文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › TiO2/MQ硅树脂反应型杂化材料的制备及其性能研究

TiO2/MQ硅树脂反应型杂化材料的制备及其性能研究

TiO2/MQ硅树脂反应型杂化材料的制备及其性能研究
TiO2/MQ硅树脂反应型杂化材料的制备及其性能研究

工程材料分类

设工程技术与计量(安装工程部分) 第一讲安装工程常用材料基础知识 一、内容提要 这节课主要介绍安装工程技术与计量的第一章第一节安装工程常用材料基础知识。 二、重点、难点 熟悉金属材料、非金属材料、复合材料、常用材料等的分类及各种材料性能。 三、内容讲解 中国注册造价工程师考试网()提供、 大纲要求: 1、熟悉通用材料的分类、基本性能及用途。 2、熟悉型材、管材等常用材料的分类、性能及适用范围。 第一章基础知识 第一节安装工程常用材料基础知识 一、工程材料的分类 一般将工程材料按化学成分分为金属材料、非金属材料、高分子材料与复合材料四大类。 (一)金属材料 金属材料就是最重要的工程材料,包括金属与以金属为基的合金。工业上把金属与其合金分为两大部分: (1)黑色金属材料——铁与以铁为基的合金(钢、铸铁与铁合金)。 (2)有色金属材料——黑色金属以外的所有金属及其合金。 有色金属按照性能与特点可分为:轻金属、易熔金属、难熔金属、贵重金属、稀土金属与碱土金属。 (二)非金属材料 非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀(酸)非金属材料与陶瓷材料等。 (1)耐火材料。耐火材料就是指能承受高温下作用而不易损坏的材料。常用的耐火材料有耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。 (2)耐火隔热材料。耐火隔热材料又称为耐热保温材料。常用的隔热材料有硅藻土、蛙石、玻璃纤维(又称矿渣棉)、石棉以及它们的制品。 (3)耐蚀(酸)非金属材料。耐蚀(酸)非金属材料的组成主要就是金属氧化物、氧化硅与硅酸盐等,在某些情况下它们就是不锈钢与耐蚀合金的理想代用品。常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材与玻璃等。

软交换性能测试技术

软交换性能测试技术 1 软交换测试概述软交换作为NGN/VoIP 网络中的核心设备,具有接口丰富、协议复杂、性能要求高等特点,因此也成为设备制造商和运营商进行 实验室测试或网络验收测试的关注焦点。软交换一般处于网络的中心位置,与PSTN 互通需要SIGTRAN 接口,与中继媒体网关互通需要H.248 控制接口, 与IP 终端互通需要sip/H.323/mgcp/H.248 接口,与其他软交换互通需要sip/sip- I/sip-T/BICC 接口。这其中的任何一个接口出现问题,都将成为制约系统性能 的瓶颈,严重的时候甚至造成NGN/VoIP 网络瘫痪。因此,软交换性能的高低,成为运营商考察NGN 系统好坏与否的关键指标。 基于上述原因,如何在一个复杂的网络环境中,有效地验证软交换设备 的各个接口功能的性能及稳定性,成为NGN/VoIP 测试领域一个重要的研究课题。思博伦通信长期关注于通信领域的测试技术,凭借强大的研发团队和多年 的现网测试经验,为客户提供完善的软交换系统测试方案,成为运营商和设备 商NGN 领域测试的必然选择。 2 软交换常见测试方法 软交换作为一个复杂的核心控制设备,可供选择的测试方法也多种多样。常见的测试方法按不同分类方式,有以下几种: ●按组网方式分:单节点全包围测试、多个网元互通测试、端到端系统测试● 按测试的功能分:C4 汇接局功能测试,C5 本地端局功能测试●按测试指标分:峰值压力测试,最大同时会话能力测试,稳定性测试,长时间通话测试,过载 保护测试,CDR 准确性测试。 下面我们对这些不同的测试方法进行详细介绍。 2.1 单节点全包围测试

性能测试人员面试经典技术问题

1.请问什么是性能测试、负载测试、压力测试? 性能测试:对一个软件系统而言,包括执行效率、资源占用、系统稳定性、安全性兼容性、可扩展性等。 负载测试:通过逐步加压的方式来确定系统的处理能力,确定系统能承受的各项阀值。 压力测试:逐步增加负载,使系统某些资源达到饱和甚至失效的测试。 2.请分别针对性能测试、负载测试和压力测试试举一个简单的例子? 性能测试例子:公司开发了一个小型项目管理系统,上线前需要做负载、压力、大数据量、强度测试等。 负载测试:逐步加压,从而得到“响应时间不超过10秒”,“服务器平均CPU利用率低于85%”等指标阀值。 “服务器平均CPU利用率高于90%” 压力测试:逐步加压,从而使“响应时间超过10秒”, 等指标来确定系统能承受的最大负载量。 3.请例举出常用的性能测试工具,并指出这些工具的优缺点? LoadRunner,录制脚本快捷操作简便,需要一定的学习时间,有采购成本。 4.请问您是如何得到性能测试需求?怎样针对需求设计、分析是否达到需求? 在查看需求文档,从中提取性能测试需求,与用户交流,了解实际使用情况。 结合业务信息设计操作场景总结出需测试的性能关键指标。 执行用例后根据提取关键性能指标来分析是否满足性能需求。 5.什么时候可以开始执行性能测试? 在产品相对比较稳定,功能测试结束后。灵活性比较强。 6.什么是集合点?设置集合点有什么意义?LoadRunner中设置集合点的函数是哪个? 集合点可以控制各个Vuser以便在同一时刻执行任务。 借助集合点,可以再LoadRunner中实现真正意义上的并发。 lr_rendezvous()

7.性能测试时,是不是必须进行参数化?为什么要创建参数?LoadRunner中如何创建参数? 8是。 模拟用户真实的业务操作。 创建参数列表,用参数替换固定的文本。 8.您了解关联吗?如何找出哪里需要关联?请给一些您所在项目的实例。 了解。 使用LoadRunner自动关联功能。手动关联:录制两份相同操作步骤的脚本,找出不同的部分进行判断。 一个项目管理系统,每次登录后服务器都自动分配一个sessionID以便之后每次表单提交后验证。 9.您如何调试LoadRunner脚本? 设置断点、增加log。 10.在LoadRunner中如何编写自定义函数?请给出一个您在以前项目中编写的函数。 11.请问您是如何理解LoadRunner中集合点、事务以及检查点等概念? 集合点:可以控制各个Vuser以便在同一时刻执行任务,可实现真正意义上的并发。 事务:事务是用来度量服务器响应时间的操作集。 检查点:在回放脚本期间搜索特定内容,从而验证服务器响应内容的正确性。 12.如何应用LoadRunner进行性能测试? 使用虚拟用户生成器创建脚本,使用控制器设定场景、运行脚本,使用分析器分析运行后得到的数据。 13.LoadRunner中思考时间有什么作用? 用户执行两个连续操作期间等待的时间。模拟用户真实的使用情况。 14.LoadRunner中如何实现多用户并发操作,需要进行哪些设置? 设置集合点来实现,在脚本中加入lr_rendezvous(),然后可以在控制器中设定集结百分

材料物理性能思考题

材料物理性能思考题 第一章:材料电学性能 1如何评价材料的导电能力?如何界定超导、导体、半导体和绝缘体材料? 2 经典导电理论的主要内容是什么?它如何解释欧姆定律?它有哪些局限性? 3 自由电子近似下的量子导电理论如何看待自由电子的能量和运动行为? 4 根据自由电子近似下的量子导电理论解释:准连续能级、能级的简并状态、 简并度、能态密度、k空间、等幅平面波和能级密度函数。 5 自由电子近似下的等能面为什么是球面?倒易空间的倒易节点数与不含自旋 的能态数是何关系?为什么自由电子的波矢量是一个倒易矢量? 6 自由电子在允许能级的分布遵循何种分布规律?何为费米面和费米能级?何 为有效电子?价电子与有效电子有何关系?如何根据价电子浓度确定原子的费米半径? 7 自由电子的平均能量与温度有何种关系?温度如何影响费米能级?根据自由 电子近似下的量子导电理论,试分析温度如何影响材料的导电性。 8 自由电子近似下的量子导电理论与经典导电理论在欧姆定律的微观解释方面 有何异同点?

9 何为能带理论?它与近自由电子近似和紧束缚近似下的量子导电理论有何关 系? 10 孤立原子相互靠近时,为什么会发生能级分裂和形成能带?禁带的形成规律 是什么?何为材料的能带结构? 11 在布里渊区的界面附近,费米面和能级密度函数有何变化规律?哪些条件下 会发生禁带重叠或禁带消失现象?试分析禁带的产生原因。 12 在能带理论中,自由电子的能量和运动行为与自由电子近似下有何不同? 13 自由电子的能态或能量与其运动速度和加速度有何关系?何为电子的有效质 量?其物理本质是什么? 14 试分析、阐述导体、半导体(本征、掺杂)和绝缘体的能带结构特点。 15 能带论对欧姆定律的微观解释与自由电子近似下的量子导电理论有何异同 点? 16 解释原胞、基矢、基元和布里渊区的含义

材料物理性能及材料测试方法大纲、重难点

《材料物理性能》教学大纲 教学内容: 绪论(1 学时) 《材料物理性能》课程的性质,任务和内容,以及在材料科学与工程技术中的作用. 基本要求: 了解本课程的学习内容,性质和作用. 第一章无机材料的受力形变(3 学时) 1. 应力,应变的基本概念 2. 塑性变形塑性变形的基本理论滑移 3. 高温蠕变高温蠕变的基本概念高温蠕 变的三种理论 第二章基本要求: 了解:应力,应变的基本概念,塑性变形的基本概念,高温蠕变的基本概念. 熟悉:掌握广义的虎克定律,塑性变形的微观机理,滑移的基本形态及与能量的关系.高温蠕变的原因及其基本理论. 重点: 滑移的基本形态,滑移面与材料性能的关系,高温蠕变的基本理论. 难点: 广义的虎克定律,塑性变形的基本理论. 第二章无机材料的脆性断裂与强度(6 学时) 1.理论结合强度理论结合强度的基本概念及其计算 2.实际结合强度实际结合强度的基本概念 3. 理论结合强度与实际结合强度的差别及产生的原因位错的基本概念,位错的运动裂纹的扩展及扩展的基本理论 4.Griffith 微裂纹理论 Griffith 微裂纹理论的基本概 念及基本理论,裂纹扩展的条件 基本要求: 了解:理论结合强度的基本概念及其计算;实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件熟悉:理论结合强度和实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件. 重点: 裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件难点: Griffith 微裂纹理论的 基本概念及基本理论 第三章无机材料的热学性能(7 学时) 1. 晶体的点阵振动一维单原子及双原子的振动的基本理论 2. 热容热容的基本概念热容的经验定律和经典理论热容的爱因斯坦模型热容的德拜模型 3.热膨胀热膨胀的基本概念热膨胀的基

汽车工程材料分类

·十种汽车材料 汽车工程材料分类 一、复合材料 在传统汽车上,只有1%的汽油用于运送乘客,其余都用于驱动汽车本身运动。所以降低汽车驱动运动的能量对于节省汽油十分有利。复合材料主要用于发动机罩、翼子板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等,甚至出现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身。 解决方案:提高燃油效率+减轻汽车自重 方案一:采用轻质的碳复合材料取代钢铁,这种材料已经用于制造网球拍和高尔夫球球棒。

碳纤维的汽车能减轻一半以上的重量,因而燃油的效率也将提高一倍,也就是说使用同等重量的燃油可以运行以前两倍的距离。而且碳纤维汽车在碰撞后能保护乘客,因为材料会破碎成很小的碎片,从而减缓了撞击,这也是减轻汽车重量的好处之一。Fiberforge公司主管赖特-戴维斯(Dwight Davis)表示:“碳纤维汽车的碎片在经过缓冲器后已经失去了大部分能量,因此不会给用户造成很大的伤害。” 复合材料特征:1、复合材料是多相体系(由两种或两种以上的不同物质组成); 2、它们的组合必须具有复合效果(即复合材料比单一组成的材料具有更好的综合性能),从而实现强-强联合。 https://www.wendangku.net/doc/518696276.html,/view/d050270d6c85ec3a87c2c567.html 复合材料主要由增强材料和基体材料两大部分组成; 增强材料:在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能,如玻璃钢中的玻璃纤维,CFRP(碳纤维增强塑料)中的碳纤维素就是增强材料。 基体:构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢(GRP)中的树脂(环氧树脂)就是基体。 按基体不同,复合材料可分为三大类: 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料,如陶瓷基复合材料。 工艺 一、聚合物基复合材料成型加工技术 1、手糊成型(hand lay up)

材料物理性能作业及课堂测试

热学作业(一) 1. 请简述关于固体热容的经典理论. 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论存在的什么问题?其本身又存在什么问题?为什么会出现这样的问题?德拜模型怎样解决了爱因斯坦模型的问题? 答:固体热容的经典理论包括关于元素热容的杜隆-珀替定律,以及关于化合物热容的柯普定律。前者内容为:恒压下元素的原子热容约为25 J/(K·mol)。后者内容为:化合物分子热容等于构成该化合物的各元素原子热容之和。 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论中C m 不随T 变化的问题。在高温下爱因斯坦模型与经典理论一致,与实际情况相符,在0K 时C m 为0,但该模型得出的结论是C m 按指数规律随T 变化,这与实际观察到的C m 按T 3变化的规律不一致。 之所以出现这样的问题是因为爱因斯坦热容模型对原子热振动频率的处理过于简化——原子并不是彼此独立地以同样的频率振动的,而是相互间有耦合作用。 德拜模型主要考虑声频支振动的贡献,把晶体看作连续介质,振动频率可视为从0到ωmax 连续分布的谱带,从而较为准确地处理了热振动频率的问题。 2. 金属Al 在30K 下的C v,m =0.81J/K·mol ,其θD 为428K. 试估算Al 在50K 及500K 时的热容C v,m . 解:50K 远低于德拜温度428K ,在此温度下,C v 与T 3成正比,即3T A C v ?= 则 53310330 81 .0-?=== T C A v J/mol·K 4 故50K 时的恒容热容75.3501033 53=??=?=-T A C v J/mol·K 500K 高于德拜温度,故此温度下的恒容摩尔热容约为定值3R ,即: 9.2431.833=?=?=R C v J/mol·K 热学作业(二) 1、晶体加热时,晶格膨胀会使得其理论密度减小. 例如,Cu 在室温(20℃)下密度为8.94g/cm 3,待加热至1000℃时,其理论密度值为多少?(不考虑热缺陷影响,Cu 晶体从室温~1000℃的线膨胀系数为17.0×10-6/℃) 解:因为3202020a m V m D == ,31000 10001000a m V m D ==

涂层性能测试方法

涂层性能测试方法 1盐雾试验 盐雾试验是将试验样板(件)放置于盐雾箱中,在一定温度、湿度条件下,保持电解质溶液成雾状,进行循环腐蚀的实验室技术。 1.1盐雾试验注意事项 (1)供试验用样板底材,必须彻底清除锈迹和润滑油脂。无论是经喷砂、打磨还是磷化过的底材,谨防暴露于潮湿空气中,以防底材表面形成水膜造成再度生锈或因此而降低涂层与底材间的附着力。特别强调的是严禁用手指触摸底材有效部位,因为手指上的油脂、汗渍会沾污板面,造成涂层局部起泡和生锈。 (2)盐雾试验的关键是配制电解质溶液的浓度,多种组分的溶质要按比例严格称量,以确保pH值的准确性。不然会直接影响检测结果。 (3)制备涂层后的样板(件),需用涂料封边和覆盖底材裸露部位,否则,造成锈痕流挂、污染板面,给评定等级工作带来困难。 (4)定期查板(件)时,应保持板面呈湿润状态,尽量缩短板面暴露于空气中的时间。 (5)完成试验后,应立即对板面做出客观评价,包括:起泡、变色、生锈、脱落。也可按客户要求增加附着力、划痕单边锈蚀距离的检测评定。 (6)板面如需要划痕,则应一次性划透涂膜,并露出底材。不应重复施刀,以免造成划痕处涂层翻边和加宽单边锈蚀距离。根据经验,板面划痕通常为交叉状(X),而圆柱工件则可划成平行线(Ⅱ)。但划痕距板(件)缘应大于20mm,并依据GB/T9286—1998标准推荐的方法,使用单刃切割器。 值得注意的是划痕处单边锈蚀距离的测定方法。根据作者多年工作经验,在试验过程中,周期性查板(件)应保持原始锈蚀状态记录单项等级评定结果。当试验结束后进行综合等级评定时,首先选择划痕单边锈蚀最严重部位进行测量,然后用一工具小心剥离锈斑,尽量保持不要破坏涂层,用水冲净后再测量锈蚀距离,测量结果可能有3种情况:①因涂层沿 中心以化工行业技术需求和科技进步为导向,以资源整合、技术共享为基础,分析测试、技术咨询为载体,致力于搭建产研结合的桥梁。以“专心、专业、专注“为宗旨,致力于实现研究和应用的对接,从而推动化工行业的发展。

材料物理性能测试思考题答案

有效电子数:不是所有的自由电子都能参与导电,在外电场的作用下,只有能量接近费密能的少部分电子,方有可能被激发到空能级上去而参与导电。这种真正参加导电的自由电子数被称为有效电子数。 K状态:一般与纯金属一样,冷加工使固溶体电阻升高,退火则降低。但对某些成分中含有过渡族金属的合金,尽管金相分析和X射线分析的结果认为其组织仍是单相的,但在回火中发现合金电阻有反常升高,而在冷加工时发现合金的电阻明显降低,这种合金组织出现的反常状态称为K状态。X射线分析发现,组元原子在晶体中不均匀分布,使原子间距的大小显著波动,所以也把K状态称为“不均匀固溶体”。 能带:晶体中大量的原子集合在一起,而且原子之间距离很近,致使离原子核较远的壳层发生交叠,壳层交叠使电子不再局限于某个原子上,有可能转移到相邻原子的相似壳层上去,也可能从相邻原子运动到更远的原子壳层上去,从而使本来处于同一能量状态的电子产生微小的能量差异,与此相对应的能级扩展为能带。 禁带:允许被电子占据的能带称为允许带,允许带之间的范围是不允许电子占据的,此范围称为禁带。 价带:原子中最外层的电子称为价电子,与价电子能级相对应的能带称为价带。 导带:价带以上能量最低的允许带称为导带。 金属材料的基本电阻:理想金属的电阻只与电子散射和声子散射两种机制有关,可以看成为基本电阻,基本电阻在绝对零度时为零。 残余电阻(剩余电阻):电子在杂质和缺陷上的散射发生在有缺陷的晶体中,绝对零度下金属呈现剩余电阻。这个电阻反映了金属纯度和不完整性。 相对电阻率:ρ (300K)/ρ (4.2K)是衡量金属纯度的重要指标。 剩余电阻率ρ’:金属在绝对零度时的电阻率。实用中常把液氦温度(4.2K)下的电阻率视为剩余电阻率。 相对电导率:工程中用相对电导率( IACS%) 表征导体材料的导电性能。把国际标准软纯铜(在室温20 ℃下电阻率ρ= 0 .017 24Ω·mm2/ m)的电导率作为100% , 其他导体材料的电导率与之相比的百分数即为该导体材料的相对电导率。 马基申定则(马西森定则):ρ=ρ’+ρ(T)在一级近似下,不同散射机制对电阻率的贡献可以加法求和。ρ’:决定于化学缺陷和物理缺陷而与温度无关的剩余电阻率。ρ(T):取决于晶格热振动的电阻率(声子电阻率),反映了电子对热振动原子的碰撞。 晶格热振动:点阵中的质点(原子、离子)围绕其平衡位置附近的微小振动。 格波:晶格振动以弹性波的形式在晶格中传播,这种波称为格波,它是多频率振动的组合波。 热容:物体温度升高1K时所需要的热量(J/K)表征物体在变温过程中与外界热量交换特性的物理量,直接与物质内部原子和电子无规则热运动相联系。 比定压热容:压力不变时求出的比热容。 比定容热容:体积不变时求出的比热容。 热导率:表征物质热传导能力的物理量为热导率。 热阻率:定义热导率的倒数为热阻率ω,它可以分解为两部分,晶格热振动形成的热阻(ωp)和杂质缺陷形成的热阻(ω0)。导温系数或热扩散率:它表示在单位温度梯度下、单位时间内通过单位横截面积的热量。热导率的单位:W/(m·K) 热分析:通过热效应来研究物质内部物理和化学过程的实验技术。原理是金属材料发生相变时,伴随热函的突变。 反常膨胀:对于铁磁性金属和合金如铁、钴、镍及其某些合金,在正常的膨胀曲线上出现附加的膨胀峰,这些变化称为反常膨胀。其中镍和钴的热膨胀峰向上为正,称为正反常;而铁和铁镍合金具有负反常的膨胀特性。 交换能:交换能E ex=-2Aσ1σ2cosφA—交换积分常数。当A>0,φ=0时,E ex最小,自旋磁矩自发排列同一方向,即产生自发磁化。当A<0,φ=180°时,E ex也最小,自旋磁矩呈反向平行排列,即产生反铁磁性。交换能是近邻原子间静电相互作用能,各向同性,比其它各项磁自由能大102~104数量级。它使强磁性物质相邻原子磁矩有序排列,即自发磁化。 磁滞损耗:铁磁体在交变磁场作用下,磁场交变一周,B-H曲线所描绘的曲线称磁滞回线。磁滞回线所围成的面积为铁 =? 磁体所消耗的能量,称为磁滞损耗,通常以热的形式而释放。磁滞损耗Q HdB 技术磁化:技术磁化的本质是外加磁场对磁畴的作用过程即外加磁场把各个磁畴的磁矩方向转到外磁场方向(和)或近似外磁场方向的过程。技术磁化的两种实现方式是的磁畴壁迁移和磁矩的转动。 请画出纯金属无相变时电阻率—温度关系曲线,它们分为几个阶段,各阶段电阻产生的机制是什么?为什么高温下电阻率与温度成正比? 1—ρ电-声∝T( T > 2/ 3ΘD ) ; 2—ρ电-声∝T5 ( T< <ΘD );

工程材料的分类及性能

工程材料的分类及性能 字体: 小中大 | 打印发表于: 2006-11-09 15:38 作者: xlktiancai 来源: 中国机械资讯网 材料的分类 材料的种类繁多,用途广泛。工程方面使用的材料有机械工程材料、土建工程材料、电工材料、电子材料等。在工程材料领域中,用于机械结构和机械零件并且主要要求机械性能的工程材料,又可分为以下四大类: 金属材料具有许多优良的使用性能(如机械性能、物理性能、化学性能等)和加工工艺性能(如铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、机械加工性能等)。特别可贵的是,金属材料可通过不同成分配制,不同工艺方法来改变其内部组织结构,从而改善性能。加之其矿藏丰富,因而在机械制造业中,金属材料仍然是应用最广泛、用量最多的材料。在机械设备中约占所用材料的百分之九十以上,其中又以钢铁材料占绝大多数。 随着科学技术的发展,非金属材料也得到迅速的发展。非金属材料除在某些机械性能上尚不如金属外,它具有金属所不具备的许多性能和特点,如耐腐蚀、绝缘、消声、质轻、加工成型容易、生产率高、成本低等。所以在工业中的应用日益广泛。作为高分子材料的主体——工程塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、ABS塑料、环氧塑料等)已逐渐替代一些金属零件,应用于机械工业领域中。古老的陶瓷材料也突破了传统的应用范围,成为高温结构材料和功能材料的重要组成部分。 金属材料和非金属材料在性能上各有其优缺点。近年来,金属基复合材料、树脂基复合材料和陶瓷基复合材料的出现,为集中各类材料的优异性能于一体开辟了新的途径,在机械工程中的应用将日益广泛。

9-1.gif 我也来说两句查看全部回复 最新回复 xlktiancai (2006-11-09 15:39:31) 材料的性能一、力学性能材料受力后就会产生变形,材料力学性能 是指材料在受力时的行为。描述材料变形行为的指标是应力ζ和应变ε,ζ是单位面积上的作用力,ε是单位长度的变形。描述材料力学性能的 主要指标是强度、延性和韧性。其中,强度是使材料破坏的应力大小的度 量;延性是材料在破坏前永久应变的数值;而韧性却是材料在破坏时所吸 收的能量的数值。设计师们对这些力学性能制订了各种各样的规范。例 如,对一种钢管,人们要求它有较高的强度,但也希望它有较高的延性,以增加韧性,由于在强度和延性二者之间往往是矛盾的,工程师们要做出 最佳设计常常需要在二者中权衡比较。同时,还有各种各样的方法确定材 料的强度和延性。当钢棒弯曲时就算破坏,还是必须发生断裂才算破坏? 答案当然取决于工程设计的需要。但是这种差别表明至少应有两种强度判 据:一种是开始屈服,另一种是材料所能承受的最大载荷,这说明仅仅描 述材料强度的指标至少就有两个以上。一般来说,描述材料力学性能的指 标有以下几项: 1.弹性和刚度图1-6是材料的应力—应变图(ζ—ε 图)。(a)无塑性变形的脆性材料(例如铸铁);(b)有明显屈服 点的延性材料(例如低碳钢);(c)没有明显屈服点的延性材料(例如纯铝)。在图中的ζ—ε曲线上,OA段为弹性阶段,在此阶段,如卸去 载荷,试样伸长量消失,试样恢复原状。材料的这种不产生永久残余变形 的能力称为弹性。A点对应的应力值称为弹性极限,记为ζe。材料在弹 性范围内,应力与应变成正比,其比值E=ζ/ε(MN/m2)称为弹性模量。

《材料物理性能》测试题汇总(doc 8页)

《材料物理性能》测试题 1、利用热膨胀曲线确定组织转变临界点通常采取的两种方法是: 、 2、列举三种你所知道的热分析方法: 、 、 3、磁各向异性一般包括 、 、 等。 4、热电效应包括 效应、 效应、 效应,半导体制冷利用的是 效应。 5、产生非线性光学现象的三个条件是 、 、 。 6、激光材料由 和 组成,前者的主要作用是为后者提供一个合适的晶格场。 7、压电功能材料一般利用压电材料的 功能、 功能、 功能、 功能或 功能。 8、拉伸时弹性比功的计算式为 ,从该式看,提高弹性比功的途径有二: 或 ,作为减振或储能元件,应具有 弹性比功。 9、粘着磨损的形貌特征是 ,磨粒磨损的形貌特征是 。 10、材料在恒变形的条件下,随着时间的延长,弹性应力逐渐 的现象称为应力松弛,材料抵抗应力松弛的能力称为 。 1、导温系数反映的是温度变化过程中材料各部分温度趋于一致的能力。 ( ) 2、只有在高温且材料透明、半透明时,才有必要考虑光子热导的贡献。 ( ) 3、原子磁距不为零的必要条件是存在未排满的电子层。 ( ) 4、量子自由电子理论和能带理论均认为电子随能量的分布服从FD 分布。 ( ) 5、由于晶格热振动的加剧,金属和半导体的电阻率均随温度的升高而增大。 ( ) 6、直流电位差计法和四点探针法测量电阻率均可以消除接触电阻的影响。 ( ) 7、 由于严格的对应关系,材料的发射光谱等于其吸收光谱。 ( ) 8、 凡是铁电体一定同时具备压电效应和热释电效应。 ( ) 9、 硬度数值的物理意义取决于所采用的硬度实验方法。 ( ) 10、对于高温力学性能,所谓温度高低仅具有相对的意义。 ( ) 1、关于材料热容的影响因素,下列说法中不正确的是 ( ) A 热容是一个与温度相关的物理量,因此需要用微分来精确定义。 B 实验证明,高温下化合物的热容可由柯普定律描述。 C 德拜热容模型已经能够精确描述材料热容随温度的变化。 D 材料热容与温度的精确关系一般由实验来确定。 2、 关于热膨胀,下列说法中不正确的是 ( ) A 各向同性材料的体膨胀系数是线膨胀系数的三倍。 B 各向异性材料的体膨胀系数等于三个晶轴方向热膨胀系数的加和。 C 热膨胀的微观机理是由于温度升高,点缺陷密度增高引起晶格膨胀。 D 由于本质相同,热膨胀与热容随温度变化的趋势相同。 3、下面列举的磁性中属于强磁性的是 ( ) A 顺磁性 B 亚铁磁性 C 反铁磁性 D 抗磁性 4、关于影响材料铁磁性的因素,下列说法中正确的是 ( ) A 温度升高使得M S 、 B R 、H C 均降低。 B 温度升高使得M S 、B R 降低,H C 升高。 C 冷塑性变形使得C H μ和均升高。 D 冷塑性变形使得C H μ和均降低。 5、下面哪种效应不属于半导体敏感效应。 ( ) A 磁敏效应 B 热敏效应 C 巴克豪森效应 D 压敏效应 6、关于影响材料导电性的因素,下列说法中正确的是 ( ) A 由于晶格振动加剧散射增大,金属和半导体电阻率均随温度上升而升高。 B 冷塑性变形对金属电阻率的影响没有一定规律。 C “热塑性变形+退火态的电阻率”的电阻率高于“热塑性变形+淬火态” D 一般情况下,固溶体的电阻率高于组元的电阻率。 7、下面哪种器件利用了压电材料的热释电功能 ( ) A 电控光闸 B 红外探测器 C 铁电显示器件 D 晶体振荡器 8、下关于铁磁性和铁电性,下面说法中不正确的是 ( ) A 都以存在畴结构为必要条件 B 都存在矫顽场 C 都以存在畴结构为充分条件 D 都存在居里点 9、下列硬度实验方法中不属于静载压入法的是 ( )

涂层测试

涂层材料性能测试技术 1硬度与韧性 硬度是指材料在表面上的不大体积内抵抗变形或者破裂的能力。究竟代表何种抗力则决定于采用的试验方法,如刻划法表征材料抵抗破裂的能力,压入法表征材料抵抗变形的能力。应用较多的是压入法硬度,如布氏硬度、维氏硬度和显微硬度等。只要知道了硬度值,就可间接推知许多其它力学性能数据。洛氏硬度用来测定稍厚涂层的硬度,参照GB1818-79金属表面洛氏硬度试验方法及GB8640-88金属热喷涂层表面洛氏硬度试验方法。洛氏硬度的压头有硬质和软质两种。硬质的由顶角为120°的金刚石圆锥体制成,适于测定较硬的材料;软质的为直径1/16″(1.5875mm)或1/8″(3.175mm)钢球,适于较软材料测定。所加负荷根据被试材料硬软不等作不同规定,负荷选择原则是根据工件厚度、硬度层深度和材料预期硬度而尽可能选取较大的负荷,随不同压头和负荷的搭配出现了各种洛氏硬度级,最普遍的是HRC(金刚石圆锥压头,150kgf负荷)。 2耐腐蚀性 涂层耐腐蚀性按GB10124-88进行,腐蚀介质为30%硫酸溶液或10%HaOH溶液,腐蚀时间7天( d)。根据累计腐蚀失重计算平均腐蚀速率(g/mm2h)。采用其它各种浓度的各类腐蚀介质也都可比较测定涂层的耐蚀性。涂层耐腐蚀性也可在0.1当量浓度H2SO4中测试,根据涂层的钝化电位和临界钝化电流密度的大小、钝化区范围的宽度、钝化区电流密度的大小,表征涂层腐蚀速度的大小;也可用Potentiostat/Galvanostat Model 273电化学综合测试仪测定分析涂层试样的耐腐蚀性能。 3涂层结合强度 有效的涂层结合强度测试方法应满足:(1)能使涂层从基体剥离并有良好的物理模型;(2)可准确测定有关力学参量,试验值对界面状态敏感并和其它非界面因素如涂层、基体特性等无关。现行的涂层结合强度测试方法可归纳为定性和定量两大类。定性法以经验判断和相对比较为主,一般难以给出力学参量,但简单快速,一般不需专门设备。定性方法大多是破坏性的,不适合产品零件的质量检验。定量的方法有粘结拉伸法、压入法、断裂力学法和动态结合强度测定方法等。压痕试验法、划痕试验法等比较适合于薄膜涂镀层。 3.1粘结拉伸法 目前普遍采用,各国制定了类似的试验标准。将涂层试样与配副胶粘起来进行拉伸,涂层被拉脱时的载荷与涂层面积之比为结合强度。此法不足:(1)粘结剂的抗拉强度必须高于涂层的结合强度,因此,只适于低中结合强度测量;(2)涂层内晶粒之间为内聚性断裂,而涂层与基体之间属粘结性断裂。拉伸试验时,可能是内聚性和粘结性断裂共存的混合性断裂。此时的结合强度测定值不纯真,包含了涂层本身的强度,无法保证测出真正的结合强度值;(3)加载方式不是涂层使用时的典型应力状态,因而涂层的使用性能可能与测得的结合强度无直接关系;(4)试样加载不对中、试样尺寸、粘结剂渗入涂层细孔、粘结剂固化改变残余应力分布等因素会影响测量值,使试验结果分散,需大量试验并统计分析后才能对结合强度作出

材料物理性能作业及课堂考试

材料物理性能作业及课堂测试

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

热学作业(一) 1. 请简述关于固体热容的经典理论. 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论存在的什么问题?其本身又存在什么问题?为什么会出现这样的问题?德拜模型怎样解决了爱因斯坦模型的问题? 答:固体热容的经典理论包括关于元素热容的杜隆-珀替定律,以及关于化合物热容的柯普定律。前者内容为:恒压下元素的原子热容约为25 J/(K·mol)。后者内容为:化合物分子热容等于构成该化合物的各元素原子热容之和。 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论中C m 不随T 变化的问题。在高温下爱因斯坦模型与经典理论一致,与实际情况相符,在0K 时C m 为0,但该模型得出的结论是C m 按指数规律随T 变化,这与实际观察到的C m 按T 3变化的规律不一致。 之所以出现这样的问题是因为爱因斯坦热容模型对原子热振动频率的处理过于简化——原子并不是彼此独立地以同样的频率振动的,而是相互间有耦合作用。 德拜模型主要考虑声频支振动的贡献,把晶体看作连续介质,振动频率可视为从0到ωmax 连续分布的谱带,从而较为准确地处理了热振动频率的问题。 2. 金属Al 在30K 下的C v,m =0.81J/K·mol ,其θD 为428K. 试估算Al 在50K 及500K 时的热容C v,m . 解:50K 远低于德拜温度428K ,在此温度下,C v 与T 3成正比,即3T A C v ?= 则 53310330 81 .0-?=== T C A v J/mol·K 4 故50K 时的恒容热容75.3501033 53=??=?=-T A C v J/mol·K 500K 高于德拜温度,故此温度下的恒容摩尔热容约为定值3R ,即: 9.2431.833=?=?=R C v J/mol·K 热学作业(二) 1、晶体加热时,晶格膨胀会使得其理论密度减小. 例如,Cu 在室温(20℃)下密度为8.94g/cm 3,待加热至1000℃时,其理论密度值为多少?(不考虑热缺陷影响,Cu 晶体从室温~1000℃的线膨胀系数为17.0×10-6/℃) 解:因为3202020a m V m D == ,31000 10001000a m V m D ==

材料物理性能

材料物理性能 第一章 考点1. 电子理论的发展经历了三个阶段,即古典电子理论、量子自由电子理论和能带理论。古典电子理论假设金属中的价电子完全自由,并且服从经典力学规律; 量子自由电子理论也认为金属中的价电子是自由的,但认为它们服从量子力学规律;能带理论则考虑到点阵周期场的作用。 考点2. 费米电子 在T = 0K时,大块金属中的自由电子从低能级排起,直到全部价电子均占据了相应的能级为止。具有能量为EF(0)以下的所有能级都被占满,而在EF(0)之上的能级都空着,EF(0)称为费米能,是由费米提出的,相应的能级称为费米能级。 考点3. 四个量子数 1、主量子数n 2、角量子数l 3、磁量子数m 4、自旋量子数ms 考点4. 思考题 1、过渡族金属物理性能的特殊性与电子能带结构有何联系? 过渡族金属的 d 带不满,且能级低而密,可容纳较多的电子,夺取较高的 s 带中的电子,降低费米能级。 第二章 考点5. 载流子 载流子可以是电子、空穴,也可以是离子、离子空位。材料所具有的载流子种类不同,其导电性能也有较大的差异,金属与合金的载流子为电子,半导体的载流子为电子和空穴,离子类导电的载流子为离子、离子空位。而超导体的导电性能则来自于库柏电子对的贡献。 考点6. 杂质可以分为两类 一种是作为电子供体提供导带电子的发射杂质,称为“施主”;另一种是作为电子受体提供价带空穴的收集杂质,称为“受主”。 掺入施主杂质后在热激发下半导体中电子浓度增加(n>p),电子为多数载流子,简称“多子”,空穴为少数载流子,简称“少子”。这时以电子导电为主,故称为n型半导体。施主杂质有时也就称为n型杂质。 在掺入受主的半导体中由于受主电离(p>n),空穴为多子,电子为少子,因而以空穴导电为主,故称为p型半导体。受主杂质也称为p型杂质。 考点7. 我们把只有本征激发过程的半导体称为本征半导体。 考点8. 在同一种半导体材料中往往同时存在两种类型的杂质,这时半导体的导电类型主要取决于掺 杂浓度高的杂质。 随着温度的升高本征载流子的浓度将迅速增加,而杂质提供的载流子浓度却不随温度而改变。因此,在高温时即使是杂质半导体也是本征激发占主导地位,呈现出本征半导体的特征(n≈p)。一般半导体在常温下靠本征激发提供的载流子甚少

材料物理性能测试思考题答案

材料物理性能测试思考 题答案 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

有效电子数:不是所有的自由电子都能参与导电,在外电场的作用下,只有能量接近费密能的少部分电子,方有可能被激发到空能级上去而参与导电。这种真正参加导电的自由电子数被称为有效电子数。 K状态:一般与纯金属一样,冷加工使固溶体电阻升高,退火则降低。但对某些成分中含有过渡族金属 的合金,尽管金相分析和X射线分析的结果认为其组织仍是单相的,但在回火中发现合金电阻有反常升高,而在冷加工时发现合金的电阻明显降低,这种合金组织出现的反常状态称为K状态。X射线分析发现,组元原子在晶体中不均匀分布,使原子间距的大小显着波动,所以也把K状态称为“不均匀固溶体”。 能带:晶体中大量的原子集合在一起,而且原子之间距离很近,致使离原子核较远的壳层发生交叠,壳层交叠使电子不再局限于某个原子上,有可能转移到相邻原子的相似壳层上去,也可能从相邻原子运动到更远的原子壳层上去,从而使本来处于同一能量状态的电子产生微小的能量差异,与此相对应的能级扩展为能带。 禁带:允许被电子占据的能带称为允许带,允许带之间的范围是不允许电子占据的,此范围称为禁带。价带:原子中最外层的电子称为价电子,与价电子能级相对应的能带称为价带。 导带:价带以上能量最低的允许带称为导带。 金属材料的基本电阻:理想金属的电阻只与电子散射和声子散射两种机制有关,可以看成为基本电阻,基本电阻在绝对零度时为零。 残余电阻(剩余电阻):电子在杂质和缺陷上的散射发生在有缺陷的晶体中,绝对零度下金属呈现剩余电阻。这个电阻反映了金属纯度和不完整性。 相对电阻率:ρ (300K)/ρ是衡量金属纯度的重要指标。 剩余电阻率ρ’:金属在绝对零度时的电阻率。实用中常把液氦温度下的电阻率视为剩余电阻率。 相对电导率:工程中用相对电导率( IACS%) 表征导体材料的导电性能。把国际标准软纯铜(在室温 20 ℃下电阻率ρ= 0 .017 24Ω·mm2/ m)的电导率作为100% , 其他导体材料的电导率与之相比的百分数即为该导体材料的相对电导率。 马基申定则(马西森定则):ρ=ρ’+ρ(T)在一级近似下,不同散射机制对电阻率的贡献可以加法求和。ρ’:决定于化学缺陷和物理缺陷而与温度无关的剩余电阻率。ρ(T):取决于晶格热振动的电阻率(声子电阻率),反映了电子对热振动原子的碰撞。 晶格热振动:点阵中的质点(原子、离子)围绕其平衡位置附近的微小振动。 格波:晶格振动以弹性波的形式在晶格中传播,这种波称为格波,它是多频率振动的组合波。 热容:物体温度升高1K时所需要的热量(J/K)表征物体在变温过程中与外界热量交换特性的物理量,直接与物质内部原子和电子无规则热运动相联系。 比定压热容:压力不变时求出的比热容。 比定容热容:体积不变时求出的比热容。 热导率:表征物质热传导能力的物理量为热导率。 热阻率:定义热导率的倒数为热阻率ω,它可以分解为两部分,晶格热振动形成的热阻(ω p )和杂质缺 陷形成的热阻(ω )。 导温系数或热扩散率:它表示在单位温度梯度下、单位时间内通过单位横截面积的热量。热导率的单位:W/(m·K) 热分析:通过热效应来研究物质内部物理和化学过程的实验技术。原理是金属材料发生相变时,伴随热函的突变。 反常膨胀:对于铁磁性金属和合金如铁、钴、镍及其某些合金,在正常的膨胀曲线上出现附加的膨胀峰,这些变化称为反常膨胀。其中镍和钴的热膨胀峰向上为正,称为正反常;而铁和铁镍合金具有负反常的膨胀特性。 交换能:交换能E ex =-2Aσ 1 σ 2 cosφ A—交换积分常数。当A>0,φ=0时,E ex 最小,自旋磁矩自发排 列同一方向,即产生自发磁化。当A<0,φ=180°时,E ex 也最小,自旋磁矩呈反向平行排列,即产生反铁磁性。交换能是近邻原子间静电相互作用能,各向同性,比其它各项磁自由能大102~104数量级。它使强磁性物质相邻原子磁矩有序排列,即自发磁化。

电弧喷涂涂层性能检测方法

电弧喷涂涂层性能检测方法 胡为峰 葛 爽(北京赛亿表面工程技术有限公司100083)① 摘要:锅炉喷涂涂层在锅炉运营中对管壁的性能起到重要的作用,为确定涂层所得喷涂性能和喷涂效果,本文主要介绍了几种在测试涂层性能过程中比较常见的几种测试方法和测试步骤。 关键词:电弧喷涂 涂层性能 测试 1、引言 作为电厂锅炉防护热喷涂材料中的重要体系,热喷涂涂层的性能由于影响着所防护材料的使用性能而倍受关注。电弧喷涂层的质量是通过涂层得性能来反映的,而涂层得性能又取决于喷涂设备、材料、工艺等多种因素。涂层性能的检测时评估涉及很多检测方法,就一般的电弧喷涂层而言,涂层性能主要包括了涂层得物理性能(如外观、密度、厚度、金相等)、力学性能(如结合强度、耐磨性、残余应力等)和化学性能(如化学成分、耐蚀性、耐热性、电化学性等)。当然,在实际工作中并不要求电弧喷涂层一定要测试上述所有性能,而是要根据不同的目的来选择不同的测试项目。 一般来说,电弧喷涂层性能试验与测试的目的主要有三个方面: z满足工艺上的要求; z满足技术的要求; z满足使用上的要求。 2、涂层性能测试标准和测试方法 2.1 涂层性能测试所涉及的国家标准 为了可靠地评价电弧喷涂涂层质量的优劣,准确测定涂层性能是否达到工艺、设计或者使用上的预期要求,就需要一套比较准确的涂层质量和性能检测的方法。当然,最有效的地方就是采用现有的国家标准。表2-1列出了现有的一些国家标准。 表2-1 热喷涂涂层性能试验方法与标准 标准号标准名称备注 GB/T 11374-1989 热喷涂涂层厚度的无损检测方法idt ISO 2064 GB/T 4956-2003 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性方法idt ISO 2178 GB/T 6462-1986 金属和氧化物覆盖层横断面厚显微镜测量方法idt ISO 1463 GB/T 11378-1989 金属覆盖层厚度轮廓尺寸测量方法idt ISO 4518 GB/T 4955-1997 金属覆盖层覆盖层厚度测量阳极溶解库仑法idt ISO 2177 ① 本文通讯联系人:胡为峰(北京赛亿表面工程技术有限公司 100083)

材料物理性能试验1

材料物理性能实验报告 材料热性能测量实验 专业:材料成型及控制工程 班级: 0802班 姓名:范金龙 学号: 200865097

材料物理性能实验报告二 ——【材料热性能测量实验】 一、实验目的: 1.学习DTAS-1A型测试仪和PCY-Ⅲ型热膨胀系数测试仪的工作原理,掌握它们的使用方法; 2.熟悉材料热容和热膨胀系数测试的试样制备,测试步骤和数据处理方法; 3.深化对材料热容和热膨胀系数物理本质的认识,掌握如何通过热容和热膨胀系数的测试来分析和研究材料。 二、实验原理 1.差热分析(Differential Thermal Analysis,DTA):在程序控制温度下,测量处于同一条件下样品与标准样品(参比物)的温度差与温度或时间的关系,对组织结构进行分析的一种技术。以参比物与样品间温度差为纵坐标,以温度为横座标所得的曲线,称为DTA曲线。 Furnace Thermocouples Sample Reference 2.线膨胀系数:单位温度改变下长度的增加量与的原长度的比值。 平均线膨胀系数计算公式: L:试样室温时的长度(μm) ΔL t:试样加热至t℃时测得的线变量(μm) K t :测试系统t℃补偿值(μm) ) ( t t L K L t t - - ? = α

t:试样加热温度(℃) t :室温(℃) 三、实验内容 1.利用DTAS-1A型测试仪测试Sn-Pb合金的熔化曲线 2.利用PCY-Ⅲ型热膨胀系数测试仪分别测试45#钢(室温~850 ℃)和纯Ni(室温~370 ℃)的热膨胀曲线 四、实验操作步骤 1.开设备之前先打开循环水; 2.打开微机差热仪的电源开关; 3.在样品台上放入样品,并关上炉体; 4.启动差热仪程序; 5.输入设置参数:起始温度 100 ℃,终止温度 330 ℃,升温速率 5 ℃ /min; 6.双击“绘图”,并点击“实验开始” 注意事项: 1.加热炉体在任何时候均禁止手触摸,以防烫伤! 2.升降炉体时轻拿轻放,勿触碰载物台支撑杆; 3.载物台左侧放标准样品(Al 2O 3 ),右侧放待测样品; 4.待测样品放入量勿超出坩埚; 5.请勿动其他实验仪器。 五、 DTAS-1A型测试仪工作步骤及原理 1.将与参比物等量、等粒级的粉末状样品,分放在两个坩埚内,坩埚的底部各与温差热电偶的两个焊接点接触 2.与两坩埚的等距离等高处,装有测量加热炉温度的测温热电偶,它们的各自两端都分别接人记录仪的回路中。 3. 在等速升温过程中,温度和时间是线性关系,即升温的速度变化比较稳定,便于准确地确定样品反应变化时的温度。样品在某一升温区没有任何

相关文档
相关文档 最新文档