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复合材料在飞机上的应用论文

发布时间:2024-07-03 04:15:50

复合材料在飞机上的应用论文

为了提高军用飞机性能,美国空军材料研究所早在20世纪50年代中期就开始寻求比已经采用的铝合金、钛合金等金属材料的比强度、比刚度更大的材料。为此,研究开发了先进树脂基复合材料、铝锂合金等轻质高性能材料。先进树脂基复合材料在航空、航天飞行器结构上的应用获得了成功,现已成为与铝合金、钛合金、钢并驾齐驱的四大结构材料之一。先进树脂基复合材料的用量已经成为飞机先进性的一个重要标志。复合材料飞机结构技术是以实现高结构效率和改善飞机气动弹性与隐身等综合性能为目的的高新技术。先进树脂基复合材料的应用,对飞机结构轻质化、小型化和高性能化起着至关重要的作用。复合材料结构特点和应用效果,在高性能战斗机实现隐身、超声速巡航、过失速飞行控制,前掠翼飞机先进气动布局的实际应用,舰载攻击/战斗机耐腐蚀性改善和轻质化,直升机长寿命和轻质与隐身化等诸多方面得到了展现。复合材料技术已成为影响飞机发展的关键技术之一。美国空军F-117隐身战斗机采用碳纤维增强环氧复合材料做成骨架和外面的蒙皮,没有金属表面,也没有金属铆钉反射雷达波;美国1989年首飞的隐身轰炸机B-2,复合材料占结构用量的50%;F-22基本构型没有采用特殊的外形隐身措施,没有过多牺牲机动性,而它传奇般的隐身性能主要是通过复合材料和隐身涂料完成的。而F-35中应用复合材料已占到结构质量的30%~35%;“旅游者号”(Voyager)全复合材料飞机于1986年创下了不加油、不着陆连续环球飞行9天,航程40 252千米的世界纪录,其碳纤维结构用量大于90%,飞机的结构重量只有453 千克,载油量3吨。军用飞机中复合材料结构件的成功应用,给民用飞机的材料选择带来了巨大的影响,波音、空客等干线客机中复合材料在结构材料中的应用比例也越来越高。空客A380是550座级超大型宽体客机,整机采用了较多的复合材料(23%),大大减轻了飞机重量,减少了油耗和排放,降低了营运成本。波音787“梦想”飞机则是200座~300座级飞机,航程随具体型号不同可覆盖6 500~16 000千米。它使用碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引擎罩等构件,不仅使结构重量减轻,还提高了飞机的各种飞行性能。波音787中复合材料的用量达50%,这可使其比目前同类飞机节省20%的燃油消耗。空客公司由于受到波音公司复合材料高用量的威胁,计划在A350飞机上将复合材料的用量再次提高到53%,以形成与波音787飞机的竞争。而倍受国人关注的国产大飞机C919复合材料的用量也将达到 20%以上。复合材料在飞机上的应用经历了从次承力构件—尾翼主承力构件—机翼—机身主承力构件的发展,已成为飞机结构的主要材料。

战友!你真是遇见好人了!我是第二炮兵某部中尉连长!我也写过像你这样的论文!像底下那个是复制的,我给你点自己的意见吧! 注:我是用U盘给你复制的凹,是我自己收集的材料! 复合材料(Composite materials),是以一种材料为基体(Matrix),另一种材料为增强体(reinforcement)组合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代,因航空工业的需要,发展了玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢),从此出现了复合材料这一名称。50年代以后,陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合,构成各具特色的复合材料。 分类: 复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维复合材料。将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。如纤维增强塑料、纤维增强金属等。②夹层复合材料。由性质不同的表面材料和芯材组合而成。通常面材强度高、薄;芯材质轻、强度低,但具有一定刚度和厚度。分为实心夹层和蜂窝夹层两种。③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中,如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比,其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高,并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。 60年代,为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料,其比强度大于4×106厘米(cm),比模量大于4×108cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别,将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同,先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。先进复合材料除作为结构材料外,还可用作功能材料,如梯度复合材料(材料的化学和结晶学组成、结构、空隙等在空间连续梯变的功能复合材料)、机敏复合材料(具有感觉、处理和执行功能,能适应环境变化的功能复合材料)、仿生复合材料、隐身复合材料等。 [编辑本段]性能 复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。例如碳纤维与环氧树脂复合的材料,其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍,还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。石墨纤维与树脂复合可得到膨胀系数几乎等于零的材料。纤维增强材料的另一个特点是各向异性,因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。以碳纤维和碳化硅纤维增强的铝基复合材料,在500℃时仍能保持足够的强度和模量。碳化硅纤维与钛复合,不但钛的耐热性提高,且耐磨损,可用作发动机风扇叶片。碳化硅纤维与陶瓷复合,使用温度可达1500℃,比超合金涡轮叶片的使用温度(1100℃)高得多。碳纤维增强碳、石墨纤维增强碳或石墨纤维增强石墨,构成耐烧蚀材料,已用于航天器、火箭导弹和原子能反应堆中。非金属基复合材料由于密度小,用于汽车和飞机可减轻重量、提高速度、节约能源。用碳纤维和玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧,其刚度和承载能力与重量大5倍多的钢片弹簧相当。 [编辑本段]成型方法 复合材料的成型方法按基体材料不同各异。树脂基复合材料的成型方法较多,有手糊成型、喷射成型、纤维缠绕成型、模压成型、拉挤成型、RTM成型、热压罐成型、隔膜成型、迁移成型、反应注射成型、软膜膨胀成型、冲压成型等。金属基复合材料成型方法分为固相成型法和液相成型法。前者是在低于基体熔点温度下,通过施加压力实现成型,包括扩散焊接、粉末冶金、热轧、热拔、热等静压和爆炸焊接等。后者是将基体熔化后,充填到增强体材料中,包括传统铸造、真空吸铸、真空反压铸造、挤压铸造及喷铸等、陶瓷基复合材料的成型方法主要有固相烧结、化学气相浸渗成型、化学气相沉积成型等。 [编辑本段]应用 复合材料的主要应用领域有:①航空航天领域。由于复合材料热稳定性好,比强度、比刚度高,可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。②汽车工业。由于复合材料具有特殊的振动阻尼特性,可减振和降低噪声、抗疲劳性能好,损伤后易修理,便于整体成形,故可用于制造汽车车身、受力构件、传动轴、发动机架及其内部构件。③化工、纺织和机械制造领域。有良好耐蚀性的碳纤维与树脂基体复合而成的材料,可用于制造化工设备、纺织机、造纸机、复印机、高速机床、精密仪器等。④医学领域。碳纤维复合材料具有优异的力学性能和不吸收X射线特性,可用于制造医用X光机和矫形支架等。碳纤维复合材料还具有生物组织相容性和血液相容性,生物环境下稳定性好,也用作生物医学材料。此外,复合材料还用于制造体育运动器件和用作建筑材料等。 复合材料的发展和应用 复合材料是指由两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的材料,它可以发挥各种材料的优点,克服单一材料的缺陷,扩大材料的应用范围。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性好等特点,已逐步取代木材及金属合金,广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器材等领域,在近几年更是得到了飞速发展。 随着科技的发展,树脂与玻璃纤维在技术上不断进步,生产厂家的制造能力普遍提高,使得玻纤增强复合材料的价格成本已被许多行业接受,但玻纤增强复合材料的强度尚不足以和金属匹敌。因此,碳纤维、硼纤维等增强复合材料相继问世,使高分子复合材料家族更加完备,已经成为众多产业的必备材料。目前全世界复合材料的年产量已达550多万吨,年产值达1300亿美元以上,若将欧、美的军事航空航天的高价值产品计入,其产值将更为惊人。从全球范围看,世界复合材料的生产主要集中在欧美和东亚地区。近几年欧美复合材料产需均持续增长,而亚洲的日本则因经济不景气,发展较为缓慢,但中国尤其是中国内地的市场发展迅速。据世界主要复合材料生产商PPG公司统计,2000年欧洲的复合材料全球占有率约为32%,年产量约200万吨。与此同时,美国复合材料在20世纪90年代年均增长率约为美国GDP增长率的2倍,达到4%~6%。2000年,美国复合材料的年产量达170万吨左右。特别是汽车用复合材料的迅速增加使得美国汽车在全球市场上重新崛起。亚洲近几年复合材料的发展情况与政治经济的整体变化密切相关,各国的占有率变化很大。总体而言,亚洲的复合材料仍将继续增长,2000年的总产量约为145万吨,预计2005年总产量将达180万吨。 从应用上看,复合材料在美国和欧洲主要用于航空航天、汽车等行业。2000年美国汽车零件的复合材料用量达万吨,欧洲汽车复合材料用量到2003年估计可达万吨。而在日本,复合材料主要用于住宅建设,如卫浴设备等,此类产品在2000年的用量达万吨,汽车等领域的用量仅为万吨。不过从全球范围看,汽车工业是复合材料最大的用户,今后发展潜力仍十分巨大,目前还有许多新技术正在开发中。例如,为降低发动机噪声,增加轿车的舒适性,正着力开发两层冷轧板间粘附热塑性树脂的减振钢板;为满足发动机向高速、增压、高负荷方向发展的要求,发动机活塞、连杆、轴瓦已开始应用金属基复合材料。为满足汽车轻量化要求,必将会有越来越多的新型复合材料将被应用到汽车制造业中。与此同时,随着近年来人们对环保问题的日益重视,高分子复合材料取代木材方面的应用也得到了进一步推广。例如,用植物纤维与废塑料加工而成的复合材料,在北美已被大量用作托盘和包装箱,用以替代木制产品;而可降解复合材料也成为国内外开发研究的重点。 另外,纳米技术逐渐引起人们的关注,纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。以纳米改性塑料,可使塑料的聚集态及结晶形态发生改变,从而使之具有新的性能,在克服传统材料刚性与韧性难以相容的矛盾的同时,大大提高了材料的综合性能。 树脂基复合材料的增强材料 树脂基复合材料采用的增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。 1、玻璃纤维 目前用于高性能复合材料的玻璃纤维主要有高强度玻璃纤维、石英玻璃纤维和高硅氧玻璃纤维等。由于高强度玻璃纤维性价比较高,因此增长率也比较快,年增长率达到10%以上。高强度玻璃纤维复合材料不仅应用在军用方面,近年来民用产品也有广泛应用,如防弹头盔、防弹服、直升飞机机翼、预警机雷达罩、各种高压压力容器、民用飞机直板、体育用品、各类耐高温制品以及近期报道的性能优异的轮胎帘子线等。石英玻璃纤维及高硅氧玻璃纤维属于耐高温的玻璃纤维,是比较理想的耐热防火材料,用其增强酚醛树脂可制成各种结构的耐高温、耐烧蚀的复合材料部件,大量应用于火箭、导弹的防热材料。迄今为止,我国已经实用化的高性能树脂基复合材料用的碳纤维、芳纶纤维、高强度玻璃纤维三大增强纤维中,只有高强度玻璃纤维已达到国际先进水平,且拥有自主知识产权,形成了小规模的产业,现阶段年产可达500吨。 2、碳纤维 碳纤维具有强度高、模量高、耐高温、导电等一系列性能,首先在航空航天领域得到广泛应用,近年来在运动器具和体育用品方面也广泛采用。据预测,土木建筑、交通运输、汽车、能源等领域将会大规模采用工业级碳纤维。1997~2000年间,宇航用碳纤维的年增长率估计为31%,而工业用碳纤维的年增长率估计会达到130%。我国的碳纤维总体水平还比较低,相当于国外七十年代中、末期水平,与国外差距达20年左右。国产碳纤维的主要问题是性能不太稳定且离散系数大、无高性能碳纤维、品种单一、规格不全、连续长度不够、未经表面处理、价格偏高等。 3、芳纶纤维 20世纪80年代以来,荷兰、日本、前苏联也先后开展了芳纶纤维的研制开发工作。日本及俄罗斯的芳纶纤维已投入市场,年增长速度也达到20%左右。芳纶纤维比强度、比模量较高,因此被广泛应用于航空航天领域的高性能复合材料零部件(如火箭发动机壳体、飞机发动机舱、整流罩、方向舵等)、舰船(如航空母舰、核潜艇、游艇、救生艇等)、汽车(如轮胎帘子线、高压软管、摩擦材料、高压气瓶等)以及耐热运输带、体育运动器材等。 4、超高分子量聚乙烯纤维 超高分子量聚乙烯纤维的比强度在各种纤维中位居第一,尤其是它的抗化学试剂侵蚀性能和抗老化性能优良。它还具有优良的高频声纳透过性和耐海水腐蚀性,许多国家已用它来制造舰艇的高频声纳导流罩,大大提高了舰艇的探雷、扫雷能力。除在军事领域,在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域超高分子量聚乙烯纤维也有广阔的应用前景。该纤维一经问世就引起了世界发达国家的极大兴趣和重视。 5、热固性树脂基复合材料 热固性树脂基复合材料是指以热固性树脂如不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂等为基体,以玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等为增强材料制成的复合材料。环氧树脂的特点是具有优良的化学稳定性、电绝缘性、耐腐蚀性、良好的粘接性能和较高的机械强度,广泛应用于化工、轻工、机械、电子、水利、交通、汽车、家电和宇航等各个领域。1993年世界环氧树脂生产能力为130万吨,1996年递增到143万吨,1997年为148万吨,1999年150万吨,2003年达到180万吨左右。我国从1975年开始研究环氧树脂,据不完全统计,目前我国环氧树脂生产企业约有170多家,总生产能力为50多万吨,设备利用率为80%左右。酚醛树脂具有耐热性、耐磨擦性、机械强度高、电绝缘性优异、低发烟性和耐酸性优异等特点,因而在复合材料产业的各个领域得到广泛的应用。1997年全球酚醛树脂的产量为300万吨,其中美国为164万吨。我国的产量为18万吨,进口4万吨。乙烯基酯树脂是20世纪60年代发展起来的一类新型热固性树脂,其特点是耐腐蚀性好,耐溶剂性好,机械强度高,延伸率大,与金属、塑料、混凝土等材料的粘结性能好,耐疲劳性能好,电性能佳,耐热老化,固化收缩率低,可常温固化也可加热固化。南京金陵帝斯曼树脂有限公司引进荷兰Atlac系列强耐腐蚀性乙烯基酯树脂,已广泛用于贮罐、容器、管道等,有的品种还能用于防水和热压成型。南京聚隆复合材料有限公司、上海新华树脂厂、南通明佳聚合物有限公司等厂家也生产乙烯基酯树脂。 1971年以前我国的热固性树脂基复合材料工业主要是军工产品,70年代后开始转向民用。从1987年起,各地大量引进国外先进技术如池窑拉丝、短切毡、表面毡生产线及各种牌号的聚酯树脂(美、德、荷、英、意、日)和环氧树脂(日、德)生产技术;在成型工艺方面,引进了缠绕管、罐生产线、拉挤工艺生产线、SMC生产线、连续制板机组、树脂传递模塑(RTM)成型机、喷射成型技术、树脂注射成型技术及渔竿生产线等,形成了从研究、设计、生产及原材料配套的完整的工业体系,截止2000年底,我国热固性树脂基复合材料生产企业达3000多家,已有51家通过ISO9000质量体系认证,产品品种3000多种,总产量达73万吨/年,居世界第二位。产品主要用于建筑、防腐、轻工、交通运输、造船等工业领域。在建筑方面,有内外墙板、透明瓦、冷却塔、空调罩、风机、玻璃钢水箱、卫生洁具、净化槽等;在石油化工方面,主要用于管道及贮罐;在交通运输方面,汽车上主要有车身、引擎盖、保险杠等配件,火车上有车厢板、门窗、座椅等,船艇方面主要有气垫船、救生艇、侦察艇、渔船等;在机械及电器领域如屋顶风机、轴流风机、电缆桥架、绝缘棒、集成电路板等产品都具有相当的规模;在航空航天及军事领域,轻型飞机、尾翼、卫星天线、火箭喷管、防弹板、防弹衣、鱼雷等都取得了重大突破。 热塑性树脂基复合材料 热塑性树脂基复合材料是20世纪80年代发展起来的,主要有长纤维增强粒料(LFP)、连续纤维增强预浸带(MITT)和玻璃纤维毡增强型热塑性复合材料(GMT)。根据使用要求不同,树脂基体主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等热塑性工程塑料,纤维种类包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和硼纤维等一切可能的纤维品种。随着热塑性树脂基复合材料技术的不断成熟以及可回收利用的优势,该品种的复合材料发展较快,欧美发达国家热塑性树脂基复合材料已经占到树脂基复合材料总量的30%以上。 高性能热塑性树脂基复合材料以注射件居多,基体以PP、PA为主。产品有管件(弯头、三通、法兰)、阀门、叶轮、轴承、电器及汽车零件、挤出成型管道、GMT模压制品(如吉普车座椅支架)、汽车踏板、座椅等。玻璃纤维增强聚丙烯在汽车中的应用包括通风和供暖系统、空气过滤器外壳、变速箱盖、座椅架、挡泥板垫片、传动皮带保护罩等。 滑石粉填充的PP具有高刚性、高强度、极好的耐热老化性能及耐寒性。滑石粉增强PP在车内装饰方面有着重要的应用,如用作通风系统零部件,仪表盘和自动刹车控制杠等,例如美国HPM公司用20%滑石粉填充PP制成的蜂窝状结构的吸音天花板和轿车的摇窗升降器卷绳筒外壳。 云母复合材料具有高刚性、高热变形温度、低收缩率、低挠曲性、尺寸稳定以及低密度、低价格等特点,利用云母/聚丙烯复合材料可制作汽车仪表盘、前灯保护圈、挡板罩、车门护栏、电机风扇、百叶窗等部件,利用该材料的阻尼性可制作音响零件,利用其屏蔽性可制作蓄电池箱等。 我国的热塑性树脂基复合材料的研究开始于20世纪80年代末期,近十年来取得了快速发展,2000年产量达到12万吨,约占树脂基复合材料总产量的17%,,所用的基体材料仍以PP、PA为主,增强材料以玻璃纤维为主,少量为碳纤维,在热塑性复合材料方面未能有重大突破,与发达国家尚有差距。 我国复合材料的发展潜力和热点 我国复合材料发展潜力很大,但须处理好以下热点问题。 1、复合材料创新 复合材料创新包括复合材料的技术发展、复合材料的工艺发展、复合材料的产品发展和复合材料的应用,具体要抓住树脂基体发展创新、增强材料发展创新、生产工艺发展创新和产品应用发展创新。到2007年,亚洲占世界复合材料总销售量的比例将从18%增加到25%,目前亚洲人均消费量仅为,而美国为,亚洲地区具有极大的增长潜力。 2、聚丙烯腈基纤维发展 我国碳纤维工业发展缓慢,从CF发展回顾、特点、国内碳纤维发展过程、中国PAN基CF市场概况、特点、“十五”科技攻关情况看,发展聚丙烯腈基纤维既有需要也有可能。 3、玻璃纤维结构调整 我国玻璃纤维70%以上用于增强基材,在国际市场上具有成本优势,但在品种规格和质量上与先进国家尚有差距,必须改进和发展纱类、机织物、无纺毡、编织物、缝编织物、复合毡,推进玻纤与玻钢两行业密切合作,促进玻璃纤维增强材料的新发展。

常见复合材料一.玻璃纤维复合材料----玻璃钢 增强剂:玻璃纤维(SiO2+其他氧化物)比强度和比模量高,耐高温,化学稳定性好,电绝缘性较好.(1)热塑性玻璃钢 粘结剂:热塑性树脂—尼龙,聚烯烃类,聚苯乙烯类,(热塑性聚脂,聚碳酸脂)机械性能,介电性能,耐热性和抗衰老性能较好(2)热固性玻璃钢 粘结剂:热固性树脂---酚醛树脂,环氧树脂(不饱和聚酯树脂,有机硅树脂)性能:轻,比强度高(高于铜合金和铝合金,有高于合金钢),耐蚀性好,介电性能优越,成型性能良好刚度较差,易老化,易蠕变.用途:玻璃纤维/尼龙—轴承,轴承架,齿轮;玻璃纤维/聚苯乙烯—汽车内装饰制品,机壳.二.碳纤维复合材料增强剂:碳纤维(石墨)高强度,高弹性模量且2000° C以上保持不变;-180° C不变脆.(1)碳纤维树脂复合材料 基体-----环氧树脂,酚醛树脂,聚四氟乙烯性能普遍优于玻璃钢;用途:航天材料-----飞行器,火箭外层材料,天线支架,壳体,机架 ,齿轮,轴承,活塞,密封圈,化工容器(2)碳纤维金属复合材料基体-----金属(主要为熔点较低的金属或合金,如碳纤/铝锡合金)性能特点:接近于金属熔点仍有很好的强度和弹性模量用途:碳纤/铝锡合金—高强度高级轴承其减磨性能优于铝锡合金.三、硼纤维复合材料增强剂:硼纤维------硼纤维沉积于钨丝(1)硼纤维树脂复合材料基体—环氧树脂,聚苯并咪唑,聚酰亚胺树脂性能:抗压强度为碳纤维复合材料的2~倍,剪切强度高,蠕变小,硬度和弹性模量高,高疲劳强度(340~390MN/m2),耐辐射,化学稳定(水,有机溶剂,燃料,润滑剂),导热性能和导电性能好,硼纤维是半导体.应用:航空和宇航材料,如:翼面,仪表盘,转子,叶片,直升机螺旋桨叶的传动轴等(2)硼纤维金属复合材料 基体—铝镁及其合金,钛及其合金应用:航空,火箭性能:如铝基复合材料的强度,弹性模量,疲劳极限高于高强铝合金和耐热铝合金,比强度高于钢和钛合金.四.金属基复合材料金属和陶瓷组成的复合材料,属颗粒增强复合材料,又称金属陶瓷.硬质合金性能及应用:具有高硬度,高耐磨性,高的红硬性,高的热稳定性和抗氧化性.适用于各种高速切削刀具,各种高温下工作的耐磨件,如热拉丝模等.1.钨钴类硬质合金—由钴Co和碳化钨WC压制烧结而成牌号:YG+Co的百分含量,如:YG3,YG6,的含量越高,其韧性越好.性能特点—高硬度,高耐磨性,高的红硬性,韧性较好.用途—制作切削铸铁,有色金属和非金属材料等脆性材料的刀具.如:YG8刀具适合粗加工铸铁,YG3适合精加工铸铁,YG6适合半精加工铸铁.2.钨钛钴类硬质合金—由钴Co和碳化钨WC+TiC压制烧结而成牌号:YT+TiC的百分含量,如:YT5,YT15,含量越高,其韧性越好.性能特点—硬度和红硬性高于YG类,韧性,强度略低于YG类.用途—制作切削各种钢的刀具.如:YT5刀具适合粗加工钢,YT15适合精加工钢,YT适合半精加工钢.3.钨钛钽钴类硬质合金—由钴Co+WC+TiC+TaC压制烧结而成牌号:YW 如:YW1 和 YW2 性能特点—兼具YG,YT优点,又称通用硬质合金及万能硬质合金.用途:制作切削耐热钢及合金等难加工材料的刀具.

复合材料,强度高,重量轻,在军事上用途广泛。飞机,坦克,军舰,防弹衣,导弹等等。

飞机复合材料论文

你不会也是北航的吧

飞行器及其动力装置、附件、仪表所用的各类材料,是航空航天工程技术发展的决定性因素之一。航空航天材料科学是材料科学中富有开拓性的一个分支。飞行器的设计不断地向材料科学提出新的课题,推动航空航天材料科学向前发展;各种新材料的出现也给飞行器的设计提供新的可能性,极大地促进了航空航天技术的发展。 航空航天材料的进展取决于下列3个因素:①材料科学理论的新发现:例如,铝合金的时效强化理论导致硬铝合金的发展;高分子材料刚性分子链的定向排列理论导致高强度、高模量芳纶有机纤维的发展。②材料加工工艺的进展:例如,古老的铸、锻技术已发展成为定向凝固技术、精密锻压技术,从而使高性能的叶片材料得到实际应用;复合材料增强纤维铺层设计和工艺技术的发展,使它在不同的受力方向上具有最优特性,从而使复合材料具有“可设计性”,并为它的应用开拓了广阔的前景;热等静压技术、超细粉末制造技术等新型工艺技术的成就创造出具有崭新性能的一代新型航空航天材料和制件,如热等静压的粉末冶金涡轮盘、高效能陶瓷制件等。③材料性能测试与无损检测技术的进步:现代电子光学仪器已经可以观察到材料的分子结构;材料机械性能的测试装置已经可以模拟飞行器的载荷谱,而且无损检测技术也有了飞速的进步。材料性能测试与无损检测技术正在提供越来越多的、更为精细的信息,为飞行器的设计提供更接近于实际使用条件的材料性能数据,为生产提供保证产品质量的检测手段。一种新型航空航天材料只有在这三个方面都已经发展到成熟阶段,才有可能应用于飞行器上。因此,世界各国都把航空航天材料放在优先发展的地位。中国在50年代就创建了北京航空材料研究所和北京航天材料工艺研究所,从事航空航天材料的应用研究。 简况18世纪60年代发生的欧洲工业革命使纺织工业、冶金工业、机器制造工业得到很大的发展,从而结束了人类只能利用自然材料向天空挑战的时代。1903年美国莱特兄弟制造出第一架装有活塞式航空发动机的飞机,当时使用的材料有木材(占47%),钢(占35%)和布(占18%),飞机的飞行速度只有16公里/时。1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝,使制造全金属结构的飞机成为可能。40年代出现的全金属结构飞机的承载能力已大大增加,飞行速度超过了600公里/时。在合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气式发动机的性能得以不断提高。50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热障”问题起了重大作用,飞机的性能大幅度提高,最大飞行速度达到了3倍音速。40年代初期出现的德国 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后,材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的研制成功,解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。60年代以来,航空航天材料性能的不断提高,一些飞行器部件使用了更先进的复合材料,如碳纤维或硼纤维增强的环氧树脂基复合材料、金属基复合材料等,以减轻结构重量。返回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹头再入时间长得多的空气动力加热过程,但加热速度较慢,热流较小。采用抗氧化性能更好的碳-碳复合材料陶瓷隔热瓦等特殊材料可以解决防热问题。 分类飞行器发展到80年代已成为机械加电子的高度一体化的产品。它要求使用品种繁多的、具有先进性能的结构材料和具有电、光、热和磁等多种性能的功能材料。航空航天材料按材料的使用对象不同可分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料和航天器材料等;按材料的化学成分不同可分为金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。 材料应具备的条件用航空航天材料制造的许多零件往往需要在超高温、超低温、高真空、高应力、强腐蚀等极端条件下工作,有的则受到重量和容纳空间的限制,需要以最小的体积和质量发挥在通常情况下等效的功能,有的需要在大气层中或外层空间长期运行,不可能停机检查或更换零件,因而要有极高的可靠性和质量保证。不同的工作环境要求航空航天材料具有不同的特性。 高的比强度和比刚度对飞行器材料的基本要求是:材质轻、强度高、刚度好。减轻飞行器本身的结构重量就意味着增加运载能力,提高机动性能,加大飞行距离或射程,减少燃油或推进剂的消耗。比强度和比刚度是衡量航空航天材料力学性能优劣的重要参数: 比强度=/ 比刚度=/式中[kg2][kg2]为材料的强度,为材料的弹性模量,为材料的比重。 飞行器除了受静载荷的作用外还要经受由于起飞和降落、发动机振动、转动件的高速旋转、机动飞行和突风等因素产生的交变载荷,因此材料的疲劳性能也受到人们极大的重视。 优良的耐高低温性能飞行器所经受的高温环境是空气动力加热、发动机燃气以及太空中太阳的辐照造成的。航空器要长时间在空气中飞行,有的飞行速度高达3倍音速,所使用的高温材料要具有良好的高温持久强度、蠕变强度、热疲劳强度,在空气和腐蚀介质中要有高的抗氧化性能和抗热腐蚀性能,并应具有在高温下长期工作的组织结构稳定性。火箭发动机燃气温度可达3000[2oc]以上,喷射速度可达十余个马赫数,而且固体火箭燃气中还夹杂有固体粒子,弹道导弹头部在再入大气层时速度高达20个马赫数以上,温度高达上万摄氏度,有时还会受到粒子云的侵蚀,因此在航天技术领域中所涉及的高温环境往往同时包括高温高速气流和粒子的冲刷。在这种条件下需要利用材料所具有的熔解热、蒸发热、升华热、分解热、化合热以及高温粘性等物理性能来设计高温耐烧蚀材料和发冷却材料以满足高温环境的要求。太阳辐照会造成在外层空间运行的卫星和飞船表面温度的交变,一般采用温控涂层和隔热材料来解决。低温环境的形成来自大自然和低温推进剂。飞机在同温层以亚音速飞行时表面温度会降到-50[2oc]左右,极圈以内各地域的严冬会使机场环境温度下降到-40[2oc]以下。 在这种环境下要求金属构件或橡胶轮胎不产生脆化现象。液体火箭使用液氧(沸点为-183[2oc])和液氢(沸点为-253[2oc])作推进剂,这为材料提出了更严峻的环境条件。部分金属材料和绝大多数高分子材料在这种条件下都会变脆。通过发展或选择合适的材料,如纯铝和铝合金、钛合金、低温钢、聚四氟乙烯、聚酰亚胺和全氟聚醚等,才能解决超低温下结构承受载荷的能力和密封等问题。 耐老化和耐腐蚀各种介质和大气环境对材料的作用表现为腐蚀和老化。航空航天材料接触的介质是飞机用燃料(如汽油、煤油)、火箭用推进剂(如浓硝酸、四氧化二氮、肼类)和各种润滑剂、液压油等。其中多数对金属和非金属材料都有强烈的腐蚀作用或溶胀作用。在大气中受太阳的辐照、风雨的侵蚀、地下潮湿环境中长期贮存时产生的霉菌会加速高分子材料的老化过程。耐腐蚀性能、抗老化性能、抗霉菌性能是航空航天材料应该具备的良好特性。 适应空间环境空间环境对材料的作用主要表现为高真空(×10[55-1]帕)和宇宙射线辐照的影响。金属材料在高真空下互相接触时,由于表面被高真空环境所净化而加速了分子扩散过程,出现“冷焊”现象;非金属材料在高真空和宇宙射线辐照下会加速挥发和老化,有时这种现象会使光学镜头因挥发物沉积而被污染,密封结构因老化而失效。航天材料一般是通过地面模拟试验来选择和发展的,以求适应于空间环境。 寿命和安全为了减轻飞行器的结构重量,选取尽可能小的安全余量而达到绝对可靠的安全寿命,被认为是飞行器设计的奋斗目标。对于导弹或运载火箭等短时间一次使用的飞行器,人们力求把材料性能发挥到极限程度。为了充分利用材料强度并保证安全,对于金属材料已经使用“损伤容限设计原则”。这就要求材料不但具有高的比强度,而且还要有高的断裂韧性。在模拟使用的条件下测定出材料的裂纹起始寿命和裂纹的扩展速率等数据,并计算出允许的裂纹长度和相应的寿命,以此作为设计、生产和使用的重要依据。对于有机非金属材料则要求进行自然老化和人工加速老化试验,确定其寿命的保险期。复合材料的破损模式、寿命和安全也是一项重要的研究课题。

复合材料相补效应论文

复合材料,强度高,重量轻,在军事上用途广泛。飞机,坦克,军舰,防弹衣,导弹等等。

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这个我也不懂,好像是材料力学方面的,在网上找了下,希望对你有帮助复合材料的复合效应(Composition effeet of Com- Posite materials)是复合材料特有的一种效应,包括线性效应和非线性效应两类。 线性效应包括平均效应、平行效应、相补效应和相抵效应。 平均效应 是复合材料所显示的最典型的一种复合效应。它可以表示为: 式中,P为材料性能,V为材料体积含量,角标c、m、f分别表示复合材料、基体和增强体(或功能体)。复合材料的某些功能性质,例如电导、热导、密度和弹性模量等服从平均效应这一规律。例如,复合材料的弹性模量,若用混合率来表示,则为 平行效应 显示这一效应的复合材料,它的各组分材料在复合材料中,均保留本身的作用,既无制约,也无补偿。对于增强体(如纤维)与基体界面结合很弱的复合材料,所显示的复合效应,可以看作是平行效应。 相补效应 组成复合材料的基体与增强体,在性能上相互补充,从而提高了综合性能,则显示出相补效应。 相抵效应 基体与增强体组成复合材料时,若组分间性能相互制约,限制了整体性能提高,则复合后显示出相抵效应。 非线性效应包括乘积效应、系统效应、诱导效应和 共振效应、其中有的己经被认识和利用,并为功能复合 材料的设计提供了很大自由度;而有的效应则尚未被充 分地认识和利用。

纳米材料技术作为一门高新科学技术,纳米技术具有极大的价值和作用。下面我给大家分享一些纳米材料与技术3000字论文, 希望能对大家有所帮助!纳米材料与技术3000字论文篇一:《试谈纳米复合材料技术发展及前景》 [摘要]纳米材料是指材料显微结构中至少有一相的一维尺度在100nm以内的材料。纳米材料由于平均粒径微小、表面原子多、比表面积大、表面能高,因而其性质显示出独特的小尺寸效应、表面效应等特性,具有许多常规材料不可能具有的性能。纳米材料由于其超凡的特性,引起了人们越来越广泛的关注,不少学者认为纳米材料将是21世纪最有前途的材料之一,纳米技术将成为21世纪的主导技术。 [关键词]高聚物纳米复合材料 一、 纳米材料的特性 当材料的尺寸进入纳米级,材料便会出现以下奇异的物理性能: 1、尺寸效应 当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或投射深度等物理特征尺寸相当或更小时,晶体的边界条件将被破坏,非晶态纳米微粒的颗粒表面附近原子密度减小,导致声、光电、磁、热、力学等特性呈现出新的小尺寸效应。如当颗粒的粒径降到纳米级时,材料的磁性就会发生很大变化,如一般铁的矫顽力约为80A/m,而直径小于20nm的铁,其矫顽力却增加了1000倍。若将纳米粒子添加到聚合物中,不但可以改善聚合物的力学性能,甚至还可以赋予其新性能。 2、表面效应 一般随着微粒尺寸的减小,微粒中表面原子与原子总数之比将会增加,表面积也将会增大,从而引起材料性能的变化,这就是纳米粒子的表面效应。 纳米微粒尺寸d(nm) 包含总原子表面原子所占比例(%)103×1042044××1028013099从表1中可以看出,随着纳米粒子粒径的减小,表面原子所占比例急剧增加。由于表面原子数增多,原子配位不足及高的表面能,使这些表面原子具有高的活性,很容易与 其它 原子结合。若将纳米粒子添加到高聚物中,这些具有不饱和性质的表面原子就很容易同高聚物分子链段发生物理化学作用。 3、量子隧道效应 微观粒子贯穿势垒的能力称为隧道效应。纳米粒子的磁化强度等也具有隧道效应,它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化,这称为纳米粒子的宏观量子隧道效应。它的研究对基础研究及实际 应用,如导电、导磁高聚物、微波吸收高聚物等,都具有重要意义。 二、高聚物/纳米复合材料的技术进展 对于高聚物/纳米复合材料的研究十分广泛,按纳米粒子种类的不同可把高聚物/纳米复合材料分为以下几类: 1、高聚物/粘土纳米复合材料 由于层状无机物在一定驱动力作用下能碎裂成纳米尺寸的结构微区,其片层间距一般为纳米级,它不仅可让聚合物嵌入夹层,形成“嵌入纳米复合材料”,还可使片层均匀分散于聚合物中形成“层离纳米复合材料”。其中粘土易与有机阳离子发生交换反应,具有的亲油性甚至可引入与聚合物发生反应的官能团来提高其粘结。其制备的技术有插层法和剥离法,插层法是预先对粘土片层间进行插层处理后,制成“嵌入纳米复合材料”,而剥离法则是采用一些手段对粘土片层直接进行剥离,形成“层离纳米复合材料”。 2、高聚物/刚性纳米粒子复合材料 用刚性纳米粒子对力学性能有一定脆性的聚合物增韧是改善其力学性能的另一种可行性 方法 。随着无机粒子微细化技术和粒子表面处理技术的 发展 ,特别是近年来纳米级无机粒子的出现,塑料的增韧彻底冲破了以往在塑料中加入橡胶类弹性体的做法。采用纳米刚性粒子填充不仅会使韧性、强度得到提高,而且其性价比也将是不能比拟的。 3、高聚物/碳纳米管复合材料 碳纳米管于1991年由 发现,其直径比碳纤维小数千倍,其主要用途之一是作为聚合物复合材料的增强材料。 碳纳米管的力学性能相当突出。现已测出碳纳米管的强度实验值为30-50GPa。尽管碳纳米管的强度高,脆性却不象碳纤维那样高。碳纤维在约1%变形时就会断裂,而碳纳米管要到约18%变形时才断裂。碳纳米管的层间剪切强度高达500MPa,比传统碳纤维增强环氧树脂复合材料高一个数量级。 在电性能方面,碳纳米管作聚合物的填料具有独特的优势。加入少量碳纳米管即可大幅度提高材料的导电性。与以往为提高导电性而向树脂中加入的碳黑相比,碳纳米管有高的长径比,因此其体积含量可比球状碳黑减少很多。同时,由于纳米管的本身长度极短而且柔曲性好,填入聚合物基体时不会断裂,因而能保持其高长径比。爱尔兰都柏林Trinity学院进行的研究表明,在塑料中含2%-3%的多壁碳纳米管使电导率提高了14个数量级,从10-12s/m提高到了102s/m。 三、前景与展望 在高聚物/纳米复合材料的研究中存在的主要问题是:高聚物与纳米材料的分散缺乏专业设备,用传统的设备往往不能使纳米粒子很好的分散,同时高聚物表面处理还不够理想。我国纳米材料研究起步虽晚但 发展 很快,对于有些方面的研究 工作与国外相比还处于较先进水平。如:漆宗能等对聚合物基粘土纳米复合材料的研究;黄锐等利用刚性粒子对聚合物改性的研究都在学术界很有影响;另外,四川大学高分子 科学 与工程国家重点实验室发明的磨盘法、超声波法制备聚合物基纳米复合材料也是一种很有前景的手段。尽管如此,在总体水平上我国与先进国家相比尚有一定差距。但无可否认,纳米材料由于独特的性能,使其在增强聚合物 应用中有着广泛的前景,纳米材料的应用对开发研究高性能聚合物复合材料有重大意义。特别是随着廉价纳米材料不断开发应用,粒子表面处理技术的不断进步,纳米材料增强、增韧聚合物机理的研究不断完善,纳米材料改性的聚合物将逐步向 工业 化方向发展,其应用前景会更加诱人。 参考 文献 : [1] 李见主编.新型材料导论.北京:冶金工业出版社,1987. [2]都有为.第三期工程科技 论坛 ——‘纳米材料与技术’ 报告 会. [3]rohlich J,Kautz H,Thomann R[J].Polymer,2004,45(7):2155-2164. 纳米材料与技术3000字论文篇二:《试论纳米技术在新型包装材料中的应用》 【摘 要】作为一门高新科学技术,纳米技术具有极大的价值和作用。进入20世纪90年代,纳米科学得到迅速的发展,产生了纳米材料学、纳米化工学、纳米机械学及纳米生物学等,由此产生的纳米技术产品也层出不穷,并开始涉及汽车行业。 【关键词】纳米技术 包装材料 1 纳米技术促进了汽车材料技术的发展 纳米技术可应用在汽车的任何部位,包括发动机、底盘、车身、内饰、车胎、传动系统、排气系统等。例如,在汽车车身部分,利用纳米技术可强化钢板结构,提高车体的碰撞安全性。另外,利用纳米涂料烤漆,可使车身外观色泽更为鲜亮、更耐蚀、耐磨。内装部分,利用纳米材料良好的吸附能力、杀菌能力、除臭能力使室内空气更加清洁、安全。在排气系统方面,利用纳米金属做为触媒,具有较高的转换效果。 由于纳米技术具有奇特功效,它在汽车上得到了广泛的应用,提升汽车性能的同时延长使用寿命。 2 现代汽车上的纳米材料 (1)纳米面漆。汽车面漆是对汽车质量的直观评价,它不但决定着汽车的美观与否,而且直接影响着汽车的市场竞争力。所以汽车面漆除要求具有高装饰性外,还要求有优良的耐久性,包括抵抗紫外线、水分、化学物质及酸雨的侵蚀和抗划痕的性能。纳米涂料可以满足上述要求。纳米颗粒分散在有机聚合物骨架中,作承受负载的填料,与骨架材料相互作用,有助于提高材料的韧性和其它机械性能。研究表明,将10%的纳米级TiO2粒子完全分散于树脂中,可提高其机械性能,尤其可使抗划痕性能大大提高,而且外观好,利于制造汽车面漆涂料;将改性纳米CaCO3以质量分数15%加入聚氨酯清漆涂料中,可提高清漆涂料的光泽、流平性、柔韧性及涂层硬度等。 纳米TiO2是一种抗紫外线辐射材料,加之其极微小颗粒的比表面积大,能在涂料干燥时很快形成网络结构,可同时增强涂料的强度、光洁度和抗老化性;以纳米高岭土作填料,制得的聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合材料不仅透明,而且吸收紫外线,同时也可提高热稳定性,适合于制造汽车面漆涂料。 (2)纳米塑料。纳米塑料可以改变传统塑料的特性,呈现出优异的物理性能:强度高,耐热性强,比重更小。随着汽车应用塑料数量越来越多,纳米塑料会普遍应用在汽车上。主要有阻燃塑料、增强塑料、抗紫外线老化塑料、抗菌塑料等。阻燃塑料是燃烧时,超细的纳米材料颗粒能覆盖在被燃材料表面并生成一层均匀的碳化层,起到隔热、隔氧、抑烟和防熔滴的作用,从而起到阻燃作用。 目前汽车设计要求规定,凡通过乘客座舱的线路、管路和设备材料必须要符合阻燃标准,例如内饰和电气部分的面板、包裹导线的胶套,包裹线束的波纹管、胶管等,使用阻燃塑料比较容易达到要求。增强塑料是在塑料中填充经表面处理的纳米级无机材料蒙脱土、CaCO3、SiO2等,这些材料对聚丙烯的分子结晶有明显的聚敛作用,可以使聚丙烯等塑料的抗拉强度、抗冲击韧性和弹性模量上升,使塑料的物理性能得到明显改善。 抗紫外线老化塑料是将纳米级的TiO2、ZnO等无机抗紫外线粉体混炼填充到塑料基材中。这些填充粉体对紫外线具有极好的吸收能力和反射能力,因此这种塑料能够吸收和反射紫外线,比普通塑料的抗紫外线能力提高20倍以上。据报道这类材料经过连续700小时热光照射后,其扩张强度损失仅为10%,如果作为暴露在外的车身塑料构件材料,能有效延长其使用寿命。抗菌塑料是将无机的纳米级抗菌剂利用纳米技术充分地分散于塑料制品中,可将附着在塑料上的细菌杀死或抑制生长。这些纳米级抗菌剂是以银、锌、铜等金属离子包裹纳米TiO2、CaCO3等制成,可以破坏细菌生长环境。据介绍无机纳米抗菌塑料加工简单,广谱抗菌,24小时接触杀菌率达90%,无副作用。 (3)纳米润滑剂。纳米润滑剂是采用纳米技术改善润滑油分子结构的纯石油产品,它不会对润滑油添加剂、稳定剂、处理剂、发动机增润剂和减磨剂等产品产生不良作用,只是在零件金属表面自动形成纯烃类单个原子厚度的一层薄膜。由于这些微小烃类分子间的相互吸附作用,能够完全填充金属表面的微孔,最大可能地减小金属与金属间微孔的摩擦。与高级润滑油或固定添加剂相比,其极压可增加3倍-4倍,磨损面减小16倍。由于金属表面得到了保护,减小了磨损,使用寿命成倍增加。 另外,由于纳米粒子尺寸小,经过纳米技术处理的部分材料耐磨性是黄铜的27倍、钢铁的7倍。目前纳米陶瓷轴承已经应用在奔驰等高级轿车上,使机械转速加快、质量减小、稳定性增强,使用寿命延长。 (4)纳米汽油。纳米汽油最大优点是节约能源和减少污染,目前已经开始研制。该技术是一种利用现代最新纳米技术开发的汽油微乳化剂。它能对汽油品质进行改造,最大限度地促进汽油燃烧,使用时只要将微乳化剂以适当比例加入汽油便可。交通部汽车运输节能技术检测中心的专家经试验后认为,汽车在使用加入该微乳化剂的汽油后,可降低其油耗10%~20%,增加动力性能25%,并使尾气中的污染物(浮碳、碳氢化合物和氮氧化合物等)排放降低50%~80%。它还可以清除积碳,提高汽油的综合性能。更令人注意的是,纳米技术应用在燃料电池上,可以节省大量成本。因为纳米材料在室温条件下具有优异的储氢能力。根据实验结果,在室温常压下,约2/3的氢能可以从这些纳米材料中得以释放,故其能替代昂贵的超低温液氢储存装置。 (5)纳米橡胶。汽车中橡胶材料的应用以轮胎的用量最大。在轮胎橡胶的生产中,橡胶助剂大部分成粉体状,如炭黑、白炭黑等补强填充剂、促进剂、防老剂等。以粉体状物质而言,纳米化是现阶段橡胶的主要发展趋势。新一代纳米技术已成功运用其它纳米粒子作为助剂,而不再局限于使用炭黑或白炭黑,汽车中最大的改变即是,轮胎的颜色已不再仅限于黑色,而能有多样化的鲜艳色彩。另外无论在强度、耐磨性或抗老化等性能上,新的纳米轮胎均较传统轮胎都优异,例如轮胎侧面胶的抗裂痕性能将由10万次提高到50万次。 (6)纳米传感器。传感器是纳米技术应用的一个重要领域,随着纳米技术的进步,造价更低、功能更强的微型传感器将广泛应用在社会生活的各个方面。半导体纳米材料做成的各种传感器,可灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化,这在汽车尾气和大气环境保护上已得到应用。纳米材料来制作汽车尾气传感器,可以对汽车尾气中的污染气体进行吸附与过滤,并对超标的尾气排放情况进行监控与报警,从而更好地提高汽车尾气的净化程度,降低汽车尾气的排放。我国纳米压力传感器的研制已获得成功,产品整体性能超过国外的超微传感器,缩小了我国在这一技术领域与世界先进国家存在的差距。有专家认为,到2020年,纳米传感器将成为主流。 (7)纳米电池。早在1991年被人类发现的碳纳米管韧性很高,导电性极强,兼具金属性和半导体性,强度比钢高100倍, 密度只有钢的1/6。我国科学家最近已经合成高质量的碳纳米材料,使我国新型储氢材料研究一举跃入世界先进行列。此种新材料能储存和凝聚大量的氢气,并可做成燃料电池驱动汽车,储氢材料的发展还会给未来的交通工具带来新型的清洁能源。 结语 随着材料技术的发展,纳米技术已成为当今研究领域中最富有活力,对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。纳米科技正在推动人类社会产生巨大的变革,未来汽车技术的发展,有极大部分与纳米技术密切相关,纳米材料和纳米技术将会给汽车新能源、新材料、新零部件带来深远的影响。对于汽车制造商而言,纳米技术的有效运用,有效地促进技术升级、提升附加价值。相信在不久的将来,纳米技术必将在汽车的制造领域得到更广泛的应用。 参考文献 [1]肖永清.纳米技术在汽车上的应用[J].轻型汽车技术,. [2]潘钰娴,樊琳.纳米材料的研究和应用[J].苏州大学学报(工科版),2002. [3]周李承,蒋易,周宜开,任恕,聂棱.光纤纳米生物传感器的现状及发展[J].传感器技术,2002,(1):18~21 纳米材料与技术3000字论文篇三:《试谈纳米技术及纳米材料的应用》 摘要:本文主要论述了纳米材料的兴起、纳米材料及其性质表现、纳米材料的应用示例、纳米材料的前景展望,以供与大家交流。 关键词:纳米材料;应用;前景展望 1.纳米技术引起纳米材料的兴起 1959年,著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼预言,人类可以用小的机器制作更小的机器,最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品,这是关于纳米科技最早的梦想。80年代初,德国科学家成功地采用惰性气体凝聚原位加压法制得纯物质的块状纳米材料后,纳米材料的研究及其制备技术在近年来引起了世界各国的普遍重视。由于纳料材料具有独特的纳米晶粒及高浓度晶界特征以及由此而产生的小尺寸量子效应和晶界效应,使其表现出一系列与普通多晶体和非晶态固体有本质差别的力学、磁、光、电、声等性能,使得对纳米材料的制备、结构、性能及其应用研究成为90年代材料科学研究的 热点 。1991年,美国科学家成功地合成了碳纳米管,并发现其质量仅为同体积钢的1/6,强度却是钢的10倍,因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年,纳米产品的年营业额达到500亿美元。 2.纳米材料及其性质表现 纳米材料 纳米(nm)是长度单位,1纳米是10-9米(十亿分之一米),对宏观物质来说,纳米是一个很小的单位,不如,人的头发丝的直径一般为7000-8000nm,人体红细胞的直径一般为3000-5000nm,一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小,金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示,1埃相当于1个氢原子的直径,1纳米是10埃。一般认为纳米材料应该包括两个基本条件:一是材料的特征尺寸在1-100nm之间,二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。 纳米材料的特殊性质 纳米材料高度的弥散性和大量的界面为原子提供了短程扩散途径,导致了高扩散率,它对蠕变,超塑性有显著影响,并使有限固溶体的固溶性增强、烧结温度降低、化学活性增大、耐腐蚀性增强。因此纳米材料所表现的力、热、声、光、电磁等性质,往往不同于该物质在粗晶状态时表现出的性质。与传统晶体材料相比,纳米材料具有高强度——硬度、高扩散性、高塑性——韧性、低密度、低弹性模量、高电阻、高比热、高热膨胀系数、低热导率、强软磁性能。这些特殊性能使纳米材料可广泛地用于高力学性能环境、光热吸收、非线性光学、磁记录、特殊导体、分子筛、超微复合材料、催化剂、热交换材料、敏感元件、烧结助剂、润滑剂等领域。 3.纳米材料的应用示例 目前纳米材料主要用于下列方面: 高硬度、耐磨WC-Co纳米复合材料 纳米结构的WC-Co已经用作保护涂层和切削工具。这是因为纳米结构的WC-Co在硬度、耐磨性和韧性等方面明显优于普通的粗晶材料。其中,力学性能提高约一个量级,还可能进一步提高。高能球磨或者化学合成WC-Co纳米合金已经工业化。化学合成包括三个主要步骤:起始溶液的制备与混和;喷雾干燥形成化学性均匀的原粉末;再经流床热化学转化成为纳米晶WC-Co粉末。喷雾干燥和流床转化已经用来批量生产金属碳化物粉末。WC-Co粉末可在真空或氢气氛下液相烧结成块体材料。VC或Cr3C2等碳化物相的掺杂,可以抑制烧结过程中的晶粒长大。 纳米结构软磁材料 Finemet族合金已经由日本的Hitachi Special Metals,德国的Vacuumschmelze GmbH和法国的 Imply等公司推向市场,已制造销售许多用途特殊的小型铁芯产品。日本的 Alps Electric Co.一直在开发Nanoperm族合金,该公司与用户合作,不断扩展纳米晶Fe-Zr-B合金的应用领域。 电沉积纳米晶Ni 电沉积薄膜具有典型的柱状晶结构,但可以用脉冲电流将其破碎。精心地控制温度、pH值和镀池的成份,电沉积的Ni晶粒尺寸可达10nm。但它在350K时就发生反常的晶粒长大,添加溶质并使其偏析在晶界上,以使之产生溶质拖拽和Zener粒子打轧效应,可实现结构的稳定。例如,添加千分之几的磷、流或金属元素足以使纳米结构稳定至600K。电沉积涂层脉良好的控制晶粒尺寸分布,表现为Hall-Petch强化行为、纯Ni的耐蚀性好。这些性能以及可直接涂履的工艺特点,使管材的内涂覆,尤其是修复核蒸汽发电机非常方便。这种技术已经作为 EectrosleeveTM工艺商业化。在这项应用中,微合金化的涂层晶粒尺寸约为100nm,材料的拉伸强度约为锻造Ni的两倍,延伸率为15%。晶间开裂抗力大为改善。 基纳米复合材料 Al基纳米复合材料以其超高强度(可达到)为人们所关注。其结构特点是在非晶基体上弥散分布着纳米尺度的a-Al粒子,合金元素包括稀土(如Y、Ce)和过渡族金属(如 Fe、Ni)。通常必须用快速凝固技术(直接淬火或由初始非晶态通火)获得纳米复合结构。但这只能得到条带或雾化粉末。纳米复合材料的力学行为与晶化后的非晶合金相类似,即室温下超常的高屈服应力和加工软化(导致拉神状态下的塑性不稳定性)。这类纳米材料(或非晶)可以固结成块材。例如,在略低于非晶合金的晶化温度下温挤。加工过程中也可以完全转变为晶体,晶粒尺寸明显大干部份非晶的纳米复合材料。典型的Al基体的晶粒尺寸为100~200nm,镶嵌在基体上的金属间化合物粒子直径约50nm。强度为~1GPa,拉伸韧性得到改善。另外,这种材料具有很好的强度与模量的结合以及疲劳强度。温挤Al基纳米复合材料已经商业化,注册为Gigas TM。雾化的粉末可以固结成棒材,并加工成小尺寸高强度部件。类似的固结材料在高温下表现出很好的超塑性行为:在1s-1的高应变速率下,延伸率大于500%。 4.纳米材料的前景趋向 经过我国材料技术人员多年对纳米技术的研究探索,现在科学家已经能够在实验室操纵单个原子,纳米技术有了飞跃式的发展。纳米技术的应用研究正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪4大领域高速发展。可以预测:不久的将来纳米金属氧化物半导体场效应管、平面显示用发光纳米粒子与纳米复合物、纳米光子晶体将应运而生;用于集成电路的单电子晶体管、记忆及逻辑元件、分子化学组装计算机将投入应用;分子、原子簇的控制和自组装、量子逻辑器件、分子电子器件、纳米机器人、集成生物化学传感器等将被研究制造出来。 近年来还有一些引人注目的发展趋势新动向,如:(1)纳米组装体系蓝绿光的研究出现新的苗头;(2)巨电导的发现;(3)颗粒膜巨磁电阻尚有潜力;(4)纳米组装体系设计和制造有新进展。

计算机在材料检测中的应用论文

电子计算机在热处理行业的应用 热处理生产过程的计算机网络控制 在建立数学模型对热处理工艺过程进行数值模拟的基础上,辅以热处理生产中各种物理量参数的传感器检测装置以及热处理生产工序运动的程序控制软件,就组成了热处理工艺过程控制系统(控制软件和设备、传感器、仪表的结合体)。八十年代初国内已开展热处理生产过程计算机控制的研究,至今,碳势控制技术、炉温控制系统、真空热处理控制系统等已逐步实用化,已具备推广的条件。PID自整定、模糊数学与PID混合算法、多因素碳势精确控制等己得到比较广泛的应用口。计算机技术的发展要求将单独控制或管理的单元用计算机通讯系统联成网络,并由一台主计算机负责管理和控制,各独立单元除了可完成各自的控制和管理功能外,还可和主计算机交换信息和完成主计算机分配的工作,这就构成了计算机网络,热处理计算机网络系统是近些年计算机控制技术发展的热点。当前的热处理计算机网络除包括主计算机和各单元外,一般还包括功能强大的数据库和专家系统,可以为网络的各个终端提供更多的服务,具有更多的功能,其作用已远远超出了最初的控制和管理功能。 热处理数据库与辅助决策系统 数据库系统是数据处理的核心机构,成为现代计算机十分重要的应用领域。热处理领域需要利用信息处理技术处理大量的数据,热处理技术的信息与管理需在操作系统的支持下,通过应用软件建立数据库来完成。热处理数据库依工作领域大体可分为金属材料数据库、热处理原理数据库、热处理工艺数据库、典型零件热处理数据库、热处理设备数据库等。热处理数据也是一项基础科研技术,诸如热处理计算机模拟技术,热处理计算机辅助设计技术和计算机辅助工艺设计技术,人工智能热处理技术的开发应用以及热处理集成制造系统的发展都需要有强大的热处理数据的支持。我国十分重视热处理数据库的建立和开发应用工作,许多单位作出了积极的努力并取得进展。另外,基于数据库技术开发的辅助决策系统提供了良好的数据查询、合理选材、工艺参数设计优化等功能,是热处理专业人员的得力工具。 智能热处理技术与计算机智能化仪表 热处理智能技术是用信息技术改造热处理的结果,使热处理由基于经验的技术向基于知识的技术转化,在这一发展过程中,除了信息技术的发展和普及使热处理的面貌不断改观之外,还应特别注重热处理知识的应用和知识的创新。热处理智能控制技术由现代控制理论、热处理CAE/CAM一体化系统、智能化传感与测试技术、生产记录的管理和利用等子系统所组成,其中热处理CAE/CAM具有自动生成优化的热处理工艺,自动实现生产过程的自动控制,自动处理各种因素的影响和在生产过程中自动补偿偏差对热处理质量的影响等功能,例如动态碳势控制和动态可控渗氮技术已在生产中推广应用。将计算机和微电子技术与传感器、测试仪表技术相结合构成智能化仪表,这是传感器和测试仪表技术发展的必然趋势。我国自80年代在这一领域开始起步,已经研制和开发出许多热处理智能化仪表,如TAS图像分析仪,JST-900型淬火介质冷速测定仪,个人仪器冷却介质测试仪,微机控制真空仪,便携式微机硬度计,微机控制氧探头碳控系统,智能化温控仪,微机控制气氛控制器,便携式智能化测振仪,涂层测厚仪,粗糙度仪,渗碳工艺控制仪和气体渗碳/碳氮共渗微机控制仪等。 热处理生产的计算机管理 国内一些工厂热处理生产管理软件大多是用户自行开发的,用于生产统计、工时定额管理、财务管理、能源管理和工艺资料管理等,大幅度降低管理和统计人员的工作量,减少乃至消除报表中的抄写错误,提高统计精确性,便于存储和调用等。然而,我国热处理生产计算机管理的水平还很低,用于热处理的经营决策软件、优化生产计划软件、管理与生产过程自动化及物流自动化相结合的软件等高级管理软件几近空白。热处理生产的计算机管理在节能减耗、降低成本、提高效率以及适应机械工业向多品种少批量发展等方面有着巨大的潜力,组织力量抓紧开发各种商品化的热处理生产管理软件乃当务之急。 计算机模拟技术 加热和冷却过程中温度场、组织转变和应力场的计算机模拟对热处理技术的发展有极其重大的意义,并且是多学科交叉,难度很大的研究项目。基于偏微分方程数值解、计算传热学、相变动力学定量计算温度一相变一应力三者之间的耦合、其流动力学计算软件、热处理数据库等一系列基础工作的进展,热处理计算机模拟在近些年得到迅速发展。从加热过程、淬火冷却、感应加热及高能密度热处理等计算机模拟的成果可以看出,它具有高效、逼真、全面地反映热处理过程中各种变化规律的优点。随着计算机模拟技术的进一步发展和推广应用,热处理技术必将摆脱凭经验进行生产的落后状态,实现热处理过程的精确预测和严格定量控制。热处理计算机工艺管理系统概述 一直以来,工厂工艺编制采用的是一种传统的工艺过程设计方法,即由工艺人员以手工方式进行的个体劳动,工艺过程设计的质量完全取决于人的技术水平和经验。生产实践表明,不同的工艺人员为同一零件设计工艺过程往往会产生不同的方案,甚至同一个人几次为同样零件设计的工艺过程也会有所差别。因此,完全依靠人的技术和经验来设计工艺过程,不可能保证工艺方案的优化和标准化,计算机辅助工艺设计(CAPP)技术的应用将改变传统工艺编制方法的落后面貌,是实现工艺设计现代化、工艺过程最优化和标准化的必由之路。 热处理计算机工艺管理系统是将数据库技术、计算机辅助设计、计算机作图等功能整合起来的综合系统。数据库系统及计算机辅助设计系统的有机结合是系统设计与程序设计的关键。数据库管理功能的实施,即对数据记录的添加、删除、更新、文件报表的打印,数据文件与记录的查询、显示等功能的实施,实现了热处理车间产品工艺与设备的计算机管理、与车间技术服务有关的各类基础技术数据及常用数据的管理、国内外信息的管理。为弥补经验数据的不足,依据热处理原理、公式及手册数据等建立常规工艺计算机辅助设计程序。在计算机软件系统中收集了大量的工艺数据和加工知识,并在此基础上建立了一系列的决策逻辑,通过应用各种工艺决策逻辑规则,根据输入的零件图形和加工信息,模仿工艺人员,自动生成零件的工艺规程。 通过完善的技术文件和质量记录管理,为热处理过程提供证据。按热处理要求规范有效保存热处理生产执行情况和质量情况的原始记录,热处理工艺过程参数记录尽量采用自动记录的数据,并作好标识。这些资料是质量管理必不可少的根据,作为设备、工艺、工序过程有效运行,内部班组信息有效传递,设备、工艺有效调整的原始依据,是提高和改进质量的信息来源,一旦发生质量事故,可以据此进行质量跟踪。 热处理计算机过程控制系统概述 随着微电子技术的发展,智能仪表功能更强大,技术更成熟,价格也逐渐下降,质优价廉的智能化控制系统已受到广大用户喜爱和选用。加热炉实行计算机集散控制是必然趋势,尤其对控温区域众多、控温精度要求较高的加热炉控制十分适宜,如连续式加热炉、化学热处理炉、大型退火炉等。对于现代化热处理车间全部加热设备均采用计算机集中管理,分散控制,不仅可提高加热炉的自动化控制水平,也为提高加工产品质量提供了可靠保障。 在Windows系统下采用面向对象的语言,设计系统监控机上的监控模块实现工业现场运行状态的实时监控与系统调节,通过鼠标直接点击操作,具有直观、操作方便等特点。其功能包括:定时巡回与下位智能温控仪表和高精度智能温度采集模块通信,读取现场炉温和状态数据;对现场数据进行数字滤波、错误判定等一系列处理,实时在线显示所有工业现场的炉温、控制阶段标志、运行状态,并可以绘制、显示实时运行的控温曲线和工艺曲线,各个控制曲线用不同的颜色进行区别;对设定的工艺曲线和实时工艺曲线进行显示、打印、保存,对故障进行报警、保存和紧急停止等。 4 课题研究的内容及意义 课题研究的内容 本文按照ISO 9000系列质量体系标准,根据热处理企业生产特点,利用Visual Basic语言和SQL Server 2000数据库开发系统开发一套适用于热处理生产工艺管理和过程控制的计算机应用软件系统。本系统的开发可显著降低生产过程中工作人员的工作量,保证热处理工艺实施的准确性和热处理质量的可控性,实现热处理生产过程的全面质量管理。 工厂的热处理生产过程主要分为两大部分:①热处理厂接收生产任务,由工艺设计人员根据待处理工件的信息和技术要求设计热处理工艺;②热处理工人根据设计的热处理工艺对零件进行热处理,获得符合实际性能要求的零件。因此,分别针对热处理生产过程中上述的两个过程,将本系统分为热处理工艺管理和热处理过程控制两部分。(1)热处理工艺管理子系统涉及大量的数据信息:接收到的生产任务信息,零件的成分信息,临界点及过冷奥氏体转变曲线等信息,各种钢的热处理工艺规范信息(各种技术指标及热处理温度等数据),设计的工艺曲线数据(包括温度、时间及冷却介质等数据)等等。对于处理大量的数据信息,采用数据库技术是最为高效、便捷的方法,不但能够降低数据处理的复杂度、而且易于实现对各种数据的有效管理。热处理过程控制子系统能够连接数据库,直接导入热处理数据库中的工艺数据;实现与控制仪表的通讯,将工艺曲线的“温度一时间”数据输入到仪表的控制模块中,执行热处理工艺时实时采集、显示和保存该过程的“温度一时间”数据,大大提高了生产过程的自动化程度和控制精度。 课题研究的意义 热处理过程控制系统利用AI工业调节器的先进算法与计算机技术提高热处理生产过程的温度控制精度,根本上保证了热处理质量,同时改善了工作环境,减轻了工人的劳动强度。并且如果工件出现质量问题,可以根据计算机中存储的热处理生产过程数据记录,查出问题根源,确定解决及补救方案。热处理工艺管理系统利用计算机编程和数据库技术实现热处理工艺的计算机制定及大量热处理数据的储存、调用等等。通过计算机对热处理数据的管理使生产效率及标准化程度大大提高,避免了工艺过程的随意性,使热处理过程具有良好的回溯性。热处理工艺管理与过程控制系统是热处理工业生产技术进步的必然产物,通常热处理工艺管理系统和热处理过程控制系统相辅相成。热处理工艺管理与过程控制系统生成并保存的工艺参数和处理质量以及操作过程的记录为我们进行质量和过程分析提供依据。总而言之,计算机、数据库技术及工控智能设备的结合使热处理凭经验进行生产的落后状态向着正确预测工艺结果的基础上实施精确控制的方向飞跃。

论计算机在现实生活中的应用 摘要:随着计算机在我们生活中的普及,我们对计算机的认识也越来越深,对计算机在现实生活中的应用也有了很深的了解.在现实生活中计算机能够应用在哪些领域?1.现代计算机在课堂教学的应用 二十世纪末,计算机技术迅速兴起,并蓬勃发展起来,其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落,正在对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带来巨大的变革.所以我国在二十世纪八十年代开始了计算机教育,九十年代后期在小学阶段全面开展计算机教育.计算机教育教学工作没有固有的经验可以遵循,一直采用传统的课堂教学方法. 不可否认,传统的课堂教学具有丰富的遗产和宝贵的教学经验,在这种教学方式下,教师 能用三言两语把某个复杂的问题讲得清楚透彻,并带有强烈的感情色彩和逻辑力量,它是任何现代技术所不能代替的,其简便易行也是不可企及的.传统教学中的讲授,演示,练习等教学方法至今仍有强大的生命力,但随着时代的发展传统教学的局限性和不足表现得越来越突出,已经跟不上时代前进的步伐,迫切需要提高教学效率.计算机在自动化中的应用 计算机在材料加工生产过程自动化领域中的应用现状及趋势 电子计算机的出现,在科学技术上引起了一场深刻的革命,计算机在材料加工自动化生产中的应用已日益得到人们的高度重视.这是由于采用了电子计算机技术,可以实现对材料加工过程的工艺参数、设备、生产过程进行精确、快速的检测和控制;在计算机的影响下,传统材料加工设备采用计算机控制,向机、电、计算机一体化发展;在计算机的影响下,PLC技术蓬勃发展,成为工业自动化的强有力的支柱;同时,随着计算机在材料加工等行业中的普及,工业计算机网络成为必 然.因此,计算机在材料加工自动化领域的应用已经成为生产高质量零件的必备条件,也是材料加工自动化领域的主要发展方向.

建筑材料直接影响到到建筑的形式、建筑的质量及建筑的造价,所以建筑材料的成本、质量和管理等因素也是建筑企业不得不面对的问题。下文是我为大家蒐集整理的关于的内容,欢迎大家阅读参考!

浅谈资讯科技在建筑材料检测中的应用

摘要:随着现代资讯科技的不断发展,资讯科技具备的智慧化、科学化和高效化等特点,建筑材料的检测结合自身的特点,开始广泛应用计算机资讯科技,从而推动了建筑行业的不断发展。本文结合了相关知识,通过解读资讯科技在建筑材料检测中的应用,对资讯科技的应用给建筑材料的检测工作带来的便利,特别是实时监督监控系统的应用,保证建设工程质量检测资料报告的真实性与公正性,本文对资讯科技的应用进行了分析。

关键词:资讯科技;建筑材料;检测

1前言

近年来,随着我国社会主义市场经济的迅速发展以及城市化程序的不断加快,我国的现代建筑的规模不断在扩大,这使得建筑材料的需求应用量也在不断增长,从而相关单位部门对建筑材料检测工作的质量要求也在提高。因此,对于作为建筑行业最为基础的,建筑材料的质量检测,相关人员必须要足够的重视这个内容。我国以往的建筑材料检测,大部分是由人工的对装置进行操作、人工的对实验资料进行记录的,但是这些检测的方式自动化程度比较低下,检测效率不高、检测的周期长、模拟不够准确而且受到人为误差的影响非常大。随着计算机资讯科技的不断发展与普及,针对这些检测状况,资讯科技逐渐开始融入建筑材料的检测活动中。把资讯科技应用于建筑材料中,在使检测变得更加方便、快捷的同时,也避免了人为的干扰,从而使得建筑材料检测结果的真实性、可靠性得到很大的提升。

2建筑材料检测中应用资讯科技的意义

由于资讯科技具有的数字化、网路化、智慧化、多媒体化等特点,进入21世纪以来,随着计算机行业的迅速发展,资讯科技开始和建筑材料的检测相结合,并且开始逐步应用到了建筑材料的检测行业中。资讯科技为建筑材料检测工作带来了非常重要的革新。对计算机自动化以及数字化的特点的利用,首先需要做的是:建立一个科学合理的规范管理制度,使检测人员的日常检测工作能得到保证,也使得计算机能够及时并且有效地实现日常的资料采集和处理工作。作为一个持续的实时监控的过程,资讯科技检测技术能够对所有建筑材料的检测进行系统而又全面的检测,保证建筑材料检测过程的真实性和有效性,从而建立一个网路化的管理。总之,资讯科技在资料采集、资料处理、资料分析和报告生成等方面都起著控制管理的作用,以保证整个材料检测过程的合理全面。

3资讯科技在建筑材料的检测各环节的应用

就资讯科技在建筑行业的应用来说,可以追溯到20世纪的50年代,在当时,建筑行业已经有了初步的自动化研究开发,主要是进行建筑材料的引数检测和单回路调节等。到了20世纪70年代的时候,建筑材料行业已经对资讯科技的数字化应用进行了模拟研究。而自改革开放以来,资讯科技和建筑材料检测行业的结合变得日益紧密。

利用资讯科技进行收样

把资讯科技应用到建筑材料的检测过程中时,一方面资讯科技能够起到良好的管理作用,另一方面,它也具备比较强大的自动处理能力。资讯科技能够通过对所有需要被检测样品材料的样品进行编号,并且生成记录,保证每个委托标号、样品编号的唯一性,避免因人工取样使得号码重复而造成的检测检测混乱的情况,从而提高使整个检测工作的系统性,使检测样品受理业务变得更加方便、高效。

利用资讯科技进行资料采集

在利用资讯科技对建筑材料进行资料采集的时候,可以使用相关的监控系统或者自动化的数字采集仪器这一类精度较高,采集的资料比较密集有效,并且真实效能得到保证的装置。在过去的建筑材料检测的过程中,需要被检测的资料的采集主要是依赖于人工的感官和过往的经验的判断,使得资料的可靠性得不到有效的保证。而在资料采集工作中,资讯科技的利用,能够使资料采集的精确化和自动化被实现。通过对资讯科技终端资料采集以及相关监控装置的利用,相关人员能够针对不同的建筑材料检测装置,设定相应不同的测量与控制装置,因而帮助形成一个有效而高质量的检测数字化,并且具有精度高、实时化和时效性的网路系统。通过这样的方式,能够有效的保证被采集资料的真实可靠,做到公平公正,并且避免了人为干扰的影响。

利用资讯科技进行资料处理

在对建筑材料检测资料进行了采集以后,还需要对采集到的资料进行资料处理,根据计算机系统自身所存在的特点,能够清楚的确定资料的规律性,从而能在很大程度上节省资料的处理时间,并且还可以避免出现随意改动的现象。在建筑工程的材料检测中,检测报告是具有分类复杂、资料繁多等特点的,如果是单纯地依靠于人工操作,人工地对所有的检测报告进行分类统计和计算,相关部门再根据统计的结果进行决策,这需要耗费大量的人力、物力以及时间。但是可以通过利用对资讯科技的利用,科学的分析、计算和处理材料检测的相关资料,能够使得材料检测的效率得到有效提高,而且能快速地评定出检测结果。而且资讯科技的严谨性和规范性等特点,能够使资料处理的结果更为准确、稳定。

利用资讯科技实现监督过程

资讯科技应用于建筑材料检测中,可以通过引入先进的资讯控制系统,利用计算机本身具有的实时拍摄并且进行存档的功能,可以实现工作人员对整个材料检测过程的各个环节进行实时监控。在整个材料检测的过程中,通过对资讯科技保留下来的监控资料进行审查,直接和上级主管部门日常监督联网,可实时检视有关材料的检测结果,能够及时发现材料检测中存在的问题以及工作的弊端,这将会带来不错的检测监督效果,保证了上级主管部门监督工作的有效性与及时性。

利用资讯科技实现资料应用

通过对计算机的资讯传输系统的利用,可以实现对各类检测资料资讯的实时接收或者传送,可以帮助建筑材料检测的相关人员随时查询和了解相关检测资料,这种做法不但能够使得大量的检测资讯资料传输的时间得到节省,还能够使得各类资讯的处理效率得到提升,从而使得建筑工程质量检测效率也得到大幅度的提高。

利用资讯科技进行资料交换

随着计算机资讯科技的不断发展,建筑工程材料检测的远端成为现实。实验室与实验室、单位与单位之间都可以通过资讯科技的计算机网路来实现资料之间的交换,在技术人员无法亲自到达现场的情况下,可以利用资料交换系统或者是接受传送系统,让相关技术人员来远端实现建筑材料的检测工作。这样的做法不仅节省了技术人员的工作时间,也能够节约成本,起到事半功倍的效果。同时,远端管理的做法也方便了上级管理和监督部门通过网路进行随时的远端访问和管理,使有关部门制定和完善相关管理制度。

利用资讯科技出具报告

在资讯科技应用到材料检测中来之前,以往出具相关的检测报告基本上都是靠手写,特别出现人为失误的现象。资讯科技在建筑材料检测中的应用,不仅大大地节约了相关人员的工作时间,还使得报告的准确性和规范性得到了提高。利用资讯科技对建筑材料进行检测的时候,这中间的报告填写环节可以通过采用相关的监测管理系统,并且配合电脑印表机的功能来实现,这也在最大限度上地节省了时间,并且使得技术人员的工作量减轻了,从而使得出具报告这一环节实现了格式上的统一。

4建筑材料检测系统的组成

建筑材料检测机构中相关的资讯科技应用的系统主要包括有:网路系统、软体系统、资料库系统、建筑材料检测资料处理系统以及自动检测系统。

5结论

总而言之,作为建筑工程中相当重要的一个部分,建筑材料检测工作必须要重视,它检测的质量好坏是和整体工程质量的好坏有着直接的关系,并且,它也和居民的生命财产安全密切相连。计算机的资讯科技能够实现资料采集、处理、生成检测报告等功能,并且能对检测的结果进行数字化的管理和网上的传输,方便工程质量监督部门的检测和稽核,对整个工程专案的质量控制有着非常重要的意义。建筑材料检测和资讯科技的结合在一定程度上使得建筑材料的质量检测效率得到了提高,从而使得整个检测工作的准确合理得到保障。在利用资讯科技对建筑材料进行检测与管理的时候,要在全面掌握资讯科技的基础上,结合好建筑工程材料检测工作中的实际情况及其特点,从根本上使建筑材料检测机构的科学性、公正性实施得到保证。

参考文献:

[1]韩亮.计算机技术在建筑材料检测中的应用探究[J].中外企业家,201401:224~226.

[2]史颜波.计算机技术在建筑材料检测中的应用研究[J].价值工程,201405:188~189.

[3]邓荣荣.建筑材料检测中计算机技术的应用与管理[J].科学之友,201205:128~129.

[4]李盛斌,闫竹玲.计算机技术在建筑材料检测中的应用[J].电子测试,201304:283~284.

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