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李小丽 FePtC多层膜的结构和磁学性能

李小丽 FePtC多层膜的结构和磁学性能
李小丽 FePtC多层膜的结构和磁学性能

高分子分离膜材料的结构与性能(精)

膜材料的结构与性能 学校名称:华南农业大学 院系名称:材料与能源学院 时间:2017年2月27日

膜材料的结构与其性能之间的关系,是膜研究的重要内容。对于分离膜,其分离性能中的透过率和选择性分别依赖于膜的孔径和材料性质、被分离物的体积和性质以及二者之间的相互作用。根据材料微观和宏观结构,从以下几个层次对分离膜结构与性能之间的关系进行分析。 1.化学组成 化学元素及化学基团是物质组成的基础,决定了物质的基本性质,如氧化还原性、酸碱性、极性、溶解性和物理形态等。化学组成还决定了分离膜材料的化学稳定性,亲水性或亲油性,以及对被分离材料的溶解性等,直接影响膜的透过性、溶胀性、毛细作用等性质。在分子结构中增强极性基团,如羟基、羧基、磺酸基,膜的亲水性会改善;以氧原子、硫原子等引入到聚合物主链中,或将极性较大的基团,如三氟甲基接枝在聚合物主链上,聚合物的柔性会增加,分子量增大,在气体分离膜应用过程中有利于气体的透过。 2.高分子链段 构成高分子分离膜材料的单体和链段的结构,对聚合物的结晶性、溶解性、溶胀性等性质起主要作用,也在一定程度上影响分离膜的力学性能和热学性能。对于均聚物,单体的结构最重要,其次包括聚合度、分子量、分子量分布、分支度、交联度等。对共聚物,链段结构,如嵌段共聚、无规共聚、接枝共聚等因素直接影响分离膜的各种性质,包括立体效应和化学效应的产生。 3.高分子立体构象 聚合物分子的微观结构,多与分子间的作用力相关,如范德华、氢键力、静电力。这直接影响膜制备的粘度、溶解度,也与成膜后的力学性能和选择性密切关系。聚合物分子间作用力的增加则倾向于形成结晶度高的分离膜。 4.聚集态和超分子 聚合物高分子的排列方式和结晶度,以及晶胞的尺寸、膜的孔径和分布等因素,与膜材料的使用范围、透过性能、选择性等密切相关。高分子材料的聚集态结构和超分子结构与分离膜的制备条件和方法以及后处理工艺等更是相互联系。 5.分离膜的形态 目前常见分离膜的形态主要有管状膜、中空纤维膜、平板(平面)膜。管状分离膜便于清洗,适合连续操作和动态研究分析,多用于高浓度料液或污物较多的物料分离,缺点是能耗大,有效分离面积小;中空纤维膜的力学性能强,适合高压场合的分离操作,缺点是容易被污染且难以清洗;平板膜是宏观结构最简单的一种,适用于各种分离形式,制作简单,使用方便,成本低廉,适用性最广泛。

膜结构特点

膜结构特点:(相对传统建筑的优势) 用于膜结构中的高强度柔韧薄膜称膜材,它是一种耐久用、高强度的涂层织物,由织物和涂层复合而成,具有质地柔韧、厚度小、重量轻、透光性好的特点。对自然光吸收和透射能力、阻燃,具有良好的耐久、防火、气密等特性;表面经过氟素处理或二氧化钛处理的膜材料抗老化性能好,具有较高的自清洁性能。 建筑造型优美:膜结构建筑是21世纪最具代表性与充满前途的建筑形式。它打破了纯直线建筑风格的模式,以其独有的优美曲面造型,简洁、明快、刚与柔、力与美的完美组合,呈现给人以耳目一新的感觉,同时给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。 具有良好的环保性、透光性、自清洁性,膜材表面采用PVDF(聚偏二氟乙烯)涂层、或二氧化钛涂层,具有较好的隔热效果,对太阳热能可反射掉70%,膜材本身吸收了17%,传热13%,而透光率却在20%以上,经过10年的太阳光直接照射,其辉度仍能保留70%。 适合覆盖大跨度空间:膜结构中所使用的膜材料每平方壹公斤左右,由于自重轻,加上钢索、钢结构高强度材料的采用,与受力体系简洁合理——力大部分以轴力传递,故使膜结构适合跨越大空间而形成开阔的无柱大跨度结构体系。 防火性与抗震性:膜结构建筑所采用的膜材具有卓越的阻燃性和耐高温性,故能很好的满足防火要求。由于结构自重轻,又为柔性结构且有较大变形能力,故抗震性能好。 工期短:膜材裁剪。拼合成型及骨架的钢结构、钢索均在工厂加工制作,现场只需组装,施工简便,故施工周期比传统建筑短。 膜结构优点 >自清洁性-自始至终保持洁白美丽 >透光性-充满自然光的明快空间 >大跨度-无柱空间 >轻量结构-抗灾、救灾威力大 >舒适空间-自由的造型多用途 >积雪对策-膜结构房顶有利于自动滑雪

膜结构施工方案

钢结构制作和安装工艺 深化设计 制作过程中的要点及针对性措施 1.1.制作要点 1)确保下料精度 2)保证拼装质量 3)控制焊接变形 1.2.针对性措施 1)相关构件在细化设计阶段进行三维建模,以求得出精确的下料及安装尺寸。对于复杂节点予以充分重视,采用合理的装配及焊接次序以保证满足设计图纸要求及结构的可靠性。 2)控制切割下料精度,用数控切割机进行切割,保证曲线精度。 3)平面分段制作时尽可能使用CO2气体保护焊及平面分段流水线以减少变形。 4)所有杆件必须在重型拼装平台上进行整体拼装焊接。 5)考虑到项目现状,为满足现场进度和有效控制安装精度,二次部材在主结构安装完成后进行焊接。

2.材料的保管 2.1.材料管理 1)材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。 (2)钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放,加以标识和防护,以防未经批准的使用或不适当的处置,并定期检查质量状况以防损坏。 (3)焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。 (4)所有螺栓均按照规格、型号分类储放,妥善保管,避免因受潮、生锈、污染而影响其质量,开箱后的螺栓不得混放、串用,做到按计划领用,施工未完的螺栓及时回收。 2)材料的使用 (1) 材料的使用严格按排版图和放样资料进行领料和落料,实行专料专用,严禁私自代用。 (2)材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。 (3)车间剩余材料应加以回收管理,钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质回收入库。 3)材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。

第三章 材料的磁学性能

一,一,基本概念 1. 1.磁畴:在未加磁场时铁磁金属内部已经磁化到饱和状态的小区域。 2. 2.磁导率:磁导率是磁性材料最重要的物理量之一,表示磁性材料传导和 通过磁力线的能力,用μ表示,其中μ=B/H.单位为亨利/米(H·m-1). 3. 3.自发磁化:在未加磁场时铁磁金属内部的自旋磁矩已经自发地排向了同 一方向的现象. 4. 4.磁滞损失:磁滞回线所包围的面积相当于磁化一周所产生的能量损耗。 5. 5.磁晶各向异性: 6. 6.退磁场:非闭合回路磁体磁化后,磁体内部产生一个与磁化方向相反的磁场。 第三章材料的磁学性能 随着近代科学技术的发展,金属和合金磁性材料,由于它的电阻率低、损耗大,已不能满足应用的需要,尤其是高频范围。 磁性无机材料除了有高电阻、低损耗的优点以外,还具有各种不同的磁学性能,因此它们在无线电电子学、自动控制、电子计算机、信息存储、激光调制等方面,都有广泛的应用。磁性无机材料一般是含铁及其它元素的复合氧化物,通常称为铁氧体(ferrite)。它的电阻率为10~106Ω·m,属于半导体范畴。目前,铁氧体已发展成为一门独立的学科。 本章介绍磁性材料的一般磁性能,着重讨论铁氧体材料的性能与应用。 7.1磁矩和磁化强度 7.1.1磁矩 (1)定义 在磁场的作用下,物质中形成了成对的N、S磁极,称这种现象为磁化。与讨论电场时的电荷相对应,引入磁量的概念,并把磁量叫做磁极强度或磁荷。将一对等量异号的磁极相距很小的距离,把这样的体系叫做磁偶极子。 在外磁场的影响下,磁偶极子沿磁场方向排列。为达到与磁场平行,该磁矩在力矩 T=Lq m Hsin (7.1) 的作用下,发生旋转。式中的系数Lq m定义为磁矩M(Wb·m)。 磁矩这一物理量是磁相互作用的基本条件,是物质中所有磁现象的根源。磁矩的概念可用于说明原子、分子等微观世界产生磁性的原因。 (2)原子磁矩 物质是原子核和电子的集合体,要理解物质的磁性起源,就要考虑原子具有的磁矩。现在我们可以从以下三方面来分析原子中的磁矩。 ①电子轨道运动产生的磁矩 ②电子自旋产生的磁矩 ③原子核的磁矩 7.1.2磁化强度 磁化强度的物理意义是单位体积中的磁矩总和。设体积元△V内磁矩的矢量和为∑M,则磁化强度M为 (7.2) 式中M i的单位为Wb·m,V的单位为m3,因而磁化强度M的单位为Wb·m2,即与磁场强度H的单位一致。

膜结构特点

钢支撑反吊膜结构简介 一、膜材料简介 膜材基材为高张力聚酯纤维材料,膜材依靠它承受拉力。膜结构所用膜材料由基布和涂层两部分组成.基布采用聚酯纤维;涂层材料主要是聚氯乙烯。 环境工程膜材的特点: 1、高强度低纱聚酯丝及优质PVC涂层 高强度低纱聚酯丝除具备抗拉强度高、曲挠性好、轻薄韧等特点外,还具有抗撕裂、抗剥离、耐折、耐磨、耐油、无毒卫生、气密性好等特点。优质的PVC涂层改进了传统涂层材料的表面特性,具有优良的抗污染能力,能保持长久清洁,增强抗氧化性,防止PVC老化,延长使用寿命。 2、 UV光固化处理 环境工程专用膜材,运用先进的UV光固化处理技术,可提高有机涂层的户外耐久性,UV吸收剂还起到外用光滤剂的作用,可阻止有害日光辐射进入涂层基材。有效提升了有机材料耐老化性能,在高低温下均能保持稳定的物理性能。具备酸碱条件下的化学稳定性。大大提升了材料在强腐蚀,强酸碱,盐雾等恶劣条件下的使用寿命。 3、环境工程应用 针对环境工程特点,环境专用膜材,其耐腐蚀性能强,气密性好,抗老化、抗风载、耐H2S、耐紫外线、阻燃、自洁、可解决防腐难、冬季防冻问题,是污水池加盖密封的理想用材。

4、独特的改性PVDF涂层 环境专用膜材在PVDF涂层上添加了特殊的改性助剂,既提高了膜材的自洁性又可直接焊接,同时改性助剂与PVC层内添加剂协同作用,使PVDF与PVC涂层的结合更加牢固,不易剥离,不再需要涂覆底料层。双面PVDF自洁层不仅对膜材顶面有优秀的保护作用,而且对底面也具有优良的保护作用。 5、优良的抗菌、防霉性能 采用高品质的低纱高密度聚酯丝(HT-PESLO WICK),并配合高效能防毛细、防霉助剂、彻底消除了膜材因侧渗而产生的发霉,脱落等现象。 二、钢支撑反吊膜结构特点: 1、采用了抗腐蚀能力很强的氟碳纤膜把废气罩住,钢结构在外面将膜悬吊。这样既发挥了氟碳纤膜的抗腐蚀性能,又从根本上解决了钢结构由于与腐蚀性气体接触而带来的腐蚀问题,因而钢结构可以按普通建筑钢结构的防腐等级考虑进行设计,具有50年的使用寿命,发挥了钢结构的性能,实现了结构骨架与覆盖材料的完美结合。使用年限:膜部分15年,钢结构部分50年; 2、由于膜材自重轻,而抗拉强度很大,膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度(中间无支撑)建筑上实现所遇到的困难,适于大跨度的池体; 3、由于所有钢支撑反吊膜结构均为密封体且膜结构造型为光滑曲面(负高斯曲面),风荷载体型系数小,抗风等级高,可按照抵抗12级台风设计;

金刚石多层膜结构声表面波器件的模拟与仿真

分类号:中图分类号:TP302 密级: 学科分类号:51030 天津理工大学研究生学位论文 声表面波器件的模拟与仿真 (申请硕士学位) 学科专业:物理电子学 研究方向:薄膜电子与通信器件 作者姓名:朱树众 指导教师:杨保和教授 2011年12月

Thesis Submitted to Tianjin University of Technology for the Master’s Degree Modeling and Simulation of SAW Device By Zhu Shuzhong Supervisor Prof. Yang Baohe Dec. 2011

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得天津理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名:签字日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解天津理工大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编,以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。 (保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名:导师签名: 签字日期:年月日签字日期:年月日

摘要 SAW滤波器与其它滤波器相比,具有抗干扰强、体积小、一致性好、适合大规模生产等特点,在通信、电子战、电视中得到广泛的应用。SAW器件以其优异的特性和广泛的应用受到研究者的广泛关注。 精确建模是设计高性能声表面波器件的关键。本文重点对声表面波器件的模拟与仿真进行研究,旨在为声表面波器件的制作提供高精度的仿真模型。 本文内容包括SAW的基本理论、SAW的基本仿真模型、声表面波谐振器及COM 模型、(100)AlN/(111)Diamond多层膜结构的频散效应、声表面波器件的有限元仿真等内容。其主要工作包括: 在深入理解声表面波COM模型的基础上,采用该模型分析了铌酸锂晶体双端口谐振器的频率响应特性,并用Matlab编写了相应的仿真代码。通过谐振器的频率响应曲线,我们可以观察到:双端口谐振器谐振时有很窄的尖峰出现。 (100)AlN/(111)Diamond多层膜具有频散效应,声表面波的相速受(100)AlN膜厚影响很大,在设计多层膜结构声表面波器件前,必须精确估算多层膜结构的声表面波相速。我们通过声表面波的克里斯托夫(Christoffel)方程及多层膜的边界条件,构建了多层膜的克里斯托夫(Christoffel)方程,通过求解该方程,得到了多层膜结构的频散效应曲线。此外,我们还详细介绍了(100)AlN和(111)Diamond材料常数的计算。 借助Comsol软件,我们模拟仿真了压电晶体单端口谐振器、多层膜结构单端口谐振器和多层膜结构双端口谐振器。通过声表面波的有限元模型,重点对声表面波器件的特征频率和频率响应特性进行了分析。通过特征频率分析,可以计算声表面波的相速度,观察声表面波在YZ-LiNbO3和(100)AlN/(111)Diamond中的传播特性和衰减特性。通过频率响应分析,模拟了YZ-LiNbO3和(100)AlN/(111)Diamond声表面波器件的输入导纳。输入导纳分析对设计无线声表面波器件的阻抗匹配有重要意义。 关键词:声表面波有限元多层膜克里斯托夫方程谐振器

膜结构施工方案

钢结构制作和安装工艺 制作过程中的要点及针对性措施 1.1.制作要点 1)确保下料精度 2)保证拼装质量 3)控制焊接变形 1.2.针对性措施 1)相关构件在细化设计阶段进行三维建模,以求得出精确的下料及安装尺寸。 对于复杂节点予以充分重视,采用合理的装配及焊接次序以保证满足设计图纸要求及结构的可靠性。 2)控制切割下料精度,用数控切割机进行切割,保证曲线精度。 气体保护焊及平面分段流水线以减少变形。3)平面分段制作时尽可能使用CO 2 4)所有杆件必须在重型拼装平台上进行整体拼装焊接。 5)考虑到项目现状,为满足现场进度和有效控制安装精度,二次部材在主结构安装完成后进行焊接。 2.材料的保管 2.1.材料管理 1)材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。 (2)钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放,加以标识和防护,以防未经批 准的使用或不适当的处置,并定期检查质量状况以防损坏。 (3)焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊 剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。 (4)所有螺栓均按照规格、型号分类储放,妥善保管,避免因受潮、生锈、污染

而影响其质量,开箱后的螺栓不得混放、串用,做到按计划领用,施工未完的螺栓及时回收。 2)材料的使用 (1)材料的使用严格按排版图和放样资料进行领料和落料,实行专料专用,严禁 私自代用。 (2)材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。 (3)车间剩余材料应加以回收管理,钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质 回收入库。 3)材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。 (2)钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放,加以标识和防护,以防未经批 准的使用或不适当的处置,并定期检查质量状况以防损坏。 (3)焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊 剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。 (4)所有螺栓均按照规格、型号分类储放,妥善保管,避免因受潮、生锈、污染 而影响其质量,开箱后的螺栓不得混放、串用,做到按计划领用,施工未完的螺栓及时回收。 2.3材料的使用 (1)材料的使用严格按排版图和放样资料进行领料和落料,实行专料专用,严禁 私自代用。 (2)材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。 (3)车间剩余材料应加以回收管理,钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质 回收入库。 3.部材制作工艺 3.1号料与划线 1)号料前应先确认材质和熟悉工艺要求,然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料。

膜结构性能测定与表征

膜结构性能测定与表征 1. 主要膜分离类型 (1)以压力作为推动力的膜分离过程:微滤超滤纳滤反渗透 (2)以电位差为推动力的膜分离过程:电渗析 韩冰,抗污染有谁分离聚偏氟乙烯复合膜的研究.[M]硕士学位论文,天津工业大学.2007.12.

2.1膜的结构性能表征 2.1.1接触角测定 将膜洗净阴干后,在60oC烘箱内恒温干燥5h测定去离子水在膜表面的接触角,将待测膜干燥后平铺在接触角测量仪(JGW-360A)的载物平台上,采用液滴法测试膜的接触角,分别测5个样品取平均值 2.1.2傅立叶红外光谱(FT-IR) 将膜在50抽真空干燥4h后,进行FTIR A TR分析 2.1.3扫描电子显微镜(SEM) 将样品在液氮中冷冻,折断,然后经真空干燥、喷金,扫描电子显微镜在加速电压下摆设膜的断面形态。将膜抽真空喷金处理,利用SEM对表面照片进行分析。 观察膜表面是否平整光滑,观察膜孔 2.1.4热重(TG)分析 分析条件为:升温范围50-800℃,升温速率为10℃/min,氮气保护。 通过TG变化曲线,观测热分解温度,考察膜的热稳定性。一般为350℃以上。 2.1.5 X射线衍射(XRD)分析 观测衍射峰与膜材料中添加物的特征峰的峰值,分析膜亲/疏水性的变化 2.1.6光电子能谱(XPS)分析 (南开大学分析中心检测) 2.1.7孔径分布与比表面积(BET)分析 膜孔径/孔隙度分析仪 送天津大学材料测试中心进行BET吸附测试。 压汞仪 2.1.8拉伸强度与断裂伸长率检测 电子万能材料拉伸仪 2.1.9流动电流,流动电阻和流动电位 膜面流动电位测试仪–固体表面Zeta电位仪 2.2 膜的分离性能及抗污染测试 2.2.1纯水通量测定 将膜用去离子水洗净后,安装在超滤膜评价仪上,在室温、0.2 MPa压力下预压10 min,然后收集一定时间内透过液的体积,计算膜的水通量: 2.2.2截留率测定 用一定浓度的牛血清蛋白溶液(BSA,M n=67000),测定过滤液前后该物质的浓度,计算截留率,溶液浓度用TOC - 5000A总有机碳分析仪测定,按式计算截留率R. 2.2.3 COD截留率测定 以500mg/L乳化油溶液为原料液,室温20℃,操作压力0.4MPa条件下连续过滤2h。应用COD,快速测试仪分别测试原料液和透过液的COD。 截留率计算方法: 其中C0为进料液COD,C p为透过液COD。

纳米薄膜的结构和性能

纳米薄膜的结构和性能 §1 纳米薄膜材料概述 1.1纳米薄膜的含义 1.2纳米薄膜材料在材料学中的作用 §2 纳米薄膜的分类 §3 纳米薄膜的组织结构 3.1薄膜生长过程概述 3.2薄膜的生长模式 3.3连续薄膜的形成 3.4.纳米薄膜的组织形态 §4 纳米薄膜的性能 4.1.力学性能 4.2光学性能 4.3电磁学性能 4.4气敏特性 §5 纳米薄膜的应用 5.1耐磨及表面防护涂层 5.2纳米金刚石薄膜 5.3.纳米磁性薄膜 5.4纳米光学薄膜 5.5纳米气敏膜 5.6纳米滤膜 5.7纳米润滑膜 ................................................................................................................................ §1纳米薄膜材料概述 1.1纳米薄膜的含义: 纳米薄膜是指由尺寸在纳米量级的晶粒(或颗粒)构成的薄膜,或将纳米晶粒镶嵌于某种薄膜中构成的复合膜(如Ge/SiO2,将Ge镶嵌于SiO2薄膜中),以及每层厚度在纳米量级的单层或多层膜,有时

也称为纳米晶粒薄膜和纳米多层膜。 1.2纳米薄膜材料在材料学中的作用 在材料科学的各分支中,纳米薄膜材料科学的发展占据可极为重要的地位。薄膜材料是相对于体材料而言的,是人们采用特殊的方法,在体材料的表面沉积或制备的一层性质与体材料性质完全不同的物质层。薄膜材料受到重视的原因在于它往往具有特殊的材料性能获性能组合。 在这种意义上,薄膜材料学作为材料科学的一个快速发展的分支,在科学技术以及国民经济的各个领域发挥着越来越大的作用。 §2纳米薄膜的分类 纳米薄膜的分类情况比较复杂,根据不同的分类标准,大体可以分为以下几类: (1)按照应用性能,可分为纳米磁性薄膜、纳米光学薄膜、纳米气敏薄膜、纳滤膜、纳米润滑膜、纳米多孔膜、LB(Langmuir-Buldgett)膜、SA(分子自组装)膜等有序组装膜。 (2)根据纳米结构的特殊性质,可分为含有纳米颗粒与原子团簇-基质薄膜和纳米尺寸厚度薄膜。 (3)按照用途,可分为纳米功能薄膜和纳米结构薄膜。 §3纳米薄膜的组织结构 薄膜的生长过程直接影响薄膜的组织结构以及它的最终性能。下面首先讨论一下薄膜的生长过程。

膜结构的特性

膜结构的特性 膜结构作为一种建筑体系所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。恰由于此,用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。 1、轻质:张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。从而使其自重比传统建筑结构的小得多,但却具有良好的稳定性。建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件,将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。 2、透光性:透光性是现代膜结构最被广泛认可的特性之一。膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度,这对于建筑节能十分重要。对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等尤为重要。通过自然采光与人工采光的综合利用,膜材透光性可为建筑设计提供更大的美学创作空间。夜晚,透光性将膜结构变成了光的雕塑。 膜材透光性是由它的基层纤维、涂层及其颜色所决定的。标准膜材的光谱透射比在10%~20%之间,有的膜材的光谱透射比可以达到

40%,而有的膜材则是不透光的。膜材的透光性及对光色的选择可以通过涂层的颜色或是面层颜色来调节。 通过膜材和透光保温材料的适当组合,可以使含保温层的多层膜具有透光性。即使光谱透射只有几个百分点,膜屋面对于人眼来说依然是发亮和透光的,具有轻型屋面的观感。 3、柔性:张拉膜结构不是刚性的,其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。膜结构通过变形来适应外荷载,在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小,直至能更有效抵抗该荷载。 张拉结构的灵活性使其可以产生很大的位移而不发生永久性变形。膜材的弹性性能和预应力水平决定了膜结构的变形和反应。适应自然的柔性特点可以激发人们的建筑设计灵感。 不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韧性极佳,不会因折叠而产生脆裂或是破损,这样的材料是有效实现可移动、可展开结构的基础和前提。 4、雕塑感:张拉膜结构的独特曲面外形使其具有强烈的雕塑感。膜面通过张力达到自平衡。负高斯膜面高低起伏具有的平衡感使体型较大的结构看上去像摆脱了重力的束缚般轻盈地飘浮于天地之间。无论室内还是室外这种雕塑般的质感都令人激动。张拉膜结构可使建筑师设计出各种张力自平衡、复杂且生动的空间形式。在一天内随着光线的变化,雕塑般的膜结构通过光与影而呈现出不同的形态。日出和日落时,低入射角度的光线将突现屋顶的曲率和浮雕效果,太阳位于远地点时,膜结构的流线型边界在地面上投入弯弯曲曲的影子。利用

材料的磁学性能

材料的磁学性能 (一) 磁性材料包含 金属基材料 无机材料(含铁及其他元素的复合氧化物,通常称为铁氧体) 纳米材料(纳米材料的磁性有其特殊性) 磁性材料的分类 软磁材料 硬磁材料 基本磁学概念 物质的磁性来源:电子的运动以及原子、电子内部的永久磁矩。 磁矩 “磁”来源于“电”。 任何一个封闭的电流都具有磁矩μm 。 磁矩定义为 式中: μ m 为载流线圈的磁矩,n 为线圈平面的法线方向上的单位矢量,S 为线圈的面积,I 为线圈通过的电流。单位为A ·m2 ISn m =μ 磁偶极子产生的偶极矩为jm , ml j m = 单位为Wb ·m 在均匀磁场中,磁矩受到磁场作用的力矩JF B J m F ?=μ

JF 为矢量积,B 为磁感应强度,其单位为Wb/m2 ,Wb (韦伯)是磁通量的单位。 磁矩在磁场中所受的力 ,对于一维为: dx dB m μ=X F 磁矩的意义 表征磁偶极子磁性强弱和方向的一个物理量。 磁矩是表征磁性物体磁性大小的物理量。 磁矩愈大,磁性愈强,即物体在磁场中所受的力也大。 磁矩只与物体本身有关,与外磁场无关。 和磁偶极矩具有相同的物理意义,但μm 和jm 各有自己的单位和数值,有如下关系 m m j μμ0= 磁场强度 磁场强度H 如果磁场是由长度为l ,电流为I 的圆柱状线圈(N 匝)产生的,则 H 的单位为A/m

l NI H 磁感应强度 磁感应强度B 表示材料在外磁场H 的作用下在材料内部的磁通量密度。 B 的单位: T 或 Wb/m2 在许多场合,确定磁场效应的量是磁感应强度B ,而不是磁场强度H 磁场强度和磁感应强度的关系为 式中的 内部的磁通量密度,只和介质有关,表征磁体的磁性、导磁性及磁化难易程度。 的单位为H/m 。

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