工程材料研究进展论文范文

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浅析高分子材料成型加工技术

摘要：近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展对高分子材料成型的加工技术要求更高，更精细。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的方法，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

关键词：高分子材料加工方法成型技术

一、前言

近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料，开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的方法，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义

1.高分子材料

高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料，其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点，使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能，从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。

2.高分子材料成型加工技术

在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状，使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗，从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。

三、高分子材料成型加工技术的方法

高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。

1.挤出成型技术

挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒，在螺杆旋转作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段，螺槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用，料温升高开始熔融，压缩段结束;均化段使物料均匀，定温、定量、定压挤出熔体，到机头后成型，经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。

2.注塑成型技术

注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一，可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征，又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型，以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型，以组合混合混配为特征的直接注射成型，以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。

3.吹塑成型技术

吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热或加热到软化状态，置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。根据型坯制作方法，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。

四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势

目前，高分子加工成型技术正在快速地进步，它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化，不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制，最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。

1.聚合物动态反应加工技术

聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点，从技术上解决了设备结构集化的问题。

2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术

这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，控制硫化反直的进程，防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义，研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，能有效地提高我国TPV技术的水平。

3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术

此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体，联系动态连续反应成型技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到有效提高产品质量、节约能源，降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。

五、结语

综上所述，我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿，注重培育自主的知识产权，努力打破国外技术的垄断，实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力，有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。

参考文献

[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究，2012,(11): 32.

[2] 甄延波.高分子材料成型加工技术的进展[J].化工中间体，2012,(09): 25.

[3]黄贵禹.浅析高分子材料成型加工技术[J].东方企业文化，2011,(16): 97.

浅析高分子材料成型

摘要：我国的高分子材料成型技术在工业上取得了飞速的发展，本文主要阐述了高分子材料成型的原理以及高分子材料成型的加工技术。

关键词：高分子材料;成型;技术

一、前言

高分子材料是指以高分子化合物为基体组分的材料。高分子材料按来源可分为天然高分子材料、合成高分子材料;按化学组成分类可分为有机高分子材料、无机高分子材料;按性能可分为通用高分子材料、新型高分子材料。高分子材料比传统材料发展迅速的主要原因是原料丰富、制造方便、加工容易、品种繁多、形态多样、性能优异以及在生产和应用领域中所需的投资低，经济效益比较显著。高分子反应加工分为反应挤出和反应注射成型两个部分，目前我国普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机。现阶段，我国的高分子材料成型也取得了较好的成绩。

二、高分子材料成型的原理

高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的，高分子反应加工把多个单元操作熔为一体，有关能量的传递和平衡，物料的输运和平衡问题，与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的，但是在聚合反应加工过程中，物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃，此时对于反应过程中产生的热，如果不能进行脱除的话，那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热，而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所进行的，由此可见，必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究。

高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构，而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。

流变学，指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支，它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工成制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身的规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。

三、高分子材料成型的加工技术

(一)聚合物动态反应加工技术及设备

目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题，即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其重要的地位，但是我国的高分子材料成型的加工技术的开发目前还处于初步阶段。缩聚反应器的反应挤出设备就是指交换法聚碳酸酯连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术，除此之外，我国每年还有数以千万吨的改性聚合物生产，反应挤出技术及设备也是其关键技术。

采用传统的加工设备存在一些问题，例如传热、化学反应过程难以控制等，另外投资费用大、噪音大等问题。无论是在反应加工原理还是设备的结构上，聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术都完全不同，将聚合物反应挤出全过程引入到电磁场引起的机械振动场，从而达到控制化学反应过程、反应制品的物理化学性能以及反应生产物的凝聚态结构的目的，这就是聚合物动态反应加工技术及设备。高分子材料成型加工是高能耗过程作业，无论是挤出、注射还是中空吹塑成型塑料原理都必须经过熔融塑化及输送这一基本和共性的过程，目前普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机等。该技术使得控制聚合物单体及停留时间分布不可控的问题得到了解决，而且也使得振动立场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量以及能量传递和平衡问题得到了解决，同时也使得设备结构集成化问题得到了解决。新设备的优点很多，例如：体积重量小、适应性好、噪音低、可靠性高等等，而这些技术是传统技术和设备是比不了的。

(二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术

此技术的研究实现，加强了我国在该领域内的发言权。以动态反应技术为基础方向，进行深入的研究，从而产生了新的材料制备技术。我们以存储光盘盘基为基础原型，以反应成型技术直接作用于其上。通过对这些技术的研究改进，改变了传统技术中多环节、消耗大、复杂度高、周期长、而且环境污染比较严重等诸多不利因素。通过学习研究，可以把制作光盘的PC树脂原料工业、中途存放、盘基成型工业串联于一体，提高了工业生产效率、减少了资源浪费、能够完全有效的进行控制，而且产品的质量有大幅度的提高。

聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。研究表明，对无粒子进行适当的处理，可以得到一些好的效果，比如说利用聚合物进行原位表面改性处理、原位包覆、强制分散等处理后，就可以使我们复合材料成型。

热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将混炼引入到振动力场挤出全过程，为实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，对硫化反直进程进行控制，从而使得共混加工过程共混物相态反转问题得到了解决。实现自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备研制开发出来，促进我国TPV技术水平的提高。

四、结语

我国必须根据自身的实际情况来发展高分子材料成型加工技术及设备，把握技术前沿，不断地培育自主知识产权，从而使得我国高分子材料成型技术及其产业发展不断加快。

参考文献：

[1] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(下)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (06) :13-18

[2] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(上)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (05) :17-27

[3] 王玉东, 付鹏, 李晓光, 赵清香, 刘民英. 尼龙612等温结晶的球晶形态与生成条件[J]. 高分子材料科学与工程, 2009, (09):76-79

[4] 吴刚. 高分子材料成型加工技术的进展[J]. 广东化工, 2008, (09) :8-12

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城市地下岩土工程是岩土工程的一部分，是城市可持续发展，特别是我国大城市可持续发展所面临的诸多问题之一，更是摆在岩石力学工作者面前的新课题和新任务。 1 城市地下岩土工程是新世纪城市建设的重要环节随着国民经济的高速发展，我国城市化水平正在快速提高，从1990年的提高到1997年末的。城市化水平的提高标志着城市工程建设的飞速发展。但是，我国城市建设基本上沿用“摊大饼”的粗放发展模式，给国民经济带来不应有的损失。主要是： (1)城市范围无限制地外延扩展，耕地损失严重。据卫星遥感资料判断和测算，1986～1996年间，全国31个特大城市城区实际占地规模扩大，有的城市占地成倍增长。另据预测，至2010年，我国城市总数将从1996年的640座增加到1 000座，其结果是占用了大量耕地。到下世纪中叶，我国城市化水平将提高到65%左右，这意味着城市人口将比1990年增加7亿多人，按每个城市人口用地100 m2计，将占用耕地1亿多亩。土地问题是我国可持续发展的关键，城市人口急剧增长与地域规模的限制已成为城市发展的突出矛盾，城市发展非走节约土地的集约化发展模式不可。 (2)城市人口密度大，形成了所谓的“城市综合症”。首先表现在城市交通阻塞，行车速度缓慢。例如北京市干道的平均车速比10年前降低50%以上，且正以年递减2 km/h的速度持续下降。上海、北京每公里道路的汽车拥有量相应为506辆与345辆，为发达国家大城市相应拥有量的1倍及至数倍。其次是，由于城市基础设施落后于城市面积的扩展和城市人口的增长，造成城市环境的恶化。当前我国城市环境形势日趋严重，大气污染日趋加剧，全国500多座城市大气质量达到一级标准的不到1%，酸雨面积超过国土面积的40%，重庆等城市尤为严重；城市污水80%未经处理排入江河；城市地下水受到污染；垃圾围城现象普遍；噪声污染普遍超标，建筑空间拥挤，城市绿地减少，生态恶化。 (3)城市总体抗灾抗毁能力偏低。在城市总体规划中，除防洪、防空外，目前尚缺少综合防灾的内容，城市基础设施的防灾措施处于空白。为了克服这方面的弊端，解决城市人口、环境、资源三大危机，医治“城市综合症”，实施城市可持续发展，世界发达国家都在把地下空间作为新的国土资源，开发利用城市地下空间，成为越来越受到重视的城市建设指导方针和发展方向。城市功能空间能转入和宜转入地下的领域是很广阔的，包括商业、交通、部分市政设施、文化娱乐休闲、部分工业生产、仓储、防灾(避难)和救灾空间等。充分利用地下空间是城市立体化开发的最重要组成部分。它可以达到扩大空间容量、提高开发集约度、消除步车混杂、交通顺畅、商业更加繁荣，地面绿地增加，环境优美开敞，购物与休闲，娱乐相互交融的多功能效果，与向城市上空发展的模式相比，是一种更为合理的发展模式。向地下要土地、要空间已成为城市建设发展的必然趋势，显示了无比的优越性。我国及国外大城市的地下商业城(街)、地下车库、地下影剧院、地下铁道、地下人防系统，是众所周知的城市地下工程。有的国家已开始实施和计划采用地下污水收集和处理设施、地下垃圾处理厂、地下超导磁直接储存电能、地下供热供冷系统、地下多功能公用隧道(共同沟)以及具有抗灾功能的地下空间系统。它们是未来城市建设的发展方向。 2 城市地下岩土工程的特点及难点众所周知，地下岩土工程是一个具有悠久历史的领域。可以说自有人类以来就有岩土工程，特别是进入工业社会以后岩土工程处处存在，但是城市岩土工程，除了传统的地面房层工程外，地下岩土工程却是随着现代城市的兴起而发展的。经过最近几十年的实践，无论从设计、施工、设备和工艺，还是理论、技术和经验，都已达到相当高的水平，特别是深埋地下岩石工程，更是达到了较成熟的程度。但是，城市地下岩土工程却具有与一般岩土工程不同的特点，主要是：多数埋深较浅。地面建筑、交通设施密集，地下管线多，开挖造成的影响大，地质条件复杂，多以土体为主，常有膨胀土、沙层、地下水，尤其是沿海沿江城市，淤土、软土的开挖难度更大。因此，城市地下岩土工程存在许多需要解决的特殊问题。主要是： (1)浅埋、超浅埋暗挖施工技术。城市地下工程的埋深，不仅直接影响工程造价，而且关系到工程使用方便与否，因此，城市地下工程一般埋深较浅。在浅埋、特别是超浅埋的条件下，地下工程需要穿越建筑物和线路、街道，地面保护成为施工技术中的首要问题。 (2)复杂、恶劣环境下的开挖技术。诸如流砂层、膨胀土、高压缩性软土淤土、风化破碎岩石、高浓度瓦斯地层、大涌水、硫化氢、岩溶、高应力、地下管线、地面大车流量、大型载重车多、建筑物密集等等，都是地下岩土工程施工中的难题。 (3)大断面隧道开挖、支护技术。主要是地铁车站及商场、仓库、厅、室，其跨度尺寸达10 m以上。 (4)开挖影响控制技术。随着工程埋深的减小，开挖对地面的影响越来越大，在超浅埋条件下，开挖影响的控制与开挖方式、施工工艺、支护方法等众多因素有关，是地下工程施工中最为复杂的问题。 3 城市地下岩土工程的开挖技术及其适应条件我国城市地下工程建设起步较晚，随着人防、地铁、地下商场、仓库、影剧院等大量工程的建设，特别是近年来的工程实践，城市地下空间开挖技术得到了长足发展和提高。我国城市地下隧道及井孔工程先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等，这些技术有的已达到国际先进水平。明挖法明挖法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。其缺点是对周围环境的影响较大。明挖法的关键工序是：降低地下水位，边坡支护，土方开挖，结构施工及防水工程等。其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。主要有： (1)放坡开挖技术。适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基坑应自上而下分层、分段依次开挖，随挖随刷边坡，必要时采用水泥粘土护坡。 (2)型钢支护技术。一般使用单排工字钢或钢板桩，基坑较深时可采用双排桩，由拉杆或连梁连结共同受力，也可采用多层钢横撑支护或单层、多层锚杆与型钢共同形成支护结构。 (3)连续墙支护技术。一般采用钢丝绳和液压抓斗成槽，也可采用多头钻和切削轮式设备成槽。连续墙不仅能承受较大载荷，同时具有隔水效果，适用于软土和松散含水地层。 (4)混凝土灌注桩支护技术。一般有人工挖孔或机械钻孔两种方式。钻孔中灌注普通混凝土和水下混凝土成桩。支护可采用双排桩加混凝土连梁，还可用桩加横撑或锚杆形成受力体系。 (5)土钉墙支护技术。在原位土体中用机械钻孔或洛阳铲人工成孔，加入较密间距排列的钢筋或钢管，外注水泥砂浆或注浆，并喷射混凝土，使土体、钢筋、喷射混凝土板面结合成土钉支护体系。 (6)锚杆(索)支护技术。在孔内放入钢筋或钢索后注浆，达到强度后与桩墙进行拉锚，并加预应力锚固后共同受力，适用于高边坡及受载大的场所。 (7)混凝土和钢结构支撑支护方法。依据设计计算在不同开挖位置上灌注混凝土内支撑体系和安装钢结构内支撑体系，与灌注桩或连续墙形成一个框架支护体系，承受侧向土压力，内支撑体系在做结构时要拆除。适用于高层建筑物密集区和软弱淤泥地层。暗挖法适用于城市中不能采用明挖法施工的地方，亦适用于松散层及含水松散层地层。一般应按照“新奥法”原理设计和施工，采用较强的初期支护，先注浆后开挖的方法。施工原则是：“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。一般用30～50 mm钢管超前棚顶导管，然后注入水泥或化学浆，形成“结石体”，以增强围岩自稳能力。每次开挖进尺 m左右，先进行环状开挖，留核心土，预喷5～8 cm混凝土，架拱架和钢筋网，再喷25～30 cm混凝土，形成初期支护，做防水层后再做二次衬砌。暗挖法有单拱单跨和多拱多跨暗挖施工技术。北京地铁西单车站为多拱多跨。也有三连拱、四连拱、五连拱地铁车站、公路隧道和地下商场。北京天外天地下商场为五连拱结构。还有平直墙暗挖施工技术。国际上传统的暗挖法其顶部都是拱形结构，我国创造出平顶直墙超浅埋暗挖施工技术，如北京长安街过街道。在岩石中进行暗挖施工时，一般采用钻爆法。为了保护围岩的自承能力，普遍采用光面爆破技术。为了减少对地面的振动影响，还采用微差爆破及合理设计爆破参数等减振技术。盖挖法指的是边坡支护为连续墙、混凝土灌注桩，其上为盖板所构成的框架结构，并在其保护下开挖及结构施工的方法。它具有快速、经济、安全的优点，是较明挖法对环境影响少，较暗挖法成本低的一种方法。适于市区高层建筑密集区。盖挖法可分为由浅而深地逐层开挖、逐层做结构的盖挖逆作法以及依次开挖至底后再做结构的正作法两种。前者适用于地质条件复杂、开挖断面大的情况，后者反之。盾构法指的是全断面推动园筒状钢盾构进行开挖的方法。施工方法有人工、半机械及全机械化多种。盾构由液压千斤顶推进。用盾构法能完成直径几十厘米至十多米尺寸的隧道，以及双联、三联和四联盾构的大型工程。它适于稳定和不稳定松散含水地层。从施工技术上看，盾构法有泥水盾构法、土压平衡法(可控制地面沉降)、开敞式机械化盾构、气压盾构、插刀盾构及混合盾构等多种。在岩石地层中，也可采用隧道掘进机(岩石盾构)。此外，国内外还开发了称为“地老鼠”的非开挖技术，包括导向钻进、定向钻进、冲击矛、夯管、水平顶管及螺旋钻等。我国首都机场跑道下采用这种方法完成一次顶进�273 mm、壁厚8 mm、长110 m作为安装通讯电缆用的钢管。我国最长铺管长度可达500 m，最大铺管直径800 mm，铺设设备达到国际先进水平。冻结法地层冻结法是采用人工制冷固结不稳定松散砂土地层或软岩地层，并隔断地下水的施工方法。在拟开凿的地下工程周围钻凿一定数量的冻结孔，通过冻结管中的供液管，循环由制冷设备提供的低温盐水，使地层局部形成不透水且有一定强度能抵抗地压的冻结壁，并在其保护下进行开挖施工，工程完工后，冻结壁融化，地层岩土恢复原状。此法适用于松散含水地层，已在煤矿广泛采用。上海地铁1#线、2#线的联结通道及泵站、上海杨树浦水厂泵站基坑、北京地铁大北窑区间隧道等复杂高难地段，均用此法获得成功，并首次试成水平冻结技术及液氮快速冻结技术。沉管(箱)法沉管(箱)法是采用将事先预制的钢筋混凝土结构，焊封头部钢板、然后放水浮运沉入到设计的位置来建造水下岩土工程的方法。国外及我国煤矿均有大量施工实例。广州珠江隧道采用了这种方法。适于修建过江、过海隧道的水中部分及浅表土层中的竖井施工。钻井法钻井法是一种用途广泛、技术先进的岩土井、孔施工方法，其全部开挖工程在地面操作，工人不需“入地”，劳动强度小，它是通过专门的大直径钻机(我国最大钻井直径 m)驱动钻杆及钻头钻进，泥浆护壁，压气排渣，井壁漂浮下沉，壁后充填固井等工序，一次超前钻进，分级扩孔成井。我国煤矿已成功采用此法完成47个深井井筒。此外还有由下而上施工的反井钻进技术。钻井法在我国矿山、铁路、交通、国防、水电等复杂及水下岩土工程中得到成功应用。注浆法注浆法指的是通过注浆设备以选定的注浆工艺利用钻孔进行岩土加固的一种施工技术。它早就被广泛应用。根据注浆材料不同有单液和双液注浆，水泥注浆、粘土水泥和化学材料注浆；根据注浆机具不同有重力注浆和压力注浆，有渗透注浆和喷射注浆等。近年来发展起来的高压喷射注浆法，在岩土工程的加固和治水中更是发挥了独特作用，例如高压旋喷桩法、高压定喷墙法以及水平旋喷法。三重管高压旋喷桩法在上海地铁1#线的施工中，对淤泥地层进行帷幕堵水、防渗加固，效果十分理想。高压旋喷桩与灌注桩结合法在高层建筑地基基坑护坡工程中更是得到广泛应用。 4 城市地下岩土工程中的开挖影响及环境保护城市地下岩土工程中的开挖影响指的是开挖引起的围岩移动与地面沉降，不包括其它扰民影响。地下开挖必然会在其周围岩土体中引起位移与变形。由于开挖深度小，其影响必然要波及到地面上，但由于开挖宽度有限，其影响也是可以控制的。影响的程度与范围，取决于众多因素。对于浅理、超浅埋隧道式开挖工程，主要取决于开挖方式、断面跨度、导坑形式、机具、支护方式与时机、构件刚度、回填、地面载荷(动、静载)、岩土体性质及地下水抽排等。据实测研究，隧道式开挖引起的地面沉降，其横剖面一般呈盆状，大体上用可概率积分曲线来描述。对于浅埋和超浅埋隧道式开挖引起的地面沉降，其最大下沉值大致由开挖空间支护前的下沉、地下水抽排引起的下沉以及开挖空间支护后的下沉等构成。这些下沉可通过采取一定的减沉措施减少到最小程度。从北京、上海和广州等城市的地铁施工实例结果看，北京地铁“复—八线”两侧高大建筑物累计下沉量最大仅为 mm，北京地铁西单车站正上方累计地表最大下沉量也未超过30 mm；广州地铁有一段隧道横穿市区主干道天河路，隧道顶距路面7 m，地层为饱含水细砂层，地下密布有供水管、污水管及电缆线，地面昼夜车流量约12万辆，还有载重30～60 t大型集装箱运输车快速通过。开挖后，据对128个测点观测，最大下沉为 mm，低于国际上地面沉降控制标准。根据国内外浅埋开挖实践，地面减沉的措施有： (1)围岩预加固。为了加固软弱和松散岩、土体，一般采取导坑或全断面预注浆。对于软弱或破碎岩体，采用单液或双液压力预注浆；对于松散土体，采用单液或双液高压旋喷预注浆。 (2)强力支护。包括预支护、提高支护构件刚度及壁后充填等。预支护有管棚和插板两种方法。管棚钻孔深度受导坑尺寸限制，可兼作注浆管，适用条件广泛。插板需用千斤顶顶进，具有防水效果，但不能用于卵石地层。及时支护可以有效减少支护前的下沉。锁脚锚管是用于分步支护构件基础的稳定，为下部开挖与支护安装创造良好条件，减少上部支护构件的沉降。提高支护构件刚度可以减少支护后的下沉。壁后充填是减少支护构造与岩土体之间空隙的有效措施，在一次支护和二次支护后采用小导管注浆法进行充填。 (3)分步开挖，及时支护。实践证明，分步开挖、及时支护可以有效地减少围岩及地面下沉。例如北京长安街过街道，跨度大(开挖跨度 m)、超浅埋(表土厚度仅～ m)、有动载、地下管线多，为了减少地面下沉，采用“中洞法”分步施工，地面下沉减到24 mm，效果良好。 (4)降水—回灌技术，是治理地下水和减少地面下沉的有效方法，已在北京地铁施工中推广应用。一般是“浅抽深灌”或“前抽后灌”。据北京地铁“复—八线”实测，采用此法后其两侧高大建筑物下沉未超过 mm。值得研究的是，近年来我国试验成功的“高水速凝材料”，具有快速固结含水砂层的性能。如能在地下工程中进行试验，对于阻隔地下水渗入施工空间，将具有良好的应用前景。 5 国外地下岩土工程开挖技术的新进展 (1)全过程机械化。从护坡、土方开挖、结构施工，包括暗挖法施工的拱架安装、喷射混凝土、泥浆配制和处理等工序的机械化，同时采用计算机技术进行监控，从而保证了施工安全、快速施工和优良的工程质量。 (2)盾构法得到较大发展。近30年内英、美、法、日等国大量采用盾构施工技术，日本已生产盾构近万台，用于地铁、铁路、公路，水工及管网施工，已出现双联、三联、四联盾构，能完成三跨地铁车站，开挖宽度达17 m。日本正设想设计直径80 m的盾构，在地下建造人造太阳和住宅区。 (3)微型盾构和非开挖技术已广泛应用。主要用于建造各种直径的雨、污水、自来水管道和电缆管道。微型盾构就是直径2 m以下的盾构。刀盘掘进，遥控和卫星定位控制方向和坡度，然后安装管片。非开挖技术就是采用微型钻机，通过切割轮成孔，退回钻杆后安装管线或电缆。 (4)预砌块法施工技术。拱圈是在土方开挖后采用拼装机安装，管片上留有注浆孔，衬砌拼装完成后，由注浆孔向壁后注浆，堵塞空隙，增强围岩与衬砌的共同作用。法国用此法施工的最大单拱跨度达 m。 (5)预切槽法施工技术。意、法等国制造了一种地层预切槽机，采用链条沿拱圈将地层切割出一条宽15 cm，长4～5 m的槽缝，然后向槽缝内喷射混凝土，并在其保护下开挖土方，做防水层及二次衬砌，形成隧道。 (6)顶管大管棚法。修建地铁车站时，在顶管内灌混凝土，形成大管棚，再在其保护下进行暗挖施工。 (7)微气压暗挖法。就是在具有1个大气压以下的压缩空气环境下，按照“新奥法”原理进行施工。优点是可以排出地下水，保证工作面干燥；由于气压存在，可减少地面沉降；还可降低衬砌成本。 (8)数字化掘进，又称计算机化掘进(Data drilling，Computerised drilling)，应用于硬岩工程的开挖。在数字化掘进时，钻杆的推进是程序化的，从一个洞到另一个洞也是自动的。掘进机手可以同时管理3套钻杆，其作用是监督钻杆的运动，必要时予以调整。孔位、孔深和掘进序列预先已在掘进机的计算机软件中安排，掘进方向由激光束控制，实现了孔的严格定位，从而可以实现掘进工艺的最优化以及曲线隧道的掘进。数字化掘进的优点是：控制隧道掘进的超挖；实现掘进方案的优化；消除了工作面上的人工测量。作者简介刘天泉教授，院士，1927年生，1958年毕业于波兰克拉科夫矿冶学院采矿系，获硕士学位，1959年起至今，在煤炭科学研究总院从事地下开挖影响理论与控制技术研究工作。地址：北京市和平里煤炭科学研究总院，邮码：100013。作者单位：刘天泉（中国工程院院士，煤炭科学研究总院）钱七虎（中国工程院院士，总参军事科学技术委员会）参考文献 1 城市地下空间开发利用设计与施工技术.中国建筑科学研究院，1998(8) 2 钱七虎.可持续城市化与地下空间开发利用.世界科技研究与发展，1998(10) 3 邵根大.北京地下铁路建设中最新的技术进步.北京地铁建设，1994(5) 4 侯景岩等.北京地铁工程降水—回灌技术研究.北京地铁建设，1996(4) 5 洪伯潜等.地下工程特殊施工技术.能源与矿业工程学部学术报告汇编，1998 6 傅同雷.从广州地铁施设中探求防止地面下沉的方法.北京地铁建设，1996(3) 这个很有权威性哦,对您有帮助么?

工程材料研究进展论文

浅谈土建工程材料的细节管理关键词】工程; 材料; 细节; 管理;【摘要】本文从施工现场工程材料管理入手,有针对性探讨工程材料管理手段、方法,采用价值工程理论对大宗周转材料进行了分析,从不同角度深入浅出阐述工程材料管理细节内容、方法及影响因素进行了介绍和分析,对提高土建工程材料水平管理具有一定意义。济效益。而在工程实施过程中,工程材料细节管理以什么为起点采取何种手段以什么为目标呢有待大家共同探讨、交前言中铁七局三公司是上市公司“中国中铁股份有限公司”三级子公司,铁路、公路、市政工程“工程总承包一级资质”大中型企业。年工作会上,公司总经理何江倡导项目“细节管理”,对本公司上下管理触动很大,也意示项目实施过程中全员、全过程的人工费成本、材料费成本、机使费成本、现场经费成本的项目细节管理在本公司各项目上实施,备受启发。作为项目管理参与者,在工作实践中应思考、分析、总结、完善、提高。按照工程项目的全寿命期从项目策划建议一可研一决策一筹资一勘察设计一施工一运营一报废一拆除的过程,各阶段工作的侧重点各不相同,对工程施工阶段来说其施工成本控制就成了施工企业探研对象,在整个工程建设期内,不同工程类别和同一类别的前期、中期、后期成本控制重点也不尽相同,对于一项土建工程项目而言,工程材料费用支出一般占造价以上,有的项目高达既左右,从开工到竣工,从工程实体、施工技术措施、现场管理等各个环节都要发生材料及能源消耗,是项目成本重点控制的重点,因此工程材料管理是工程施工中全工期的、多角度的、各方面的管理,这就要求进行材料采购、使用、储管等各个环节的细节管理,形成一套合理的工程材料细节管理模式、控制方法和制度,逐步使各项目经理部和作业层达到“细节管理”程度,将会使工程项目材料成本受控,企业获利匪浅,最终达到材料费用可控、无过度耗用材料、获得好的流。建设期施工阶段工程材料控制的重要性及特点由于建筑工程耗用材料、设备产品多,消耗人工多,使用施工机械多,施工地点不固定,施工周期长,占用资金大。材料费是构成工程成本的主要项目之一,在工程成本中占很大比例,由于建筑产品自身的特点及市场等因素所致,工程项目所需的材料品种规格多样化,供应渠道多元化,工程建设施工地点往往又远离城市,招、投标市场的不规范性以及预算定额消耗量与实际耗用的差异性,导致材料费用管理复杂化。所以在保证工程质量的前提下,合理、韦约地使用各种材料,控制材料费用,对于减少流动资金的占用、降低工程直接成本费用具有很现实的意义。这里的控制是指数量方面和价格二环节的控制,它不仅包括实体材料,还包括周转性材料相对而言,对材料耗用量的控制比其他经济指标要素主动控制性更大,它最直接的结果就是可以降低成本,因而在工程成本管理中处于核心地位,而材料成本各细节的控制和管理又是重点之重点。工程材料细节管理的内容工程成本控制过程是成本预测、计划、控制、核算、分析、考核的过程。工程材料细节管理与成本控制有所不同,也存在相似之处,有各自特点工程施工单位在施工过程中,为了使材料供应与需求相适应,需要编制实体材料供应计划,而计划期材料需要量的确定需要根据工程进度核定由于设计变更的发生和进度计划的调整、延续使得在计划期内所需材料量有储备,且施工操作还须发生一定的材料损耗然而周转性的材料使用量就同一个项目而言,用量不仅与周转频率次数,还与施工管理水平、施工方案和使用周期占用时间有关因此工程材料细节管理内容应包括材料总需求量的核定,材料分期旧、周、月、季、年使用计划编制、审核、批准、采购、储管、限额发料、退库、盘存以及核算和材料采购需求的调查、寻价、竟标采购、涨价风险预测等动态管理控制过程。工程材料成本控制的依据施工成本控制要以工程承发包合同、施工图纸、材料消耗定额、施工组织设计、设计变更、进度计划、工程量清单和技术规范等为依据,其材料费预算成本受控于投标报价材料费,目标成本取决企业物资消耗定额和计划价格,实际成本是根据完成任务所消耗的材料消耗量、购价计算。围绕降低工程材料成本这个目标,从工程材料成本各细韦着手,努力挖掘增收节支潜力,以求获取最佳的经济效益。工程材料成本控制管理的方法工程一般是泛指将人力、物质、环境、工法、资金等资源或要素通过科学的方法转化为实体的项目,说到工程人们首一一先想到的是将有一个实体存在,而实体的形成是一个由无形到有形的动态过程,结构实体不同的作业对象,可能产生不一样的材料成本,通过有效的管理手段实现料费成本的最低化是工程施工企业追求的目标。研究构造物材料的消耗,应从实体永久性材料和临时性周转材料入手进行分析。就其方法主要有网络计划图、曲线法、香蕉曲线法和表格法、图表法、因素分析法等方法进行定量和定性经济活动分析。我们作为工程建造的实施者就必须在工程实施过程中从专业知识方面和现场实践方面的每个细节上进行科学管理、分析,寻求适合本单位控制工程材料费成本的方法,实现工程材料成本控制目标。专业理论方面的工程材料成本控制分析工程材料成本定性化睦韦小一洲影响工程材料成本费用因素分析影响成本的因素是复杂的,对一个工程项目而言不外乎材料采购环节因素、材料使用环节因素、材料储管环节因素等因素影响,笔者进行了分析归纳。详见图。材料采购环节方面的影响因素市场经济体制下,因素的变化是很不确定的,受这方面涨价影响,往往材料价格涨幅较大,是企业要承担的风险,这就需要进行风险转移,其主要手段有招标采购合同转移和分包合同转移,使得采、供、用各方共担市场风险除此之外还应加强工程材料使用的计划性,采取备料的方式消除价格风险。材料使用环节方面的影响因素桥涵结构物中,材料费约占一,若用量控制不严出现负量差,主要大综材料未招标采购或材料涨价超预算,操作损耗过高,材料供应不及时以及周转材料没按规定摊销,将直接导致材料费成本的亏损因此成本控制的重点是材料费用的支出,而材料使用环节又是项目材料成本费用控制的重要环节,其实体结构过度消耗物资资源和材料使用计划、购料计划不周或欠缺,将使材料用量失控,通过实践证明,“限额发料”和建立“分部工程材料消耗台帐”不失为一个很好的办法。周转材料使用环节方面的影响因素工程周转材料使用成本问题,往往不被大家所重视,这是一种偏见,大宗周转性材料一般占材料费用的一而在目前市场竞争较为激烈的情况下,施工企业向要效益,周转材料控制不好就可能使既得利益浮水东流,因此周转性工程材料也是材料成本控制的一个重要环节之一,必须高度重视。大宗周转材料从工程价值理论方面进行分析,它是有寿命周性的,而使用过程中经济寿命周性在一定范围内,周转材料的购置或制造成本与使用成本和次数存在此消彼长的关系从图可知使用成本和维护成本随着使用次数的增多而加大,制造成本随着使用次数的增加和摊销费用的计提而减小,然而寿命周性一十呈马鞍型变化,。对应气是成本费用最低的使用次数,大致与预算定额或物资定额规定的周转使用次数相当。因此在项目大宗周转材料的摊销、使用、报废等环节应控制周转材料最佳经济寿命使用次数,以饥作为周转材料报废依据,看是否达到了规定的周转使用次数,达不规定的次数,就具有使用价值,需进行权衡利弊,做到经济合理。目前工程承揽采取招投标制,工期要求紧迫,因此周转材料使用量大,从建筑工程施工进度要求和实施性施工组织设计来看,大宗周转材料的周转次数是很难达到规定周转次数的,即一般情况下,一个合同段工程项目结束后,新配制的大宗周转材料的使用率少于,对此要从经济角度处治大宗型周转性材料,减小间接效益流失。费用筑便用次数图周转材料使用次数与成本费用的关系圈小型机具和二三项材料采购、使用环节方面的影响因素工程实施中,小型机具和二三项材料是必不可少,工程造价中约占左右,使用是经常性的,对某一个作业队或班组来说,占的比重不大,而对一个工程项目来说使用总量并不少,对成本有一定影响采购、使用环节不被重视。殊不知,这恰恰占造价的材料对工程成本影响可能达到,应引起大家重视,小型机具和二三项材料若作业队或分包方分散采购不光是价格高、零星运输费高,而且还减弱了对施工现场的管理,这个环节上项目经理部采取统一集中成批采购,价格将低于分散采购,以据实供应不加管理费按购价供给的办法将降低成本,以消除水涨船高,实现控制成本的目的。工程材料成本定量化控制成本控制方法很多,不管采取哪一种控制方法,确定其计划成本目标项目制造成本、影响成本因素、成本对象和因素影响程度,针对不同阶段其侧重点有所不同,采用相适宜方法进行分析,更容易被人接受,因此罗列出主要因素或超支大的因素进行多因素对比分析或单因素分析具有重要意岛然而只进行定性分析是不够的,还应进行定量分析,需建立工程材料成本控制数学方程模式,查找出影响材料成本的主要因素、单位工程材料成本量化方程式如下。。,‘‘式中为项目分项材料总成本,。为不变因素成本,、、、分别为、、和可变因素增加成本,。为不变成本要素权重,,、、。、分别为有关可变成本要素权重,其总权重一二。以上模式是多因素模式,当分析单因素影响时,假设无其他因素影响,可进行单因素成本影响分析通过计算对比找出材料成本控制重点,寻求对后续工程有效控制途径或为同类工程成本管理提供参考。如硷工程成本影响的因素有水泥、粗骨料、细骨料、外加剂等用量变化或价格变化对硷成本的影响,就可采用上式来确定其要素变更对硷价格的影响幅度。除上述方法,还可以用理论计算的方法对工程成本变动情况进行分析计算。有关计算公式如下材料费变动额二实际单价实际消耗量一计划单价计划消耗量量差引起材料费的变动二实际消耗量一计划消耗量计划单价价差引起材料费的变动二实际单价一计划单价、实际消耗量现场实践方面的工程材料成本控制分析材料供应计划的编制施工单位在施工过程中,为了使材料供应与需求相适应,需要编制材料供应计划。材料供应计划编制要经过的步骤技术部门按施工计划及施工预算,提供年、季、月工程项目、工程量、建安计划及单项工程年、季度需要主要材料数量表,同时提出三大材节约指标及措施工程所需的特殊材料和专用工具应由技术部门协助各承包单位按工程任务书提出计划,年初或季初交物资部门备料物资部门根据各承包单位提出的需用材料计划,在充分考虑库一一存物资的基础上,做好物资平衡工作,及时编报材料采、订、购计划材料计划供应量的计算公式为材料计划供应量材料需要量期末库存量一期初库存量损耗率由于期初库存量是已知的,问题的关键是要确定计划期的材料需要量和期末库存量。计划期材料需要量的编制目前的建筑市场发育不完善,而工程的中标价格却是按市场的供求关系形成的,套用的又是行业定额,尽管经过不同程度的调整,但预算成本仍很难反映社会建筑业生产经营管理水平,所以根据施工技术组织措施制定阳氏成本计划是十分必要的,充分体现了事前控制的思想。材料需要量是计划期内保证工程质量、安全等施工正常进行所必须消耗的材料数最,它的计算公式为材料需要量计划工作量计划消耗。计划期末材料储备量的确定由于材料供应与需求之间存在着时间和工序搭接的差异,所以需要材料储备。材料储备并不是越多就越好,而是要有一个度,即要制定材料储备额,常用的是经济订购批量法。经济订购批量是指某种材料的订购费用和保管费用之和最小时的订购批量。订购费是材料从订货到入库过程中所需的各种费用,它与材料订购次数、运输方式、库存量有关,包括购价、运杂费、保管费、仓库管理费和材料储备损耗等。材料采购成本的控制材料采购成本包括购价、运杂费和采象。⑤采用分类法对材料进行控制分类法是按购置成本费用高低将各成本项目分为三类,对不同类别的成本采取不同控制方法。它可以突出重点,区别对待,做到主次分明,抓住材料成本控制的主要矛盾。施工过程中材料成本的控制施工过程中耗用材料数量的多少是影购保管费,它是材料部门的可控成本,所以材料部门是材料采购成本的责任中心。所以,加强材料采购过程的控制,是材料成本“事中”控制的重要环节,具体措施如下①严格执行材料采购计划因为材料采购计划的制订具有科学性、它的执行也就要具有严肃性,而不能随心所欲②在保证质量的前提下,货比三家,保质择价购买有些材料耗用的数量可能与材料质量的优劣成反向关系,即材料质量好,耗用的数量少,材料质量差,耗用的数量多,所以存在着一个优选的过程,坚持企业招标采购,可以避免类似情况发生③选择合理的运输方夫在材料的供需中,常有若干供应点向几个工地供应,各工地需要量一定,单位材料运费也一定,要在这一系列限制条件下,求得合理调配,使总运费最低。④健全和完善材料采购约束机制市场经济体制下,材料采购一般要靠道德约束,有的采购人员素质差,责任心不强,以牺牲集体利益为代价,中饱私囊,应从制度上着手解决这种现响材料成本的决定性因素,前已述及材料计划单耗的制定,在制定内部承包方案时,材料单价也需要重新修正,制订计划价格,建立既有压力又有动力的利益分配机制,力求控制材料费用,具体措施如下①施工部门在签发工程任务书的同时,签发限额领料单一式二份,经计划部门签证后,一份随工程任务书下达到作业队班、组,一份交发料仓库,作为领料和发料凭证。②由于工程变更、设计变更等原因,必须补办相应手续,才能领发材料、发生材料代用,也必须按规定程序报请批准。③对周转材料、低值易耗品要按规定建立实物帐卡,加强实物管理,按“谁受益,谁负担”的原则进行摊镜对零星用二三项材料,采取据实承担费用的办法摊销。材料费用核算与分析材料费用核算分析,一般是先将材料费的实际数与计划数对比,检查材料费的变动情况其次,分析影响材料费变动的原因,及时发现管理中存在的问题,采取措施纠正,规避不利因素,进一步有效控制材料成本费用发生。各承包单位包括硷集中拌和点、预制梁场、半成品生产厂等在内每月或结算期须按时向物资部门、财务部门提供以下报表主要材料库存明细表主要材料收支存情况表分工点单项工程材料消耗统计表三材节约和回旧利废统计表工程材料管理中应注意的问题材料核算方面注意的问题材料费用核算是一个细致的过程。但在核算阶段,经常会听到作业层反映领用材料帐物不清的问题,这是一个不好的现反映出材料管理存在薄弱环节,因此应正,造成假盈利实亏损的局面,给企业造成不可挽回和无法弥补的损失,应严肃财经纪律,谨防利用材料费用帐目做文章,如调节成本、转移资金等,在这一点上应建立抽查制度。残废栩喂池方面应注意的问题施工过程中,对承包作业层发生的残废材料,因在消耗量或单价中包含,此项费用已考虑结算价内,应回收入帐,作为材料回收核算指标。奖罚分明、激励机制方面注意的问题作为项目经理和管理人员应珍惜上级领导赎予我们的管理权力和责任,以诚实的心态对待工作的每个细节,工程材料管理看似简单,其实做好也瑞因此关键是创造适宜的条件,合理确定目标,加强规章制度性,建立责任追究制度、监督机制和奖励激励机制,发挥全员主观能动性,是很有必要的也是行之有效的,未雨绸缪,以期取得事半功倍的效果。体会与感触有人说“细节决定成败”,这是一个哲理。今后的竟争将是细节的竞争,作为大中型施工企业来说,只有注重管理细节,在工程材料成本控制每一个细节上下足工夫,全面提升市场竞争力和发展潜能,才能立足强企之林。在市场经济体制下,我国建筑行业日益成熟的市场竟争越来越激烈,利润空间也越来越小,项目成本管理就显得十分重要施工企业要发展壮大,成本控制是关键,而关键中的重点又是工程材料费成本,采用因果归纳法对影响成本的主要因素或不利条件深入分析,找出影响材料成本费用的关键因素,剔除偶然因素或次要的枝节问题,从定性和定量二个方面不间断的、系统的对项目进行经济活动分析、节约措施和资源节超对比分析是企业谋求更加有效成本控制途径,增收节支,总结出行之有效的工程材料成本控制措施,全面了解工程材料成本的构成和降低成本的来源,对今后所承担工程项目施工材料成本管理很有参考价值。建立旬或周对帐制,消除类似问题发生。,材料费用管理方面的问题健全内部控制制度,树立管物就是管钱的观念严格按照会计核算制度规定进行材料费用核算,有的单位材料帐面上出现赤字,这可能是材料单据未到,而月末又未估价人帐盘点所致,这是不正确的,无法及时反映当期真实成本,信息得不到反馈导致不能及时采取有效措施予以纠一一

土木工程实践，通过工程实践把自己锻炼成合格的工程师。 3.提升教育理念土木工程案例教学是有利于培养土木工程应用型人才的教育教学方式，是对土木工程行业应用型人才需求的响应，最终有利于提高土木工程专业毕业生的就业竞争力。 ...

材料科学与工程进展学报

《材料科学与工程学报》投稿指南一、范围及内容《材料科学与工程学报》是由国家教育部主管，浙江大学主办的材料领域学术性中文科技期刊（双月刊）。本刊主要刊登材料科学与工程科学研究领域的评论论文、研究论文和研究快报。除评述论文外，本刊也欢迎用英文撰写的论文，一经录用，将优先刊登。评述论文是指关于某个专题国内外研究现状与进展情况的综合评论性论文，长度一般不超过8印刷页（约1600字，含标题、图表、参考文献、空格等，下同）。评述论文的撰写者必须是正在从事相关研究工作的专家，内容应包括作者对本人及所在课题组的相关研究工作的评述。引用的参考文献数量以30～50篇为宜，除个别有关科学史方面的评述论文以外，参考文献应以近五年发表的论文为主。本刊不发表只述不评的文献综述。本刊优先录用发表具有重要科学意义或重要应用价值、能引起读者广泛兴趣或对读者有普遍性指导意义的评述论文。研究论文必须是作者本人未发表的科学研究成果，长度一般不超过4页（约8000字）。本刊主要刊登高新技术材料研究领域的原创性论文，本刊特别欢迎并优先发表得到国家自然科学基金及其他国家重大项目资助的科学研究论文。研究快报是快速发表的简短论文，长度不超过2页（约4000字）。研究快报是作者本人最新研究成果的简短介绍。研究快报不分节，不含中文摘要，但需包含英文题目、作者及其单位和地址、英文摘要。研究快报发表周期一般为6个月（自收到稿件之日起），审稿后一般不返回作者修改。二、投稿方式本刊接受电子稿件，电子稿件采用Microsoft Word 格式。投稿电邮：。投稿地址为：浙江省杭州市浙大路38号浙江大学材料科学与工程学系《材料科学与工程学报》编辑部，邮编310027。电话，传真：。编辑部收到作者投稿后即会回复作者，作者根据回复内容完成投稿程序。投稿声明可在文章被录用后和修改稿的两份打印稿一起寄送给编辑部，声明中至少要有第一作者或通讯作者的本人签名。三、稿件格式来稿按以下顺序排版：1、中外题目：不超过20字，小三黑体加粗，居中。2、作者姓名：居中。3、作者单位、地址、邮编：居中。4、中文摘要：不少于150字。5、中文关键词：3～5个。6、中图分类号。根据论文内容查出，必须准确贴切。7、英文题目，英文作者姓名。英文作者单位：格式与中文相应内容一样。8、英文摘要、英文关键词。英文摘要以100～150 words为宜，第1句话不可与标题重复，否则不被检索。9、正文：除研究简报以外，可根据内容加分标题，标题用1，2，…排序。评述论文可根据需要使用二级和三级标题，格式分别如：，，……和，，……。文中所有计量单位一律采用ISO单位。为了方便读者，在文字叙述中，也可以采用nm和μm表示微观尺度，用日、月、年表示长时间过程。10、参考文献：只择主要并已公开发表的文献。私人通信和其他非公开出版发行物不宜作为参考文献引用。参考文献的书写格式如下：期刊论文：[序号]全部作者. 题名[J]. 期刊名，年份，卷（期）：起始页码¬—终止页码.著作：[序号]全部作者. 著作名[M]. 版本.出版地：出版社，出版年，引用内容的起始页码¬—终止页码.独立成章论著：[序号]全部作者. 题名，书名[M]. 主编：主编姓名，出版地：出版社，出版年，起始页码¬—终止页码.会议论文：[序号]全部作者. 题名[C]. 会议名，会议地点，会议年月.论文集名称，论文集出版地：出版社，出版年，起始页码¬—终止页码。专利：[序号]全部作者. 专利题名[P]. 专利国名. 专利号，专利授权日.标准：[序号]标准名称[S]. 标准编号.学位论文：[序号]作者. 学位论文题目[D]. 学位授予单位名称及学位论文名称，导师姓名，地点，单位，学位论文答辩年月.插图、表格：图、表要同时给出中、英文图题和表题，并尽量保证其准确性，表格内部文字全部使用英文表述。图内的曲线，文字和符号要清晰。第一页脚注（五号宋体），内容包括：[作者简介]：第一作者姓名（出生年）。职称或学位，研究方向。Email地址。[基金项目]：（若属各类基金资助项目，需注明基金名称和编号）。[通讯作者]：（若通讯作者不是第一作者，则需注明：本文联系人，姓名，职称，通讯地址，邮编，电话、传真、Email地址）。本刊对论文英文表达内容的具体要求一、对英文摘要的要求按美国EI数据库的要求，论文英文摘要应包含研究目的、方法、结果和结论四部份。应具独立性和自明性。尽量给出定量信息，反映创新之处。提倡使用简单句型。篇幅150  200个单词，约占我刊刊出期刊7  10行。摘要中以过去时态叙述作者已做的工作，用现在时态叙述“结论”。不用“This paper”、“In this paper”或“The”开句。二、其它英文内容的表达论文题目应突出要点，尽量概括论文所要表达的内容，让人一看就知道你工作的创新之处。英文题目不以冠词开头。论文中所有图、表的图题与表题也不以“The”开头。四、投稿及对稿件处理稿件寄出后6个月内未收到录用通知可另行处理，本刊概不退稿，请自留底稿。请勿一稿两投甚至多投。《材料科学与工程学报》编辑部附：投稿声明样本我（们）代表全体作者声明，向《材料科学与工程学报》投稿的论文：（论文题目）中的内容除特别注明以外，均为我们未曾发表且未考虑在其他公开出版物上发表的研究成果，论文中不含有任何违反中华人民共和国宪法和其他法律的内容，文责由作者承担。上述论文的全体作者已同意该论文在《材料科学与工程学报》上发表。若该论文被《材料科学与工程学报》录用，则该论文的版权（包括：印刷版、光盘版、网络版）自动转移给《材料科学与工程学报》。若6个月内未收到《材料科学与工程学报》的录用通知，作者有权自行处理上述论文中的全部内容。第一作者（签名）通讯作者（签名）年月日

不是，核心期刊而已《材料科学与工程学报》前身是《材料科学与工程》，该刊创始于1983年，是由浙江大学主办，教育部主管的自然科学类期刊，双月刊。国内外公开发行。《材料科学与工程学报》主要介绍材料领域的高新技术与基础理论。以刊登该领域内原创性研究论文为主，同时综合评述该领域具有重大意义的新材料研究及其展望。本刊注重论文质量和信息量，在国内外材料界已形成一定影响。《材料科学与工程学报》是美国CA源期刊之一，较早成为全国中文核心期刊，中国科技论文统计源期刊及中国科学引文数据库来源期刊。期刊编辑委员会主任委员王启东教授，主编是浙江大学材料科学与工程学系系主任赵新兵教授。

陶瓷材料的研究进展论文范文

陶瓷生产流程原料采矿→初级破碎→中级破碎→雷蒙粉碎→装袋出厂原料精制配料（釉料）→球磨→过筛除铁（三次）成型配料（泥料）→搅拌→过筛除铁→榨泥→真空练泥→陈腐→真空练泥→压坯→干燥→脱模→干燥→磨坯→补水→施内釉→施外釉→取釉（挖底）→扫灰检验窑具生产工艺（略）烧成装匣→进窑（装窑车）→烧炼→出窑（拣瓷）装饰选瓷→彩绘装饰→烤花→选瓷→包装进仓传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制品．广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称.一、陶瓷分类特种陶瓷：用于现代工业和尖端科学技术所需的陶瓷制品1、结构陶瓷：耐磨耐热耐冲击2、功能陶瓷：电磁光生物化学陶瓷陶器：坯体结构较疏松,致密度较差的陶瓷制品。用于日用器皿，缸器，建筑卫生装饰用品。瓷器：坯体致密，基本上不吸水，半透明，断面呈石状或贝壳状。瓷质细腻，玻化程度高。用于日用餐茶具，陈设瓷及部份工业瓷。炻器：介于陶器与瓷器之间的一种陶瓷品种，用于日用器皿，建筑卫生用品，工业用品。二．瓷器分类1、长石质瓷：以长石作助熔剂的“长石—石英—高岭土”三元系统瓷。特点：瓷质洁白，薄层呈半透明，断面呈贝壳状，不透气，吸水率很低，瓷质坚硬，机械强度高，化学稳定性好。适于餐具茶具陈设艺术瓷。2、绢云母质瓷：以绢云母为助熔剂的“绢云母—石英—高岭土”系统瓷。特点：具有长石质瓷特点，且透明度更高，有“白里泛青”的传统特点。3、骨灰瓷：以磷酸钙为助熔剂的“磷酸盐—高岭土—石英—长石”系统瓷。特点：白度高，透明度好，瓷质软，光泽柔和，但瓷质较脆，热稳定性差。4、镁质瓷：晶相以“氧化镁—氧化铝—二氧化硅”三元系统瓷特点：有良好的电学性能，高的机械强度及热稳定性，用于电工陶瓷材料及高级日用陶瓷，白度好﹑色调柔和。5、锂质瓷：用锂辉石或其它含锂原料代替坯料中长石所制的陶瓷。特点：具有高热稳定性，用于耐热器皿及耐热厨房用具。特种陶瓷二氧化锆陶瓷二氧化锆（ZrO2）是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料。随着电子和新材料工业的发展，除传统应用于耐火材料和陶瓷颜料外，作为电子陶瓷、功能陶瓷、结构陶瓷和人造宝石的主要原料，在高技术领域的应用日益扩大。氧化铍陶瓷氧化铍陶瓷（铍陶瓷）是核反应堆、电子仪器等领域中有效的工程材料，在国防、航大、激光等方面有广泛的用途。由氧化铍原料为主体，加入添加剂，在压力为20千巴，温度1200℃，保温半小时，即可烧制成半透明体材料。这种材料具有极高的耐热震性，热导性和金属铝相似，电绝缘性能优良，高度化学惰性，但原料昂贵，有毒。可作为高温原子能反应堆的中子减速剂和反射剂，微波输出窗，以及飞机、火箭的高温部件。氟化镧陶瓷氟化镧陶瓷是热压红外光学陶瓷之一。化学式：LaF3。它是在真空中，于825-875℃的温度下，经2480-3100公斤/厘米的压力下热压而成的。红外波段的折射率为左右。具有很好的耐热震和耐高温性能。可用于导弹。氟化钙陶瓷一种能透过红外光线的陶瓷材料。主晶相为萤石型（CaF2型）。一般是把氟化钙掺杂改性，使其特性除能透过红外光线外，还有“光色”作用，例如掺入Ce、Gd等杂质，在光线未照射前，呈蓝色，照射时呈粉红色，停照可退光。如果掺入Eu、Sm等杂质，则照射时呈绿色，它是一种“光色”材料。可用热压工艺制成。一类具有萤石型（CaF2型）晶体结构的氧化物陶瓷，属于RO2型氧化物，典型代表是：ZrO2、ThO2、UO2、CeO2等。此类陶瓷，其晶体结构堆叠紧密，稳固，所以熔点高。例如二氧化锆陶瓷熔点约2700℃，二氧化钍陶瓷熔点3050℃，多属高温陶瓷材料。氟化锶陶瓷又称热压氟化锶陶瓷。是热压多晶红外光学陶瓷之一。化学式：SrF2。用热压法制备，热压温度650℃，压力约2500公斤/厘米。在5微米波长处透过率大于80%，作红外透光材料之用。又称热压氟化钡陶瓷。是一种热压多晶红外光学陶瓷。化学式：BaF2用热压法制备，热压温度600℃，压力2400公斤/厘米。常作红外透光材料用。碲化镉陶瓷又称热压碲化镉陶瓷。是一种Ⅲ-Ⅵ族化合物半导体陶瓷，化学式CdTe。克氏硬度40公斤/毫米，密度克/厘米，热膨胀系数℃，不溶于水。折射率很高，在5微米波长处达，用热压法制备，其透射波段为2-30微米，在整个透射波段没有吸收带。反射损失较大。可供8-30微米波段内工作的红外系统使用。铝陶瓷铝陶瓷作为一种高温工程陶瓷，广泛用于电子部件与机械部件。铝陶瓷纯度高达百分之九十九以上，但其白度不理想。近日，日本研制成功一种高纯度白色铝陶瓷。这种铝陶瓷是用铝纯度在百分之九十九、比重为百分之三点八五以上的铝陶瓷在一千摄氏度的高温中烧成。采用这种生产工艺生产铝陶瓷，不仅可保持原有高纯度，而且不泛黄。砷化镓陶瓷砷化镓陶瓷是一种Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体陶瓷，化学式：GaAs。立方晶系，熔点1240℃，密度克/厘米，达理论密度的，不溶于水，透射波段1-18微米，透过率比同样厚度的单晶低1/4，8-15微米波段范围的折射率，用热压法制备，热压温度900-1000℃，压力600-3000公斤/毫米，可用作红外窗口等。透红外陶瓷是用陶瓷制备工艺制造的，具有透红外特性的多晶材料。如MgF2，ZnS，CaF2，MgO，Al2O3，CaAs，SrF2，BaF2，ZnSe，LaF3等。多数多数采用热压法制备，由于透红外陶瓷材料不仅性能良好，而且可以制备大尺寸及较复杂开关的产品，弥补了红外单晶材料、红外玻璃强度较低、透光范围狭窄及大尺寸制品不易制备等缺陷。广泛用于红外透过窗、导弹整流罩等方面。红外辐射陶瓷是在一定红外波段范围内有较高辐射率和较高辐射强度的陶瓷材料。一般在陶瓷基体中加入黑色添加物如铁、锰、钴、镍氧化物等或选用红外区全辐射率或单色辐射率较高的金属氧化物、碳化物、氮化物经配料，粉碎，成型烧结而成。也有在陶瓷坯体上喷涂或涂刷一层红外辐射涂层，广泛应用于干燥，烘烤，热处理医疗等方面。透明镁铝尖晶石陶瓷又称半透明烧结MgAl2O4。用Mg-Al 氢氧化物的共沉淀物或Mg-Al的盐类热分解产物为原料，添加少量CaO以促进液相烧结，在真空中经1800-1900℃或湿氢中1700℃左右烧结成半透明状态。半透明烧结MgAl2O4的相对密度为理论密度的。在微米范围的线性光透射大于10%，可见范围的总透射为67-78%。可用于高温电哗密封外壳、天线窗、红外透射装置等。透明氧化钍陶瓷由氧化钍为原料，添加CaO、Y2O3、ZrO2等稳定剂。在氢气氛中，2000-2300℃高温下烧制出透明体。立方晶系，熔点3300℃，热膨胀系数为℃，透光率为50-70%（波长微米，厚度毫米），可作为高温环境的红外窗整流罩。透明氧化钇陶瓷以高纯度氧化钇（）为原料，添加8-10摩尔%的ThO2，在氢气中于2000℃以上高温烧成的透明多晶聚集体。也有添加LiF或ThO2后在1300-1500℃和350-500公斤/厘米压力下用真空热压烧结法制成。属立方晶系，熔点大于2400℃，介电常数12-20，介持损耗在1兆赫时为1x10，透明性好，即使在远红外区仍有约80%透射率。是一种优良的高温红外材料和电子材料，主要用于红外导弹的窗口和整流罩、天线罩、微波基板、绝缘支架、红外发生器管壳、红外透镜及其它高温窗等。也可在Y2O3-ThO2中添加少量Eu2O、DyO、Tb2O3、Nd2O3等氧化物，制成透明陶瓷，供激光技术上应生物陶瓷现代科学技术的发展，赋于了陶瓷新的“生命”，它不仅仅作为传统的生活用品，而且在工业、航空、医学等领域都大显身手。生物陶瓷是用来达到特定的生物或生理功能的陶瓷材料。它包括：接近惰性的材料；能完全被吸收的陶瓷；可控制表面活性的陶瓷。由于生物陶瓷具有优良的生物相容性，因此被广泛地用于人工牙齿、人工骨、人工关节、固定骨折用的器具、人工心脏瓣膜、人工眼等。磁性陶瓷在“磁疗”中的作用更是妇孺皆知；尤其令人称绝的是一种敏感陶瓷，它能使医生在患者的医学参数测定中做到深入、广泛，从而为诊治提供更科学的依据。古老的陶瓷与新兴的科学技术的结合为人类创造了福音，生物陶瓷在未来的岁月中还会有更广阔的发展前景!人体器官和组织由于种种原因需要修复或再造时，选用的材料要求生物相容性好，对肌体无免疫排异反应；血液相容性好，无溶血、凝血反应；不会引起代谢作用异常现象；对人体无毒，不会致癌。目前已发展起来的生物合金、生物高分子和生物陶瓷基本上能满足这些要求。利用这些材料制造了许多人工器官，在临床上得到广泛的应用。但是这类人工器官一旦植入体内，要经受体内复杂的生理环境的长期考验。例如不锈钢在常温下是非常稳定的材料，但把它做成人工关节植入体内，三五年后便会出现腐蚀斑，并且还会有微量金属离子析出，这是生物合金的缺点。有机高分子材料做成的人工器官容易老化，相比之下，生物陶瓷是惰性材料，耐腐蚀，更适合植入体内。氧化铝陶瓷做成的假牙与天然牙齿十分接近，它还可以做人工关节用于很多部位，如膝关节、肘关节、肩关节、指关节、髋关节等。ZrO2陶瓷的强度、断裂韧性和耐磨性比氧化铝陶瓷好，也可用以制造牙根、骨和股关节等。羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]是骨组织的主要成分，人工合成的与骨的生物相容性非常好，可用于颌骨、耳听骨修复和人工牙种植等。目前发现用熔融法制得的生物玻璃，如CaO-Na2O-SiO2-P2O5，具有与骨骼键合的能力。生物玻璃在和骨结合时，先在植入体表面形成富硅凝胶，然后转化成磷灰石晶体，这时在结合面形成有机和无机的复合层，保持很高的结合强度。陶瓷材料最大的弱点是性脆，韧性不足，这就严重影响了它作为人工人体器官的推广应用。陶瓷材料要在生物工程中占有地位，必须考虑解决其性脆问题。无机陶瓷膜分离技术处理乳化油废水机械加工行业的废水，如金属清洗液、金属切削液、润滑液等通常成分都比较复杂，主要为油脂、表面活性剂、悬浮杂质和水，虽然废水量不大，但污染严重且处理困难。此类废水的特点是：COD、磷、油等污染物的含量都较高，且油处于乳化状态，油滴直径在1μm以下。对一般的含油废水，目前采用气浮方法，除油率可达70％、油水分离器除油率可达80％，而对含有大量表面活性剂的金属切削液难以达到理想的处理效果。膜分离过程是一个新兴的多学科交叉高新技术。高分子超滤膜已在含油废水处理中获得广泛应用，但高分子超滤膜存在不耐高温、机械强度低、孔径分布宽、易堵塞、易水解、pH值适用范围小等不足。无机陶瓷膜具有耐高温、耐强酸强碱和有机溶剂、耐微生物侵蚀、机械强度高等特点，发展十份迅速，已占膜市场的10%，并以年增长35%的速度发展着，可在低于1000℃下稳定使用；化学稳定性好，能抗微生物降解，耐有机溶剂，耐高压，有良好的耐磨、耐冲刷性能；孔径分布窄、分离性能好、渗透量大；可清洗性强，可反复清洗、再生；使用寿命长。与有机膜相比，在许多方面拥有应用优势。该技术工艺简单，操作方便，劳动强度低，出水水质好、扩建方便、正常工作时不消耗化学药剂、不产生新的污泥以及回收油质量比较好、生产效率高，连续操作，自动化程度高，性能稳定，工程投资少，设备占地面积小。无机陶瓷膜分离技术是基于多孔陶瓷介质的筛分效应进行物质分离的新技术。采用高效的“错流”过滤方式，即流体介质在压力驱动下以一定的速度在膜管内流动，小颗粒物质沿与流体流动的垂直方向透过膜，大颗粒物质被截流从而达到分离、浓缩和纯化的目的。用无机陶瓷膜分离技术对乳化油废水的处理结果显示：处理后的油去除率为98％以上,证实此技术是可靠的。在某制造公司水处理中心替代法国进口高分子膜，经过3年的使用证实，水处理效果和处理能力均满足用户要求，并超过原高分子膜；降低了设备维修率，提高了设备的运转率，生产运行费用得到有效的降低。“绿”是自然界的主色调，象征着自然、生命、健康、舒适和活力，象征着我们的生活生机勃勃。随着生态运动此起彼伏，席卷全球，与保护环境、维持生态有关的事物通常冠以“绿色”的美誉， “绿色意识”、“绿色生产”、“绿色标志”、“绿色技术”、“绿色产品”、 “绿色消费”和“绿色奥运”等一批概念应运而生，代表人类对环保的向往、对健康的追求。“绿色”陶瓷是“绿色材料”中的一种，用以指那些具有最小的环境负担和最大的再生利用能力的材料，简而言之，“绿色”可以归纳为八个字“环保、健康、安全、节能”。现代人的“衣、食、住、行”都无一例外地贴上了绿色标签，“衣”有环保服饰，“食”有绿色食品，“住”有绿色材料，“行”有绿色燃料，“绿色”正在悄然改变人们的消费观念与行为。生活的质量来自健康，长寿的秘籍源于保健。采用氧化铬、氧化镁、氧化锆等远红外线陶瓷微粉及纤维制成的远红外保健纺织品，可以吸收太阳光等的远红外线并转换成热能，也可有效吸收人体自身向外散发的能量，并反射给人体最需要的远红外线，从而有效地促使血流微循环，改善新陈代谢，加强免疫力。将紫外线屏蔽剂加入合成纤维或人造纤维中，经过熔融纺丝可制成具有抗紫外线的衣服。从“安居”到“康居”，中国人的居住理念和生活质量正产生着巨大变化。在建筑涂料中添加纳米二氧化钛光催化剂，吸收阳光中的紫外线后，形成活性氧类的超氧化物，可捕捉、杀除空气中的浮游细菌。在微晶玻璃陶瓷复合板的瓷砖表面，能够长期保持亮丽的色彩。远红外钒钛瓷砖，能有效地促进人体血液循环，还具有优良的抗静电功能，可起到改善居室环境和促进人体健康的作用。以人工林木材为基材，陶瓷或陶瓷纤维为增强体制成的木材/无机非金属复合材料，不仅保留了木材的天然特性，而且赋予木材高强度、高模量、耐磨、阻燃、抗菌耐腐及尺寸稳定性高等优良性能，是新一代的“绿色”建材。听说过在夜里能自己发光的陶瓷砖吗？这就是借助于稀土铝酸盐蓄光性发光粉的绿色环保型蓄光陶瓷，光照几分钟后，可保持较亮发光1~2小时，其吸光、蓄光、发光过程可无限循环，长久使用，堪称绝好的“绿色能源”。为了有效杜绝“病从口入”，含纳米羟基磷灰石的牙膏具有比含氟牙膏更好的防龋齿功效。日用瓷产品中使用纳米氧化锌，锌离子在与细菌接触时缓慢释放出来，与细菌细胞膜及膜蛋白结合，破坏其结构，达到杀菌目的。在杀灭细菌后，锌离子又可从细胞内游离出来，达到抗菌持久的作用。羟基负离子陶瓷球以多孔特殊陶瓷基材料为载体，具有双效功能，水经过过滤使大分子水变成小分子水，同时产氧、抗菌，对空气和水有净化作用。如今含有多种营养成分的芦荟倍受人们的青睐，但未经提取过的芦荟不易被吸收，而陶瓷膜却能完成芦荟提取这一重任。随着纳米技术的悄然崛起，人类利用资源和保护环境的能力也得到拓展，这样的例子不胜枚举。经纳米钛酸钴催化的石油中硫的含量小于。活性碳作为载体、纳米锆铯氧化物粉体用于汽车尾气催化，在氧化一氧化碳的同时还原氮氧化物，使它们转化为对人体和环境无害的二氧化碳和氮气。利用纳米柱撑蒙脱石或羟基磷灰石等制作的材料，对药品起到缓释作用，延长药物的半衰期，减少用药剂量。陶瓷的“绿色”化贯穿产品的生产和消费全过程，不仅包括产品的绿色化设计，还包括生产过程的绿色化、清洁生产和资源再生利用。以前通常可用作大规模集成电路基片的氧化铍陶瓷因有剧毒，大量吸入后会导致急性肺炎，长期吸入会引起慢性铍肺病，因此逐渐被停止使用，取而代之的是氮化铝陶瓷；锆钛酸铅等传统的铁电、压电陶瓷都含有大量的铅，现在则使用钛酸铋钠基无铅压电陶瓷系列。无机磷酸盐陶瓷材料能降解，有利于材料的循环利用。利用工业废渣和废陶瓷等烧制的孔梯度透水型陶瓷铺路砖，下雨时，雨水能迅速透过地表，留住宝贵的水资源；雨后，砖下的雨水会缓慢自动蒸发，降低了地表的温度，稳定了空气的湿度，消除城市“热岛现象”。陶瓷性能上的深度发掘、近净尺寸形状的陶瓷产品的开发及水基溶剂取代易燃有毒且价格不菲的有机溶剂，为节约自然资源提供了可能的途径，顺应了国际上工业“绿色化”的趋势。人类是自然之子，大地是人类的母亲，自然是人类赖以生存的基础，是人类生息的摇篮。今天，“绿色”概念已经前所未有地渗透于人类社会的各个领域，凝聚着人类越来越浓重的“绿色情结”，广泛而深刻地影响着人类的思维方式与行为选择。自然从哪里融入，艺术将在那里开始，我们有理由相信，在新世纪里，“绿色”陶瓷将不再只是一个话题，而是变成人类的自觉行动，陶瓷“绿色”科技掀起的革命，必将把人类从工业文明带入“绿色”文明的新时代。景德镇四大传统名瓷青花瓷：青花瓷、粉彩瓷、颜色釉瓷和玲珑瓷。青花瓷是应用料在瓷胎上绘画，然后上透明釉，在高温下一次烧成的釉下彩瓷器，花面呈蓝色花纹，幽倩美观，明净素雅，呈色稳定，不易磨损，而且没有铅溶出等弊博清代龚在他的《陶歌》中这样称赞青花瓷：“白釉青花一火成，花从釉里透分明。可参造化先天妙，无极由来太极生”。青花瓷是元代时期景德镇瓷工的创造发明，当时烧制就已经十分成熟，至明代，景德镇青花瓷就更以胎釉精细、青花浓艳、造型多样而负盛名。清代唐、雍、乾年间的青花瓷烧造成就更加显著。新中国成立后，青花器皿由过去的单件为主，发展成以配套为主，画面更加精美。人民瓷厂生产的“青花梧桐餐具“因为质量文超，且有传统风格和民族特色，除多次在国内获全奖外，还在法国莱比锡、捷克布尔诺和波兰兹南连获3块国际博览会金质奖章。青花是我国陶瓷装饰中发明较早的方法之一。在窑器"以青如尚",单色青釉为主的基础上,景德镇的陶工们创造性地吸收了外地经验,改革了色釉,并且不满足于刻花,印花纹饰.他们丢掉了使用过许多多世纪的刻花刀,印花模, 把我国人民最善于驾驭的毛笔用到瓷器上,使它显示出独特的功能.历史上,在景德镇劳动人民所创造的丰富多采的陶瓷装饰中,尤以“青花”的影响为大。它是中国瓷器中突出的产品,在陶瓷工艺美术史上占有一定的地位。青花瓷的出现据说是陶工们曾用毛笔彩绘了黑花和釉黑红,经过辛勤的劳动实践, 找到了钴土矿, 陶工们又用毛笔把它彩绘在坯件上, 再在绘了花纹的坯件上罩了一层白釉。这样,比以往的印,刻花更鲜明的“青花”,就在景德镇特有的瓷器上出现了, 这就是青花瓷器。青花所用的钴青料, 最初是一种自西域输入的称作“Smalte”的含钴的琉璃色的玻璃,后来才改用一种天然出产的黑祸色矿物 (即钴土矿,我国叫它作“珠明料” ,日本称作“吴须”),把这种原料磨得极细加茶水使其成为墨汁般的乌黑东西,然后在坯上绘画。粉彩瓷粉彩瓷又叫软彩瓷，是景德镇四大传统名瓷之一。粉彩瓷在工艺上是在陶瓷颜料中调入“玻璃白”因此使画面具有粉质感，立体感也很强，所绘图表现力强，融汇中国工笔重彩的构图与技法，画面浓淡相间，阴阳衬托，形象生动，线条工细流畅，色彩清丽粉润，而且色彩柔和，细腻，雅致，不论山水景物，人物故事，花卉鸟兽、草木虫鱼以及静物图案均可入画，极富诗情画意。早在清朝康熙后期，景德镇的粉彩瓷就已问世，雍正时相当精致，乾隆年间达到很高的艺术水平。“珠山八友”留下很多粉彩画的瓷器珍品，其领袖人物王琦，将一般的绘瓷方法应用于绘瓷板人物像，画持精深，画风新颖，被人们称为“神技”。新中国成立后，粉彩瓷更有长足的发展，许多具有健康、清新、大方特色的新作琳琅满目。艺术瓷厂生产“福寿牌”粉彩瓷获国家金奖。玲珑瓷玲珑瓷是在瓷器坯体上通过镂雕工艺，雕镂出许多有规则的“玲珑眼”，然后以釉烧成后这些洞眼成半透明的亮孔，十分美观，被喻为“卡玻璃的瓷器”。因为“玲珑”的本义就是灵巧，明彻、剔透，所以以玲珑称这种瓷器是非常确切的。玲珑瓷也有很悠久的历史，所以也是景德镇的四大传统名瓷之一。玲珑瓷往往配以青花图案，叫青花玲珑瓷。这种瓷器既有镂雕艺术，又有青花特色，既呈古朴、又显清新。解放后的玲珑瓷得到迅速发展，产品除中西餐具、茶具、具、咖啡具、文具等日用瓷外，又精制成各种花瓶、各式灯具等陈设瓷。近几年来，更发展为彩色玲珑、薄胎玲珑皮灯等非常精美的工艺美术瓷。光明瓷厂、红光瓷厂生产的青花玲珑瓷产品曾多次获国家金奖、优质奖，产品畅销东南亚、日本、欧美、港澳等100多个国家和地区。颜色釉瓷如果用“万紫千红”来形容景德镇四大传统名瓷之一的颜色釉，那是非常恰当的。不仅红紫，不论什颜色都可烧制，红为火焰，绿为春水，蓝似青天，黑为墨炭，是瓷器中最富神秘色彩的艺术品。颜色釉瓷突起色釉瓷。有许多种类别：通体一色者称单色釉，多色相间者称花釉，烧成温度在1200度以上的叫高温颜色釉，1000度以下的叫低温颜色釉。釉料中含粘土、石英和助熔剂。着色剂主要有含铜、铁、钴、锰等化合物。低温颜色釉大多以自然界中的景物、动植物命名，为象牙窑红等。明、清两代的颜色釉瓷色彩就十分丰富，再经新中国成立后50余年的发展，更是无色不备，除恢复传统色釉56种外，又创新各种色釉60多种。为凤凰衣釉、彩虹釉等等。色彩非常丰富，产品畅销全世界。

品名:超导陶瓷拼音:chao1dao3tao2ci2英文名称：superconductivity ceramics说明:具有超导性的陶瓷材料。其主要特性是在一定临界温度下电阻为零即所谓零阻现象。在磁场中其磁感应强度为零，即抗磁现象或称迈斯纳效应（Meissner effect）。高临界温度（90开以上）的超导陶瓷材料组成有YBa2Cu3O7-δ，Bi2Sr2Ca2Cu3O10，Tl2Ba2Ca2Cu3O10。超导陶瓷在诸如磁悬浮列车、无电阻损耗的输电线路、超导电机、超导探测器、超导天线、悬浮轴承、超导陀螺以及超导计算机等强电和弱电方面有广泛应用前景。奇异的超导陶瓷1973年，人们发现了超导合金――铌锗合金，其临界超导温度为，该记录保持了13年。1986年，设在瑞士苏黎世的美国IBM公司的研究中心报道了一种氧化物（镧－钡－铜－氧）具有35K的高温超导性，打破了传统“氧化物陶瓷是绝缘体”的观念，引起世界科学界的轰动。此后，科学家们争分夺秒地攻关，几乎每隔几天，就有新的研究成果出现。1986年底，美国贝尔实验室研究的氧化物超导材料，其临界超导温度达到40K，液氢的“温度壁垒”（40K）被跨越。1987年2月，美国华裔科学家朱经武和中国科学家赵忠贤相继在钇－钡－铜－氧系材料上把临界超导温度提高到90K以上，液氮的禁区（77K）也奇迹般地被突破了。1987年底，铊－钡－钙－铜－氧系材料又把临界超导温度的记录提高到125K。从1986－1987年的短短一年多的时间里，临界超导温度竟然提高了100K以上，这在材料发展史，乃至科技发展史上都堪称是一大奇迹！高温超导材料的不断问世，为超导材料从实验室走向应用铺平了道路。

陶瓷艺术是一门古老的艺术形式。陶器的出现已有了八千多年的历史,在东汉晚期,瓷器已相当成熟,从而中国是最早发明瓷器的国家。下面是我为大家整理的陶瓷艺术教学论文，供大家参考。

陶瓷艺术教学初探

陶瓷艺术教学论文摘要

摘要：陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷具有悠久的发展历史，从陶到瓷经历了漫长的发展过程。从新石器时代到河姆渡文明，从青瓷到彩瓷，从唐三彩到宋名窑等，现代的陶瓷更是进入了精美细腻且具有声、光、磁和电等等功能的新型陶瓷时代。陶瓷艺术即是古老的又是现代的，我们该如何进行其的教学呢?本文将对陶瓷艺术教学进行探究，阐述陶瓷艺术教学的重要性，分析当前陶瓷艺术教育的现状及发展中存在的问题，并提出有利于其教育发展的相关建议及意见，以供同行加以借鉴与参考。

陶瓷艺术教学论文内容

关键词：陶瓷艺术;教学;策略;初探

中图分类号：J527 文献标识码：A 文章编号：1005-5312(2014)23-0220-01

在我国，陶瓷艺术是一门依托于陶瓷全行业发展的学科，其本身具有特殊性与广阔性，这也将是陶瓷艺术专业得以长久存在和发展进步的源泉动力。因此，需要我们对陶瓷艺术教学进行一定程度的变革，想方设法将陶瓷艺术教学办好。

一、陶瓷艺术教学的重要性

陶瓷艺术是我国五千年文明历史中较为重要的一个象征，它是中国人民的集体智慧的结晶，陶瓷艺术文化的延伸和传承，对人类历史文明有着杰出的贡献，记载了中国人民艺术发展的历史，彰显了国家历史文化的发展历程，是我们民族的最重要的骄傲之一。现如今，虽已进入了工业高速发展的社会阶段，但陶瓷艺术仍具有无法估量的重大的时代价值。这不仅在于陶瓷成为了人类社会生活中不可缺少的一个部分，有极高的美学欣赏价值，更重要的是陶瓷艺术是古代人们开启人类智慧的重要之举，是帮助认识国家文明历史发展历程的重要助手。把陶瓷艺术文化世世代代相传下去是中华民族的责任，陶瓷艺术教育是传播陶瓷艺术文化的最为有效的方法。在当今，陶瓷艺术教学有众多积极的意义。陶瓷艺术教学不仅能开发人的思维，陶冶情操，培养素养，而且还可以传授艺术知识，使学生更加了解认同民族的文化。陶瓷艺术教育既是一项职业技术的教育，更加是综合、多维、立体的教育。现代陶瓷艺术教育的工作重心点是把陶瓷艺术发扬光大，要做好此重心工作需对陶瓷艺术教育积极的意义进行深刻的认识，重视陶瓷艺术教育的地位。

二、陶瓷艺术教育的现状

我国陶瓷艺术教育虽然已经历了大半世纪的时间，但仍未能取得突破性的进展。大部分的教育仍采用技巧的教学为主的教育观念，追求“经技入道”。只有技巧但无思想无创造力的人即是所谓的匠人，只能跟着别人的后面跑，永远也走不出有自己特色的道路来。一个真正的艺术家，是需要有独立的思想，有主动创造的意识，同时也需要具有对学术进行不折不挠的专研精神。否则，即是具有再好的技艺，也难以在创造山有所造诣。所以，如何对陶瓷艺术教育品位进行提升，如何使得陶瓷艺术精神在教育中发扬及如何摒弃掉传统落后的师承教育的模式等等是当前陶瓷艺术教育的难题。

三、促进陶瓷艺术教学发展的策略

(一)清晰界定陶瓷艺术教学目标及发展方向

目前，我国的美术学校一般把陶瓷专业归为陶瓷艺术设计专业，这是一个较为含混含糊的提法。首先，自由的陶瓷艺术和日常使用的陶瓷产品设计两者间是具有很大的差别的，是不能混在一起的。其在专业的范畴上，日用陶瓷的设计与艺术创作展上供展的陶瓷艺术作品在创作思路及实现都有很大的区别。虽然目前还不是一个把陶瓷艺术设计专业划分为“陶瓷设计”和“自由陶瓷艺术”齐发展的好时机，但是要把此提上陶瓷艺术教育的议事日程上，作为一个陶瓷专业的发展目标，促进陶瓷专业的发展更加专业、更加深层、更加完善。

(二)加大美术院校陶瓷艺术教育经费的投入

陶瓷艺术的教育具有积极的意义，肩负着重大的任务，学校和政府教育部门应该对陶瓷艺术教育的责任和目标有深刻重要的认识，教育经费的增加投入是协助支持陶瓷艺术教育事业发展的根本基础。学校需根据经费合理的安排配置陶瓷艺术教育所需的教育设施，合理科学地分配理论教学和实践教学间的费用，避免实践与理论脱节。院校还应采用各种有效的措施对陶瓷艺术教育的软件设施加强建设，提高师资，除了聘请具有高素质的专业人才之外，还可广纳民间传统陶瓷艺人对学生实践进行指导，同时也可聘请专业技术造诣高的教授定期对学生进行指导。

(三)建立实践基地

陶瓷艺术实践的教学对整个教学的效果影响极大，实践教学是陶瓷艺术教育的重要环节，但当前其也是陶瓷艺术教学中相对薄弱的环节。为了加强陶瓷艺术的实践教学，院校很有必要建立陶瓷艺术实践基地，设置专门的陶瓷艺术教室，并且配置完善的实践基础设施，满足学生的实践操作所需。在建立实践基地之后，学校还应把理论教学与实践教学结合起来，适当安排实践教学的课程，注重对学生的操作动手能力的培养，让对陶瓷艺术有兴趣的人都能有机会亲自动手制作陶瓷，为广大的学生提供能让其充分展示自己创新能力的空间舞台。

(四)对教学课程进行改革

要想促进陶瓷艺术教学发展，对教学课程进行改革也是必要。其改革的重点是培养出技能型与应用型的人才，使得专业技能的教育满足适应市场的发展，其将使得学生在短时间内了解掌握陶瓷制作工艺，激发学生对陶瓷学习的兴趣，并能开发学生的潜能，提高其文化素养和审美的能力，形成鲜明独特的欣赏审美个性，激活学生创新的意识，从而使其创造出优秀的陶瓷作品。

课程的设置应注重培养学生的主动性，激发学生的爱好兴趣。学习者的学习动机、学习态度对学习的效果影响甚大，陶瓷艺术教学应注重学生的学习要求和动机，培养学生艺术创造力。在形式上，陶瓷艺术教学应以注重强调学生的主体性，通过对艺术设计构思进行多种可能性、多层次的尝试，带着目的性去需求变通的方法，寻求事物间的联系和相互关联的学习方式。在此教学中，教室带领了学生一同实践，与学生在相同的环境主体下，进行共同的创造、学习和体验。这种方式非常有利于学生能够准地把握课程主题，同时对在这过程中所建立的假设进行超越课程本身的对话，可以引导学生真正进入创造的境界，并且能够使学生最大可能地认知教学过程中的价值意向及情感流露抒发，避免刻板，使得学生能够很好地发挥创造能力和造型的表达能力，充分激发了学生的创作的热情和创新能力，使得学生能够很好地通过充分开放的方式把在课程中获得的技能、知识和个人情绪情感特征等自然流畅地表达出来。

课程的设置安排注重强调“学以致用”的教学原则。理论教学与实际教学相结合，理论联系实际。院校应尽可能地多为学生提供与教学课程相关联的信息，在思维和视野上开拓学习者对材料、造型认识的有限性。譬如，可以让学生常走出学校，走进企业工厂中，亲身去感受制作材料和陶瓷制作现场的气氛，捕捉自己对材料和手工艺的最原始的感动，从而培养他们那双敏锐的眼睛，培训他们进行实验时的能力胆量及探究摸索的兴趣。当在教师的引导下，学生对陶瓷的材料或造型工艺特别感兴趣时，这就说明了学生思维已经和事物的原创状态紧紧地联系着，到此时，教师有必要对学生的创作灵性情绪进行细化并引导，在对材料的认识和技术认知上给予适当的以点带面的指导。通过这样才能真正地把教与学互动起来，自然地学生的创作思维灵感得以很好的发挥，原始传统的被动式的教学方式得以消解。

校企合作，开拓第二堂课。通过学校与企业合作办学，实施师带徒的教育模式，全面的考虑学习者的学习要求、兴趣和目的，为学习者提供适合不同阶段、不同场所的实践活动，提高学习者的创新能力;建设新的课程体系，淘汰过于旧的课程，增加专业课程学时尽可能使得学习者精通一门工艺技术，引导学习者适应社会发展的需求，实现学生的就业。

四、结语

陶瓷艺术文化是中华民族五千年文明历史的重要象征，是中华民族的智慧结晶。在陶瓷艺术文化的延伸和传承中，教育起到了极为重要的作用。当代陶瓷技术的教学中存在着自身的不足与问题，我们需要进行深刻的认识与反省，并采取相应行之有效的措施进行改革，以促进陶瓷艺术教学的发展。

陶瓷艺术教学论文文献

[1]陈梅，范昭平.论民族院校陶瓷艺术教学改革[J].美术教育研究，2012，(11).

[2]程幸.关于传统陶瓷艺术教学模式的改革――以景德镇陶瓷古彩装饰艺术教学为例[J].职教论坛，2012，(35).

[3]楚梵.现代陶瓷艺术教学探究[J].美术教育研究，2014，(03).

浅谈明代陶瓷艺术

陶瓷艺术教学论文摘要

摘要：中国瓷器的发展，由宋代的大江南北成百上千窑口百花争艳的态势经由元代过度之后，到明代几乎变成了由景德镇各瓷窑一统天下的局面。景德镇瓷器产品占据了全国的主要市场，因此，真正代表明代瓷业时代特征的是景德镇瓷器。景德镇的瓷器以青花为主，其它各类产品如釉下彩、釉上彩、斗彩、单色釉等也都十分出色。

陶瓷艺术教学论文内容

关键词：明代青花红绿彩装饰技法成化瓷器高士图斗彩

一、明代青花的“高士图”

“高士图”是瓷器上的重要表现题材。“高士图”是以文人雅士情趣生活为题材的一种瓷器装饰的明代青花瓷器的纹饰丰富多样，高士图属于人物纹饰一类，，如王羲之爱鹅、爱兰，陶渊明爱菊，周茂叔爱莲华“高士图常见于青花瓷和斗彩描绘在瓷瓶上缸、罐、杯等器物的主要部位上装饰。

德镇青花瓷器上的高士图，从其不同时期的艺术风格和时代特征等方面考虑，将它划分为四个时期进行论述。

1、前期：洪武、永乐、宣德、正统、景泰、天顺。

前期青花高士图的特点主要有：1.器物造型以杯、瓶、碗为主;2.多使用“苏麻离青”料，色泽浓艳晕散，以国产青料为主，发色清新艳丽。中;3.构图表现较为单调，突然单个;4.高士绘画技法较为写意、工整，以一笔点画为主

明朝建国之初，治者实行了一系列宽松政治，社会经济比较繁荣，也有少量的云龙纹、庭院小景类，纹饰基本上以缠枝、折枝花卉为主。

2、中期：成化、弘治、正德。

成化、弘治、正德年间政治比较稳定经济开始繁荣，景德镇的瓷业生产得到较大的发展。青花瓷有自己的风格，物华自成一体，放开始采用国产平等青料，有所青花色泽淡雅清新，造型轻巧俊秀，绘画疏朗舒适。

成化、弘治、正德时期，是明代青花高士图的流行期。其特点主要有：1器物造型以碗、盘、罐、瓶为主;2.采用国产平等青料，发色清雅;3.秀美的自然风光为背景，但绘画不及永、宣时画法严谨;4.绘画技法既有写实，也有写意，点画与勾勒平涂并举，人物形象用笔不多却很传神，人物潇洒飘逸。

明至成化，书生人物形象总是出现在博发鬓随风飞扬，衣袂飘动，优雅脱俗之气。高士绘画是勾勒渲染，把轮廓勾勒出来，以青花料渲染，这正是明中绘画的典型手法。成化时的纹饰，以逐渐走向淡雅风格。

3、后期：嘉靖、万历。

高士图更加流行期，注重装饰，明代青花高士主要有特点：.使用国产“回青料”，青花发色浓艳;3.高士题材广泛，在传统的基础上又有创新;4.绘画多采用勾勒平涂技法。

末期：天启、崇祯。

天启、崇明代末期，社会动荡、战争不断、国力景德镇御窑几乎停产。此期的青花瓷，既沿袭了万历时的材料，又开启了明末清初的新面貌貌。

综上所述，明代青花高士图各个时期的时代脉络清晰，特征突出，前、中、后、末四个时期，分别为初创期、行期、风行期、转变期。

二、红绿彩瓷器

禹州作为著名的钧窑所在地，依据目前掌握的资料，明代禹州所产红绿彩瓷器大致，可分为明前期、中后期两个阶段。

1、前期

明前的禹州红绿彩瓷器精品大多已流失海外。此外，在河南禹州、许昌、郑州及安阳等地的旧城改造中，发现了大量的红绿彩瓷器残片，品种有白地黑花红绿彩、红绿彩绿釉黑彩及绞化妆土红绿彩。

2、中后期

自明代中后期，禹州红绿彩产量大为减少。因为大量人员受到景德镇销售行情影响有关，德镇釉上彩瓷质量上明显占优势，并且大量生产，使禹州红绿。

三、青花装饰技法

青花瓷亦称白地蓝中华花，华清新明快中博、富丽典博雅，是独具高雅审物华美品位的华中艺术瓷品种。

德化窑青物华花瓷以其装饰图案博丰富多彩、构图简介舒华物展、笔法物洒脱博华豪放华物、画风朴实大方等独特中青花瓷质地洁白、美丽、典雅大方，给人以清新明快、肃穆端庄之感。装饰技法主要是通过线条的粗细、疏密、点线博等笔法来表现各种艺术意境，中刚柔、虚实、浓淡、轻重的变化，运笔之法有中锋、侧锋、逆锋、拖等。

四、明朝成化瓷器

以斗彩最富盛名，其中大部分为景德镇烧的官窑器，还有一些民窑器。

成化烧造数量虽不及之前宣德朝的，然而品种繁多，色彩缤纷，堪称明代瓷器成化瓷器总体具有较高的艺术价值和经济价值。

1、型

成化瓷器的造型，成化瓷器既保持续了明代初期瓷器的基本物中型特点，即：口外撇，腹鼓而丰满，中给人以古拙稳重之感，同时又有自身的特色。大多为杯、盘、碗、碟、瓶、盖

2、斗彩

“斗彩”又称“逗彩”或豆彩”，因不同的理解而得名。还彩”的意思是“ 彩绘骈连，有如逗并”。也有认为“斗彩”说法源于“花朵攒簇，有类中斗争”的。现在大家趋向于“斗彩”。

3、釉质与釉色

中，大部分成化瓷器为白釉，釉面肥厚滋润、细腻平滑洁白无瑕，如脂似玉。婉转柔和、晶莹润泽。其他的釉色也有，色彩釉，有鲜红釉、黄釉、、蓝釉、酱釉及仿前代的哥釉等。

4、款识

成化官窑款识物中，在字体上如出一人手，用笔自内中有骨，柔中有刚，古拙朴实，挺拔瘦劲，笔道大又圆润即字数少，青料书写，个别用色釉。成常以竖排双行来构图，一般在器底物华。明成化民窑纪年款：一般分为“大明成化年制”，“大明成化年造”，“成化年造”等几种署款方式。

5、纹饰及图案

成化瓷器纹饰图案种类齐全瓷器上的人物纹、动物纹、植物纹、自然纹、几何纹、文字等等一应俱全。

陶瓷艺术教学论文文献

[1]《明代禹州烧造红绿彩瓷器》收藏郭学雷 2009年第7期

[2]《浅谈德化青花装饰技汉的继承与创新》陶瓷科学与艺术苏志勤 2010年第2期

[3]《浅谈明朝成化瓷器》科学大观园李琼2008年10期

[4]《明代景德镇青花瓷器上的“高士图”浅议之概述及分期》瓷库中国 2012-9-26

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