钢 铸钢的耐磨性及强度均较好，但应经退火及常化处理，必要时也可进行调质。铸钢常用于尺寸较大的齿轮。 2(铸铁 灰铸铁性质较脆，抗冲击及耐磨性都较差，但抗胶合及抗点蚀的能力较好。灰铸铁齿轮常用于工作平稳，速度较低，功率不大的场合。 3(非金属材料 对高速、轻载及精度不高的齿轮传动，为了降低噪声，常用非金属材料(如夹布塑胶、尼龙等)做小齿轮，大齿轮仍用钢或铸铁制造。为使大齿轮具有足够的抗磨损及抗点蚀的能力，齿面的硬度应为250—350 HBS。 常用的齿轮材料及其力学性能列于表10 -1。
机械零件设计中如何对材料进行选择
机械零件设计中如何对材料进行选择 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 在对机械零件进行设计与制造的过程中，材料是决定产品是否合格的基础，它会对机械零件的使用性能、使用寿命以及制造成本造成一定的影响。在现今的机械制造领域，对于零件材料的选择一般都是参考相同类型零件的用料方案。但是这种选择方法存在一定的不严谨性。那么，机械零件设计中如何对材料进行选择呢？ 1、机械零件材料的选择要满足的要求 （1）使用性能要求材料在使用的过程中需要满足根本要求，不同的零件，其要求使用的性能也不同，有的零件要求高强度，而有的则要求具有较高耐磨性，有的甚至没有严格的性能要求，仅要求有华丽的外观。因此，在选择材料的时候，首先应该了解的就是准确判断零件的基本要求。 （2）工艺性能要求材料的工艺性可以对材料本身的各种加工工艺要求进行反映。要求材料在加工制造时可以制造出成品来，并且能便于制造，并保证质量。
（3）经济性能要求零件材料的选择需要以最小的耗费取得最大的经济效益。在满足使用性能的前提下，选择材料还需要降低零件总成本。 材料价格：材料的价格需要占到总成本较大比重，一般在30%—70%之间。 提高材料利用率：可以用精铸、模锻、冷拉毛坯，可有效减少切削面加工材料浪费。 零件维修费：零件加工和维修的费用要尽量低。 2、机械零件材料的选择方法 （1）选对材料对于产品本身的寿命周期会有一定的影响，材料的选用会对产品寿命周期成本有很大额影响。在工程实践中，保证产品的合理功能前提下，虽然选用价格便宜的材料，可以降低寿命周期成本。但是如果选择了成本高性能好的材料，因为产品的自重比较轻、使用寿命长、维护费用低、能源浪费少等优势。从产品的寿命周期成本来看，经济性更好。 （2）制造方法的选择，也是材料选择中不得不考虑的一个因素。需要将结构设计、材料选择以及可用加工方法看做一个整体，在选材的时候不仅要考虑零件的单项加工工序成本，还需要综合对加工路线所涉及的全部加工工序进行全面考虑。内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数
零件材料的选用
1 调质钢 含碳量0.30%～0.50%的中碳结构钢与中碳低合金结构钢经调质后具有良好的综合机械性能，即具有较高的抗拉强度，σ b ＝700～1100 MPa，又具有较高的塑韧性(伸长率)δ＝8%～10%，不收缩率ψ＝ 45%～55%，冲击值α k ＝60～100 J/cm2。调质是指中碳(低合金)结构钢先进行淬火得马氏体组织(或马氏体为主体的组织)，尔后再550～650 ℃高温回火得回火索氏体组织。同一轴径选用不同钢材的工件采用不同调质工艺处理至同一硬度，得到的机械性能产生差异；不同轴径选用同一钢材的工件采用相同的调质工艺处理，各自的机械性能也产生差异，这一现象的产生是钢材淬透性这一特性造成的。 通俗地讲，淬透性是钢材能够被淬透的能力接受淬火成马氏体的能力。淬透性与工件截面厚度有一定关系，即所谓尺寸效应，截面尺寸增大，淬透层深度减小。合金结构钢较碳素结构钢的淬透性高。40Cr、35CrMo等合金结构钢较40、45碳素钢的淬透层的截面相应增大。如全淬透截面尺寸：45钢水淬12～18 mm，油淬5～8 mm，淬透已不易；40Cr钢油淬18～32 mm；35CrMo钢油淬25～40 mm。而40Cr钢50 mm料油淬工件表面15～8 mm淬硬已较难，60～70 mm工件油淬则几乎无淬硬层。 调质效果与淬透性有着密切关系，淬得越透，心部得到的马氏体量越多，调质处理后的综合机械性 能也越好，若零件尺寸超出全淬透尺寸，调质后其屈服强度σ s 、伸长率δ、不数缩率ψ、冲击值α k 等都要降低，其降低程度随淬透层深度的减小而增大，乃至调质性能接近正火状态，调质就失去其提高性能的意义了。 设计零件选用调质材料时，必须考虑钢件淬透性与调质零件坯料尺寸的协调关系，保证工件调质热处理后达到要求的机械性能，对钻机关键部件尤应如此。要注意的是一些机械设计手册上有关钢材调质 机械性能数据σ s 、α k 等大多是在完全淬透(标有标准试样尺寸)的条件下得到的，工件实际能达到的机 械性能往往要比此值低，乃至相差甚远。 根据零件工作条件，分析受力情况，确定正常运行所要求的机械性能是选材的主要依据。 紧固螺栓、连杠等杠类零件，主要工作于拉(压)应力状态，整个截面受到较均匀的拉(压)应力，为此，其整个截面必须淬透，保证性能达到一致。如在动态下工作，且受力较大的拉杠与六角螺栓(12～18 mm)用淬透性好的40Cr钢进行调质，而不采用45钢，避免了不能完全保证心部淬透而造成对性能的不良影响。对25～30 mm柴油机连杠不采用40Cr钢，而用淬透性更好的42CrMo钢进行调质，也是基于上述截面性能一致的理由。 曲轴、主轴等轴类工件工作于弯曲、扭转应力状态，最大复合应力发生在轴外缘，而心部很小，为此，表面强度要求高些，调质轴表面3R/4～R/2淬硬即可，不必全截面淬透。如钻机中16～22 mm轴径，不直接传动负荷的光轴。用45钢调质至HB241～286，局部要求耐磨再进行高频表面淬火，完全可满足使用的性能要求，而没必要采用价格高的40Cr钢，乃至35CrMo钢进行同样的热处理。对负荷较大的轴必须保证轴径3R/4～R/2表层部分淬硬，如钻机中的输出轴，轴径≤42 mm，采用40Cr钢调质硬度HB217～255或HB241～286(有的在花键部分高频表面淬火)，使用情况良好。而48～60 mm的40Cr钢输出轴，经同样热处理至表面相同硬度，但使用中易发生塑性扭曲变形而过早失效。原因在于后者不能做到截面3R/4以上表层淬硬，乃至有时(因钢材成分波动等原因)表面也难淬硬(HRC＜45)，随着淬透层 的减少，调质后屈强比σ s /σ b 显著下降，弯曲强度σ b 也降低，达不到要求的强度设计值。至于屈服强 度σ s 为轴类零件主要设计指标，且尺寸和质量大小又有所限制时，应选淬透性好的材料，以保证性能要求。48～60 mm负荷较重的输出轴，应采用淬透性好的35CrMo钢取代40Cr钢进行调质。 齿轮类工件主要工作于交变压应力与弯曲应力状态，要求齿部有较多的接触疲劳强度与弯曲疲劳强度，而调质件的疲劳极限随淬火马氏体量的增多而提高，为此要做到全齿部位截面淬透，保证达到调质齿轮要求的机械性能。鉴于不完全淬透对机械性能的影响，对负荷较轻、模数m≤4的低速从动齿轮采用45钢调质；而对负荷相对较重，有一定冲击的齿轮采用40Cr钢调质；转速提高，要求一定耐磨性时则进行齿廓部位高频淬火。钻机中有些齿宽B≥40 mm，模数m＝4～5的齿轮，特别是轴齿轮，采用40Cr 钢调质再高频表面淬火，使用中常发生断齿、齿扭曲变形等过早失效现象。齿轮要求强度的同时，还得有一定塑韧性配合，对此，用淬透性好的35CrMo、40CrNi等钢取代40Cr钢调质会改变效果(高频淬火
材料选用原则设计
5.3.3 材料统计规定 a）工艺安装专业材料统计内容包括管道材料、涂漆材料、绝热材料、管道支架材料；b）材料统计范围以装置边界线为准； 5.3.4 管道组件 管子 a) 输送流体用无缝钢管执行GB/T 8163-1999，无缝钢管尺寸、外形、重量级允许 偏差执行GB/T17395-1998 中系列2（小外径）尺寸。除与设备连接外，管子公称直径应按以 下系列优先选用： 15、20、25、40、50、80、100、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000mm, 公称直径大于1000mm 时，宜按200mm 递增。 b) 除仪表连接管、蒸汽伴热管和特殊要求者外，管子最小公称直径应为15mm，且管子 内径不应小于6mm。 c) 最小选用壁厚应符合下表5.1 规定。 度参数较高或承受机械振动、压力脉冲及温度剧烈变化的管道，应选用无缝钢管。碳钢、低合金钢无缝钢管应符合《输送流体用无缝钢管》（GB/T8163 -1999）、《高压锅炉用无缝钢管》（GB5310-95）、《化肥设备用高压无缝钢管》（GB6479-86），不锈钢无缝钢管应符合现行《输送流体用不锈钢无缝钢管》（GB/T14976-94）的规定。 e) 常用钢种的无缝钢管使用温度，不宜超过下列范围： 10#、20# -20～450℃ 16Mn -40～450℃ 09Mn2V -70～100℃ 12CrMo ≤525℃ 15CrMo ≤550℃ 1Cr5Mo ≤600℃ 奥氏体不锈钢-196～700℃ 阀门 a) 除设计另有规定外，工艺物料及有毒、可燃介质如油品、油气、液化石油气、氢气、添加剂和化学药剂等介质管道用闸阀、截止阀、球阀和止回阀，应选用严密性好、安全可靠的石油化工专用阀门。阀门的基本要求应符合国标阀门的标准（GB12232、GB1223、GB12234、GB12235、GB12236、GB12237、GB12238、GB12239、GB12240、GB12241、GB12242、GB12243、GB12244、GB12246 和ZBJ16006 ）规定。 b) 管道阀门全部选用钢阀，不能选用铸铁阀。 c) 用于切断管内流体的阀门宜选用闸阀、球阀、旋塞阀；用于调节流量的阀门宜选用截止阀、节流阀。 d) 用于工艺物料及剧毒、可燃介质管道的球阀、旋塞阀及其他通用结构的特种阀门，宜有防火防静电结构。 e) 具有软质密封的阀门，其密封的压力温度参数应满足设计条件的要求。
浅谈传感器敏感材料发展动态
浅谈传感器敏感材料发展动态 1 微型化（Micro）为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致，对于传感器性能指标（包括精确性、可靠性、灵敏性等）的要求越来越严格；与此同时，传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程，因此还要求传感器必须配有标准的输出模式；而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求，所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代；后者主要由硅材料构成，具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。 1.1 由计算机辅助设计（CAD）技术和微机电系统（MEMS）技术引发的传感器微型化目前，几乎所有的传感器都在由传统的结构化生产设计向基于计算机辅助设计（CAD）的模拟式工程化设计转变，从而使设计者们能够在较短的时间内设计出低成本、高性能的新型系统，这种设计手段的巨大转变在很大程度上推动着传感器系统以更快的速度向着能够满足科技发展需求的微型化的方向发展。对于微机电系统（MEMS）的研究工作始于20世纪60年代，其研究范畴涉及材料科学、机械控制、加工与封装工艺、电子技术以及传感器和执行器等多种学科，是一个极具前景的新兴研究领域。MEMS的核心技术是研究微电子与微机械加工与封装技术的巧妙结合，期望能够由此而制造出体积小巧但功能强大的新型系统。经过几十年的发展，尤其最近十多年的研究与发展，MEMS技术已经显示出了巨大的生命力，此项技术的有效采用将信息系统的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一个新的高度。在当前技术水平下，微切削加工技术已经可以生产出来具有不同层次的3D微型结构，从而可以生产出体积非常微小的微型传感器敏感元件，象毒气传感器、离子传感器、光电探测器这样的以硅为主要构成材料的传感/探测器都装有极好的敏感元件[1]，[2]。目前，这一类元器件已作为微型传感器的主要敏感元件被广泛应用于不同的研究领域中。 1. 2 微型传感器应用现状就当前技术发展现状来看，微型传感器已经对大量不同应用领域，如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响；目前开发并进入实用阶段的微型传感器已可以用来测量各种物理量、化学量和生物量，如位移、速度/加速度、压力、应力、应变、声、光、电、磁、热、PH值、离子浓度及生物分子浓度等 2 智能化（Smart）智能化传感器（Smart Sensor）是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。此类传感器系统一经问世即刻受到科研界的普遍重视，尤其在探测器应用领域，如分布式实时探测、网络探测和多信号探测方面一直颇受欢迎，产生的影响较大。 2.1 智能化传感器的特点智能化传感器是指那些装有微处理器的，不但能够执行信息处理和信息存储，而且还能够进行逻辑思考和结论判断的传感器系统。这一类传感器就相当于是微型机与传感器的综合体一样，其主要组成部分包括主传感器、辅助传感器及微型机的硬件设备。如智能化压力传感器，主传感器为压力传感器，用来探测压力参数，辅助传感器通常为温度传感器和环境压力传感器。采用这种技术时可以方便地调节和校正由于温度的变化而导致的测量误差，而环境压力传感器测量工作环境的压力变化并对测定结果进行校正；而硬件系统除了能够对传感器的弱输出信号进行放大、处理和存储外，还执行与计算机之间的通信联络。通常情况下，一个通用的检测仪器只能用来探测一种物理量，其信号调节是由那些与主探测部件相连接着的模拟电路来完成的；但智能化传感器却能够实现所有的功能，而且其精度更高、价格更便宜、处理质量也更好。与传统的传感器相比，智能化传感器具有以下优点：1．智能化传感器不但能够对信息进行处理、分析和调节，能够对所测的数值及其误差进行补偿，而且还能够进行逻辑思考和结论判断，能够借助于一览表对非线性信号进行线性化处理，借助于软件滤波器滤波数字信号。此外，还能够利用软件实现非线性补偿或其它更复杂的环境补偿，以改进测量精度。2．智能化传感器具有自诊断和自校准功能，可以用来检测工作环境。当工作环境临近其极限条件时，它将发出告警信号，并根据其分析器的输入
零件材料及选用
常用材料及热处理或表面处理的选用 1.AL6061 (国产以镁和硅为主要合金元素的铝合金) 大约动态价格(目前采购价-下同): 55-65元/kg 中等强度(бb≮270Mpa),抗腐蚀性和机加工性好,质轻. 基础件、支承件和结构件等一般零件的材料均可选用AL6061. AL6061可以视情况作以下表面处理: (Ⅰ). 沉镍: 可提高表面硬度(热处理前为HV400-440即相当于HRC42-55)和光洁度.也就提高了耐磨性和抗腐蚀性. 沉镍 厚度一般在4-8μ. 表面沉镍可以是光亮的、半光亮的和无光泽的. (Ⅱ). 阳极氧化:也可提高表面硬度(达HV400-440即相当于HRC42-55) 和抗腐蚀性.黑色阳极氧化还有装饰效果.但表 面的色泽一致性和导电性较沉镍差. 阳极氧化又有以下四种供选择: 1). 阳极本色氧化(简称“氧化白”) 厚度一般在8-15μ 2). 阳极黑色氧化(简称“氧化黑”) 厚度一般在20-30μ 3). 硬质阳极氧化(简称“发硬白”) 厚度一般在12-20μ 4). 硬质阳极氧化黑(简称“发硬黑”) 厚度一般在20-30μ2.AL6063 (国产以镁和硅为主要合金元素的铝合金) 大约动态价格: 30元/kg; 除了强度(бb≮200Mpa)稍低外,其余性能和表面处理与
AL6061同,但由于其产量大而价格优势明显,一些不重要的零件在满足强度的条件下应优先选用AL6063来替代AL6061 . 3.AL7075 (国产以锌为主要合金元素的铝合金) 大约动态价格: 65元/kg 与AL6061相比,这是一种高强度铝合金(бb 为其的2倍),可淬火处理,但塑性较低. 其余性能和表面处理与AL6061同. 在强度方面要求比AL6061高的零件可选用. 4.Q235A (即老标准的A3钢, 国产普通碳素结构钢) 大约动态价格: 7元/kg 这是应用最广的普通碳素结构钢,特别是板材.质优价廉. 一般壳罩类零件(俗称“钣金件”) 的材料均可选用Q235A. 此种材料的壳罩类零件易生锈,一定要作表面处理.我公司在设计图纸上常简写成“烤漆颜色:电脑灰” .其实包括: 1)如果已生锈,要作除锈处理. 2)作漆前处理:一般要经过“脱脂”- “磷化”-(钝化)等处理. 3)喷底漆凉干,按色卡选择或调配“电脑灰”颜色的氨基醇酸 树脂或丙烯酸树脂烘漆(面漆),进行喷涂. 4)对已喷涂的工件进行烘烤,形成漆膜覆盖于工件表面. 除了“烤漆”外, 钣金件还可以进行“喷塑”处理. “喷塑”的厚度比“烤漆”的厚度(80-100μ)大得多(5-10倍).有里硬外软的感觉,但其与金属表面的附着力远比漆膜小.且均匀性亦较差. 5.SUS304 (日本牌号的不锈钢,我国相应牌号为0Cr18Ni9 )
机械零件材料的选用原则
机械零件材料的选用原则 及典型零件的选材与热处理 一、机械零件选材原则 ①使用性能原则 ②工艺性能原则 a.铸造性能 b.压力加工性能 c.焊接性能 d.切削加工性能 ③经济性原则 二、典型零件的选材及热处理 1、齿轮 齿轮的选材及工艺分析： ①机床齿轮 材料：调质钢如45、40Cr、40MnB等，合金钢的淬透性更好。 工艺路线：备料→锻造→正火→机械粗加工→调质→机械精加工→齿部高频表面淬火+低温回火→精磨该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：可消除锻造应力，使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化、均匀； 调质：提高齿轮心部的综合力学性能，以承受交变弯曲应力和冲击载荷，还可减少高频淬火变形； 齿部高频表面淬火：提高齿面硬度、耐磨性和抗疲劳点蚀的能力； 低温回火：消除淬火应力，提高抗冲击能力，并可防止产生磨削裂纹。 ②汽车、拖拉机齿轮 材料：一般用合金渗碳钢，如20Cr、20CrMnTi、20MnVB等。 工艺路线：下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳+淬火+低温回火→磨削加工 该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：细化均匀组织，消除锻造应力，改善切削加工性； 渗碳：提高齿轮表面含碳量（0.8%～1.05%）； 淬火：获得一定深度的淬硬层（0.8～1.3mm），提高齿面耐磨性和接触疲劳强度； 低温回火：消除淬火应力，防止磨削裂纹，提高冲击抗力。 2、轴类零件 ①机床主轴 材料：载荷和转速不高时选45钢；承受较大载荷的车床主轴选40Cr；等。 工艺路线：备料→锻造→正火→机械粗加工→调质→机械精加工→轴颈部位表面淬火+低温回火→磨削该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：消除锻造应力，调整硬度便于切削加工，改善锻造组织，为调质做准备。 调质：获得高的综合力学性能，提高疲劳强度和抗冲击能力。 轴颈部位表面淬火+低温回火：使轴颈部位获得高硬度和高耐磨性。
敏感材料1-2答案
《敏感材料与传感器》作业（1、2次合并） 1.解释：传感器、传感器技术、敏感材料、磁阻效应、双金属 敏感元件、LB膜、SA膜、形变规、约瑟夫逊(Josephson)效应、色谱法、形状记忆现象、陶瓷材料、压电效应、热释电效应、空穴、有效质量、压阻效应 （1）传感器：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换电路组成。 （2）传感器技术：是一个汇聚物理、化学、材料、器件、机械、电子、生物工程等多类型交叉学科，涉及传感检测原理、传感器件设计、传感器开发和应用的综合技术。 （3）敏感材料：是指对电、光、声、力、热、磁、气体分布等待测量的微小变化而表现出性能明显改变的功能材料。 （4）磁阻效应：物质在磁场中电阻发生变化的现象。 （5）双金属敏感元件：是将热膨胀系数不同的两种金属片贴合而成的敏感元件。 （6）LB膜：将含有亲水基和疏水基的两性分子在水面上形成的一个分子层厚度的膜（即单分子膜），以一定的方式累积到基板上的技术。 （7）SA膜：具有一定功能特性的分子通过化学键作用自发吸附在固/液或气/固界面而形成的热力学稳定和能量较低的有序膜。（8）形变规：利用物质因受力而使其电阻发生变化的敏感元件。（9）约瑟夫逊(Josephson)效应：在两超导体间插入纳米量级的
绝缘体，超导电流会从一块超导体无阻通过绝缘层到另一块超导体。 （10）色谱法：使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动的(固定相),另一相(流动相)携带混合物流过此固定相,与固定相发生作用,在同一推动力下,不同组分在固定相中滞留的时间不同,依次从固定相中流出,又称色层法,层析法。 （11）形状记忆现象：在点Ms 生成的马氏体在温度降低的同时慢慢成长。若消除来自马氏体相变状态的晶体应力，且又加热，则马氏体产生与相变时相反的晶格剪切，从而返回原来的晶体结构。 （12）陶瓷材料：利用陶瓷的物理性质对力、电、磁、热、光等的敏感特性可以制成种类繁多的陶瓷功能材料。 （13）压电效应：某些物质在特定方向施加应力发生形变就会产生电荷，反之，若施加电压则会产生机械形变的现象。 （14）热释电效应：随着温度的变化，晶体因结构上的变化导致电荷中心相对位移，而发生自发极化，从而在其两表面产生异号的束缚电荷的现象。 （15）空穴：共价键中的一些价电子由于热运动获得一些能量，从而摆脱共价键的约束成为自由电子，同时在共价键上留下空位，称这些空位为空穴。 （16）有效质量：并不代表正真的质量，而是代表能带中电子或空穴受到外力时，外力与加速度的系数，它概括了半导体内部势
基层材料的选用原则
基层材料的选用原则：根据道路交通等级和路基抗冲刷能力来选择基层材料。特重交通宜选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土；重交通道路宜选用水泥稳定粒料或沥青稳定碎石；中、轻交通道路宜选择水泥或石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料。湿润和多雨地区，繁重交通路段宜采用排水基层。 高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土、不适用做路基填料。因条件限制而必须采用上述土做填料时，应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。 SMA（混合料）是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料，填充于间断级配的矿料骨架中，所形成的混合料。 为防止胀缩作用导致板体裂缝或翘曲，混凝土板设有垂直相交的纵向和横向缝，将混凝土板分为矩形板。纵向接缝是根据路面宽度和施工铺筑宽度设置。 对于特重及重交通等级的混凝土路面，横向胀缝、缩缝均设置传力杆 P33,一、普通混凝土配合比设计、搅拌合运输（一）普通混凝土配合比设计 严寒地区路面混凝土抗冻等级不宜小于F250，寒冷地区不宜小于F200。 混凝土外加剂的使用应符合：高温施工时，混凝土拌合物的初凝时间不得小于3h，低温施工时，终凝时间不得大于10h。 路基的性能主要指标包括整体稳定性和变形量控制。 路面使用指标包括承载能力、平整度、温度稳定性、抗滑能力、透水性、噪声量。整体稳定性属于路基的性能主要指标。 P2,1K411012,一、（一）、1、城镇沥青路面结构由面层、基层和路基，层间结合必须紧密稳 定 以保证结构的整体性和应力传递的连续性。大部分道路结构组成是多层次的，但层数 不宜过多。 用作道路基层的整体型材料有无机结合料稳定粒料：石灰粉煤灰稳定砂砾、石灰稳定砂砾、石灰煤渣、水泥稳定碎砾石等，其强度高，整体性好，适用于交通量大、轴载重的道路。工业废渣混合料的强度、稳定性和整体性均较好，适用于大多数沥青路面的基层；使用的工业废渣应性能稳定、无风化、无腐蚀 再生沥青混合料中旧料含量：如直接用于路面面层，交通量较大，则旧料含量取低值，占30%~40%；交通量不大时用高值，旧料含量占50%~80%。考点来源：该考点来自教材1K411015的第三大点再生材料生产与应用第（一）点第3小点。详见第三版教材P13 水泥混个凝土路面结构的组成包括路基、垫层、基层以及面层。考点来源：该考点来自教材1K411013的第一段。详见第三版教材P6
敏感材料1-2答案解析
% 《敏感材料与传感器》作业（1、2次合并） 1.解释：传感器、传感器技术、敏感材料、磁阻效应、双金属 敏感元件、LB膜、SA膜、形变规、约瑟夫逊(Josephson)效应、色谱法、形状记忆现象、陶瓷材料、压电效应、热释电效应、空穴、有效质量、压阻效应 （1）传感器：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换电路组成。 （2）传感器技术：是一个汇聚物理、化学、材料、器件、机械、电子、生物工程等多类型交叉学科，涉及传感检测原理、传感器件设计、传感器开发和应用的综合技术。 （3）敏感材料：是指对电、光、声、力、热、磁、气体分布等待测量的微小变化而表现出性能明显改变的功能材料。 （4）磁阻效应：物质在磁场中电阻发生变化的现象。 （5）双金属敏感元件：是将热膨胀系数不同的两种金属片贴合而成的敏感元件。 （6）LB膜：将含有亲水基和疏水基的两性分子在水面上形成的一个分子层厚度的膜（即单分子膜），以一定的方式累积到基板上的技术。 [ （7）SA膜：具有一定功能特性的分子通过化学键作用自发吸附在固/液或气/固界面而形成的热力学稳定和能量较低的有序膜。（8）形变规：利用物质因受力而使其电阻发生变化的敏感元件。
（9）约瑟夫逊(Josephson)效应：在两超导体间插入纳米量级的绝缘体，超导电流会从一块超导体无阻通过绝缘层到另一块超导体。 （10）色谱法：使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动的(固定相),另一相(流动相)携带混合物流过此固定相,与固定相发生作用,在同一推动力下,不同组分在固定相中滞留的时间不同,依次从固定相中流出,又称色层法,层析法。 （11）形状记忆现象：在点Ms 生成的马氏体在温度降低的同时慢慢成长。若消除来自马氏体相变状态的晶体应力，且又加热，则马氏体产生与相变时相反的晶格剪切，从而返回原来的晶体结构。 （12）陶瓷材料：利用陶瓷的物理性质对力、电、磁、热、光等的敏感特性可以制成种类繁多的陶瓷功能材料。 （13）压电效应：某些物质在特定方向施加应力发生形变就会产生电荷，反之，若施加电压则会产生机械形变的现象。 （14）热释电效应：随着温度的变化，晶体因结构上的变化导致电荷中心相对位移，而发生自发极化，从而在其两表面产生异号的束缚电荷的现象。 * （15）空穴：共价键中的一些价电子由于热运动获得一些能量，从而摆脱共价键的约束成为自由电子，同时在共价键上留下空位，称这些空位为空穴。 （16）有效质量：并不代表正真的质量，而是代表能带中电子或
机械零件的常用材料及其选择原则
机械零件的常用材料及其选择原则 1．铸铁与钢是以它们含碳量的高低来区分的，一般含碳量高于_______者为铸铁，低于此值为钢。（1）2% （2）2.5% （3）3%（4）3.5 2．灰铸铁和钢相比较，_______不能作为灰铸铁的优点。 （1）价格便宜（2）抗压强度较高（3）抗磨性和减磨性好 （4）承受冲击载荷能力强（5）铸造性较好（6）吸震性强 3.铸铁中的_______，起强度接近于45号钢，并有良好的耐磨性，现已广泛用来代替钢材，铸造发动机中的曲轴、铁轨、齿轮、蜗轮等零件。 （1）可锻铸铁（2）优质铸铁（3）球墨铸铁（4）耐热铸铁 4.灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、低碳钢、中碳钢这五种材料中，有_______可以进行铸造。 （1）一种（2）两种（3）三种（4）四种 5．下列材料牌号中，灰铸铁是_______。 （1）ZG25 （2）QT40-10 （3）HT20-40 （4）ZH62 （5）ZL102 6．金属材料的牌号为HT20-40，其中20表示材料的_______。 （1）抗弯（2）抗拉（3）抗压（4）屈服 7．金属材料的牌号为HT25-47，其中47表示该材料的_______。 （1）抗拉强度（2）屈服强度（3）抗弯强度（4）延伸率 8．普通碳钢及优质碳钢通常以_______的形式，供应用户制造机械零件。 （1）块状原料（2）型材（3）钢锭
9．碳素结构钢的含碳量在_______以上的，称为高碳钢。 （1）（0.25-0.5）% （2）（0.55-0.7）% （3）（0.8-0.95）% （4）0.95% 10．碳素结构钢中，中碳钢的含碳量通常为_______。 （1）（0.1-0.3）% （2）（0.3-0.5）% （3）（0.5-0.7）% （4）（0.7-0.9）% 11．碳素结构钢的含碳量低于_______时为低碳钢。 （1）0.25% （2）0.5% （3）0.6% （4）0.7% 12.碳素结构钢的含碳量越高，则_______。 （1）材料的强度越高，塑性越低（2）材料的强度越低，脆性越高 （3）材料的强度越高，塑性不变（4）材料的强度变化不大，而塑性越低 13.甲、乙两类普通碳钢的区别在于：_______。 （1）甲类只含有微量的磷、硫成分 （2）甲类能保证机械性能几化学成分 （3）甲类保证化学成分，不保证机械性能；乙类保证机械性能，不保证化学性能 （4）甲类保证机械性能，不保证化学性能。乙类保证化学成分，不保证机械性能 14.优质碳钢和普通碳钢相比，_______不符合事实。
建筑材料的选择的标准与原则
建筑材料的选择的标准与原则 当你的拿到设计院给你的别墅设计图纸的时候，接下来就是要选择什么样的建筑材料了，这是非常重要的一个环节，直接会影响到以后的生活。下面我们就谈谈建筑材料选择的标准与原则： 一，首先说建材选择的标准： 1、在购买建材时，个人认为首先应该考虑的因素是要使用方便；装修房子的目的是居住而不仅仅是美观！ 2、考虑的是美观与潮流，根据装修的风格选择合适的产品，并非所有美的东西堆积在一起效果就是好的；所以说大家选择的时候要充分考虑搭配出来的效果！ 3、然后考虑的是价格；根据自己的经济能力来选择合适的建材！选择建材初期需要有合理的预算，很多业主就是因为在选择建材的时候 这个好一点哪个好一点慢慢超预算超导心痛！最后考虑的是品牌。对品牌的考虑主要还是在一些成品建材上，比如卫浴、橱柜、灯具产品。 二、选择建筑材料的时候要遵循的原则： 1、使用频率高的尽量选择好一点品质的产品，很多卖家比较喜欢推荐品质高、价格贵的产品，作为买家，不要一味地排斥，先听听介绍仔细比较性能与价格，选择需要的产品，或者先在同价位的产品中进行比较，注重功能性。 2、能选择工厂化加工的尽量不要选择装修公司工人做的！比如说门、橱柜、橱卫吊顶、衣柜等！因为工厂加工的产品必定要比工人手工做的要专业同时细致！尽量少的木做同时也是防止装修污染的最有效办法！ 3、先做功课：这里说的做功课指的是逛建材市场了解行情，只有多比较才能选择到合适的产品！去建材城之前首先要制订好采购计划，有目的地逛才能有所收获。除了到离家比较近的建材城外，建议最好去交通比较方便的大型建材市场或者建材超市、家居广场等多看看，比较后再定夺，不要急于求成。对于我们这些非专业人士可以通过产品网站、社区论坛等找到自己满意的答案。在选购一件产品时，如果不很了解其性能、品质与口碑，可以上网查找，也可以在社区论坛邻居或者朋友的使用反馈！ 4、选择服务，选择了产品就等于选择服务，对于服务不好的商家或者产品要谨慎选择，特别是对于瓷砖地板类有退换货的产品！在建筑的时候最好要考虑到全面，不管是什么标准和原则或者什么样的别墅设计图纸，最重要的还是人性化的体验。