低碳化学教学范文

2022-05-25

第一篇:低碳化学教学范文

低碳化建设的规划与实践

1、全面推行绿色建筑建设,打造低碳型社区

依照绿色建筑标准,在新建社区推广绿色建筑和节能装置。通过分散式处理方式对生活污水、生活垃圾及其他固体废弃物分别处理,循环利用,减少社区活动造成的温室气体排放。对建筑面积1万平方米以上的新建住宅小区,按生态化和低碳化住宅小区的具体技术要求建设,开展生态型住宅小区的示范评比选优。

2、推行节能材料与低碳技术,加强新建项目评估

一是推广普及新型绿色节能建筑材料。推进在园区内各类大型公建设施和基础配套设施节能改造工作。实施既有建筑节能改造,应当优先采用门窗改造、遮阳、改善通风等低成本改造措施。既有建筑围护结构和供热系统的改造同步进行;二是加强新建建筑项目的节能环保评估,严格按国家绿色建筑相关评价标准核准。

3、新建建筑全部按照低碳化标准开工建设

示范区内全部新建建筑从规划、设计到施工、验收等各个环节必须严格遵循低碳理念。城乡规划建设主管部门依法对示范区内的新建建筑进行规划审查,应当就总体设计方案是否符合建筑节能强制性标准进行审查。新建建筑在设计、施工、监理、验收等环节都必须严格遵守国家相关节能规定,不得随意降低节能标准。

4、既有建筑全部在规划期末完成低碳改造

建设行政主管部门对示范区内既有建筑的建设年代、结构形式、用能系统、能源消耗指标、寿命周期等组织调查统计和分析,结合实际情况,制定既有建筑节能改造计划,明确节能改造的分阶段目标、范围和要求,力争在规划期末实现示范区内全部建筑的低碳化。

5、合理设计碳吸收绿地,打造碳中性社区

增加社区内部绿地面积,提高绿地率,利用园区内公用绿地较多的特点,提高社区的绿地服务功能。在社区建设或扩建中注重能够体现地区特色的景观设计,提高社区建设品味。

根据建筑节能与绿色建筑的相关要求,目前正在建设的第一批绿色建筑项目为低碳会所(苏州皇家整体住宅)、武进出口加工区管理办公大楼、武进区南夏墅街道卫生院、国家LED中心及常州质量计量检测基地、出口加工区便利中心(光宝便利中心)、玉柴重工第二生

产基地研发中心办公楼等。

同时一批工业制造业项目(包括恒力油缸、曼透平、卡尔迈耶、凤墅标准厂房等)在建设中充分遵循节能环保的理念,做到节水节材和资源充分利用的工厂化施工新模式,比如现浇混凝土采用预拌混凝土,建筑结构材料合理采用高性能混凝土、高强度钢,将建筑施工、旧建筑拆除和场地清理时产生的固体废弃物分类处理,并将其中可循环利用、可再生利用的建筑材料分离回收和再利用,土建与装修工程一次施工到位,不破坏和拆除已有的建筑构件和设施,建筑施工企业和物业管理部门通过ISO14001环境管理体系认证。

在新建绿色建筑的同时,通过合同能源管理模式对既有建筑进行改造,目前既有建筑改造涉及高新区管委会办公楼;海关商检滨湖公司办公楼;清英外国语学校行政楼;南湖家苑等项目。

第二篇:低碳建筑论文:实现建筑的低碳化

摘 要:就低碳建筑探索几个方面的问题,包括存在的不足、政府应做的工作、开发相关建筑技术、重视建筑节能,以及说明上海世博会的“低碳”理念、国外先进的设计经验等,旨在强调推广低碳建筑的必要性和可行性。 关键词:低碳建筑 建筑技术 节能 世博会 成功经验

随着哥本哈根世界气候大会的召开,“低碳”成了一个流行词。以“节能、环保、绿色、低排放”等为特点的“低碳建筑”,也以一种全新的姿态高调登场。低碳建筑是指在建筑材料和设备制造、施工建筑和建筑物使用的整个生命周期内,减少石化能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前,低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。一个容易被忽略的事实是,建筑在二氧化碳排放总量中几乎占了50%,这一比例远远高于运输和工业领域。因此,在发展低碳经济的道路上,建筑的“节能”和“低碳”注定成为绕不开的话题。

1、推广低碳建筑势在必行

研究表明,全球建筑行业及相关领域造成了70%的温室效应,从建材生产到建筑施工,再到建筑的使用,整个过程都是温室气体的主要排放源。据统计,中国每建成l耐的房屋,约释放出o.8t的碳。另外,建筑中采暖、空调、通风和

照明等方面的能源都参与其中,碳排放量很大。在引领世界新潮流的低碳世博映照下的中国城市节能,却是一块“大短板”。目前,在中国城乡430多亿口的既有建筑中,达到节能标准的仅占5%左右,而新建筑有90%以上属于高能耗。许多强制性的建筑节能设计标准虽然制定出来,但是这些标准的执行率还比较低。不少地方追求奢华成风,大量使用远距离的高档原料(包括进口原料),造成建筑能源和建筑材料的浪费。我国交叉学科研究的风气不盛,很多关键问题往往无人问津,造成了从事建筑科研的人员虽然不少,可是研究的空白领域却依然很多。一些建筑在设计时盲目推崇国外不同气候区那些“能耗杀手式”的建筑模式,导致了建筑能耗的成倍增长。另外,有些开发商对建设低碳建筑不太感兴趣,主要是担心成本过高。事实上,只需增加一点点成本,甚至完全不增加成本,就可以在大多数类型的建筑中融人可持续设计的理念。低碳建筑的终极目标是节能和低排放,这里的“节”与“低”,不一定要使用很多高科技,它不仅仅是环境绿化那么简单,也不等同于造价昂贵,更不是简陋难看。因此,应尽快建设绿色低碳建筑项目,实现节能技术创新,建立建筑低碳排放体系,注重建设过程的每个环节,有效控制和降低建筑的碳排放,使建筑物有效地节能减排并达到相应的标准。毫无疑问,建筑行业必须加快发展低碳模式,直

接或间接地降低能源消耗,达到节能减排的效果,成为低碳经济时代的中流砒柱。

2法规执行与政策扶持

2009年8月12日,国务院首次把培育低碳经济作为我国经济新的增长点,要大力发展绿色经济,加快建设以低碳排放为特征的工业、建筑和交通体系。我国政府也宣布了控制温室气体排放的行动目标,即到2020年实现单位国内生产总值(GDP)的二氧化碳排放比2005年下降40%至45%。然而,建设领域涵盖的范围广泛,涉及的领域众多,其中建筑的建造和使用是刚性碳排放的主要来源。我国正在推行建筑节能强制标准和绿色建筑能效标准,对公共建筑的节能要求将实行节能65%的更高级别的强制性标准,实现节能目标和节能模式的双跨越,特别要强制性地执行现有的法规和节能标准。可通过建立新闻披露制度和市场清除制度,对不执行国家建筑节能设计标准的设计单位和建筑单位进行披露,并给予一定的处罚直到清除出市场。天津市今年采取了四项举措发展低碳建筑:一是建立低碳绿色建筑标准体系。二是加强节能设计标准执行情况检查。对使用不节能墙体材料、门窗、卫生洁具和配电产品的项目不准质量备案,住宅工程达不到节能设计标准的不准发放人住许可证,并责令返工。三是抓好示范项目建设。四是推进既有建筑改造和供热计量试点。

低碳建筑发展既要有一套符合实际的可操作的标准,也应辅以相应的政策支持。在这个方面,建设部将联合相关部委,制定出市政配套费减免、公积金和信贷优惠等方面的激励政策。可以建立一整套经济激励制度,唤起全民的节能意识。比如,应对绿色建筑与节能建筑的税收和收费给予优惠制度,经济手段和提高主动意识双管齐下,全民动员,使大家意识到推行低碳建筑不仅惠及当代,而且惠及下一代。也可以开展低碳建筑关键技术的研究,设立“全国低碳建设创新奖”,在办公建筑、高等院校图书馆、城市住宅小区和农村住宅等建筑类型中进行低碳建筑的实践。要多举措促进民用住宅节能改造,如采取国家与居民合理分摊改造资金、实行政府贴息贷款等,推进市民居住低碳化。据了解,一些国家对居民应承担的住宅节能改造费用实行政府先行垫付,免收利息,然后由个人从水电受益中逐年偿还政府的资金,10年还清。这样做,既可减轻老百姓负担,又可让群众从节能改造中看到好处[l]. 3重视低碳建筑技术的开发

打造低碳建筑首先是建设者拥有低碳的概念,再通过具体的建筑科技来实现。这些科技包括外墙、门窗和屋顶等节能技术,地(水)源热泵系统、置换式新风系统、地面辐射采暖和太阳能等新能源的开发利用。其中,新能源的开发利用

包括太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗和光电玻璃幕墙等。也就是说,建筑层面的低碳设计主要体现在太阳能利用装置、风能利用装置、地热利用装置和能量循环利用装置等。据统计,人类每年所消耗的能量中建筑能耗最大。建筑能耗也包括人们日常生活用能,如采暖、空调、照明、烹饪和洗衣等耗能,其中又以日常生活用能最大,材料及设备生产用能次之,施工用能仅居第三。相比理念转变和结构调整,科技创新对于施工企业低碳发展作用则更加直接。具体来说,企业实施低碳施工过程,一是要通过科学的施工组织设计,实现机械使用效能的最大化,以此降低机械使用带来的能耗和二氧化碳排放;二是要通过优化设计,促成绿色、环保、生态建筑材料和低耗能设备在建筑上的使用,以及低碳、零碳建筑产品的最终实现;三是要通过技术创新、工艺创新,在科学可行的范围内有效地节约建筑原材料,尤其是钢材、混凝土和周转材料的使用;四要广泛推行工程项目的标准化管理,进而达到安全优质的目标,避免低品质的建筑产品带来更大的浪费。低碳住宅将逐渐成为市场新宠。在今年3月召开的“两会”期间,低碳经济成为最受关注的关键词之一,与低碳有关的话题层出不穷,其中就包括低碳住宅。低碳住宅除了实现降低碳排放的社会责任之外,最关键的因素是在建设过程中采用各项

节能技术,让业主在使用过程中降低能耗,节约使用成本。低碳住宅技术体系分为八个部分:低碳设计、低碳用能、低碳构造、低碳运营、低碳排放、低碳营造、低碳用材和增加碳汇等。人们对开发商已经在做的“节能、环保、绿色、科技”等已经耳熟能详的,最大的卖点就是“低碳”。比如墙体没添加有污染的防冻剂,保温材料是环保的,内装修材料是绿色的,甚至水是再生的,光是天然光,风是自然风,热量是从地下通过热源泵交换来的等等,有些建在远郊的房屋直接做成木结构[2]. 4建筑节能是低碳化的关键

发展低碳经济,建筑节能是重要环节之一。节能建筑是指按节能设计标准进行设计和建造、使其在使用过程中降低能耗的建筑。节能建筑中最关注的就是外墙保温技术,它是通过在外墙体上增加导热系数小的材料,使墙体达到保温隔热的效果,使室内冬暖夏凉,从而降低能源的损耗。从最初的绿色到生态,到可持续发展,到现在的低碳,是一脉相承的。节能低碳要有应用新技术的系统观。在我国,几乎可以看到全世界的所有节能新技术,可惜的是我们没有把它们用好。比如,在门窗节能技术中的中空玻璃、镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)、高强度LOW一E玻璃(低辐射镀膜防火玻璃),还有采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃

以及智能玻璃等。又比如,在屋顶节能技术中可以利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望,如太阳能集热屋顶和可控的通风屋顶等。再比如,在节能建筑系统设计中的空调系统、热水系统等,是在装机功率不变的情况下,通过提高能源使用效率实现节能目标。空调热泵比一般的空调机节能,冷凝锅炉比一般锅炉节能。另外,低碳不是一个点问题,而是要通过全过程去实现。建筑与人一样,有一个完整的生命过程。从项目定位到后续的运营维护,具体包含10个过程:项目立项、方案制定、初步设计、做施工图、工程及产品招投标、施工、系统调试、工程验收、试运行、运行维护。参与主体涉及到业主方、设计单位、施工单位、物业部门,还有租户和用户。然而,在这ro个过程中可能存在参与主体脱节的现象。比如,设计方设计好了,施工方却没有建好,而设计方在房屋运行中并没有参与其中,最后体现出来的问题就是大量消耗能源。节能的判断应有科学数据,行业的进步和科学技术的发展(特别是仃技术手段)可以作为节能的判断依据。定量化的重要意义在于,它可以减少重叠投人和资源浪费,有效地利用项目现有的资源条件。系统的节能设计要求整体协调平衡,从分析多方面的影响因素出发,以最低的投资、最简化的手段完成并达到节能设计目标,这就是建筑节能设计定量化的思路,并通过低碳、节能来实现经济收

益,进而推动产业进步l3]。

要发展低碳建筑,科技创新有着举足轻重的地位。一直以来,建材产业都被认为是高能耗、高污染的产业。它的高能耗有三大原因,即结构不合理、单位耗能高和总量增长快。因此,节能可以从调整产业结构、降低单位能耗、控制总量增长过快等几个方面进行,而结构调整又是降低行业综合能耗的最重要途径。低碳建材就是低能耗、低排放、低污染、追求绿色GDP的建材产业发展模式。国际上公认的低碳经济产业体系包括低碳产品、低碳技术、建筑节能、工业节能和循环经济、资源回收、环保设备和节能材料等。其中不仅大到包括了所有建筑材料的就地取材、无铅化设计、太阳能和日光利用、防噪声和振动对策,而且小到电梯的节能、低辐射玻璃、既能蓄热又能散热的天窗,甚至是能根据二氧化碳浓度控制新风量等技术。可见,建筑节能的一个关键环节就是新型节能建材的使用。新材料产业包括新材料及其相关产品和技术装备,具体涵盖了新材料本身形成的产业、新材料技术及其装备制造业、传统材料技术提升的产业等。与传统材料相比,新材料产业具有技术高度密集、研究与开发投人高、产品的附加值高、生产与市场的国际性强,以及应用范围广、发展前景好等特点,其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济、社会发展、科技进步和国防实力的重

要标志,世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。

5“低碳世博”的设计理念

历史上的每一届世博会,都会给人类带来生活方式和观念的重大转变。“低碳世博”是2010年上海世博会的核心理念,园区内诞生了200多栋时尚的绿色建筑,它集中展示了各国的屋顶、墙体和立体绿化的新技术,展示了新能源应用、节能减排的低碳生态新理念,成为一个精美绝伦的低碳建筑和环境保护的博览会。上海世博会的主题是“城市让生活更美好”,各主题馆非常注重场馆建设的环保性,低碳则是始终坚持的原则。不少展馆在节能、环保、低碳这几方面做得尤为精彩,现举两例。第一,零碳馆的一大亮点就是墙体表面附着的特殊荧光涂料,建筑在白天储存的太阳能将在夜间释放荧光,减少照明能耗,使展馆成为会发光的建筑,真是奇妙无比!零碳馆表面上似乎无特别之处,似乎就是两座连体小别墅,但实际上里面蕴含着多种先进的低碳技术和理念。零碳馆的屋顶上有22个五颜六色的风帽,这些风帽可以随着风向灵活转动。这些风帽可利用温压和风压将新鲜空气源源不断地输人每个房间,并将室内污浊的空气排出。阳光和水的利用也成为零碳馆中节能减排的一部分,屋顶上的太阳能热水板可将太阳能转化为热能。通过屋顶收集雨水,净化

后用于冲洗卫生间、车辆或灌溉植物等,减少了零碳馆对自来水的需求l4]。第二,观看中国馆的外观,我们还能发现一些可能忽略的低碳设计。其中外墙材料均为无放射、无污染的绿色产品,所有的门窗都采取LOW一E玻璃,不仅可通过反射热量降低能耗,还能通过特殊涂料将阳光转化为电能并储存起来,为建筑外墙照明提供能量。中国馆采用一系列节能技术措施和环保材料,除了上面介绍的自遮阳技术和屋顶太阳能系统外,顶层也有雨水收集系统。4根立柱下面的大厅是东西南北皆可通风的空间,在四季分明的上海,在展会举办期间无论是什么气候,都能让观众感到阵阵与人体相宜的气流。伴随着上海世博会的举办,低碳建筑的概念必将成为世界建筑发展的总趋势。

6借鉴国外成功的经验

目前,欧盟、美国、日本都将建筑业列人低碳经济、促进节能和克服金融危机的重点领域。欧洲近年流行的被动节能建筑,它可以在几乎不利用人工能源的基础上,依然能够使室内能源供应达到人类正常生活需要。美国实验室主要研究领域之一就涉及到建筑的节能低碳,德国的建筑研究所把建筑热工学、建筑声学与室内设计有机结合起来。在日本建筑师看来,低碳建筑并不是一个新名词,他们早在年前就开始在建筑界践行。对于一个没有资源的国来说,能源就意味

着生命,而低碳就成为大多数本建筑师当时考虑的出路之一。

荷兰阿姆斯福特著名的太阳能居住社区是以筑节能为中心的、装机容量名列世界前茅的太阳发电居住区,是当今荷兰住宅建设的示范项目。西牙毕尔巴鄂市的Atika住宅是一座将未来的居住念、绿色建筑设计和可持续发展的城市等设计理相结合,运用斜屋顶技术、低能耗策略、全方位的阳能系统(不仅是取暖、还包括降温)、楼宇智能化管理体系以及模数化技术而建造一座欧洲最新的节型住宅试点项目。英国伦敦的BedZED是未来居住的雏形,它创造了一种全新的生活方式,设计了一个高生活品质、低能耗、零碳排放、再生能源、零废弃物和生物多样性的未来。BedZED低能耗的一个主要原因是其组合热力发电站发挥了巨大作用,即通过燃烧木材废弃物发电为社区居民提供生活用电,而且用这一过程中产生的热能来生产热水,而燃料主要是附近地区的树木修剪废料。另外,家家户户都装上了太阳能光电板,可为40辆汽车提供电力。BedZE没有任何中央暖气系统,但在其屋顶、墙体及地面均采用高质量的绝缘材料,保证冬天住房的舒适。德国巴斯夫的“3升房”项目是世界上最大的化学公司在一幢已有70多年历史的老建筑基础上改造而成,因其每年每口使用面积消耗的采暖耗油量不超出3而被称为

“三升房”。与改造前相比,采暖耗油量从20L降到了3L。如按100口的公寓测算,每年取暖费可从5400元人民币降至770元,二氧化碳的排放量也降至原来的In。屋顶的太阳能板群吸收了太阳能用于发电,电能随之进人市政电网,用发电所得的收人来填补建筑取暖所需费用;在屋顶墙壁上悬挂的太阳能电池板可提供热水。2009年1月25日,在美国白宫发布的《经济振兴计划进度报告》中强调,近年内要对200万所美国住宅和75%的联邦建筑物进行翻新,提高其节能水平。比如,纽约帝国大厦的绿色改造就成为公众关注的焦点,工程完工后可为该地标性建筑节能近40%,每年节省440万美元能源费。在阿联酋首都阿布扎比机场皇室专用航站楼的地面,一座占地6k口的马斯达城正在沙漠中崛起,目标是成为世界上首座不使用一滴石油、碳排放为零的绿色城市。马斯达城于2008年初开始兴建,总投资约为220亿美元。还有被形象地誉为“榴莲头”的新加坡滨海艺术中心,屋顶窗户巧妙地使用遮阳部件,并根据光线角度设置于不同方向,在遮阳的同时保证了室内最大限度地利用自然光„„。从诸多成功的实例中不难发现,发展低碳经济,建筑节能是关键一环。我国应该吸取世界上所有国家在绿色节能建筑上的最新技术,少走弯路,采取成本最低的可靠办法推行建筑节能,为低碳生活作贡献。

7结语

一切迹象显示,低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势,一个全新的建筑变革时代正在快步向我们走来。低碳代表一种态度,更代表一种责任。低碳建筑是一个系统工程,需要全社会方方面面的参与,让建筑在全生命周期中都低排放。我们应该立足现实,确立符合中国国情的节能理念和设计体系,努力实现建筑的低碳化。

参考文献:

[1]中国建筑学会建筑师分会建筑技术专业委员会,华中科技大学建筑与城市规划学院.绿色建筑与建筑新技术.北京:中国建筑工业出版社,2008 [2]聂梅生,秦佑国等.中国生态住区技术评估手册.北京:中国建筑工业出版社,2007 [3]刘加平,谭良斌,何泉.建筑创作中的节能设计.池京:中国建筑工业出版社,2009 [4]刘中伟.“馆藏"未来.万汇筑业,2009(11)

第三篇:碳化硅纤维

读书笔记——SiC纤维

通过查找有关资料文献,对作为增强材料的SiC纤维有了一定的了解。在读书笔记中,介绍了SiC纤维材料的特性、SiC纤维的制备方法、SiC纤维的应用以及国内研究现状。重点关注了制备方法中的先驱体转换法(PIP)以及SiC纤维在增强陶瓷材料方面的应用。

1.SiC纤维材料特性:

1)比强度和比模量高。碳化硅复合材料包含35%~50%的碳化硅纤维,因此有较高的比强度和比模量,通常比强度提高1~4倍,比模量提高1~3倍。 2)高温性能好。碳化硅纤维具有卓越的高温性能,碳化硅增强复合材料可提高基体材料的高温性能,比基体金属有更好的高温性能。

3)尺寸稳定性好。碳化硅纤维的热膨胀系数比金属小,仅为(2.3~4.3)×10-6/℃,碳化硅增强金属基复合材料具有很小的热膨胀系数,因此也具有很好的尺寸稳定性能。

4)不吸潮、不老化,使用可靠。碳化硅纤维和金属基体性能稳定,不存在吸潮、老化、分解等问题,保证了使用和可靠性。

5)优良的抗疲劳和抗蠕变性。碳化硅纤维增强复合材料有较好的界面结构,可有效地阻止裂纹扩散,从而使其具有优良的抗疲劳和抗蠕变性能。

6)较好的导热和导电性。碳化硅增强金属基复合材料保持了金属材料良好的导热和导电性,可避免静电和减少温差。

此外,它还具有热变形系数小、光学性能好、各向同性、无毒、能够实现复杂形状的近净尺寸成型等优点,因而成为空间反射镜的首选材料。

2.SiC纤维制备方法

2.1化学气相沉积法

化学气相沉积法(CVD)即在连续的钨丝或者碳丝芯材上沉积碳化硅。通常在管式反应器中用水银电极直接采用直流电或射频加热,把基体芯材加热到1200 ℃以上,通入氯硅烷和氢气的混合气体,经过反应裂解为碳化硅,并且沉积在钨丝或者碳丝表面。目前有美国达信系统公司、法国国营火药炸弹公司、英国石油公司和我国中科院金属所在开展此项工作。 2.2先驱体转换法

先驱体转换法(PIP)是以有机聚合物为先驱体,利用其可溶、可熔等特性成型后,经过高温热分解处理,使之从有机化合物转变为无机陶瓷材料的方法。

用该方法制备碳化硅纤维可分为聚碳硅烷合成、熔融纺丝、不熔化处理、高温烧成四大工序,即首先由二甲基二氯硅烷脱氯聚合为聚二甲基硅烷(PDMS),再经过高温(450~500 ℃)热分解、重排、缩聚转化为聚碳硅烷(PCS);PCS在多孔纺丝机上熔纺成500根一束的连续PCS纤维.再经过空气中约200 ℃的氧化或电子束照射得到不熔化PCS纤维;最后在高纯氮气保护下l 000 ℃以上高温处理便得到SiC纤维。该方法与化学气相沉积法(CVD法)制备的连续SiC纤维相比,具有适合工业化、生产效率高、成本较低的优点.且所制得的SiC纤维直径细。可编织性好、可成型复杂构件、可改变制备条件获得不同用途的纤维.纤维性能及成本均有进一步改善的前景。目前,通过先驱体法制备的连续SiC纤维——Nicalon、Tyranno已经商品化。在树脂基、金属基与陶瓷基复合材料方面已经开展了大量的应用研究。但其很难满足航空发动机、航天飞行器等对材料提出的更高性能要求。因此,高性能SiC纤维向低氧含量、近化学计量比方向发展,以适应耐高温性能不断提高的要求。

未来CMC的耐温性对SiC纤维的使用温度提出了更高的要求,提高SiC纤维的使用温度的关键在于抑制高温下SiC晶粒长大和晶相转变,降低SiC纤维中O的含量。抑制高温下SiC晶粒长大的有效方法是调整聚碳硅烷先驱体的Si/C比例,控制SiC纤维中Si,C元素含量,据报道SiC纤维的最佳化学计量式为Si1C1.1纤维中存在少量的剩余C,由于处于晶界的C能阻碍晶界的移动,从而有利于抑制晶粒长大,提高纤维的耐温性。另外,要提高纤维的高温热化学稳定性,必须设法降低纤维中O的含量,减少高温下小分子物质的产生,解决这一问题的方法有3种:一是避开空气不熔化处理过程,在制备全过程中尽量减少O的引入;二是加入烧结助剂,高温烧结除去Si—C一O纤维中的O并使纤维致密化;三是不经不熔化处理过程而直接制得SiC纤维。 2.3活性炭纤维转化法

活性炭纤维转化法原理比较简单:利用气态的SiO与多孔活性炭反应便转化生成了SiC。该法制备SiC纤维成本低、过程简单。活性炭纤维转化法制备SiC纤维包括三大工序 :①活性炭纤维制备;②在一定真空度的条件下,在1200 ℃—1300 ℃的温度下,活性碳纤维与SiO2发生反应而转化为SiC纤维;③在氮气气氛下进行热处理(1600℃)。 2.4超微粉体挤压纺丝法

超微粉体掺混纺丝法 是制备连续SiC纤维的经典方法,是将超微SiC粉、粘结剂和烧结助剂等混合后挤压纺丝,高温烧结而成。英国ICI公司用0.1μm—2.0μm微粉,PVAc作粘结剂,B和Al2O3作烧结助剂,混合纺丝后高温烧结制得SiC纤维,其强度为1.6 GPa。Si也可用作烧结助剂,并能降低烧结温度到1800℃。

3.SiC纤维的用途

碳化硅纤维由于自身的优异性能可用作高温耐热材料,树脂、金属、陶瓷基复合材料的增强材料等。 3.1用作高温耐热材料

碳化硅纤维可用作耐高温传送带、金属熔体过滤材料、高温烟尘过滤器、汽车尾气收尘过滤器等。例如,日本东京都采用碳化硅纤维毡过滤器用于柴油汽车排放烟尘收集装置(DPF )。据说,随着环保事业的强化,防止公害条例的制定,需求碳化硅纤维量将要增加。 3.2用作树脂基复合材料

碳化硅纤维可与环氧等树脂复合,制作优异的复合材料。例如,喷气式发动机涡轮叶片,直升机螺旋桨,飞机与汽车构件等。 3.3用作金属基复合材料

碳化硅纤维可与金属铝等复合,具有轻质、耐热、高强度、耐疲劳等优点,可用作飞机、汽车、机械等部件及体育运动器材等。 3.4用作陶瓷基复合材料

采用、碳化硅纤维增强陶瓷(CMC),因为它比超耐热合金的质量轻,具有高温耐热性,并显著地改善了陶瓷固有的脆性,所以CMC可用作宇宙火箭、航空喷气式发动机等耐热部件以及高温耐腐蚀化学反应釜材料等。

高耐温性连续SiC纤维要在航空发动机、先进航天器等领域得到应用,必须做好连续SiC纤维增强陶瓷基复合材料的研究。先进复合材料技术是发展航空、航天高技术和新一代武器系统的物质基础;是决定导弹武器系统的性能与水平的重要因素;是保证和提高导弹武器系统生存能力的关键;是航天高技术的重要组成部分。SiC陶瓷具有良好的高温力学性能和抗氧化能力,但由于其分子结构的键合特点,缺乏塑性变形能力,表现为脆性,严重影响了其作为结构材料的应用。通过连续SiC纤维增强的SiC陶瓷基复合材料,在断裂过程中通过裂纹偏转、纤维断裂和纤维拔出等机理吸收能量、阻止裂纹扩展,在增大材料的强度和韧度同时,又保持了SiC陶瓷优异的高温性能,是获得高性能高温结构陶瓷的有效手段。SiC/SiC复合材料具有类似金属的断裂行为,对裂纹不敏感,不会发生灾难性破坏。其具有耐高温和低密度等特性,使其成为发展先进航空发动机、火箭发动机和飞行器防热结构的理想材料。SiC/SiC具有高比强、高比模、耐高温、抗烧蚀、抗氧化和低密度等特点。其密度为2.0—2.5g/cm3,仅是高温合金和铝合金的l/3—1/4,钨合金的l/9一l/l0。因此将其应用于航空发动机的热端部件,可有效降低其结构质量和提高燃烧室工作温度,是提高航空发动机的推重比和发展新一代高性能航空发动机的关键材料。

4.国内研究现状

国内国防科技大学航天与材料工程学院是最早开展先驱体转化法制备SiC纤维、含钛SiC纤维的研究,经过20余年从实验室制得短纤维到制备连续纤维再到进行工业化前期开发。目前已建成了年产500 Kg的SiC纤维中试生产线。制得了具有较好力学性能的连续SiC纤维及含钛SiC纤维。其性能水平为连续长度〉300 m;抗张强度2.5—3.0 GPa;抗张模量180一200 GPa;纤维直径14—16μm丝束根数400一800根/束。同时开展了大量的基础研究,在实验室制备了含硼、铝、铁、镍的SiC纤维,并在聚碳硅烷的合成、聚碳硅烷的熔融纺丝、不熔化处理与高温烧成等各个环节有不少的创新与改进。但其高温性能仍然不 能满足航空发动机、航天飞行器等对材料提出的新要求。在其最新的研究中通过在先驱体合成中引入Al,制得了Si—Al—C一(O)连续纤维;通过化学气相交联、两步烧成工艺制得了低氧含量连续SiC纤维,大大提高了纤维的高温性能,有望在耐高温陶瓷基复合材料上得到应用。

厦门大学01近年来也开展了先驱体法制备连续SiC纤维的研究.其工艺路线包括:以聚碳硅烷为先驱体,经熔融纺丝,电子束辐射交联方式制得低氧含量的交联纤维。再经过高温烧成制得低氧含量、高耐温连续SiC纤维。据报道,他们已取得实验室SiC纤维的制备技术,并通过电子束辐射方式实现了SiC原丝纤维的非氧气氛交联。

第四篇:网络工程师工资那么低为什么还有那么多人学它?

网络工程师怎么才能拿到高工资?企业网管工资2000左右徘徊,一个月消费都要1000,这样都赚不到钱了,做软件的工资都在5000以上,学网络真的没前途吗?

请问前辈们一个问题:我刚毕业,学网络找什么职位的工作相对容易些呢?网络管理员吗?

网络管理员也有牛逼的啊!还有网络工程师和网络管理员也不是一个概念啊!挣多钱不要看这个行业怎么怎么了,关键还要看你这个个体!任何行业都是一个金字塔!房地产还有发传单的呢!关键是你的能力是属于塔尖还是属于底层!向好的方向看,朝正确的方向走才是你应该做的!好好混,网络只能是越来越重要,技术人员也要不断学习才能跟得上节奏

如果你能突破你就拿到高新,其实我也一直在关注这个问题,做网络工程师的月薪很难能拿到8K以上,当然我说是很难,并没有说是没有,现在很多朋友考过CCIE,薪水也就在5K左右,并且如果你选择网工,你要适应它的工作方式,比如说求职时人家都会标注能适应长期出差,而且能够长时间在IDC机房中工作。当然大家可能都会说,什么岗位都要吃苦。但是关注一下圈里的朋友你会发现,做开发,如果你脑子够用的话,薪水的提升会比做网工来的快的多。而且做网工很容易走进误区,就是做了网管后天天上网,那你就废了。

"做了网管后天天上网,那你就废了"

我是深切体会到这一点。

以前在公司是项目部,天天做几千万的大型项目,学东西很快很多很杂。

后来由于种种原因,外派到客户那边常驻,感觉以前的干劲都没了,

整天就是上班下班,吃了睡,睡了吃。

而且政府部门内部斗争又厉害,想好好学习,还被人唾弃。

苦不堪言啊

第五篇:碳化硼陶瓷的制备

1 碳化硼陶瓷的制备方法 1.1 碳化硼粉末的合成

根据合成碳化硼粉末所采用的反应原理、原料及设备的不同,碳化硼粉末的工业制取方法主要有高温自蔓延合成法(SHS)和碳管炉、电弧炉碳热还原法,近年来还出现了激光化学气相反应法、溶胶-凝胶碳热还原法等。 1.1.1 碳管炉、电弧炉碳热还原法

这是合成碳化硼粉末最常用的方法,早在化学计量的B4C被确定(1934年)后不久,电炉生产工业碳化硼的研究即取得成功,碳化硼作为磨料开始在工业上得到应用。将硼单质或含硼的化合物与碳粉或含碳的化合物均匀混合后放入高温设备,例如碳管炉或电弧炉中,通以保护气体或N2在一定温度下合成碳化硼粉末,基本的化学方程式为: 2B2O3(4H3BO3)+7C=B4C+6CO2(g)+6H2O(g) 这种方法的优点是:设备结构简单、占地面积小、建成速度快、工艺操作成熟、稳定。但该法也有较大的缺陷,包括能耗大、生产能力较低、高温下对炉体的损坏严重,尤其是合成的原始粉末平均粒径大(20~40μm),作为烧结碳化硼的原料还需要大量的破碎处理工序,大大增加了生产成本。

1.1.2 自蔓延高温合成法

自蔓延高温合成法(SHS)是利用化合物合成时的反应热,使反应进行下去的一种工艺方法。由前苏联物理化学研究所的MerzhahovG,BorovlnskayaLp发明,并成功制备了多种高纯度的陶瓷粉末,例如B4C、BN等。由于此法制备碳化硼时多以镁作为助熔剂,故又称镁热法。与其他方法相比,具有反应温。度较低(1273~1473K)、节约能源、反应迅速及容易控制等优点,所以合成的碳化硼粉的纯度较高且原始粉末粒度较细(0.1~4μm),一般不需要破碎处理,是目前合成碳化硼粉的较佳方法,缺点是反应物中残留的MgO必须通过附加的工艺洗去,且极难彻底除去。

1.1.3 激光诱导化学气相沉积法

激光诱导化学气相沉积法(LICVD)是利用反应气体分子对特定波长激光束的吸收而产生热分解或化学反应,经成核生长形成超细粉末。 1.1.4 溶胶-凝胶碳热还原法

溶胶-凝胶法(sol-gel)是指无机物或金属醇盐经过溶液、溶胶、凝胶而固化,再经热处理合成化合物的方法。由于提供硼源的硼化物很难与其他无机物或有机物形成凝胶,故用此法合成碳化的报道较少。

1.2 碳化硼陶瓷材料制备的一般方法

特种陶瓷的主要制备工艺是粉末制备、成型和烧结。的塑性很差,晶界移动阻力很大,固态时表面张力很小,这一切都是阻碍烧结的因素。无任何添加剂的常压烧结要想得到较高致密度的产品,要求的条件很苛刻,例如粉末粒度要尽可能小(小于3μm),粉末粒度大于8μm是不可能进行无添加剂常压烧结的;烧结温度高(2250~2280℃),接近碳化硼的熔点(2400℃)。所以,常压烧结通常添加各种烧结助剂以促进烧结。添加物可以分为金属和无机非金属两大类。烧结温度小于1800℃和添加Gr、Co、Ni、Al、玻璃等常压烧结时,最终密度小于78%。添加Si、Al、Mg、TiB

2、GrB

2、SiC、Be2C以及SiC+Al、B+C、B+Si+W2B5等在温度较高(2150~2250℃)烧结时有助于提高致密度。以少量碳为烧结添加剂的优点是不引入除碳、硼以外的第三元素,较加入第三元素(如Si、Al、Mg、Ti、F、Ni等)为添加剂的材料碳化硼的结构和性质没有大的变化,故而受到特别的重视。加入的碳通常通过葡萄糖、酚醛树脂等有机先驱物热分解而来。热致密化主要包括热压和热等静压两种方法。工业上制备形状简单的主要靠热压。在真空和惰性气氛中,纯碳化硼制品热压条件一般为:温度2050~2100℃、压力30~40MPa、高强石墨模具、保温保压15~45min。制品的密度、孔隙度和微观结构取决于具体的热压条件。热等静压可进一步降低烧结温度至小于1727℃而获得致密产品。也有将微波烧结、反应烧结、爆炸成型等技术用于碳化硼烧结。

近10年来,关于碳化硼陶瓷的研究取得了可喜进展,但不同的研究者仅从致密化或韧化角度对材料进行改善,或仅采用一种或两种方法对其进行致密化,因而材料的性能还不令人满意。

碳化硼抗弹陶瓷应用前景

目前,Al2O3基抗弹陶瓷已用于“502工程”及“212工程”,但在战车车体侧面等部位采用Al2O3基陶瓷复合装甲时,其减重效果不明显,而采用同等厚度的高性能碳化硼陶瓷复合装甲则要比Al2O3基防弹陶瓷质量减轻15%~20%,同时防弹性能进一步提高。因此重点装备工程陶瓷复合装甲研制项目对高性能、低成本碳化硼防弹陶瓷提出了迫切需求。

因而,开展高性能、低成本碳化硼防弹陶瓷材料的研制与应用,可大大提高相关武器装备的使用性能,具有显著的军事效益和经济效益。碳化硼防弹陶瓷材应用方向为重点装备工程、未来主战坦克、步兵战车、空投空降车等轻型装甲车辆以及武装直升机腹板、船艇上层建筑的装甲防护。

工业用碳化硼的强度和韧性比较低,这主要是由于组织粗大(250um)、缺陷多、致密度不高所致,通过提高烧结密度、细化晶粒等基本途径可以明显地改善强度,但断裂韧性增加不大,这与单相材料本身的局限性有关。因此,要想减轻碳化硼的穿晶断裂的倾向,增加断裂韧性,走“复合”之路似乎是最后的选择。大量研究表明,复合添加剂可极大地降低烧结温度和压力,在高温高压条件下,获得高致密度的纯碳化硼陶瓷,并有优异的力学性能。复合材料的前景是十分诱人的,但问题是选择什么样的途径来实现“复合”之目的,总之,碳化硼材料能否在工程下得到更广泛的应用取决于3个基本问题的解决: 1)烧结温度的降低;

2)强度和断裂韧性的提高; 3)抗氧化行为的改善。

结构决定性能是自然界永恒的定律。对新型碳化硼材料体系,其性能取决于微观组织结构,而微观组织结构的形成与化学成分、绕结工艺和相反应过程密切相关。鉴于碳化硼陶瓷的特性和作为防弹装甲陶瓷的重要意义,所以碳化硼特种陶瓷的研究工作,国家已经取得很大的成效,研究出新型的碳化硼基超硬防弹陶瓷材料,从原材料配方、烧结工艺到制成成品、性能检测一系列工作中均取得了良好的结果。所研制的高性能B4C陶瓷达到了企业标准和美军军标,其技术水平国内首创,填补了国内空白,在国际上达先进水平,为我国提供了一种新型的轻质高性能防弹装甲产品。 2结语

(1)碳化硼是一种重要的特种陶瓷,具有许多优异的性能,获得了广泛的应用,国内外对其研究较多。碳化硼陶瓷的主要制备工艺是粉末制备、成型和烧结这一典型粉末冶金工艺。 (2)碳化硼粉末的工业制取方法主要有高温自蔓延合成法(SHS)和碳管炉、电弧炉碳热还原法,近年来还出现了激光化学气相反应法、溶胶-凝胶碳热还原法等。

(3)复合添加剂可极大地降低烧结温度和压力,在高温、高压条件下能获得高致密度的纯碳化硼陶瓷,并具有优异的力学性能。

(5)开展高性能、低成本碳化硼防弹陶瓷材料的研制与应用,可大大提高相关武器装备的使用性能,具有显著的军事效益和经济效益。

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