材料研究分析

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材料研究分析范文第1篇

[关键词]全日制专业硕士 工程实践 培养机制

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）08-0005-04

专业学位是培养具有扎实理论基础，并适应特定行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才的学位类型。专业学位重视实践和应用，培养在专业和专门技术上受过正规的、高水平训练的高层次人才。为适应我国对高层次应用型人才的旺盛需求，各高校应通过增量和存量两种方式扩大专业学位研究生招生规模，其中存量学术型计划要按照不少于5%的比例调减，增至专业学位计划，后期下达的增量部分主要用于专业学位。这次结构调整是重新定位硕士研究生教育的培养目标，使硕士研究生培养更加有效地满足社会的需求，逐渐将硕士研究生教育从以培养学术型人才为主向以培养应用型人才为主转变，实现研究生教育结构的历史性转型和战略性调整。

中国石油大学（北京）材料科学与工程系于2009年招收了第一届全日制材料工程专业硕士研究生11名，占整个招生名额的1/3，目前这11名研究生已经走向工作岗位，均就业于理想的工作单位，分别是中海油采油技术服务有限公司、航天二院、中石油天然气管道局、中国寰球工程公司、机械工业技术发展基金会、北汽福田汽车有限公司、神华宁夏煤业集团公司、陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院、北京燃气集团、大庆油田有限责任公司等。由于专业型研究生的需求比较旺盛，同时顺应了从培养学术型人才为主向以培养应用型人才为主转变的要求，随后材料工程专业研究生的招生比例逐渐增加，2012级全日制材料工程专业硕士生招生名额增加至23人，占整个招生名额的60%，实现了新的跨越。这充分证明了中国石油大学（北京）材料工程硕士的培养在课程设置、实训基地建设、专业学位培养评价体系等方面探索出了一种可行的模式，为培养更多应用型、复合型的高层次专门人才打下了基础。但在培养过程中也暴露出了许多问题，本文分析了目前中国石油大学（北京）在材料工程专业研究生培养过程中存在的问题，并采取了相应的应对措施。

一、中国石油大学（北京）材料工程专业硕士研究生培养现状分析

（一）材料工程专业研究生调查分析

我们清醒地认识到，中国石油大学（北京）材料工程专业型硕士的培养刚刚起步，比起国外著名高校材料工程专业硕士研究生的培养存在较大差距。我们就材料工程专业的教学、实践、企业工作站科研与生活、毕业论文等方面存在的问题调查了已经毕业和在站的材料工程专业硕士研究生。

学生普遍反映，与同一工作站其他高校的材料工程专业硕士生相比，中国石油大学（北京）学生在站时间为1年半至2年，其他高校学生大多为1年，中国石油大学（北京）学生在进入工作站之前已经开展了10周的工程实践训练，学生进入企业工作站所安排的研究课题相对较快，他们在进站工作中和工作站的员工接触非常融洽，都能够很快地适应工作环境，增长了社会见识，增强了沟通能力，而且企业工作站导师与校方导师之间有良好的沟通，学生能够很快地融入企业工作站的科研工作中。学生可以经常到油气田现场工作，对现场工作的认识更加深刻，现场工作经验非常丰富。学生也反映，尽管已有10周的工程实践经验，但是由于缺乏科研经验，导致进入课题研究的时间比较长，而工作站还很少对学生的课题研究进度进行考核和监督，致使课题的进展缓慢，最终影响论文的完成进度。工作站地点离学校较远，学生很少能回到学校和导师进行深入的面对面交流，致使导师对学生的研究情况不了解，而学生在研究过程中遇到的问题也不能得到彻底的解决，导致学生不能对课题进行深度的研究。在实际的课题研究过程中，由于现场工作条件测试手段的局限性，学生只能学会一些简单的检测技术，导致学生的学术深度不够。

学生对目前的情况提出了自己的解决办法，包括：（1）研究生应带着项目进工作站，且在进入工作站之前，应该进行一些有关项目的培训工作；（2）要求进站研究生定期回学校汇报工作情况；（3）加强和工作站的沟通，由工作站抽查学生的出勤情况；（4）根据情况，实行专业型硕士研究生与不同的企业工作站实行双向选择；（5）在派遣学生进入工作站之前，应考察工作站的食宿医疗状况。

通过分析，我们总结出专业型研究生培养过程中所存在的一系列问题：（1）由于专业型硕士研究生没有科研经验，不知道如何开展课题研究；（2）学校导师不知道每个研究生的具体研究内容、研究过程中存在的困难、课题进展情况、现场导师的指导情况等；（3）作为专业型硕士研究生应该掌握现代化的检测手段，并能够利用这些手段分析研究材料的性能、结构，但由于现场实验室的实验手段、仪器设备相对比较落后，导致现场的学生只是从事比较简单的金相分析、硬度分析、尺寸测量等没有科技含量的工作，这对于提高研究生的创新能力极为不利；（4）学生到现场后，认为自己不属于单位的工作人员，上班时间不去单位，甚至长期不到试验现场，缺乏自律性的学生没有把自己看做是一名研究生，工作积极性和主动性不够高，而现场导师也不能及时把他们的状况反馈到学校，导致学校、企业工作站和研究生之间缺乏相互沟通。由此可见，真正培养出市场紧缺的应用型人才，仅靠企业工作站明显不能满足要求。

（二）授课与学术交流的现状

专业型研究生区别于学术型研究生最主要的特征就是实践和应用能力。教育部指导意见明确指出专业学位研究生在校期间，必须保证不少于半年的实践教学，但受传统教学模式的影响，对在校研究生的培养大多仍然采用“教师授课―学生听课―考试”的本科化模式，即以教师为授课主体，将课本知识灌输给学生，或者教师布置要讨论学习的内容，让学生自己准备某一专题的内容，然后由该生讲授。这种传统的授课方式会导致学生专业知识面狭窄、综合能力低和学生充分利用学校和教师资源来提升自己的学习水平较低。

从学术交流角度来看，研究生本是学科前沿的代表，应主动参与学术交流活动，但从实际情况来看，参与学术交流活动的研究生比例偏小，尤其是到工作站后参与学术交流的机会更少，大多以课题研究代替社会实践居多，不少学生没有安排实践，参与科研课题级别分布明显，牵头主持过课题的学生数量不多。可见，突出实践能力培养是全日制专业型研究生教育与学术型研究生教育区别之所在。因此，我们应对学生的学术交流、工程实践训练、企业站实习等问题制订切实可行的方案，提高学生创新能力。

（三）毕业论文现状

学位论文是研究生科学研究的重要成果，也是衡量研究生能否获得学位的重要依据之一。为了实现全日制专业学位研究生的培养目标，在评价学位论文质量时要摒弃以学术需求为导向的传统思维。专业学位论文不像学术学位论文那样注重原创性，而是侧重实践探索的创新，体现综合运用相关专业知识分析和解决实际问题，以及独立承担专业领域实际工作和管理工作的能力。此外，专业学位论文要突出社会性、经济性和实用性。专业学位论文必须立足于实践，在调查研究的基础上针对实践工作中需要研究的问题，或者制约某个部门、行业或企业发展所亟须解决的问题进行研究。再次，学位论文形式可以多种多样，可采用调研报告、应用基础研究、规划设计、产品开发、案例分析、项目管理、文学艺术作品等多种形式，主要体现专业型研究生运用知识解决实际问题的能力。

专业硕士的培养目标是培养更多应用型、复合型的高层次专门人才，但并不是不要求了解最先进的分析手段，只是解决具体的问题即可。而已经毕业的2009级材料工程专业硕士学位论文远没有达到上述目标，其存在一定缺陷。譬如，一名学生开展二氧化碳驱输送系统腐蚀控制研究，主要针对近年来国内几大油田均进行二氧化碳驱先导试验后发现，二氧化碳驱过程中存在不同程度的腐蚀问题，导致某些工艺设施使用寿命仅为1～2年，为此必须开展缓蚀剂、防腐涂料等技术攻关以解决二氧化碳驱油注采输系统中金属设施的腐蚀问题。该生研究了二氧化碳驱采出水的腐蚀规律，针对二氧化碳驱的腐蚀条件，选择了多种材料进行筛选试验，确定了两种可行的金属材料，并筛选了缓蚀剂和防腐涂层。文中采用的实验手段包括压腐蚀挂片试验、高压腐蚀试验、腐蚀速率的测定、缓蚀剂合成及筛选试验、 涂层优选试验。在论文中，只是开展了腐蚀试验，测定了腐蚀速率，没有提出较为创新性的试验。大多专业型硕士研究生论文都存在类似的问题，即创新能力不强、所从事的工作大多是企业工作站工作人员就可以开展的工作、所使用的仪器设备大多是比较普通的仪器设备，这表明专业硕士的培养环节仍缺乏创新能力的培养。

二、提高材料工程专业研究生培养质量的对策

（一）授课方式

要求在完善研究生专业基础知识结构的基础上以启发讨论式为主，辅之以其他多种形式的教学形式。在讲授基础知识后，以小组讨论的方式开展启发式教学。研究生在探讨问题的过程中，可以发表各自见解，同时将点滴的灵感融入集体配合协作之中。在授课内容上，授课教师根据学生在实际中需要掌握的知识去组织内容，提供若干参考教材、课程相关论文以及在相关学科中具有影响力或者有争论的论文给学生，扩大学生阅读面，跟踪最新的与课程相关的热门理论和实际应用情况，从而提高学生的创新能力。同时，授课教师可讲授学科前沿领域所面临的技术难题以及所对应的措施，使研究生少走些弯路，研究生学位论文也能够站在更高的起点，引导研究生进行深入思考。

（二）招生与录取对策

我们对报考材料科学与工程系的研究生大力宣传国家关于发展全日制专业学位研究生教育的各项政策，大力宣传经济社会发展对于应用型、高素质人才的迫切需要，大力宣传发挥好全日制专业学位硕士研究生作用对于促进我国经济社会又好又快发展的重要意义，营造良好的舆论环境，形成优秀人才踊跃报考专业硕士的氛围。同时增加全日制专业学位推荐免试的人数并给予相关的政策支持。报考专业型硕士研究生的学生优先录取，报考学术型研究生若不能被录取，没有机会转为专业型硕士研究生。录取为专业型研究生的，给予全日制专业学位更高的待遇，奖学金的评选也采取倾斜政策，全日制专业学位研究生所享受的待遇高于学术型硕士研究生。与此同时，由于专业型硕士研究生都要到工作站开展毕业论文或毕业设计工作，学校导师也希望招学术型研究生而不希望招专业型研究生，为此，应制定政策要求带学术型研究生的导师每年缴纳不同数额的配套经费，带的人数越多缴纳的数额越高，而指导专业型研究生不需缴纳任何费用，并且给予一定补助。

（三）制订合理的培养方案

材料工程以材料科学、机械和力学等自然科学学科为基础，主要研究材料的组织结构、合成与加工、性质和使用性能之间的关系，解决实际生产中出现的材料问题。随着我国油气资源勘探开发不断向高原、沙漠、山地和海域等地质条件比较恶劣的地区扩展，恶劣地质条件对油气装备用材料性能提出了更高要求，材料工程专业研究生需解决复杂油气田开采及储运过程中所面临的复杂难题，因此提出材料工程专业研究生应能够运用现代信息技术获取信息并进行调研分析的能力，应具有较强的综合运用材料工程专业理论和技术手段提出、分析并解决材料工程实际问题的能力，确定了几个培养方向。（1）腐蚀与防护工程：开展油气装备金属材料的H2S/CO2腐蚀机制与寿命预测研究，研究钢和耐蚀合金在高温高压H2S/CO2条件下的腐蚀失效机理及防护措施，解决油气安全生产所面临的关键问题。（2）高分子材料工程：基于高分子材料的微观结构与性能关系，通过分子结构设计、修饰新方法新技术，以高分子材料在高温高压高H2S/CO2介质中的老化机理为指导，开展高强、耐磨、耐腐蚀橡胶、涂层及工程塑料的研究与应用。（3）石油工程材料：基于材料科学理论，开发石油新型装备材料以及材料性能表征，满足日益苛刻的油气田环境对材料的要求。（4）先进功能材料：以材料的多功能化与智能化为目标，研发先进的功能材料及智能材料，满足现代高技术发展对先进功能材料的需求。

要求专业硕士研究生入学后在学校导师和现场导师的指导下，明确研究方向、学习相关课程及进行资料和文献调查研究。每位硕士研究生在论文开题之前，必须阅读至少40篇与所从事的研究工作相关的文献，其中外文文献的数量不得少于15篇，并写出文献综述报告。工程硕士专业学位论文形式可以是工程设计、技术研究或技术改造、工程管理类型。论文工作应有明确的工程应用背景或来源于工程实际，有一定的技术难度，论文成果具有一定的先进性和实用性。对不同形式的论文有不同的要求，对于工程设计类论文，应以解决生产或工程实际问题为重点，要求设计方案正确、布局及设计结构合理、数据准确、设计符合行业标准；对于技术研究或技术改造类项目论文，要求分析过程正确、实验方法科学、实验结果可信；对于工程管理的论文，要求应有明确的工程应用背景，研究成果应具有一定经济或社会效益，统计或收集的数据可靠、充分，理论建模和分析方法科学正确。在入学后的第四学期开展中期考核，包括考核学生的选题与工程实际、工程技术和产业背景的关联度，对工程实际产生作用或价值，以及是否有利于解决当前工程实际、工程技术面临的难题，是否对产业有重要技术创新。考核学生课题的进展情况，如与开题报告时相比，完成课题研究工作的比例，是否在中期考核前取得相应科研成果；考核学生是否完成实践活动并提交实践报告；考核学生参加课题组内报告和参加国内外教授的学术报告情况，以及下一阶段工作安排的合理性和可行性，是否能按期完成课题研究，是否能按期完成学位论文等相关工作。

（四）工程实践课程的制订

中国石油大学（北京）材料工程研究生工程实践课程，安排在入学一年课程学习之后。以腐蚀与防护工程方向为例，我们开展10周的涉及腐蚀与防护相关的专业实习，是全日制硕士专业学位研究生了解油气田生产开发过程中石油装备材料与腐蚀防护技术专业知识的重要实践教学环节。通过现场材料与腐蚀工况、防腐措施的调研实习，辅以现场工程技术人员和教师的讲授等实践环节，熟悉油气田生产开发的主要设备和工艺流程，了解我国油气田生产开发过程中使用材料以及材料腐蚀与防护技术应用现状，增强学生对油田现场所使用的金属材料、非金属材料以及材料腐蚀与防护专业的感性认识，培养学生综合应用专业理论知识解决现场腐蚀与防腐问题的工程实践能力。通过专业实习，学生应达到以下基本要求：（1）了解井下管柱系统、井口装置与阀门、集输站场等关键部件的材质、腐蚀工况条件及腐蚀失效现象；（2）了解油田现场主要采取的控制或预防腐蚀的各种措施及其效果；（3）了解油田现场采取的腐蚀速度监测检测技术、腐蚀评定方法和标准；（4）总结油田现场腐蚀失效规律，分析油田现场发生腐蚀失效的可能原因和腐蚀机理，评价防腐措施的有效性。

（五）试验平台建设

重点是筹措经费建立研究生专用实验平台，大力开展实验教学，着力培养研究生的创新思维、实践能力和动手能力。在实验室环境、硬件设置、软件安装方面，按照研究生的教学和科研要求进行规划。如腐蚀与防护工程方向的实验室，设有制样室、常温常压室、高温高压室、电化学室、环境力学室等。近年来，学校加大投入，先后买入了多台电化学测量仪器、高温高压釜、慢拉伸试验机、拉扭疲劳试验机等，完全可以满足学生在腐蚀与防护工程方面的教学和科研需求，所提供的优质科研条件在研究生实践教学环节中得到了充分利用，使研究生科研能力及实践能力的培养更加系统和全面，极大地提升了材料工程专业研究生的科研创新能力和实践能力。

（六）企业工作站与学校优势资源共享，合作申报科研课题

重点是拓宽企业工作站与学校的沟通渠道，大幅增加前沿实践性、创新应用性课程，打通学校和企业工作站的沟通渠道，让三大石油公司相关机构参与大学课程体系建设。为此，学校组织导师深入三大石油公司相关机构实践基地考察调研实践课题，根据企业工作站对专业型研究生培养的目标要求完善课程设置体系，强化课程的实践创新性。与此同时，我们聘请了大量企业工作站的导师，让有丰富实践经验的专家教授走进课堂，讲授实践性质较强的课程，导师和学生共同探讨实践性课题中的设计、研究和问题等，依托各企业工作站实践基地或以实践基地为主组织研究生课程教学，让学生身临其境地学习、感受。

学术型研究生主要从事自然基金项目的基础研究工作，专业型研究生的创新能力的提高，需要从具有高技术难度的技术难题入手，其中作为技术骨干参与国家863项目、国家科技部中小企业创新基金、科技部星火计划和国家科技部科技支撑计划等项目，对于提高研究生的创新能力具有巨大推动作用。我们与部分企业工作站已经开展了这方面的合作，取得了良好的效果。譬如，我们与一家企业共同申报国家科技部科技支撑计划，主要开展采输系统二氧化碳腐蚀控制关键技术研究，进入该企业工作站的学生主要围绕该计划开展如下工作。（1）开展二氧化碳驱产出井及集输管线腐蚀影响因素及影响程度研究：针对二氧化碳驱高含二氧化碳采出液性质，找出影响二氧化碳驱产出井及集输管线腐蚀的主要因素。（2）产出井及集输系统耐二氧化碳腐蚀涂、衬层以及耐蚀材料的优选研究：针对二氧化碳驱体系的特点，研究玻璃钢环氧树脂内衬层、煤焦油环氧树脂防腐涂层、纳米陶瓷涂层、超高分子量PE内衬复合管、玻璃钢管、合金管等在该腐蚀体系中的耐蚀性能并优化耐二氧化碳腐蚀涂、衬层。（3）产出井及集输管线二氧化碳腐蚀体系缓蚀技术研究：在确定二氧化碳驱产出井及集输管线腐蚀的主要影响因素的基础上，利用筛选、复配、优化等技术手段研究适合二氧化碳驱腐蚀体系的缓蚀剂，并研究缓蚀剂可行的现场加注工艺技术。（4）产出井及集输系统阻垢技术研究：利用筛选、复配、优化等技术手段研究适合不同部位的阻垢剂并研究阻垢剂的加注工艺技术。通过共同攻关，许多技术难题得到克服，研究生的创新能力得到极大提高。实践证明，共同合作申报科技攻关项目，让学生参与其中是切实可行的培养途径。

三、结论与展望

中国石油大学（北京）材料工程专业研究生招生名额达到总招生名额的60%，并且呈现出大量学生第一志愿报考专业型研究生的趋势。专业型研究生的就业需求旺盛，学生接受专业型研究生教育渐趋成为令人羡慕的一种选择，这与不断创新材料工程专业研究生培养机制密切相关。我们将不断探索更加行之有效的培养机制，把工作站导师、校内导师以及学生纳入共同攻关的整体体系中，定期在企业工作站与学校之间开展学术交流和技术交流，让学生充分发挥他们的积极性与主动性，把企业技术难题带到学校进行技术交流，把学校的攻关成果带到企业进行学术交流，搭建科学与技术的桥梁，更好地培养应用型创新人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 肖顺华，刘峥，杨建文.关于提高专业硕士研究生培养质量的思考――基于实践能力、创新能力培养的视角[J].高等教育研究，2012，（3）：60-64.

[2] 中国研究生招生信息网. 教育部关于做好2012 年招收攻读硕士学位研究生工作的通知[EB/OL]. http： / /yz. chsi. com. cn /kyzx /kydt /201108 /20110826 /228763828. html.

[3] 邓涛，孔凡琴. 专业学位教育的问题与改革论争[J].大学教育，2012，（4）： 30-34.

材料研究分析范文第2篇

关键词：金属材料；防腐蚀措施；应用施工

中图分类号：TG17 文献标识码：A

1金属材料概述

1.1金属材料定义。金属材料从广泛定义上来说，是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。主要包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

1.2金属材料性能。这里我们所说的性能主要是指它的机械性能。一般地可分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性等。所谓使用性能是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能，它包括机械性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。

就目前来看，在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为机械性能。

金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同，对金属材料要求的机械性能也将不同。常用的机械性能包括：强度、塑性等。

2金属材料防腐蚀措施分析

金属材料腐蚀与防腐蚀问题与现代科学技术发展和人民生活息息相关，几乎所有金属材料都是在一定环境中使用。金属材料在使用过程中受环境的作用，往往随时间的延长而逐渐受到损毁或性能下降，通常称之为“腐蚀”或“老化”。自然环境主要是指大气、海水、土壤等环境，它们对金属材料都会发生腐蚀作用。

笔者认为，随着大型工程，核电站，石油与城市建设的发展，大量的油、气、水管、电缆及其它金属构件大量埋入地下，由于土壤造成的腐蚀损失也十分可观，而这些损失是往往在出现漏油、漏气、火灾、爆炸等事故时才被发现，加强腐蚀与防护问题更是十分突出。

鉴于这些情况，笔者总结了些在实际工作中的防腐措施，现形成文字如下。

2.1 可进行涂装材料。这里我们对涂装材料有技术上的要求。在选用涂料时用经过工程实践证明其综合性能优良，且能与国际接轨的一流产品；使用的涂料质量，必须符合国家标准或国际相应涂料标准；涂料应配套使用。底、中、面漆宜选用同一厂家的产品；承包者采用任何一种涂料都应具备下列资料并报监理工程师审查。

2.2 涂装施工措施。首先是金属材料的表面预处理。我们可以采用除涂层修补外，应采用喷射方法进行表面预处理；喷射处理所用的磨料必须清洁、干燥。金属磨料应符合GB6484～6487的规定，磨料料径应在0.5～1.5mm范围内，磨料应不易碎裂，粉尘少，并符合环保条例的有关规定。矿物磨料粒径应在0.5～2.0mm范围内，严禁使用河砂，喷射处理所用压缩空气，必须经过冷却装置及油水分离器处理，以保证压缩空气的干燥、无油，空气压力在0.4～0.6MPa范围。

其次是喷射处理后的金属表面清洁度等级：对于涂料涂装应不低于GB8923中规定的Sa212级，对于热喷金属涂装应达到Sa3级，对与混凝土接触表面应达到Sa2级，手工和动力工具除锈只适用于涂层缺陷局部修理和无法进行喷射处理的部位，其表面清洁度等级应达到GB8923中规定的St3级。

2.3涂装工艺。我们根据标书的规定，制定涂装施工工艺规程报监理工程师批准后，方能进行涂装施工。金属喷涂工艺可采用电弧喷涂或火焰喷涂，优先采用电弧喷涂，涂料喷涂应采用高压无气喷涂，金属表面喷射除锈经检查合格后，应尽快进行涂覆，其间隔时间可根据环境条件一般不超过4～8h。各层涂料的涂装间隔时间，应在前一道漆膜达到表干后才能进行下一道涂料的涂装，具体间隔时间可按涂料生产厂的规定进行。金属热喷涂在尚有余温时，再进行封闭涂料的涂装。

2.4涂装检验。首先是涂料涂装。我们要对涂料性能进行抽检，还应对环境情况（温度、湿度、天气状况及工件表面温度）进行检测记录。涂装前应对表面预处理的质量、清洁度、粗糙度等进行检查，合格后方能进行涂装；涂装结束漆膜固化后，应进行干膜厚度的测定、附着性能检查、针孔检查等。

其次是热喷金属涂装。需要注意的是涂装前首先要对金属成份、纯度、直径进行抽检；还应对环境情况进行检测记录。涂装前应对表面预处理的质量，清洁度、粗糙度等进行检查，合格后方能进行涂装。只有在进行金属涂层的检验并确认合格后，才能进行封闭涂料的涂装。

2.5 涂装监理。在涂装施工单位质检基础上，由监理工程师进行涂装施工全过程监理，涂装监理除监督质量外，还将监督涂装资金的使用情况，确保涂装费用全部用在涂装施工上。

结语

近二、三十年来，国内外腐蚀与防腐蚀科学成果辉煌，据国内外有关部门和专家估计，如果将现在腐蚀与防腐蚀科学知识得以普及，可使腐蚀损失至少可减少30%。

笔者认为，现代腐蚀科学正在迅速发展，新的防腐蚀技术不断涌现，加速了我国腐蚀科学知识的普及，进一步把防腐蚀科学在各个领域的大量实际应用，不仅对我国现代化建设发展意义深远，而且还可大量节约国家能源，保护资源，减少污染，减少灾害隐患，提高社会，经济和环境效益的有效途径。

参考文献

[1]劳军， 陈发泉，何克甫，韦略.关于金属材料的防腐蚀措施的几点研究[J].民营科技， 2012（09）.

[2].尹建军，石振华，马想生，李文农，蒋德强.几种涂料的防腐蚀性能研究（II）--环氧富锌底漆锌基组成的研究[J].涂料工业.2008（08）.

[3]陈月珍，海洋大气钢结构用改性聚硅氧烷涂料配套性研究[J].涂料技术与文摘.2010（11）.

[4]韩长智等，锌铝基重防腐涂料的开发与应用[J].现代涂料与涂装.2010（08）.

材料研究分析范文第3篇

【关键词】材料结构分析 精品课程 教学改革

【中图分类号】R2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）01-0024-02

材料结构分析技术是研究晶体结构及其变化规律的重要手段，是材料科学工作者必须掌握的基本知识。随着科学技术的不断发展，众多新型材料不断涌现，材料微观组织与结构分析在材料科学研究中所扮演的角色也越来越重要。因此，高校理工科专业开设有关材料结构分析相关课程，其必要性与重要程度不言而喻。

中南大学材料学院开设的“材料结构分析”一课是全院乃至全校示范性课程，其拥有一流的教师队伍，课程教学内容充实、教学方法先进，教学管理制度完善，教学团队还根据课程内容出版了一系列高水平教材和实验指导书籍。课程的主要内容是有关材料结构表征，以及相关分析仪器和测试技术的介绍，一直是金属材料工程、材料加工工程、粉末冶金工程、材料科学与工程等本科专业必修的专业基础课，并于2008年被评为湖南省精品课程、国家精品课程。在多年的教学实践中，各位任课教师和学者积累了丰富的经验，形成了一支科研业务强、教学水平高的一流团队，为学生创造出了一套完整、科学的理论和实践能力培养体系，在教学改革方面也取得了显著的效果。

一、以创新教育为核心，建立人才创新体系，培养高水平人才

本课程按照国家精品课程的标准和要求进行建设，在教师队伍、教学内容、教学模式、教学方法、教材建设和教学管理等方面争创一流，旨在培养学生的创新思维和创新能力。

学生通过本课程的学习，了解材料科学研究工作者通常关注的主要显微结构分析内容；掌握各种常见分析仪器的功能和基本原理，掌握材料结构分析的基本实验技术、样品制备方法；能与专门从事X射线、电子显微分析等材料结构分析工作的实验人员共同设计试验方案，正确分析检测结果，熟练选用材料结构分析手段开展相关科学研究。

通过扎实的基础理论学习和过硬的实验技能训练，培养学生从事材料科学研究必备的结构分析实验技能，提升从事材料科学研究的基本能力和综合素质，为后继专业课学习、开展毕业论文及科学研究奠定坚实的基础。

二、加强师资培养，形成了一支结构合理、水平较高的主讲教师队伍

本课程已有近五十年历史，近半个世纪的传承，经过经验丰富的老教师的传、帮、带，形成了一支由黄伯云院士担任教学顾问，教授/博导、副教授、讲师和高级实验师组成的高水平教学团队，具有博士学历者60%以上；知识结构和年龄结构合理，既有经验丰富的老教师，也有年富力强的中青年教师骨干；师资配置合理，主讲教师9人，讲授/辅导教师4人，实验教师5人。其中教授/博导6人，研究员1人，副教授4人，讲师/实验师6人，助教1人。其中具有博士学位的11人，留学回国人员10人。教学队伍师德优良，学术造诣高，教学能力强，责任心强，团队和谐，长期承担本课程和相关课程教学工作，经验丰富，特色鲜明，青年教师培养计划科学合理，卓有成效。

五年来，材料结构分析精品课程教学团队中45岁以下主讲教师3人晋升为教授，1人晋升为研究员，4人评聘为博导。获国家级、省级、校级教学成果奖10人次，1人获政府特殊津贴，2人被评为教育部优秀人才，1人被评为芙蓉学者，2人选为湖南省青年骨干教师培养对象。由45岁以下主讲教师参与、主持国家级教学改革项目2项，主持国家863项目4项，国家自然科学基金项目3项，军工配套项目2项，其它省、部级重大科研项目12项。期间，他们发表高水平学术300多篇论文，申请专利6项。

本课程教学队伍一直工作在教学科研第一线，具有多年从事教学工作的丰富经验和强烈的敬业奉献精神。经过多年的教学改革与实践，建立了长期的合作伙伴关系和友好的团队协作精神，是一支“强业务，高水平，爱岗敬业的年富力强”的教学团队。

三、精炼教学内容，形成特色体系

“材料结构分析”原理与技术是晶体学、结构化学、金属学、原子物理、微电子学等多学科的交叉与融合。本课程针对全校材料学、材料加工工程、材料化学、粉体材料、冶金工程、机械工程等不同专业的共性和个性，整合、优化教学内容，凝炼核心技术，科学设计课程体系，形成了自己的体系特色。

针对我校材料科学与工程专业本科人才培养目标和“材料结构分析”课程定位，在“以学生为本，融知识传授、能力培养、素质教育于一体”的现代教学理念指引下，本课程结合“材料结构分析”的基本原理和学科的前沿发展，立足于“重基础、宽口径”、“服务有色金属行业、拓展新材料领域”的大材料学科人才培养思想，精选“X射线衍射分析”和“电子显微分析技术”为主要教学内容，遵循现代教育教学规律，科学地设计了课程体系，实现了理论教学与实践教学的有机统一。

理论教学以材料结构表征、分析仪器及测试技术为主线，突出晶体X射线衍射、电子衍射等重点教学内容，恪守“表征为核心、仪器重操作、技术抓应用”的原则，注重先修基础课及后续专业课的衔接。且善于采用案例教学法，将主讲教师承担科研项目获得的典型实验结果（照片）引入课堂，既正确处理好了经典与现代的关系，又确保了教学内容的基础性、研究性和前沿性。

实践教学以其优越的条件为学生提供了一个应用理论来解决实际问题的平台。目前，我院拥有4台不同型号的X射线衍射仪，2台透射电镜，4台扫描电镜，仪器强件较多，而且全部实现了开放运行，有条件安排本科生上机练习。实践教学的主要方式是由实验老师配合课程授课内容，对照仪器讲解，介绍仪器结构、工作原理和操作步骤，学生在教师的指导下自己动手制备样品，操作仪器进行样品测试，实验获得图谱或照片也要求由学生进行自行分析，教师最后组织讨论和讲解。

实践教学针对“基本操作”、“测试手段”和“研究方法”三大训练模块开设了多层次、多方位的多种类型实验。其中“基础型”实验4项，主要针对X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜和能谱仪的结构、原理及操作方法进行训练，加深学生对“材料结构分析”理论的理解，让学生熟悉仪器构造和基本操作方法；“综合型”实验6项，主要包括为X射线衍射物相分析、点阵常数的精确测量、金属薄膜样品的制备及典型组织的观察、扫描电镜成分衬度像及高倍组织观察，让学生学会样品制备和实验结果分析，熟悉材料结构分析的基本应用，学会针对不同研究对象选择正确的分析方法，了解“材料结构分析”的应用；“设计创新型实验”3项，主要是结合学生课外创新研究课题及导师课题设计大型实验，运用已掌握的知识真刀实枪地解决材料科学研究中的实际问题，从而提升从事材料科学研究的基本能力和综合素质，为后继专业课学习、开展毕业论文及科学研究奠定坚实的基础。另外，我们制订并实施了引导学生参加课外科技创新实验和科学研究的方法与政策，并进行考核，形成了“课程实验+课外创新实验+毕业论文”四年不断线的实践教学格局。

四、启发式教学，以灵活的教学手段保证教学质量

在先进的教学理念指引下，创新了教学方法和教学设计，既重视发挥教师的主导作用，又尊重学生在学习活动中的主体地位，实行启发式教学，鼓励学生积极参与学校组织的本科生创新实验和科研活动。并将多种教学方法有机结合，改革考试考核办法，建立了完善的教学评价与考核体系，有效地调动了学生学习的主观能动性和积极性，极大地激发了学生的学习潜能。我们在教学手段和教学方法等方面进行了全面改革，完全淘汰了传统的黑板加粉笔式教学模式，将多媒体教学、网络教学、双语教学相结合，且取得了很好的成效。

在理论基础部分的教学过程中，通过多媒体课件和动画将理论公式的推导思路分步、形象、启发式地进行讲述，有效地促进了学生的积极思考，培养了学生思考问题、解决问题的能力；在有关仪器设备内容的教学过程中，通过模拟动画进行解剖和分析，使原来在黑板上难以讲深讲透的内容形象、生动地展示在学生面前，提高了学生的学习兴趣和学习热情，加深了学生对所学知识的理解和掌握，同时启发学生对现有设备提出结构改进意见，培养了学生的创新性思维能力。此外，利用留学回国教师和青年教师具有良好英语基础的优势，开展了双语教学。本课程“晶体基础”、“电子显微分析”部分采用英语课件，向学生推荐优秀的国外原版教学参考书，在传授专业知识的同时，提高了学生的外语学习兴趣和外语应用水平，同时为本课程与国际接轨奠定了基础。

网络教学环境学校的校园局域网及宽带网均与校内各教学楼、办公室、学生宿舍及教职工住宅区相通，并与国内外Internet网相联，网络教学软件资源齐备，硬件运行环境良好。 我们自行制作能满足本课程教学需要的一整套授课教案、电子课件以及一系列仪器设备模拟动画和录像等教学软件，并从日本引进了Jade 6射线衍射数据处理软件，可通过学校的局域网及宽带网经常保持更新，在教学过程中发挥积极的作用。在课程网站上建立了电子教案、教学指导、自测练习等，学生可以在网上自主学习，促进了教学效果的发挥。

重点、难点理论部分的教学采用“课前预习-学生发问-难点讲解-老师质疑-小组报告-学生汇报讲演”的“六步教学法”。通过学生自主学习，老师难点讲解的办法，逐步加深学生对教学重点、难点的理解，最后通过“汇报讲演”的形式牢固紧握。除此，本课程主讲教师都承担了大量的科研项目，在介绍材料结构分析方法基础知识后，结合科研案例讲解材料结构分析方法在材料研究中的具体应用，激发了学生的学习热情，加深了学生对所学知识的理解和掌握。

五、编纂特色教材，夯实教学基础

在教学条件保障上，所在学科为一级国学重点学科，该课程开设历史悠久，积淀深厚。自1980年以来，中南大学编写了《金属X射线衍射与电子显微分析技术》、《晶体X射线衍射学基础》（李树棠主编，冶金工业出版社出版）等教材，姜锋、尹志民主编的《材料结构分析》被纳入新世纪材料科学丛书选题；出版了《X射线衍射学实验方法》（李树棠主编，冶金工业出版社出版）及《金属材料科学与工程实验教程》（潘清林主编，中南大学出版社出版）等实验指导书籍，另外，尹志民主编了实验讲义《材料电子显微分析实验技术》，黄继武主编了网络讲义《Jade 5使用手册》。这些教材、实验教材及网络讲义等被全国多所高校选为本科教材和考研参考书，在国内产生极大的影响和反响。

精品课程建设旨在利用现代信息技术，发挥高校人才优势和知识文化传承创新作用，广泛传播国内外文化科技发展趋势和最新成果，展示我国高校教师先进的教学理念、独特的教学方法、丰硕的教学成果。经过课程建设，使本课程形成系统、完善的全方位、立体化的教学体系，取得高质量的教学研究成果的同时，将中南大学“材料结构分析”课程建设成教学资源网络共享、在全国具有示范作用的国家级精品课程。

参考文献：

黄伯云，坚持科学发展，办好功能材料高层论坛持续开拓创新，加速先进材料产业发展，2009年，功能材料

材料研究分析范文第4篇

线路板的常见缺陷包括孔位精度、孔壁粗糙度、层压分层、气泡、铜箔结合力不强、阻抗不良等等数十甚至上百种缺陷为业界所共识。与常规改善方向不同的是，我们结合线路板缺陷产生的内在机理，通过对生产原材料的研究、分析，采取适当的措施进行有效管控，有效的保证了产品的生产效率及产品质量的稳定。在生产过程中我们通过技术手段的运用，达到提高生产效率、降低产品废率的目的与效果的前提下，我们加大对生产原材料的控制与研究，不仅能有效推动线路板配套企业的发展与进步，更能有利于生产过程产品质量的稳定保持，符合企业进步与行业发展需求。

2、主要材料对产品质量的影响分析

2.1板材对产品质量的影响：

如下图所示，板材是构成线路板的主要原材料，多层板的材料是指制造内层用的覆铜箔基材（芯材）和用于内层间既起绝缘作用又起层间粘接作用的B-阶粘接片（prepreg）等两种材料为主。前者是由铜箔、玻纤布和固化（C阶）了的树脂组成的复合材料，后者是由玻纤布和B-阶（半固化）程度的树脂组成的复合材料。这些组成料材的组织成分及制成工艺对材料本身的硬度、强度、材料间的结合力、弹性模量、阻抗系数、加工性等方面均有一定的影响，不同板材厂家的材料配方是不同的，板材的性能也不尽相同。板材及半固化片的主要技术指标如下表所示：

玻璃纤维是PCB材料的原料之一，它的作用就好比房子是水泥跟钢筋构造的一样。玻璃纤维布的作用就像钢筋，对树脂起着钢筋的作用，玻纤的长短、粗细及交织方式、填充物的大小与密度、树脂的成分配方与凝胶时间等重要指标不仅直接影响材料的强度、韧性、外观，更是直接影响到材料的稳定性、伸缩率及过程控制难易度。玻纤的状态对材料的切削性能有直接的影响，最直接的影响就是孔壁粗糙度、孔位精度、灯芯效应、耐CAF情况、层压分层缺陷等等。所以，在实际生产过程中，我们一定要通过各种手段对材料进行检测，一量发现异常一定要立即反馈厂家进行改善处理，久而久之，就会使材料的品质得到根本保障。

2.2刀具对产品质量的影响：

机械加工是PCB制造工艺的重要组成内容，刀具是机械加工的重要组成部分，刀具的材质、结构、几何参数设计、加工过程控制等内容，对产品质量的好、坏、优、劣起着直接性的作用。上面图示1-7展示了刀具几种常见的缺陷，这些缺陷直接影响到产品切削面的质量状态。作为PCB重要的连通孔，这种刀具状态直接影响到PCB产品的孔壁粗糙度、耐CAF性能、阻抗性能等指标，更容易使刀具在使用过程中由于受力不均而产生孔引偏、孔偏位、孔形异常等现象，更有可能使刀具发生断刀、断裂导致加工过程中断等缺陷，对产品质量的影响非常大。再就是根据不同类别产品孔的缺陷状态，结合刀具的几何角度、参数设计方面进行改善，刀具的主要几何角度设计如下表所示，这些技术指标对产品的加工效率及效果都发挥着重要作用，我们对刀具的研究，首先就要研究它的实际加工效果与图纸设计是否相符，其次要确认外观是否干净整洁，是否有油污、杂质等缺陷，最重要的是要研究它的内在设计与所加工的材料是否具有很好匹配性，是否能达到很好的效果才可以。

2.3胶片、铜箔对产品质量的影响：

胶片、铜箔也是对PCB产品质量有重要影响的主要材料，胶片的透光率、厚度均匀性、受热变形量、延展性等在PCB图形制造技术中一直是被作为重点研究的内容，可以说，胶片的材质与质量状态会直接影响到产品的最终加工效果，所以多年来一直是众多工程技术人员研究的重要课题；铜箔也是一样，铜箔的附着力会直接影响到铜箔与基材的结合效果，这与铜箔与基材接触面的粗糙度状态有关，铜箔表面粗糙度越大，结合力越好，就越不容易发生铜箔脱落现象，而粗糙度太大会影响切削热的散除效果，所以在实际生产过程中应适当把握与选择。

材料研究分析范文第5篇

【关键词】深海环境；材料；腐蚀

一、研究背景

深海生物圈的生物资源十分丰富，被誉为是具有巨大发展潜力的生物资源宝地。随着对深海的研究进一步深入，深海技术得到相应提高，且被广泛运用到众多领域中，产生积极的作用。例如深海航行器的强大功能能够提高海洋搜救工作的效率。深海技术是一项科技顶尖技术，关乎到海洋科学以及海洋资源开发与利用的未来发展。然而深海技术大多是出于军事需要，通常与军事力量相挂钩，因此在做深入研究时，可供参考的文献或数据资料少之又少，但是为了科学改善海洋污染的现状、有效促进海洋资源的开发与利用以及切实维护国家海洋权益，各个国家都致力于投身到深海设备的研究与开发的行列中。部分发达国家早在上世纪六十年代以及意识到深海技术的重要性，开始了对材料的深海环境腐蚀实验研究，并利用到实际深海资源的开发中，近年来，印度和挪威等国家也重视深海的研究工作，取得一定成效，但反观我国的深海研究状况，起步晚，发展速度慢是生活研究难以取得跨越性突破的重要原因。

二、深海材料

海洋产业的价值随着社会的进步日益凸显，极大程度上拉动国家经济的发展，海洋开发正在不断开拓新的发展空间，深海材料必定能够为我国的经济发展注入新的活力，成为我国最具发展潜力的新兴战略型支柱产业。深海工程装备的建设立足于高性能深海工程材料，能够大力拉动海洋深海经济的发展，有效推动海洋产业化的进程。因此，在探讨深海资源开发时，必不可少的重要研究方向是研究深海材料的防腐问题。

1.高性能钢

除了具备普通钢材加工便利、承受能力强以及价格低廉等优点外，高性能钢在吸收能量、韧性、疲劳强度等方面都有相当出色的表现。谈及用途，高性能钢是建造海洋系泊链以及海底管道的必要材料，除此之外，还可以作为制造耐压壳体的材料。

2.合金材料

铜镍合、钛合金、镍合金等是运用在深海中主要的合金材料，它们都有很强的耐腐蚀性能。其中，钛合金材料由于其耐腐蚀性极佳，因此被广泛运用到工业制造当中，在海洋产业上也发挥着关键作用，深潜器和水下机器人的制造必不可缺的重要材料就是钛合金材料。

3.复合材料

复合材料由基质材料和增强材料组成。就其优点而言，复合材料一方面强度高、质量轻，另一方面其耐湿性和耐腐蚀性较为突出，所以深海工程建设中对于复合材料的需求量相当大。

三、深海环境中的腐蚀影响因素

深海环境与海面、浅海有很大的区别，深海环境非常不理想，各腐蚀影响因子的值会根据海洋深度的增加而发生改变，进而对深海设备的腐蚀产生影响。

1.溶氧量

海水中的溶氧量是造成深海设备腐蚀的重要因素。随着海洋深度的增加，深海环境愈加恶劣，难以为绿色植物的生长提供必要的条件，因此绿色植物很难存活于深海中，导致氧的溶解量随着海洋深度的增加而减少，在深海环境下溶解氧含量的变化极其容易引发腐蚀现象。

2.温度

温度是影响到材料的腐蚀行为的直接因素，还会对其他的腐蚀因素产生一定的影响。温度升高加快了腐蚀现象的速度；而海水中氧的溶解度随着海水温度的升高而降低，有利于形成保护性钙质水垢，有利于减缓碳钢的腐蚀速度。

3.盐度

深层海水盐度基本维持在三十五度，相对稳定，海水表友味冉档停则深层盐度会上升，使大洋盐度基本保持稳定。海水盐度与深度呈正相关，但变化不明显。

4.压力

腐蚀速率与静水压力呈正相关，换言之，腐蚀速率随着静水压力的增加的增大。在压力不同的情况下，金属或合金表面生成的腐蚀产物层的特性往往影响着深海材料的腐蚀情况。在较高压力下，一些金属的氧化物就较为容易转化成水溶性氯氧化物，就会产生腐蚀现象。与此同时，离子水合程度会减弱，造成形成腐蚀层的保护特性的变化。

5.流速

流速能够通过减少金属表面氧的扩散层厚度，令金属表面的溶解氧增多，氧的去极化作用与此增强。除此之外，海水不断流动能够冲刷掉金属的腐蚀产物，从而提高腐蚀反应的速度，增强腐蚀作用。一般来说，表层海水的流速比深层海水要快，受到流速的影响，海面设备的腐蚀程度往往比深海设备的腐蚀程度要严重。

四、展望

深海地域中富有的资源是不可估量的，由于社会的发展带来陆地上资源匮乏的问题，如今众多国家高度重视海洋资源的开发与利用，寻求海洋资源的合理开采，为此也开展了一系列的深入研究。海洋资源的研究、开发与利用是一个长期的探索过程，目前也取得了一定的成效，对于减轻能源枯竭的现象产生积极影响。资源仍然是深海研究的重中之重，深海领域的发展必须依托于先进的科学设备，尤其是专门运用于深海领域的探测与使用的材料。值得注意的是，如今深海材料腐蚀的研究尚未成熟，因此，需要广泛开拓研究思路，综合各方面的因素为降低深海环境下的材料腐蚀提供有效对策。

参考文献：

[1]Jiang H， Wang H. Research survey of global deepwater materials[J].Adv. Mater. Ind.， 2013.

[2]江洪，王徽.全球深海材料研究概况[J].新材料产业，2013.

材料研究分析范文第6篇

关键词：建设工程；材料检测；质量控制

中图分类号：TU712.3 文献标识码：A

建筑工程材料检测工作作为工程建设中的重要组成部分，起到了确保工程质量合格的重要作用，打破了以往传统的“敲、打、看、摸”等落后的检查方法。

随着社会经济的急速发展，建设工程规模不断加快，工程结构形式也越来越复杂，各种各样的新材料、新工艺、新技术等被广泛地运用于工程建设中，面对这种复杂艰巨的环境和任务，作为建筑工程材料检测工作中的一员，要切实做好建筑材料检测（像混凝土结构材料、金属结构材料、防水材料、砂浆材料、各种装饰装修材料）、建筑节能检测（保温吸声材料 、门窗幕墙、玻璃遮阳系数、可见光透射比等）、防火阻燃检测以及其他产品检测（安全防护用品、电线电缆、防火涂料、给排水管件材料及配件设施）和现场服务（建筑系统节能工程检测、门窗现场检测等）。

1.建筑工程材料检测认识

1.1 检测的材料和工具。在现阶段工程施工中建筑工程材料检测所用的材料设备和仪器一般包含沙、石、水泥、钢材及温度计、米尺、压力试验机等。

1.2 检测项目划分。一般来说通过应用现有的技术可以实现混凝土抗压、砂浆抗压、砂浆抗渗及钢材拉伸冷弯、钢材焊接、水泥剂量、石灰剂量、粉煤灰等的检测。

1.3 检测流程。在建筑工程材料检测过程中，可以采取的示范流程如图1所示。

在检测开始时抽样要按照中华人民共和国实行的国家标准执行，逐步检查或周期性检测，待检测结果有问题后可以在规定的日期内对预留样品进行重新检测。

1.4 检测规定。在对某工程实施建筑工程材料检测时要按照委托收样、试验、数据核校、报告审核、报告批准、报告打印、报告签发进行。在委托收样环节，收样人要对工程材料进行收样、登记、记录基本信息。

试验中试验员将实验数据采集到系统中，对一部分试验数据要进行统一的手工输入。数据核校中要根据任务单编号与系统显示的号码对应，如有问题及时将信息反馈给试验人员统一修改。

报告审核，要求负责人对报告格式、计算结果等进行审核比对，发现问题后及时协调试验人员修改。然后将此报告送至上级负责人审核审批，最后打印合格的报告，并进行签发。

2.建筑工程材料检测系统设置

一般地，建材信息系统和质量检测系统、网站监控系统三大部分构成了建筑工程材料检测的系统设置。具体如图2所示。

在建材信息系统可以完成委托收样数据的审核和报告审核及批准打印等。在质量检测系统中，负责收集试验机采集的数据和绘制曲线及对结果进行评定。

网站监控系统是把信息上传到网站系统中，同时实现远程实验室的操作及跟踪，对试验项目数据等进行管理。

3.建筑工程材料检测具体措施

鉴于建筑工程材料检测的重要性，从工程检测实际案例出发分析建筑工程材料检测的具体实施措施。

3.1 温度和湿度的检测。现在工程的施工环境比较复杂，在对环境温度与湿度环境中的温度和湿度检测时要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试。例如，采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2"C，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。

3.2 试件的力学检测。一般地，试件尺寸及精度要按照标准的试件方式进行材料力学性能测试。众所周知，混凝土抗压强度试件的试件标准为以边长150mm的正方体。如果在实际检测中，尺寸和形状都在要求范围内则说明了该试件为标准试件，混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。

3.3 驻点现场检测。对于重点工程项目建设中要实施驻点现场检测。现场试验室的设立，方便了委托单位的委托工作，参建各方能够及时了解到试验结果，为工程施工的进度提供了便利。协助委托单位编制检测方案，方便委托单位做好取样检测方案的编制和委托送检工作，协助委托单位编制取样检测方案。

3.4 做好数据的处理。检测项目确定后，原始记录、计算方法和数据计算是否标准等，都直接影响检测结论的正确性，必须慎重、细致。当检测数据与标准要求相差过高或过低时，要加以分析研究。为此，要求审核人员除熟悉材料试验方法外，还必须掌握各类建材的技术性能以及在不同条件下材料性能间的关系。

结语

根据上面内容的阐述，建设工程材料的检测工作是很重要的。在进行建设工程施工材料的检测中应按照相关的规定进行，并保证其检测试验信息数据的准确程度，进而对建设工程的建设施工管理提供真实的信息数据，并作出客观的检测报告，最终推动我国建筑工程行业的进一步发展。

参考文献

[1]韦宇韩.建筑工程材料检测的质量分析[J].建材与装饰，2016（14）：23-27.

材料研究分析范文第7篇

关键词：导热高分子材料；研究；应用

一、导热高分子材料的技术研究

1.导热高分子材料的导热机理。在高分子基体和导热填料的相互作用下，导热高分子材料才能体现出优良的导热性能。导热填料在导热高分子材料中起着重要的作用，要达到高分子材料的导热性能需要在高分子基体中加入一定量的量，使填料之间能够进行充分的接触并产生相互作用，同时会产生一种类似网状或链状的导热网链，从而实现高分子材料优良的导热性能。

2.导热高分子材料的导热理论模型。曾经有众多研究者关于填充型导热高分子材料的导热率提出采用各种不同的模型进行研究并做出预测。但是，理论模型研究的填充量都比较小，通常填充体积在10%～30%，而对高填充量以及超高填充量的情况就甚少提到。之后，由Agar提出了一种理论模型，是一种比较适用于高分子材料的高填充量和超高填充量的理论模型。该理论模型指出：在聚合物中若所有的填充粒子汇聚成的传导块和聚合物传导块的热流方向保持平行的状态，就会体现出较强的导热性能；若是两者的热流方向处于垂直状态时，则会体现出相反的结果。因此得出下面的理论等式：

lgλ1=VfC2lgλ3+（1-Vf）lg（C1λ2）

备注：λ1――高分子复合材料的热导率，W/（m・K）；

Vf――高分子材料中填料的体积分数，%；

C2――填料形成导热链的自由因子；

λ2――聚合物的热导率，W/（m・K）；

λ3――复合材料中填料的导热率，W/（m・K）；

C1――影响聚合物结晶度和尺寸的因子。

在导热高分子材料的深入研究中，高分子材料中所添加的填料有单一的种类向多种类发展，原有的理论模型已经不适用于这种预测。因此，Agar等人又研制出了一种适用于多项体系聚合物的理论模型，并做出相应的计算公式：

lgλ1=Vf（X2C2lgλ3+X3C3lgλ4+…）+（1-Vf）lg（C1λ2）

备注：λ2――聚合物的热导率，W/（m・K）；

λ3、λ4――填料粒子的导热率，W/（m・K）

Vf――高分子材料中填料的体积分数，%；

λ1――高分子复合材料的热导率，W/（m・K）；

X2、X3――在聚合物中填料中各种粒子占混合粒子的统计分数。

Privalko等人则表示先前的模型中都是在两相界面无限薄的情景中进行假设的，而忽略了两相界面去对导热性能的影响。在实际运用中，填料量的不断增加，两相界面会出现一种互穿网络状态，而导致预测结果的偏差。由于此项原因，他提出了一种计算机模型，该模型运用了逾渗模型和等价元素模型，实现了很好的预测。

二、导热高分子材料的运用

1.硅橡胶复合导热材料。导热对硅橡胶材料的导热性能是由硅橡胶基体、导热填料以及其加工工艺三个因素共同决定的，其中填料因素的导热性能和其在硅橡胶基体中的分散情况对整个硅橡胶材料的导热性能有着很大的影响。硅橡胶具有较好的绝缘和减震性能，其导热性能很差，只能达到0.2W/(m・K)左右的导热率。因此，此材料的导热性能中填料起到了决定性作用。但是在填料的使用过程中要注意填料的用量和填料粒子的分布情况。因此，在此方面的应用和研究主要是对填料的表面处理和改性还有填料粒径的分布。现使用新型的导热填料结合新型的填料复合技术来提高导热高分子材料的导热性能。如朱毅把铜粉经过抗氧化和抗团簇的预处理后，作为填料加入到硅胶材料基体中，经过加工工艺得到导热率为1.6～1.7W／ （m・K）的导热高分子材料，能很好地满足计算机和电源供应的需求。

2.聚乙烯（PE）复合导热材料。聚乙烯具有较强的综合性能且成本较低，是一种应用最为广泛的塑料产品。近年来，由于线性低密度的聚乙烯的导热性能较好以及其较强的物理性能而受到广泛的应用。聚乙烯复合导热材料通常用在注塑、挤塑、吹塑、涂覆、热成型、热焊接等热塑性成型工艺中。

在现代的生产应用中，导热高分子复合材料主要是用在太阳能热水器、导热管等器件中。同时在电子电器行业和化工生产行业中也起到了重要的作用。随着导热高分子材料研究的不断深入以及具有的优良特性，在未来的发展中将在更广泛的领域得到应用和发展。

材料研究分析范文第8篇

关键词:排水基层；材料组成: 分析

交通工程采用的水泥混凝土路面，其损坏主要是路基、路面的损坏，而水是促使路面过早损坏的主要因素之一。《公路排水设计规范》(JTJ018-97)在路面内部排水部分内容中指出：对于年降雨量在600mm以上的湿润多雨地区，路基由透水性差的细粒土组成的高速公路、一级公路或重要的二级公路宜设置路面内部排水系统。《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2002)也将多孔隙水泥稳定碎石排水基层和沥青稳定碎石排水基层列为可选的基层类型。如此，路面排水系统考虑路面结构内部滞水的排放，设置有效的路面结构内部排水系统即多孔隙排水基层的情况下，降低了内部滞水的危害性。

一、德昌高速公路收费广场工程概况

德昌高速公路收费广场路面内部排水系统是采用开级配水泥稳定碎石基层，排水层横贯路基整个宽度，不设纵向集水沟和集水管以及横向出水管。德昌高速公路收费广场路面设计为28cm水泥混凝土路面，其下结构层为14cm多孔隙水泥稳定碎石排水基层，排水基层下设15cm水泥稳定碎石基层，在14cm排水基层与15cm水稳基层间设0.6cm沥青下封层。收费站为2进4出式，位于德兴互通A匝道，收费广场路面宽度33.4m，双向横坡1.5%，纵坡1.81%，14cm排水基层每边宽度比路面尺寸多出25cm，最大单向坡路面宽度22.1m，该22.1m范围内的混凝土面板长度5m，宽度为5.7m+5.4m+5.4m+5.6m。

二、排水基层材料组成的设计

1.技术要求

1.1《公路排水设计规范》(JTJ018-97)对路面内部排水系统提出以下要求：

1.1.1路面内部排水系统中各项排水设施的泄水能力应大于渗入路面结构内的水量；

1.1.2渗入水在路面结构内的最大渗流时间，冰冻地区不应超过1小时，其他地区不应超过2小时(重交通时)~4小时(轻交通时);

1.1.3渗入水在路面结构内的渗流路径长度不宜超过45m~60m。

1.1.4水泥处置碎石集料的水泥用量不宜少于160Kg/m3，其7d浸水抗压强度不得低于3MPa~4MPa。

1.2《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2002)对排水基层的集料规格及个别关键筛孔通过率有以下要求：

1.2.1多孔隙水泥稳定碎石的集料公称粒径宜为31.5mm或26.5mm；

1.2.2小于0.075mm颗粒含量不得大于2%，小于2.36mm的颗粒含量不得大于5%，小于4.75mm颗粒含量不得大于10%。

2.水力计算

《公路排水设计规范》(JTJ018-97)指出，排水层的厚度视需要排泄的渗入水水量和所选透水材料的渗透系数而定，排水基层的泄水能力是透水材料渗透系数和基层厚度的函数。可以先选定透水材料，而后依据其渗透系数确定所需的排水基层厚度；或者，先选定排水基层的厚度，再确定所需的透水材料渗透系数。显然本项目收费广场排水基层厚度已由设计给出为14cm，我们需要据此计算所需透水材料渗透系数。

2.1《公路排水设计规范》(JTJ018-97)给出水泥混凝土路面纵向每延米表面水渗入量计算公式为：Qi=Ic×(nZ+nh )

式中 Qi―纵向每延米路面结构表面水的渗入量[m3/(d•m)]；

Ic―每延米水泥混凝土路面接缝或裂缝的表面水设计渗入率[m3/(d•m)]，可按0.36m3/(d•m)取用；

B―单向路面的宽度(m) ；

L―水泥混凝土路面的横缝间距(即板长)(m)；

nZ―B长度范围内纵向接缝和裂缝的条数(包括路面与路肩之间的接缝)；

nh―L长度范围内横向接缝和裂缝的条数。

考虑2倍的设计保险系数，依据设计给出的资料可计算出本项目德兴收费广场路面纵向每延米表面水渗入量为Qi=6.06m3/(d•m)。

2.2依据以上计算结果及达西定律计算所需透水材料的渗透系数Kb。

Qb=KbiA=Kbihh

式中 Qb―纵向每延米排水基层的泄水能力[m3/(d•m)][本例取上式计算的渗入量 6.06m3/(d.m)]；

Kb―透水基层材料的渗透系数(m/d)；

i―渗流路径的水力坡度；

ih―基层横坡；

A―每延米排水基层的过水断面面积(m2)；

h―排水基层的有效厚度(m)(考虑到排水基层厚度有可能被水泥混凝土路面影响，本例取为12cm)。

代入以上数据可以计算出所需透水基层材料的渗透系数为Kb=3367(m/d)。

2.3集料试配

《公路排水设计规范》(JTJ018-97)给出了水泥处置排水基层的两组参考级配，因2.2计算出所需渗透系数为3367(m/d)，且参考1.2.2集料关键筛孔的要求，我们选取级配②进行级配控制(如表一)。

我们选用的原材为4档集料：0-4.75mm、4.75-13.2mm、13.2-19mm、19-31.5mm，

经反复调整最终确定该4档集料按1:1:77:21比例掺配后其级配能满足表一要求(掺配后级配见表二)。

3.级配验证

3.1验证其渗透系数能否满足不小于3367(m/d)的要求。

《公路排水设计规范》(JTJ018-97)给出了渗透系数的计算公式如下：

K=-0.251+0.92Vr+ -0.005P0.075(cm/s)

式中 K―透水材料的渗透系数(cm/s)；

P0.6―透水材料通过0.6mm筛孔的百分率；

P0.075―透水材料通过0.075mm筛孔的百分率；

Vr―透水材料的孔隙比。

经实测Vr=0.33，P0.6=0.6，P0.075=0.2代入上式得K=4.52(cm/s)=3904(m/d)，满足不小于3367(m/d)的要求。

3.2最大渗流时间及渗流路径长度验证

《公路排水设计规范》(JTJ018-97)提供的公式如下：

式中 t―渗流时间(h)；

Ls―渗流路径长度(m);

Vs―渗流速度(m/s);

Kb―透水材料的渗透系数(m/s)；

ne―透水材料的有效孔隙率；

iz―路面纵坡；

ih―路面横坡；

将设计图纸提供的数据代入，计算可得渗流路径长度Ls=22.17m，满足小于容许长度45～60m的要求；渗流时间t=1.5h满足最大径流时间小于2h要求。

3.3强度验证及水泥剂量的选取

按以上级配分别按照5.5%、7.5%、9.5%水泥剂量制做3组无侧限抗压强度试件，试验结果如下：

水泥选用强度42.5MPa，考虑到经济性及根据实际经验，过高的水泥剂量可能导致基层开裂，选择水泥剂量为5.5%。

三、结语

在水泥混凝土路面排水系统中设置排水基层排水逐渐成为高等级公路路面结构内部排水的主流，在实际施工中应注意，排水基层的材料渗透系数应根据设计图纸提供的资料利用《公路排水设计规范》(JTJ018-97)中提供的公式进行计算，不能简单的以规范中给出的不小于300m/d为控制指标。本项目中若以300m/d为控制目标，可以反算出所需排水基层最小厚度为136cm，明显不符合实际。另外，通过以上分析与研究可知多孔隙水泥稳定排水基层材料组成设计的关键是确定良好的级配，并使之能满足排水与强度的需要。由于关键筛孔的通过率要求较为苛刻，对于4.75mm以下的集料尽可能少掺甚至不掺，同时应严格控制好各档集料的含泥量，否则很难配出合理级配。

参考文献：

［1］JTGD40-2002,《公路水泥混凝土路面设计规范》[S]。

［2］ JTJ 018―97, 《公路排水设计规范》[S]。

［3］姚祖康.《公路排水设计手册》［M］北京：人民交通出版社。