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金属材料综合实验指导书

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金属材料综合实验指导书

金属材料综合实验是金属专业的一门必修课。本实验指导书是为了提高学生的实际动手能力,训练学生进行科学研究的思维和方法,培养学生的研发能力、分析问题和解决问题的能力。此外,通过实验还可以培养学生的团队合作意识。学生通过运用学习的理论知识,将其应用到金属材料的制备中,让学生掌握金属材料的各工艺环节,工艺参数和技术指标。并通过对性能的测试,让学生熟悉金属材料的行业标准和质量要求,为将来从事金属材料的生产、开发及管理打下良好的基础。

本实验以学生自己动手为主,穿插教师讲解和演示,包括实验要点,仪器的操作步骤和实验原理。学生需要根据题目要求查找资料,设计配方,选择原料和实验器材,进行配料、熔炼和成型,制得样品并进行相应的性能检测,最后写出实验总结报告。要求学生在实验过程中注意以下几点:

1、要求学生进行合理的分工和协作,积极动手,认真思考。课前要预习本次课的实验内容,制定实验方法和步骤。

2、要求详细记录各工艺现象和参数,出现的问题及解决措施等,坚持科学的工作态度和培养科学的工作习惯。

3、严格按照教师所讲得操作规程和步骤使用各种仪器设备,对每次课要使用的原材料和器材提前上报计划,并在使用过程中爱护各种设备和器材。

4、遵守实验室规则,节约用水和用电,离开时关好水、电和门窗。每次实验课完毕后,应以班和组为单位整理好器材和本组的实验成果,由教师检查后方可离开。

金属材料综合实验由7个实验组成,总共48学时。考核方式按百分制执行,根据平时成绩、实验总结报告及样品提交的情况综合评定。平时成绩包括实验态度、实验操作能力、考勤情况,占总成绩30%的比例;实验总结报告和样品提交成绩占总成绩70%的比例。

实验一合金熔炼及液态成型

一、实验学时8学时

二、实验目的

1、学生通过实验掌握铸造合金的熔炼过程,了解铸造合金的铸造成型。

2、通过实验课巩固加深理论教学中的基本理论知识,并能够运用已掌握的理论知识分析和解决实验中出现的问题,增强学生的实际操作能力。

三、实验原理:

合金材料熔炼是得到具有一定化学成分和温度的合金材料熔体,并除去其中的有害气体和杂质的过程。熔炼过程一般包括配料、装料、熔化、除气和脱氧等工序。熔化过程是将合金材料加热到熔点温度以上并保温一定时间,使合金材料中的杂质,气体等排除。

液态成型是将熔融状态的合金加入到预先制备好的砂型中,经过一定时间冷却后,即可得到具有一定形状的铸型。此过程即称为合金的液态成型过程。

四、实验仪器设备及材料

1、中频熔炼炉

2、天平

3、造型材料及工具

4、普碳钢,灰铸铁,高铬铸铁

五、实验方法与步骤

1、制备水玻璃砂型及准备模具

2、备料:按照合金的质量百分比,用天平称好炉料(按每炉10kg计算);

3、装料:将炉料分别加入到中频感应炉的坩埚中,然后加入覆盖剂;

4、熔炼:通过调整电流、电压及功率因子(cos );控制熔炼温度为熔体的浇

注作准备;

5、浇注:将熔体倒入预先准备的模子中,待完全凝固后,再脱模;

6、脱模:取出铸件,注意要戴手套。

六、完成实验报告

实验二 金相显微镜的构造和使用、金相试样制备

一、实验学时 8学时 二、实验目的

1、了解金相显微镜的结构及原理

2、学会使用金相显微镜

3、掌握金相试样制备的基本操作方法

三、实验原理

利用肉眼或放大镜观察分析金属材料的组织和缺陷的方法称为宏观分析。为了研究金属材料的细微组织和缺陷,可采用显微分析。显微分析是利用放大倍数较高的金相显微镜观察分析金属材料的细微组织和缺陷的方法。一般金相显微镜的放大倍数是10~2000倍,金属颗粒的平均直径在0.1~0.001mm 范围内,正是借助于金相显微镜可看其轮廓的范围。故显微分析是目前生产检验与科学研究的主要方法之一。

为了能观察到真实、清晰的显微组织,首先要了解金相显微镜的构造与使用,并制备好金相试样。

(一)金相显微镜

研究金属显微组织的光学显微镜称为金相显微镜。金相显微镜不同于生物显微镜。生物显微镜是利用透射光来观察透明的物体,而金相显微镜则是利用反射光将不透明物体放大和进行观察。

1.金相显微镜成像原理

金相显微镜是由两个透镜组成,对着金相试样的透镜称

为物镜,对着人眼的透镜称为目镜。现代金相显微镜的物镜 与目镜实际上不是单片透镜,而是由固定在金属筒内的组合 透镜所构成。金相显微镜通过物镜与目镜两次放大而得到倍 数较高的放大像。现代金相显微镜的最高放大倍数可 达1500~2000倍。 2.金相显微镜的鉴别率 显微镜的鉴别率是指在显微镜视场中能分辨出物体相邻两点的最小距离。由于物镜使被观物体第一次放大,故显微镜的鉴别率主要取决于物镜的鉴别率。鉴别率不同的两个物镜,在显微镜上配成相同的放大倍数时,其显微观察的效果是不同的。

物镜的鉴别率取决于照明用的入射光线的波长和物镜的集光能力,其关系式为:

d=λ/(2N·A)

式中:d ——物镜能分辨出的物体相邻两点的最小距离; λ——照明用的入射光线的波长; N·A ——物镜的数值孔径,它表示物镜的集光能力。 由公式可见,物镜的数值孔径N·A 愈大,入射光的波长λ愈短,则物镜能分辨出物体相邻两点的最小距离就愈小,即其鉴别率就愈高。

物镜的数值孔径用下式表示:

N·A=n·sinθ

式中:n ——物镜和试样间介质的折射率;

1、目镜

2、双目头

3、压片簧

4、方型载物台

5、物镜

6、视场光栏调节手柄

7、滤色片

8、孔径光栏调节手柄

9、灯箱10、灯座固紧螺钉11、灯泡调节手柄12、聚光镜调节手柄13、视场光栏调节螺钉14、横向移动手柄15、纵向移动手柄16、微动调焦手轮17、粗动调焦手轮18、限位固紧手柄19、镜筒固紧螺钉

θ——物镜孔径角的半角。

3.金相显微镜的有效放大倍数

人眼在明视距离处能分辨的两点间最小距离为0.15~0.30mm,故在显微镜下要使观察的两点的最小距离d能为人眼所分辨,必须把d放大到0.15~0.30mm,即显微镜的有效放大倍数M应为:

M=(0.15~0.30)/d

而d=λ/(2N·A)

故M=(0.3~0.6)N·A/λ

若取照明光的平均波长λ为0.55μm,则近似得出:

M=(500~1000)N·A

由此可见,即使用数值孔径N·A值为1.43的油浸物镜,也只能在1500倍以下才有效,这正是光学金相显微镜的局限性。

(二)金相试样的制备

金相试样的制备包括取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等5个步骤。制备好的试样应能观察到真实组织、无磨痕、麻点与水迹,并使金属组织中的夹物、石墨等不脱落。否则将会严重影响显微分析的正确性。

1、取样

选择合适的、有代表性的试样是进行金相显微分析的极其重要的一步,包括选择取样部位、检验面及确定截取方法、试样尺寸等。

(1)取样部位及检验面的选择

取样的部位和检验面的选择,应根据检验目的选取有代表性的部位。例如:分析金属的缺陷和破损原因时,应在发生缺陷和破损部位取样,同时也应在完好的部位取样,以便对比;检测脱碳层、化学热处理的渗层、淬火层、晶粒度等,应取横向截面;研究带状组织及冷塑性变形工件的组织和夹杂物的变形情况时,则应截取纵向截面。

(2)试样的截取方法

试样的截取方法可根据金属材料的性能不同而异。对于软材料,可以用锯、车、刨等方法;对于硬材料,可以用砂轮切片机切割或电火花切割等方法;对于硬而脆的材料,如白口铸铁,可以用锤击方法;在大工件上取样,可用氧气切割等方法。在用砂轮切割或电火花切割时,应采取冷却措施,以减少由于受热而引起的试样组织变化。试样上由于截取而引起的变形层或烧损层必须在后续工序中去掉。

(3)试样尺寸和形状

金相试样的大小和形状以便于握持、易于磨制为准,通常采用直径ф15~20mm、高15~20mm的圆柱体或边长15~20mm的立方体。

2、镶嵌

一般情况下,如果试样大小合适,则不需要镶嵌。但试样尺寸过小或形状极不规则者(如金属丝、薄片、管等),制备试样十分困难,这时就需要使用试样夹或利用样品镶嵌机,把试样镶嵌在低熔点合金或塑料(如胶木粉、聚乙烯及聚合树脂等)中。

3、磨制

试样取下后,若是钢铁材料试样可先用砂轮磨平,若是很软的材料(如铝、铜等有色金属)可用锉刀锉平。在砂轮上磨制时,应握紧试样,使试样受力均匀,压力不要太大,并随时用水冷却,以防受热引起金属组织变化。此外,在一般情况下,试样的周界要用砂轮或锉刀磨成圆角,以免在磨光及当抛光时将砂纸和抛光织物划破。但是,对于需要观察表层组织(如渗碳层,脱碳层)的试样,则不能将边缘磨圆,这种试样最好进行镶嵌。磨平的试样经

清水冲洗并吹干后,随即把磨面依次在由粗到细的各号金相砂纸上磨光。常用的砂纸号数有01、02、03、04号4种,号小者磨粒较粗,号大者较细。磨制时砂纸应平铺于厚玻璃板上,左手按住砂纸,右手握住试样,使磨面朝下并与砂纸接触,在轻微压力作用下把试样向前推磨,用力要均匀,务求平稳,否则会使磨痕过深,且造成试样磨面的变形。试样退回时不能与砂纸接触,这样“单程单向”地反复进行,直至磨面上旧的磨痕被去掉,新的磨痕均匀一致为止。在调换下一号更细的砂纸时,应将试样上磨屑和砂粒清除干净,并转动90°角,使新、旧磨痕垂直。金相试样的磨光除了要使表面光滑平整外,更重要的是应尽可能减少表层损伤。每一道磨光工序必须除去前一道工序造成的变形层(至少应使前一道工序产生的变形层减少到本道工序生产的变形层深度),而不是仅仅把前一道工序的磨痕除去;同时,该道工序本身应尽可能减少损伤,以便进行下一道工序。最后一道磨光工序产生的变形层深度应非常浅,应保证能在下一道抛光工序中除去。

磨制铸铁试样时,为了防止石墨脱落或产生曳尾现象,可在砂纸上涂一薄层石墨或肥皂作为润滑剂。磨制软软的有色金属试样时,为了防止磨粒嵌入软金属内和减少磨面的划损,可在砂纸上涂一层机油、汽油、肥皂水溶液或甘油水溶液作润滑剂。

金相试样还可以用机械磨制来提高磨制效率。机械磨制是将磨粒粗细不同的水砂纸装在预磨机的各磨盘上,一边冲水,一边在转动的磨盘上磨制试样磨面。配有微型计算机的自动磨光机可以对磨光过程进行程序控制,整个磨光过程可以在数分钟内完成。

4、抛光

抛光的目的在于去除磨面上的细磨痕和变形层,以获得光滑的镜面。常用的抛光方法有机械抛光、电解抛光和化学抛光3种。

(1)机械抛光

机械抛光是在专用的抛光机上进行的,抛光机主要是由电动机和抛光圆盘(Ф200~

300mm)组成,抛光盘转速为200~600r/min以上。抛光盘上铺以细帆布、呢绒、丝绸等。抛光时在抛光盘上不断滴注抛光液。抛光液通常采用Al2O3、MgO或Cr2O3等细粉末(粒度约为0.3~1μm)在水中的悬浮液。机械抛光就是靠极细的抛光粉末与磨面间产生相对磨削和液压作用来消除磨痕的。操作时将试样磨面均匀地压在旋转的抛光盘上,并沿盘的边缘到中心不断作径向往复运动。抛光时间一般为3~5min。抛光后的试样,其磨面应光亮无痕,且石墨或夹杂物等不应抛掉或有曳尾现象。这时,试样先用清水冲诜,再用无水酒精清洗磨面,最后用吹风机吹干。

(2)电解抛光

电解抛光是利用阳极腐蚀法使试样表面变得平滑光高的一种方法。将试样浸入电解液中作阳极,用铝片或不锈钢片作阴极,使试样与阴极之间保持一定距离(20~30mm),接通直流电源。当电流密度足够时,试样磨面即由于电化学作用而发生选择性溶解,从而获得光滑平整的表面。这种方法的优点是速度快,只产生纯化学的溶解作用而无机械力的影响,因此,可避免在机械抛光时可能引起的表层金属的塑性变形,从而能更确切地显示真实的金相组织。但电解抛光操作时工艺规程不易控制。

(3)化学抛光

化学抛光的实质与电解抛光相类似,也是一个表层溶解过程。它是一种将化学试剂涂在试样表面上约几秒至几分钟,依靠化学腐蚀作用使表面发生选择性溶解,从而得到光滑平整的表面的方法。

5、浸蚀

经抛光后的试样若直接放在显微镜下观察,只能看到一片亮光,除某些非金属夹杂物(如MnS及石墨等)外,无法辨别出各种组成物及其形态特征,必须使用浸蚀剂对试样表面进行“浸蚀”,才能清楚地看到显微组织的真实情况。钢铁材料最常用的浸蚀剂为3%~4%硝酸酒

精溶液或4%苦味酸酒精溶液。最常用的金相组织显示方法是化学浸蚀法,其主要原理是利用浸蚀剂对试样表面的化学溶解作用或电化学作用(即微电池原理)来显示组织。对于纯金属单相合金来说,浸蚀是一个纯化学溶解过程。由于金属及合金的晶界上原子排列混乱,并有较高的能量,故晶界处容易被浸蚀而呈现凹沟。同时,由于每个晶粒原子排列的位向不同,表面溶解速度也不一样,因此,试样浸蚀后会呈现出轻微的凹凸不平,在垂直光线的照射下将显示出明暗不同的晶粒。

对于两相以上的合金而言,浸蚀主要是一个电化学腐蚀过程。由于各组成具有不同的电极电位,试样浸入浸蚀剂中就有两相之间形成无数对“微电池”。具有负电位的一相成为阳极被迅速浸入浸蚀剂中形成凹洼;具有正电位的另一相则为阴极,在正常电化学作用下不受浸蚀而保持原有平面。当光线照射到凹凸不平的试样表面时,由于各处对光线的反射程度不同,在显微镜下就能看到各种不同的组织和组成相。

浸蚀方法是将试样磨面浸入浸蚀剂中,或用棉花沾上浸蚀剂控试表面。浸蚀时间要适当,一般试样磨面发暗时就可停止。如果浸蚀不足,可重复浸蚀。浸蚀完毕后,立即用清水冲诜,接着用酒精冲洗,最后用吹风机吹干。这样制得的金相试样即可在显微镜下进行观察和分析研究。如果一旦浸蚀过度,试样需要重新抛光,甚至还需在04号砂纸上进行磨光,再去浸蚀。

四、实验设备及材料

1、金相显微镜。

2、砂轮机、预磨机、抛光机、吹风机。

3、不同粗细的金相砂纸一套、抛光剂、浸蚀剂、无水酒精。

4、待制备的金相试样。

五、实验步骤

1、了解金相显微镜及有关设备的构造,熟悉正确操作步骤及注意事项。

2、在教师指导下学习使用金相显微镜。

3、按金相试样的制备步骤,每人制备一件合格的金相试样。

4、每人领取合金试样各一个;

5、用砂轮机打磨试样,直到获得平整的表面;

6、用手工湿磨法从粗到细磨光;

7、用机械抛光机抛光,获得光亮镜面;

8、用浸蚀剂浸蚀试样磨面,然后用显微镜观察组织,并绘出显微组织示意图;

六、完成实验报告。

实验三合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察

一、实验课时4课时

二、实验目的

1、观察各种常用合金钢、铸铁和有色金属的显微组织;

2、分析这些金属材料的组织和性能的关系;

三、实验原理

(一)铸铁

1.普通灰口铸铁

普通灰口铸铁中碳全部或部分以自由碳一片状石墨形式存在,断口呈现灰色。其显微组织根据石墨化程度的不同为铁素体或珠光体或铁素体+珠光体基体上分布片状石墨。灰口铸铁的基体在未经腐蚀的试片上呈白亮色,经过硝酸酒精腐蚀后和碳钢一样。在铁素体基体的灰口铸铁中看到晶界清晰的等轴铁素体晶粒。在珠光体基体的灰口铸铁中,珠光体片的大小随冷却速度而异。由于石墨的强度和塑性几乎等于零,这样可以把铸铁看成是布满裂纹和空洞的钢,因此铸铁的抗拉强度与塑性远比钢低。且石墨数量越多,尺寸越大,石墨对基体的削弱作用也愈大。

2.可锻铸铁

可锻铸铁又叫马铁或展性铸铁,它是由白口铸铁经退火处理而得到的一种铸铁,其中石墨呈团絮状,因而大大减弱了对基体的割裂作用,与普通灰铸铁相比,具有较高的机械性能,尤其具有较高的塑性和韧性。根据基体不同,可锻铸铁可分铁素体可锻铸铁及珠光体可锻铸铁。

(a)铁素体基体可锻铸铁(100X)(b)珠光体基体可锻铸铁(320X)浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液

3.球墨铸铁

它是用镁、钙及稀土元素(铈族元素)球化剂进行球化处理,使石墨变为球状。由于石墨呈球状对基体的削弱作用最小,使球墨铸铁的金属基体强度利用率高达70~90%(灰铸铁只达到30%左右),因而其机械性能远远优于普通灰铸铁和可锻铸铁。球墨铸铁的基体也有铁素体、珠光体和铁素体+珠光体三种,在后一种基体中球状石墨的周围总是铁素体,其外层才是珠光体,有如牛眼形状。这是由于共晶转变中形成的石墨是优良的石墨化中心,所以铁素体总是包围着石墨球。目前应用最广泛的是前面两种基体。

(a)铁素体基体球墨铸铁(b)铁素体+珠光体基体球墨铸铁

放大倍数: 100X 放大倍数:320X

浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液

4.高铬铸铁

(二)合金钢

合金钢的显微组织比碳钢复杂,在合金钢中存在的基本相有:合金铁素体、合金奥氏体、合金碳化物(包括合金渗碳体、特殊碳化物)及金属间化合物等。其中合金铁素体与合金渗碳体及大部分合金碳化物的组织特征与碳钢中的铁素体和渗碳体无明显区别,而金属间化合物的组织形态则随种类不同而各异,合金奥氏体在晶粒内常常存在滑移线和孪晶特征。

1、高速钢

高速碳是高合金工具钢,具有良好的红硬性,即使工作温度达到600℃时,仍保持高的硬度和切削性能。经常用它来制造各种刀具。这里以典型的W18Cr4V(简称18-4-1)钢为例加以分析研究。W18Cr4V的化学成分为:0.7~0.8%C,17.5~19%W,3.8~4.4%Cr,1.0~1.4%V,﹤0.3%Mo。由于钢中存在大量合金元素(大于20%),因此除了形成合金铁素体与合金渗碳体

外,还会形成各种合金碳化物(如Fe4W2C 、VC 等),这些组织特点决定了高速钢具有优良的切削性能。

A.高速钢的铸态组织:按组织特点分类,高速钢属莱氏体钢,在一般铸造条件下存在以具有鱼骨状碳化物为特征的共晶莱氏体组织。图1所示为W18Cr4V 钢的铸态组织。在显微镜下观察时,除共晶莱氏体外还有部分呈暗黑色的δ共析体组织和少量马氏体(呈亮白色部分)。

B.高速钢的退火组织:高速钢铸态组织极不均匀,特别是共晶组织中粗大碳化物的存在,使钢的性能显著降低,因此,高速钢铸造后必须经过锻造、退火,以改善碳化物的分布状况。图2所示为W18Cr4V 钢经锻造及退火后的显微组织,组织中呈亮白色较大块状为一次碳化物,较细小块状为二次碳化物,基体组织是索氏体。

C.高速钢淬火组织:高速钢优良的热硬性及高的耐磨性,只有经淬火及回火后才能获得。W18Cr4V 钢通常采用较高的淬火温度(1270~1280℃),以保证奥氏体充分合金化,淬火时可在油中或空气中冷却,图3为W18Cr4V 钢经1270~1280℃淬火后的显微组织,其组织为在马氏体及残余奥氏体的基体上分布有一次碳化物的颗粒。在金相显微镜下观察时,马氏体不易显示。

D.高速钢回火组织:经淬火后高速钢组织中存在相当数量(约30~40)的残余奥氏体,需经560℃回火(一般(2~3次)加以消除。回火时从马氏体和部分残余奥氏体中析出高度分散的碳化物,降低了残余奥氏体中碳和合金元素的含量,使其稳定性降低,在冷却过程中这些奥氏体就会转变成马氏体。

图4所示为W18Cr4V 钢经淬火及560℃回火后的显微组织,其中呈白色块状的为合金碳化物(W2C 、V4C3),暗黑色基底是回火马氏体和少量残余奥氏体。 2、不锈钢

不锈钢在大气、海水及化学介质中具有良好的抗腐蚀能力。以1Cr18Ni9Ti 为例,其成分为:≤0.12%C ,17~19%Cr ,8~11%Ni ,0.6~0.9%Ti 。铬在钢中的主要作用是产生钝化作用,提高电极电位而使钢的抗腐蚀性加强。镍的加入在于扩大γ区及降低MS 点,以保证室温下具有奥氏体组织。

1Cr18Ni9Ti 钢的热处理方法是进行固溶处理(1050~1100℃迅速水淬),使其组织上得到全奥氏体组织(内有孪晶),才具有良好的耐腐蚀性能。但若使用温度较高(450~850℃)时,从奥氏体晶界处又会有碳化铬(Cr23C6)析出,引起晶间腐蚀。为防止晶界腐蚀的产生,钢中的含碳量应降低至于0.06%以下,或是加入少量的钛或铌,经加热到1100~1150℃水冷,

图1 W18Cr4V 钢铸造状态的 显微组织(800X ) 浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液 图2W18Cr4V 钢经锻造及退火后的显微组织(500X ) 浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液

获得全奥氏体组织,才具有良好的抗腐蚀性能。其组织呈现出单一奥氏体晶粒,并有明显的

孪晶。

图3 W18Cr4V钢图4 W18Cr4V钢

处理状态;1270~1280℃淬火处理状态;淬火及560℃三次回火

放大倍数:500X 放大倍数:500X 浸蚀剂:10%硝酸酒精溶液浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液

(三)有色金属

1.铝合金

①铸造铝合金:应用最广泛的铸造铝合金为含有大量硅的铝合金,即所谓硅铝明。典型的硅

铝明牌号为ZL102。含硅11~13%,成分在共晶成分附近,因而具有优良的铸造性能——流动

性好,铸件致密,不容易产生铸造裂纹。铸造后几乎全部得到共晶组织即灰色的粗大针状的

共晶硅分布在发亮的铝的α固溶体的基体上,这种粗大的针状硅晶体严重降低合金的塑性。

为提高硅铝明的力学性能,通常进行变质处理,即在浇注前向合金溶液中加入占合金重量2~

3%的变质剂(常用2/3NaF+1/3NaCl)。处理后使共晶点从11.6%Si右移,故使原来的合金变

为了亚共晶组织,其组织为初生α固溶体枝晶(亮底)及细的共晶体(α+Si)(黑底),由

于共晶中的硅呈细小圆形颗粒,因而使合金的强度与塑性提高。

②形变铝合金:硬铝Al—Cu—Mg系时效合金,是重要的形变铝合金。由于它的强度大和硬度

高,故称为硬铝。在国外又称为杜拉铝。近代机器制造和飞机制造业中得到广泛应用。在合

金中形成了CuAl2(θ相)和CuMgAl2(S相)。这两个相在加热时均能溶入合金的固溶体内,

并在随后的时效热处理过程中通过形成“富集区”、“过渡相”而使合金达到强化。而后者(S

相)在合金强化过程中的作用更大,因之,常把它称为强化相。

硬铝的自然时效组织与淬火组织毫无区别。由不同方位的固溶体晶粒组成(在光学显微镜下

G、P区是无法辨认的),只能通过X—光线结构分析及电子衍射来证实。

(a)未经变质处理(100X)(b)已变质处理(100X)

浸蚀剂:0.5%HF溶液浸蚀剂:0.5%HF溶液

2.黄铜

α单相黄铜:含锌在36%以下的黄铜属单相α固溶体,典型牌号有H70(即三七黄铜)。铸态组织:α固溶体呈树枝状(用氯化铁溶液腐蚀后,枝晶主轴富铜,呈亮色,而枝间富锌呈暗色),经变形和再结晶退火其组织为多边形晶粒,有退火变晶。由于各种晶粒方位不同,所以具有不同的颜色。退火处理后的α黄铜能承受极大的塑性变形,可以进行冷加工。

α+β两相黄铜:含锌为36—45%的黄铜为α+β′两相黄铜,典型牌号有H62。在室温下β′相较α相硬得多,因而只能承受微量的冷态变形,但β′相在600℃以上即迅速软化,因此可以进行热加工。

单相黄铜(H70)的显微组织两相黄铜(H62)的显微组织

放大倍数:100X 放大倍数:100X

浸蚀剂:3%FC2+10%HC溶液浸蚀剂:3%FC2+10%HC溶液

四、实验设备及材料

1、金相显微镜。

2、砂轮机、预磨机、抛光机、吹风机。

3、不同粗细的金相砂纸一套、抛光剂、浸蚀剂、无水酒精。

五、实验步骤

1、领取各种类型合金材料的金相试样(表1),在显微镜下进行观察,并分析其组织形态特征。

2、观察各类成分的合金要结合相图和热处理条件来分析应该具有的组织,着重区别各自的组

织形态特点。

3、认识组织特征之后,再画出所观察试样的显微组织图。画组织图时应抓住组织形态的特点,

六、完成实验报告

1、分析讨论各类合金钢组织的特点,并与相应碳钢组织作比较,同时把组织特点与性能和用

途联系起来。

2、分析讨论各类铸铁组织的特点,并同钢的组织作对比,指出铸铁的性能和用途的特点。

实验四碳钢的热处理工艺综合性实验

一、实验学时8学时

二、实验目的

(1)熟悉碳钢的基本热处理(退火、正火、淬火及回火)工艺方法。

(2)了解含碳量、加热温度、冷却速度等因素与碳钢热处理后性能的关系。

(3)分析淬火及回火温度对钢性能的影响。

(4)学会洛氏硬度计的使用。

(5)学会采用不同的热处理工艺,将会得到不同的组织结构,从而使钢的性能发生变化。

三、实验原理

热处理是一种很重要的金属加工工艺方法,热处理的主要目的是改善钢材性能,提高工件使用寿命。钢的热处理工艺特点是将钢加热到一定的温度,经一定时间的保温,然后以某种速度冷却下来,通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。

热处理之所以能使钢的性能发生显著变化,主要是由于钢的内部组织发生了质的变化。采用不同的热处理工艺过程,将会使钢得到不同的组织结构,从而获得所需要的性能。

普通热处理的基本操作有退火、正火、淬火及回火等。

热处理操作中,加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个关键工序,也称热处理三要素。正确选择这三种工艺参数,是热处理成功的基本保证。Fe-FeC相图和C-曲线是制定碳钢热处理工艺的重要依据。

1、加热温度

(1)退火加热温度:完全退火加热温度,适用于亚共析钢,Ac3+(30~50℃);球化退火加热温度,适用于共析钢和过共析钢,Ac1+(30~50℃)。

(2)正火加热温度:对亚共析钢是Ac3+(30~50℃);过共析钢是Ac cm+(30~50℃),也就是加热到单相奥氏体区。

退火和正火的加热温度范围见图2-1所示。

图2-1 退火与正火的加热温度

(3)淬火加热温度:对亚共析钢是Ac3+(30~50℃);对共析钢和过共析钢是Ac1+(30~50℃),见图2-2。

钢的临界温度Ac1、Ac3及Ac cm,在热处理手册或合金钢手册中均可查到。再经计算可求出钢的热处理温度。也可以利用铁碳相图决定A1、A3及Ac m点的温度再加上10~20℃即近似Ac1、Ac3及Ac cm,然后再计算热处理温度。表2-1是各种碳钢的临界温度。

图2-2 淬火加热温度范围

表2-1 各种碳钢的临界温度

热温度,回火可分为低温、中温及高温回火三类。低温回火在150~250℃进行回火,所得组织为回火马氏体,硬度约为HRC60,常用于切削刀具和量具;中温回火是在350~500℃进行回火,硬度约为HRC35~45,主要用于各类弹簧热处理;高温回火是在500~~650℃进行,所得组织为回火索氏体,硬度为HRC25~35,用于结构零件的热处理;高于650℃的回火为珠光体,硬度较低。

例如,45钢的回火温度经验公式如下

T=200+K(60-X)

式中K——系数,当回火后要求的硬度值大于HRC30时,K=11;当硬度值小于HRC30时,K=12;

X——所要求的硬度值(HRC)。

2、加热时间

热处理加热时间与许多因素有关,例如工件的尺寸、形状、使用的加热设备、装炉量、钢的种类;热处理类型、钢材的原始组织、热处理的要求和目的等。上述因素都要综合考虑,具体参考数据可查有关手册。

3、冷却方法

热处理的冷却方法至关重要,控制不同的冷却速度(即采用不同的冷却方式),可得到不同的组织,从而有不同的性能。

(1)退火一般采用随炉冷却,冷到500℃左右,可以出炉空冷,不必在炉中冷到室温。

(2)正火多采用在空气中冷却,大件常进行吹风冷却。

(3)淬火采用急冷方式,即冷却速度应超过钢的临界冷却速度,以保证得到马氏体组织,另一方面冷却速度应当尽量缓慢,以减少内应力,避免变形和开裂。为了调和上述矛盾,可以采用适当的冷却剂和冷却方式。常用的淬火方法有双液淬火、分级淬火、单液淬火、等温淬火等。

常用的淬火介质有清洁的自来水、浓度为5~10%的NaCl水溶液、矿物油等。

四、实验主要仪器设备和材料

1、箱式电炉及控温仪表;

2.水银温度计;

3.洛氏硬度机;

4.抛光机;

5.金相显微镜;

6.冷却剂:水、油;

7.试样:20钢、45钢、T12钢。

五、实验步骤

1.淬火部分的内容及具体操作步骤

(1)根据淬火条件不同,分五个小组进行,见表3-2

(2)加热前先将全部试样测定硬度,一律用洛氏硬度测定。

(3)根据试样钢号,按照Fe-Fe3C相图确定淬火加热温度和保温时间(可按1分钟/每毫米直径计算)。

(4)各组将淬火及正火后的试样表面用砂纸磨平,以测出硬度值(HRC)填入表2-2。

表2-2 淬火实验

注:1~4组各种钢号一块,5组除20、T12钢各一块外,45钢取五块,以供回火用。

2.回火部分的内容及具体步骤:

(1)根据回火温度不同,分五个小组进行,见表3-3。各小组将已经正常淬火并测定过硬度的45钢试样分别放入指定温度的炉内加热,保温30分钟,然后取出空冷。

(2)有砂纸磨光表面,分别在洛氏硬度机上测定硬度值。

(3)将测定的硬度值分别填入表2-3中。

3.洛氏硬度计测量方法:

1、选择合适的压头及载荷。

2、根据试件大小和形状选择载物台。

3、试件上下两面磨平,然后置于载物台上。

4、加预载荷,按顺时针方向转动升降机构的手轮,将试样与压头接触,并观察读数百分表

上小针移动至小红点上为止。

5、调整读数表盘,使百分表盘上的长针对准硬度值的起点,如测HRC、HRA硬度时,把

长针与表盘上的黑字G处对准;测量HRB时,使长针与表盘上红字B对准。

6、加主载荷。平稳地扳动加载手柄,手柄自动长高至停止位置(时间为5~7秒),并停留

10秒。

7、卸除主载荷。扳回加载手柄至原来位置。

8、读数。表上长针指示的数字为硬度的读数。HRC、HRA读黑数字;HRB读红数字。

9、下降载物台,取出试样。

10、用同样方法在试件的不同位置测三个数据,取其算术平均值为试件的硬度值。

4.各试样金相组织观察。

观察和并绘画各碳钢不同热处理条件下的显微组织特征;

5.注意事项

(1)本实验加热和用的都为电炉,由于炉内电阻丝距离炉膛较近,容易漏电,所以电炉一定要接地,在放、取试样时必须先切断电源。

(2)往炉中放、取试样必须使用夹钳,夹钳必须擦干,不得沾有油和水。开关炉门要迅速,炉门打开时间不宜过长。

(3)试样由炉中取出淬火时,动作要迅速,以免温度下降,影响淬火质量。

(4)试样在淬火液中应不断搅动,否则试样表面会由于冷却不均而出现软点。

(5)淬火时水温应保持20~30℃左右,水温过高要及时换水。

(6)淬火或回火后的试样均要用砂纸打磨表面,去掉氧化皮后再测定硬度值。

(7)试件的准备:试件表面应磨平、且无氧化皮和油污等;试件形状应能保证试验面与压头轴线相垂直,测试过程应无滑动。

(8)压痕间距或压痕与试件边缘HRA>2.5mm;HRC>2.5mm;HRB>4mm。

不同的洛氏硬度有不同的适用范围,应按附录表2选择压头及载荷。这是因为超出规定的测量范围时,硬度计的精确度及灵敏度均较差,以致结果的准确性较差。例如HRB102,HRC18等的写法是不准确的,是不宜使用的。

五、实验报告要求:

1、实验报告要求内容包括实验目的,实验内容和要求、实验主要仪器设备和

材料、实验方法、步骤及结果测试。

2、绘画各种碳钢不同热处理条件的组织特征。

3、分析实验中存在的问题。

实验五冷却速度对钢组织与性能的影响

一、实验学时8学时

二、实验目的

1.了解高铬铸铁各相同奥氏体化温度下,以不同的冷却速度(水冷、油冷、炉冷、空冷)进行冷却时对其组织与性能的影响。

2.识别高铬铸铁中珠光体、索氏体、屈氏体、贝氏体的组织形态特征。

三、实验原理

将高铬铸铁加热奥氏体化后,以不同的冷却速度进行冷却,将会发生不同的转变,得到不同的组织,因而具有不同的性能。工业生产上采用水淬、油淬、正火等工艺操作实质上是通过水冷、油冷、空冷等冷却方式来获得不同的冷却速度,从而获得所需的组织与性能。

四、实验设备及材料

1、中温电炉、水桶和油桶

2、硬度计

3、金相显微镜

五、实验步骤

1、了解使用膨胀仪制作CCT曲线的过程;

2、每组领取样品一只,将试样用铅丝扎好。将试样同时放入已升温到900℃的电炉中,保

温20分钟后,取出进行水冷、油冷、空冷及炉冷。淬火时注意制钳夹住铅丝,不要夹住样品,以免降低冷却速度;

3、将试样用砂纸磨光,测定硬度并记录下来;

4、制备金相试样,观察其金相组织,再对照观察实验室所做的金相试样,绘出一种钢号的

五种金相组织(水冷、油冷、空冷、炉冷、原始组织)。为了便于观察组织,本实验中采用高于正常的淬火加热温度。

六、完成实验报告

实验六 金属的拉伸实验

一、实验学时 4学时 二、实验目的

1.用机械式引伸仪测定低碳钢的弹性模量E 。

2.测定低碳钢的屈服极限(屈服点)ζs 、强度极限(抗拉强度)ζb 、断后伸长率δ和断 面收缩率ψ。

三、实验原理

常温下的拉伸实验是测定材料力学性能的基本实验。可用以测定弹性常数E 和μ,比例极限ζp ,屈服极限ζs (或规定非比例伸长应力ζp 0.2),抗拉强度ζb ,断后伸长率δ和断面收缩率ψ等。这些力学性能指标都是工程设计的重要依据。

1.弹性模量E 的测定

弹性模量是应力低于比例极限时应力与应变的比值,即

E =

εσ=l

A Pl ?00

(3-1) 可见,在比例极限内,对试样施加拉伸载荷P ,并测出标距l 0的相应伸长Δl ,即可求得弹性模量E 。在弹性变形阶段内试样的变形很小,测量变形需用放大倍数为1000倍(分度值为1/1000mm )的双表引伸仪,或放大倍数为2000倍(分度值为1/2000 mm )的球铰式引伸仪。

为检查载荷与变形的关系是否符合胡克定律,减少测量误差,试验一般用等增量法加载,即把载荷分成若干相等的加载等级ΔP (图3-4),然后逐级加载。为保证应力不超出比例极限,加载前先估算出试样的屈服载荷,以屈服载荷的70%~80%作为测定弹性模量的最高载荷P n 。此外,为使试验机夹紧试样,消除引伸仪和试验机机构的间隙,以及开始阶段引伸仪刀刃在试样上的可能滑动,对试样应施加一个初载荷P 0,P 0可取为P n 的10%。从P 0到P n 将载荷分成n 级,且n 不小于5,于是

n

P P P n 0

-=

? (n 5≥) 实验时,从P 0到P n 逐级加载,载荷的每级增量为ΔP 。对应着每个载荷P i (i =1,2,…,n ),记录下相应的伸长Δl i ,Δl i +1与Δl i 的差值即为变形增量δ(Δl )i ,它是ΔP 引起的伸长增量。在逐级加载中,若得到的各级δ(Δl )i 基本相等,就表明Δl 与P 成线性关系,符合胡克定律。完成一次加载过程,将得到P i 与Δl i 的一组数据,按线性拟合法求得

()0

2

2A l l P n l P P n P E i

i i i i i ?

?∑-∑?∑∑-∑=

(3-2)

图3-4 等增量法加载

除用线性拟合法确定E 外,还可用下述弹性模量平均法。对应于每一个δ(Δl )i ,由公式(3-1)可以求得相应的E i 为

()i

i l A l P E ????=

δ00

,=i 1,2,…,n (3-3)

n 个E i 的算术平均值

i E n

E ∑=

1

(3-4) 即为材料的弹性模量。

2.屈服极限ζs 及抗拉强度ζb 的测定

测定E 后重新加载,当到达屈服阶段时,低碳钢的P-Δl 曲线呈锯齿形(图3-4)。与最高载荷P sU 对应的应力称为上屈服点,它受变形速度和试样形状的影响,一般不作为强度指标。同样,载荷首次下降的最低点(初始瞬时效应)也不作为强度指标。一般将初始瞬时效应以后的最低载荷P sL ,除以试样的初始横截面积A 0,作为屈服极限ζs ,即

A P sL

s =

σ (3-5) 若试验机由示力度盘和指针指示载荷,则在进入屈服阶段后,示力指针停止前进,并开始倒退,这时应注意指针的波动情况,捕捉指针所指的最低载荷P sL 。

屈服阶段过后,进入强化阶段,试样又恢复了抵抗继续变形的能力(图3-5)。载荷到达最大值P b 时,试样某一局部的截面明显缩小,出现“缩颈”现象。这时示力度盘的从动针停留在P b 不动,主动针则迅速倒退,表明载荷迅速下降,试样即将被拉断。以试样的初始横截面面积A 0除P b 得抗拉强度ζb ,即

图3-5 拉伸曲线

b σ=

A P b

(3-6) 3.断后伸长率δ及断面收缩率ψ的测定

试样的标距原长为l 0,拉断后将两段试样紧密地对接在一起,量出拉断后的标距长为l 1,断后伸长率为

%1000

1?-=

l l l δ (3-7) 断口附近塑性变形最大,所以l 1的量取与断口的部位有关。如断口发生于l 0的两端或在l 0之外,则实验无效,应重作。若断口距l 0的一端的距离小于或等于l 0/3,如图3-6(b )(c ),则按下述断口移中法测定l 1。在拉断后的长段上,由断口处取约等于短段的格数得B 点,若剩余格数为偶数,如图3-6(b ),取其一半得C 点,设AB 长为a ,BC 长为b ,则l 1=a +2b 。当长段剩余格数为奇数时,如图3-6(c ),取剩余格数减1后的一半得C 点,加1后的一半得C 1点,设AB 、BC 、BC 1的长度分别为a 、b 1、和b 2,则l 1=a +b 1+b 2。

试样拉断后,设缩颈处的最小横截面面积为A 1,由于断口不是规则的圆形,应在两个相互垂直的方向上量取最小截面的直径,以其平均值计算A 1,然后按下式计算断面收缩率:

%1000

1

0?-=

A A A ψ (3-8)

图3-6 断口移中法

4、实验数据的线性拟合方法

(1)线性拟合

由实验采集的两个量之间有时存在明显的线性关系,例如在碳钢拉伸实验的弹性阶段,拉力与伸长就存在线性关系。在处理这样一组实验数据时,两个量的每一对对应值都可确定一个数据点,例如每一拉力P 与它对应的伸长Δl 确定一个数据点。当然可以参照这些数据点直接描出所需要的直线,但由于数据点的分散性,对同一组实验数据就可能得出略微不同的直线,何者最佳就难以判定。合理的方法是把这一组实验数据拟合成直线。

原试样

机械设计综合实验指导书与实验报告

机械设计综合实验指导书 及实验报告 班级 学号 姓名 机械基础实验中心雷代明 2017年3月 第一部分机械设计

实验一机械零件认知与分析实验 一、实验目的 1、熟悉常用的机械零件的基本结构,以便对所学理论知识产生一定的感性认识。 2、分析常用机械零件的基本构造及制造原理。 3、了解常用机械零件的实际使用情况。 二、实验内容 通过观察,掌握常用的机械零件的基本结构及应用场合。 三、实验简介 机械零件陈列观摩,共包括: (1)螺纹联接与应用 (2)键、花键、销、铆、焊、铰接 (3)带传动 (4)链传动 (5)齿轮传动 (6)蜗杆传动 (7)滑动轴承与润滑密封 (8)滚动轴承与装置设计 (9)轴的分析与设计 (10)联轴器与离合器。 共10个陈列柜,罗列了机械设计内容中大多数常用的基本零件与标准件,并对相应的零件进行了结构和基本受力分析,联接和安装的基本方法的说明,有些常用的零件还给出了简单的应用举例。 通过本实验的观摩,学生可以对照书本所学的基本内容,初步领会机械设计的一些常用零部件的基本设计与应用原理,从而达到举一反三的教学目的,对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。 四、实验要求 1、学生必须带上课本,以便于与书本内容进行对照观察。 2、进入实验室必须保持安静,不得大声喧哗,以免影响其他同学。 3、不得私自打开陈列柜,不得用手触摸各种机械零件模型。 4、服从实验人员的安排,认真领会机械零件的构造原理。 五、思考题 1、常用螺纹联接的方法有哪些? 2、说明无键联结的优缺点. 3、在带传动中,带张紧的方法有哪些?

4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。 第二章滑动轴承实验 实验二滑动轴承基本性能实验 一、概述 滑动轴承用于支承转动零件,是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。根据轴承的工作原理,滑动轴承属于滑动摩擦类型。滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开,则运动副表面就不发生接触,从而降低摩擦、减少磨损,延长轴承的使用寿命。 根据流体润滑形成原理的不同,润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式),本章讨论流体动压轴承实验。 流体动压润滑轴承其工作原理是通过轴颈旋转,借助流体粘性将润滑油带入轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内,由于润滑油由大端入口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件,从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力(见图2-1),在油膜压力作用下,轴颈由图2-1(a)所示的位置被推向图2-1(b)所示的位置。 当动压油膜的压力p在载荷F方向分力的合力与载荷F平衡时,轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O1,O1位置的坐标为O1(e,φ)。其中e=OO1,称为偏心距;φ为偏位角(轴承中心0与轴颈中心0l连线与外载荷F作用线间的夹角)。 随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数(如宽径比、相对间隙)的不同,轴颈中心的位置也随之发生变化。对处于工况参数随时间变化下工作的非

实验一 信号放大电路实验

实验一信号放大电路实验 一、实验目的 1.研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能。 2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。 二、实验设备 1.测控电路(一)实验挂箱 2.虚拟示波器 3.函数信号发生器 4.直流电压表 四、实验内容及步骤 实验前熟悉相应的实验单元,认清实验单元的信号输入及输出端口,把±15V直流稳压电源接入“测控电路(一)”实验挂箱。(注:切忌正负电源极性接反和输出端短路,否则将会损坏集成块)。 1.反向比例放大器 (1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,输入端U i接地,用万用表测量输出端U O,调节本单元的电位器,使输出为零。 (2)调节功率信号发生器,使之输出f=1KHz的正弦信号,接入本单元的输入端,实验时要注意输入的信号幅度以确保集成运放工作在线性区,用示波器观测U i及输出电压U O 2.同相比例放大器 (1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,信号输入端接地,进行调零。 3.电压跟随器 (1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,信号输入端接地,进行调零。

4.同相交流放大电路 (1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元。 (2)实验步骤同内容1,将结果记入表下表中。 5.自举组合电路 1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,信号输入端接地,进行调零。 2)实验步骤同内容1,将结果记入表下表中。 6.双运放高共模抑制比放大电路 1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,信号输入端接地,进行调零。 2)在U i1及U i2的两端输入正弦波信号,测量相应的U0,并用示波器观测U0与U i的幅 7.三运放高共模抑制比放大电路 1)在“测控电路(一)”实验挂箱上找到相应的实验单元,两信号输入端均接地,调节本单元的电位器W2,使输出端U0电压为零。 2)在U i1及U i2的两端输入正弦波信号,并用示波器观测U0与U i的幅值及相位关系, 五、实验注意事项 实验挂箱中的直流电源正负极切忌接反。 六、思考题 1.自举组合电路一般应用于那种场合? 2.对测量放大电路的基本要求是什么? 3.按照图2-7给定的电路参数,假设已调零,试计算当R D1=5KΩ时,放大器的差模增益?

通信工程专业综合实验指导书

通信工程专业综合实验指导书 XX建筑大学 信息与电气工程学院 通信工程教研室 2009年3月

实验一、学习数字通信系统的SystemView仿真软件 一、实验目的 1.了解SystemView软件,学习数字通信系统SystemView仿真软件的使用方法,为实际的仿真应用打下良好的基础。 2.掌握软件设计和仿真的方法。 二、实验说明 SystemView是美国ELANIX公司推出的,基于Windows环境的用于系统仿真分析的可视化软件工具。使用它,用户可以用图符(Token)去描述自己的系统,无需与复杂的程序语言打交道,不用写代码即可完成各种系统的设计与仿真。 利用SystemView,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种多速率系统,它可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。 SystemView的图符资源十分丰富,特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。还可进行CDMA通信系统和数字电视业务的分析;用户还可以自己用C语言编写自己的用户自定义库。 SystemView能自动执行系统连接检查,给出连接错误信息或尚悬空的待连接端信息,通知用户连接出错并通过显示指出出错的图标。 在系统设计和仿真方面,SystemView还提供了一个真实而灵活的窗口用以检查、分析系统波形,也可完成对仿真运行结果的各种运算、频谱分析、滤波。 三、实验设备 四、实验内容 1.安装SystemView,对该软件有一个感性认识

根据SystemView安装软件说明,在电脑上安装SystemView软件。 2.了解SystemView设计窗口 启动SystemView后就会出现如图1所示的系统设计窗口。它包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计窗工作区。其中设计窗口工作区是用于设置、连接各种图符以创建系统,进行系统仿真等操作;提示栏用于显示系统仿真的状态信息、功能快捷键的功能信息提示和图符的参数显示;滚动条用于移动观察当前的工作区域。当鼠标器位于功能图符上时,则该图符的具体参数就会自动弹出显示。 3.了解SystemView图符库 SystemView的图标库可分为3种,即基本库、专业库以及用户扩展库。分别了解相关图库的功能,便于后续设计使用。 4.了解SystemView分析窗口

《网络综合实训》指导书

《网络综合实训》 任务书 指导书 适用专业:计算机网络技术 实训班级:网络121 设计时间:第15、16周 江西工业工程职业技术学院计算机工程系 2014年 11 月

一、课程的地位、作用和目的 网络综合实训是高等职业院校计算机网络技术类专业一项重要的集中基本技能训练,是理论和知识的综合与应用。 技能训练是高职高专院校一个重要的实践教学环节,它与实验、生产实训、毕业实训构成实践性教学体系,高职高专学生较强的动手能力,依赖实践性教学体系对学生的培养。 二、实训教学目标 本实训教学总学时为56学时,主要目标是考察学生对所学计算机网络专业知识的综合应用能力,通过模拟实际工程项目,使学生掌握网络工程的设计方法、网络设备安装调试等技能,提高学生的网络实战能力。 三、实训设计原则 目前对网络技术人员人才的职业要求是,能够根据应用部门的要求进行网络系统的规划、设计和网络设备的软硬件安装、调试工作,能进行网络系统的运行、维护和管理。 本实训教学设计思想是从社会对人才的实际需求出发,以岗位群的工作为依据,突出学生的能力培养,通过循序渐进的实训教学,充分体现了以项目需求为导向,以职业能力和应用能力培养为中心的教学思路。整个课程学习过程模拟了实际网络工程从无到有的构建并进行管理的完整工作过程,做到了学习过程和工作过程的高度一致。 四、实训教学设计 本实训课程为一个综合性的网络工程项目,根据项目实际又将其分为2个子项目,每一子项目都从本专业技能结构的某一个需求开始,制定一个具体的任务(项目),讲解具体的操作过程;在操作过程补充需要的理论知识。 (1) 项目一:基本技能强化实训(26课时) 本项目是综合性强化练习,项目涵盖网络设备调试基本技能的几个重要部分,本项目的完成有助于巩固和加强网络设备调试与优化的基本功和技能。 (2) 项目二:校园网网络总体系统方案设计(30课时) 本项目以实际需求,分析网络流量、提出新网络系统的建设思路以及新系统的网络设计目标和范围,再根据对现在网络技术的分析以及能够提供的费用和网络运行给学校带来的社会经济效益,为学校提供是否可行的决策依据。 四.实训考核及成绩评定方法 1.优秀:按实训任务书要求圆满完成规定任务,有创新性。严格遵守实训管理制 度与实训纪律,实训态度认真、积极。具有良好的团队协作精神;能自我进行资料收集 并引用合理。实训过程完整、规范;设计报告结构完善、格式规范、条理清晰、论述充 分、图表准确,文字描述准确流畅。

测控电路实验教学大纲

测控电路实验教学大纲 一、制定本大纲的依据 根据级测控技术与仪器专业培养计划和测控电路课程教学大纲制定本实验教学大纲。 二、本实验课程的具体安排 三、本实验课在该课程体系中的地位与作用 测控电路实验是测控电路课程体系的一个重要环节。通过实验,让学生完成相关电路设计与制作的全过程,着重培养学生的实践能力,使学生学会如何运用所学的单元电路,实现电路的总体思想,围绕具体测控任务设计、调试电路。还要了解各种电子器件和集成电路的工作原理、构成,最终实现设计要求,并完成相应的电路。 学生应具有电路分析、模拟电子技术基础、数字电子技术基础相关知识。 四、学生应达到的实验能力与标准 测控电路是一门实践性很强的课程,在理论学习之后,要求学生通过实验课程学会选择电子器件和使用常用的电子仪器,调试电路时,还要会分析电路、测试电路性能,并锻炼排除故障的能力。做到理论联系实际,加深对理论知识的进一步理解,增强学生动手实践能力。 五、讲授实验的基本理论与实验技术知识 实验一相敏检波电路 .实验的基本内容 ()在熟悉和掌握相敏检波器的工作原理基础上,设计并连接相敏检波电路。 ()验证相敏检波器的检幅特性和鉴相特性。 .实验的基本要求

()画出该相敏检波器的电路图,并说明该电路的工作原理。 ()检测参考电压与相敏检波器的输入信号同相、反相时() ~()点的波形及低通滤波器的输出 波形。 ()检测参考电压通过移相器后(差时),相敏检波器() ~()点及低通滤波器的输出波形。 ()分别纪录当参考电压与输入信号同相时、反向时,相敏检波器经低通滤波器输出对应输入信号的电压值。 .实验的基本仪器设备 示波器,多路直流稳压电源,万用表,信号发生器,计算机,面包板,元器件,调试工具等。实验二二阶有源滤波器 .实验的基本内容 ()熟悉和掌握波形发生器的工作原理,设计并连接三角波及方波发生电路。 ()验证二阶有源滤波器特性。 .实验的基本要求 ()掌握滤波器的工作原理,设计方法及应注意问题。 ()画出所设计的低通滤波器、高通滤波器的电路图。并注明元件参数。 ()画出幅频特性与相频特性测试原理图,说明测试方法与步骤。 ()以表格形式分别给出低通滤波器与高通滤波器的幅频特性与相频特性测试数据,并画出其特性曲线。 .实验的基本仪器设备 示波器,多路直流稳压电源,万用表,信号发生器,计算机,面包板,元器件,调试工具等。实验三波形发生器 .实验的基本内容 ()熟悉和掌握波形发生器的工作原理,设计并连接三角波及方波发生电路。 ()验证波形发生电路的特性 .实验的基本要求 ()掌握波形发生器的工作原理,三角波及方波发生电路设计方法。 ()正确地观察和分析相关电阻、电容变化对波形幅值与频率的影响。 .实验的基本仪器设备 示波器,多路直流稳压电源,万用表,信号发生器,计算机,面包板,元器件,调试工具等。 六、实验的考核与成绩评定 以实验报告和学生实际操作能力为主,参考提问和出勤情况等,综合评定给出成绩。 七、主要参考书

金属和金属材料测试题及答案(word)

金属和金属材料测试题及答案(word) 一、金属和金属材料选择题 1.垃圾分类从我做起。金属饮料罐属于() A.可回收物 B.有害垃圾C.厨余垃圾D.其他垃圾 【答案】A 【解析】 【详解】 A、可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项正确。 B、有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。 C、厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。 D、其它垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。 故选:A。 【点睛】 本题难度不大,了解垃圾物质的分类、各个标志所代表的含义是正确解答本题的关键。 2.有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y与Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化,根据以上事实,判断X、Y、Z三种金属的活动性由弱到强的顺序正确的是 A.X Y Z B.X Z Y C.Z Y X D.Y Z X 【答案】B 【解析】 有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应,说明X的金属活动性最强。把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化,说明Z的金属活动性比银强,Y的金属活动性比银弱,即Z>Ag>Y;则X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序为X>Z>Y。故选B。 点睛:在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。 3.下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是()

WDT-IIIC综合实验指导书

第三章一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的 1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围; 2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。

图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1.单回路稳态对称运行实验

九年级化学-金属和金属材料讲学案及思维导图

金属和金属材料讲学案 【本课思想导图】 课题1 金属材料教学 【教学设计思路】 根据课程标准要求,关于金属材料的学习,在认知领域的教学属于知道和了解水平,且学生已有关于金属和合金的不少生活常识,学习难度不大。为维护课标的严肃性,教学忌拔高知识难度,但在教学中,对于过程与方法,情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶,不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言,可以变枯燥为生动;对过程与方法而言,可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练;还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时,本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果,在课前、课中及课后力求安排一些学生活动,以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此,本课题的教学,以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。【教学目标】 知识与技能:

1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2、了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。 3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金,知道生铁和钢等重要合金,以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法: 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质(重点探究导电、导热性等)。 2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系,培养学生综合分析问题的能力。 3、通过查阅合金的资料,培养学生独立获取知识的能力。 情感态度与价值观: 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦,逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。 【教学重点】1、引导自主探究金属的物理性质。 2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。 【教学方法】引导探究;指导调察,收集资料整理归纳;组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。 课时安排:2课时

综合实验试验指导书(一)

综合实验实验指导书 福建工程学院土木工程学院 2013年12月

学生实验守则 1、实验前应认真按教师布置进行预习,明确实验目的、要求,掌握实验内容、方法和步骤。 2、实验前的准备工作,经指导教师或实验技术人员检查,合格后方可进行实验。实验过程中认真观察各种现象,记录实验数据,不能马虎的抄袭。实验完毕必须整理好本组实验仪器,并经指导教师或实验技术人员验收后,方可离开。实验后,认真分析实验结果,正确处理数据,细心制作图表,做好实验报告。不符合要求者,应重做。 3、实验室内必须保持安静,不准高声喧哗打闹,不准抽烟,随地吐痰,乱抛纸屑杂物,不准做与实验无关的事。不准穿背心、裤衩、拖鞋(除规定须换专业拖鞋外)或赤脚进入实验室。 4、必须严格遵守实验制订的各项规章制度,认真执行操作规程。注意人身和设备安全。 5、爱护国家财物。节约水电和药品器材,不得动用他组的仪器、工具材料。凡损坏仪器、工具者应检查原因,填写报损单,并依照管理办法赔偿损失。 前言

为了达到预期目的,试验课必须注意以下几方面问题: 1、试验前认真预习指导书和课本有关内容,同时应复习其它已学有关课程的有关章节,充分了解各个试验的目的要求、试验原理、方法和步骤,并进行一些必要的理论计算。一些控制值的计算工作,试验前必须做好。 2、较大的小组试验,应选出一名小组长,负责组织和指挥整个试验过程,直至全组试验报告都上交后卸任,小组各成员必须服从小组长和指导教师的指挥,要明确分工,协调工作,不得擅离各自的岗位。 3、试验开始前。必须仔细检查试件和各种仪器仪表是否安装稳妥,荷载是否为零,安全措施是否有效,各项准备工作是否完成,要经指导教师检查通过后,试验才能开始。 4、试验时应严肃认真,密切注意观察试验现象,及时加以分析和记录,要以严谨的科学态度对待试验的每一步骤和每一个数据。 5、严格遵守实验室的规章制度,非试验用仪器设备不要乱动;试验用仪器、仪表、设备,要严格按规程进行操作,遇有问题及时向指导教师报告。 6、试验中要小心谨慎,不要碰撞仪器、仪表、试件和仪表架等。 7、试验结束后,要及时卸下荷载,使仪器、设备恢复原始状态,以后小心卸下仪器、仪表,擦净、放妥、清点归还,经教师认可并把试验记录交教师签字后离开。 8、试验资料应及时整理,按时独立完成试验报告,除小组分工由别人记录的原始数据外,严禁抄袭。 9、试验报告要求原始记录齐全、计算分析正确、数据图表清楚。 10、经教师认可,试验也允许采用另外方案进行。 试验一量测仪器的参观与操作练习

测控电路实验报告

成绩 仪器与电子学院实验报告 (软件仿真性实验) 班级:14060142 学号:26 学生姓名:殷超宇 实验题目:信号运算电路设计 一、实验目的 1.通过实验,熟悉电桥放大电路的类型 2?理解电桥放大电路的原理 3.掌握电桥放大电路的设计方法 二、实验器材 MultiSim实验仿真软件 三、实验说明 1.设计信号运算电路,并在MultiSim 环境下搭建仿真电路。 2?把信号发生器接入输入端。 3?用示波器测量信号观测与理论计算是否相符。 四、实验内容和步骤 1?仿真分析P26中图2-5(a)、(b)单端输入电桥放大电路,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、 1.04R、1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线) 2.仿真分析P27中图2-6差动输入电桥放大电路,,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学 关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线)

3?仿真分析P27中图2-7线性电桥放大电路,,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线) 五、电路图实验结果 1.1

乐高实验指导书1

创新综合实验

目录 第一部分课程总览 (3) 第二部分综合实验 (6) Lab1 光电传感器自动跟踪小车 (6) Lab2 光电传感器测距功能测试 (8) Lab3 光电传感器位移传感应用 (12) Lab4 超声波传感器测试 (13) Lab5 超声波传感器位移传感应用 (17) 第三部分创新实验 a)双轮自平衡机器人; b)碰触传感机器人设计(基于Microsoft Robotics Studio平台); c)寻线机器人的仿真和建模及实例(基于Lejos-Osek 设计一个机器人的实例); d)自己提出一个合理的项目

第一部分 课程总览 1.目的与意义 提倡“素质教育”、全面培养和提高学生的创新以及综合设计能力是当前高等工科院校实验教学改革的主要目标之一。为适应素质教育的要求,高等工科院校的实验课程正经历着从“单一型”“验证型”向“设计型”“开放型”的变革过程。我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程涵盖了机械设备及加工过程测试控制相关的电子电路、传感器、信号处理、接口、控制原理、测控计算机软件等理论及技术,具有综合性、实践性强的特点,但目前各课程的实验教学存在着孤立、分散、缺乏系统性的问题。为促进机械工程学科学生对于计算机测控技术的工程创新设计能力、促进相关理论知识的理解和灵活应用,本机电一体化创新综合实验以丹麦乐高(LEGO)公司教育部开发的积木式教学组件-智力风暴( MINDSTORMS)为基础进行。 采用LEGO MINDSTORMS 为基础建立开放型创新实验室,并根据我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程设计多层次的综合创新实验设计项目,具有技术综合性和趣味性以及挑战性,能有效激发学生的学习兴趣,使学生在实践项目的过程中激发和强化他们的创造力、动手能力、协作能力、综合能力和进取精神;可使学生在实施项目的过程中对材料、机械、电子、计算机硬件、软件均有直观的认知并掌握机械工程测试与控制的综合分析设计能力。 2.实验基础 2.1 LEGO MINDSTORMS 控制器硬件 要求认识和理解RCX、NXT的基本结构,输入输出设备及接口,DCP传感器及接口,并熟练进行连接与操作。 2.2根据具体的实验要求选择适合的软件 ?Microsoft Robotics Studio基础 ?VPL编程 ?Microsoft Robotics Studio软件 ?Robolab软件 ?NXT软件 ?Matlab等等 2.3授课方式: 课堂讲授,编程以自学为主 参考书: a)LEGO快速入门 b)乐高组件和ROBOLAB软件在工程学中的应用 c)ROBOLAB2.9编程指南 d)ROBOLAB研究者指南

金属和金属材料综合测试(含答案)

金属和金属材料综合测试(含答案) 一、金属和金属材料选择题 1.下列四支试管中,铁钉锈蚀最快的是( ) A.B.C.D. 【答案】D 【解析】 铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。A、缺少氧气,不易生锈;B、缺少氧气,不易生锈;C、同时与水、氧气接触,易生锈;D、氯化钠能加快铁的生锈。故选D。 2.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是() A.水的电解 B.木炭在密闭的容器内燃烧 C.加热一定量的高锰酸钾制氧气 D.等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应 【答案】D 【解析】

【分析】 A.根据电解水时生成的氢气和氧气的体积比分析; B.根据木炭燃烧时生成的二氧化碳与时间的关系分析; C.根据加热一定量的高锰酸钾时生成的氧气与时间的关系分析; D.根据等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应时,生成的氢气与时间的关系分析. 【详解】 A.电解水时生成的氢气和氧气的体积比是2:1,图中是质量比,故A 选项说法不正确。 B.木炭在密闭的容器内燃烧时二氧化碳的质量应该是由零增加到一定值,故B 选项说法不正确。 C.加热一定量的高锰酸钾制氧气时氧气的质量是不断增加的,当高锰酸钾完全反应后氧气的质量不再增加,故C 选项说法不正确。 D.锌的活泼性大于铁与酸反应产生的氢气的速率快,等质量的锌和铁与酸反应,铁产生的氢气多。故D 选项说法正确。 故选D 。 【点睛】 掌握电解水的实验、质量守恒定律、金属与酸反应的性质是正确解答本题的关键。 3.实验室用氯酸钾制氧气的化学方程式为2KClO 3 2MnO 加热2KCl+3O 2↑,该反应属于( ) A .化合反应 B .分解反应 C .置换反应 D .复分解反应 【答案】B 【解析】 【详解】 A 、化合反应是有两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应,故选项错误; B 、分解反应是由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应,322MnO 2KCl Δ2KClO +3O ,属于分解反应,故选项正确; C 、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应,故选项错误; D 、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,故选项错误。 故选B 。 【点睛】 置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应。 4.2017年春季,在张献忠沉银现场,考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭,还有铁刀、铁矛等兵器,金币银币光亮如初,铁刀铁矛铸迹斑赶。下列说法不正确的是( ) A .金银铜铁都是重要的金属资源 B .金银的化学性质比铜铁更稳定 C .自然界中,金、银、铜、铁主要以单质的形式存在

高频电路(仿真)实验指导书..

高频电路(仿真)实验指导书 电子信息系 2016年3月

实验一、共射级单级交流放大器性能分析 一、实验目的 1、学习单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。 2、学习放大器的放大倍数(A u)、输入电阻(R i)、输出电阻(R o)的测试方法。 3、观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 4、熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器的使用方法。 二、实验原理 如图所示的电路是一个分压式单级放大电路。该电路设计时需保证U B>5~10U BE, I1≈I2>5~10I B,则该电路能够稳定静态工作点,即当温度变化时或三级管的参数变化时,电路的静态工作点不会发生变化。 U B=V CC I C I E 由上式可知,静态工作时,U B是由R1和R2共同决定的,而U BE一般是恒定的,在0.6到0.7之间,所以I C、I E只和有关。 当温度变化时或管子的参数改变时(深究来看,三极管的特性并非是完全线性的,在很多的情况下,必须计入考虑),例如,管子的受到激发而I C欲要变大时,由于R E的反馈作用,使得U BE节压降减小,从而I B减小,I C减小,电路自动回到原来的静态工作点附近。所以该电路不仅有较好的温度稳定性,还可以适应一定非线性的三极管,只要电路设计得当。 调整电阻R1、R2,可以调节静态工作点高低。若工作点过高,使三极管进入饱和区,则会引起饱和失真;反之,三极管进入截止区,引起截止失真。 图1-1 分压式单级放大电路 如图1-1,C1、C2为耦合电容,将使电路只将交流信号传输到负载端,而略去不必要的直流信号。发射极旁路电容C E一般选用较大的电容,以保证对于交流信号完全是短路的,即相当于交流接地。也是防止交流反馈对电路的放大性能造成影响。电路的放大倍数 A U=,输入电阻R i=R1∥R2∥r be,输出电阻R O=R L’,空载时R O=R C。 当发射极电容断开时,在发射极电容上产生交流负反馈,电压的放大倍数为A U=,输入电阻R i=R1∥R2∥[]。输出电阻仍近似等于集电极负载电阻。

初三化学金属和金属材料测试卷(有答案)经典

初三化学金属和金属材料测试卷(有答案)经典 一、金属和金属材料选择题 1.锡(Sn)是五金之一,它的金属活动性顺序位于铁和铜之间,则下列反应不会发生的是() A.Zn+Sn(NO3)2═Zn(NO3)2+Sn B.Sn+2HCl═SnCl2+H2↑ C.Sn+2AgNO3═Sn(NO3)2+2Ag D.Sn+MgSO4═SnSO4+Mg 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A、由于锌位于铁的前面,锡(Sn)位于铁的后面,所以锌能置换硝酸锡中的锡,故A能发生反应; B、锡(Sn)位于铁和铜之间,且锡位于氢的前面,能与酸反应,故B能发生反应; C、因为锡(Sn)位于铁和铜之间,银位于铜的后面,所以锡位于银的前面,故C能发生反应; D、因为镁位于铁的前面,锡(Sn)位于铁的后面,所以锡(Sn)位于镁的后面,所以该反应不能发生. 故选D. 【点睛】 只有排在前面的金属才能把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来. 2.对甲、乙、丙三种金属活动性的实验研究过程如下: (1)取大小相等的三种金属片,分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,甲、丙表面出现红色物质,乙没有现象. (2)取大小相等的甲、丙两种金属片,分别放入相同的稀盐酸中,甲、丙表面都产生气泡,但甲产生气泡的速率明显比丙的快.则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是()A.甲>丙>乙B.丙>乙>甲C.甲>乙>丙D.丙>甲>乙 【答案】A 【解析】 ①取大小相等的三种金属片,分别放入相同的CuSO4溶液中,一段时间后,X、Z表面出现红色物质,Y没有现象,可判断X、Z的活动性比Cu强而Y的活动性不如Cu强.②取大小相等的X、Z两种金属片,分别放入相同的稀盐酸中,X、Z表面都产生气泡,但X产生气泡的速度明显比Z的快,可判断在金属活动性顺序中,X、Z都位于氢之前且X的活动性比Z强.综合以上分析,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是X>Z>Y;故选A. 【点评】金属活动性顺序中位于氢之前的金属能从酸中置换出氢,活动性强的金属能将活

制药工艺综合实验指导书2015秋

《制药工艺综合实验》实验指导书 适用专业:制药工程 课程代码: 6013169 总学时: 2.5周总学分: 2.5 编写单位:生物工程学院 编写人:何宇新 审核人:李玲 审批人:袁永俊 批准时间:2015年12月21日

目录 实验一学习查阅中国药典的方法(实验代码1) (3) 实验二硬胶囊剂的制备(实验代码2) (5) 实验三感冒颗粒的制备(实验代码3) (8) 实验四鼻渊糖浆的制备(实验代码4) (11) 实验五输液剂的制备(实验代码5) (13) 实验六抗氧剂抗氧化作用的观察(实验代码6) (16) 实验七浸出制剂的制备(实验代码7) (19) 实验八对乙酰氨基酚片的质量检查(实验代码8) (23) 实验九黄连解毒汤提取工艺优选(实验代码9) (26)

前言 制药工艺综合实验选编了具有代表性的常用剂型的制备及质量评定、质量检查方法,介绍了药学实验中常用仪器和设备的应用。 实验时要求学生做到以下各项: 1.实验前充分做好预习,明确本次实验的目的和操作要点。 2.进入实验室必须穿好实验服,准备好实验仪器药品,并保持实验室的整洁安静,以利实验进行。 3.严格遵守操作规程,特别是称取或量取药品,在拿取、称量、放回时应进行三次认真核对,以免发生差错。称量任何药品,在操作完毕后应立即盖好瓶塞,放回原处,凡已取出的药品不能任意倒回原瓶。 4.要以严肃认真的科学态度进行操作,如实验失败时,先要找出失败的原因,考虑如何改正,再征询指导老师意见,是否重做。 5.实验中要认真观察,联系所学理论,对实验中出现的问题进行分析讨论,如实记录实验结果,写好实验报告。 6.严格遵守实验室的规章制度,包括:报损制度、赔偿制度、清洁卫生制度、安全操作规则以及课堂纪律等。 7.要重视制品质量,实验成品须按规定检查合格后,再由指导老师验收。 8.注意节约,爱护公物,尽力避免破损。实验室的药品、器材、用具以及实验成品,一律不准擅自携出室外。 9.实验结束后,须将所用器材洗涤清洁,妥善安放保存。值日生负责实验室的清洁、卫生、安全检查工作,将水、电、门、窗关好,经指导老师允许后,方得离开实验室。

中考化学《金属和金属材料》专题练习卷

金属和金属材料 一、选择题 1.下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是() A.Cu B.Zn C.Mg D.Fe 【答案】A 2.材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是()A.钛合金人造骨B.灯泡里的灯丝 C.钻石D.黄金饰品 【答案】C 3.下列属于置换反应的是() A.2CO+O22CO2 B.H2CO3H2O+CO2↑ C.NaOH+HCl NaCl+H2O D.2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 【答案】D 4.下列物质不能由金属直接与稀盐酸或稀硫酸反应制得的是()A.ZnCl2B.Fe2(SO4)3 C.AlCl3D.MgSO4 【答案】B 5.下列防锈措施不合理的是() A.钢管存放在干燥的地方 B.用盐水清洗菜刀 C.及时清除铁制品表面的锈渍 D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属 【答案】B 6.下列关于金属材料的说法中正确的是() A.铝制品表面应常用钢刷擦洗 B.可用铁桶盛装农药波尔多液 C.焊锡(锡铅合金)的熔点低,常用来焊接金属

D.钢因为比生铁的含碳量高,所以应用范围更广 【答案】C 7.化学世界绚丽多彩,下列实验中有关颜色的描述不正确的是() A.硫粉在氧气中燃烧出现蓝紫色火焰 B.将铁钉加入到稀硫酸中,溶液由无色变为黄色 C.对木炭和氧化铜的粉末加强热会出现红色物质 D.将铜片放入硝酸银溶液,溶液由无色变为蓝色 【答案】B 8.下列指定反应的化学方程式正确的是() A.铁丝在氧气中燃烧:4Fe+3O22Fe2O3 B.铜与稀盐酸反应:Cu+2HCl CuCl2+H2↑ C.常温下铝表面氧化膜的生成:Al+O2Al2O3 D.常温下铜锈蚀形成铜绿:2Cu+CO2+O2+H2O Cu2(OH)2CO3 【答案】D 9.有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据以上实验事实,判断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是() A.X、Y、Z B.X、Z、Y C.Y、Z、X D.Z、Y、X 【答案】B 10.化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。 下列说法不正确的是() A.由实验甲可知金属活动性:Al>Cu B.由实验乙可知金属活动性:Cu>Ag C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性:Al>Cu>Ag

(修改后) 系统仿真综合实验指导书(2011[1].6)

系统仿真综合实验指导书 电气与自动化工程学院 自动化系 2011年6月

前言 电气与自动化工程学院为自动化专业本科生开设了控制系统仿真课程,为了使学生深入掌握MATLAB语言基本程序设计方法,运用MATLAB语言进行控制系统仿真和综合设计,同时开设了控制系统仿真综合实验,30学时。为了配合实验教学,我们编写了综合实验指导书,主要参考控制系统仿真课程的教材《自动控制系统计算机仿真》、《控制系统数字仿真与CAD》、《反馈控制系统设计与分析——MATLAB语言应用》及《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》。

实验一MATLAB基本操作 实验目的 1.熟悉MATLAB实验环境,练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。 2.利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。 3.利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。 实验原理 MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB有3种窗口,即:命令窗口(The Command Window)、m-文件编辑窗口(The Edit Window)和图形窗口(The Figure Window),而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。 1.命令窗口(The Command Window) 当MATLAB启动后,出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令,这些命令就立即被执行。 在MATLAB中,一连串命令可以放置在一个文件中,不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名,这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“.m”为后缀,所以称为m-文件。 2.m-文件编辑窗口(The Edit Window) 我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件,或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB 主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口;选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件,并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。 3.图形窗口(The Figure Window) 图形窗口用来显示MATLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形,也可以是照片等。 MATLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《自动控制系统计算机仿真》的相关章节。 Simulink是MATLAB的一个部件,它为MATLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。 有两种方式启动Simulink:

测控电路实验报告

测控电路实验报告 班级: 学号: 姓名:

实验一运算电路的仿真 一、实验目的 通过使用仿真软件和实验箱,学习并掌握各种运算电路的仿真,并且调试出各种电路的输入输出波形。 二、实验内容 1、积分电路 2 、微分电路 3 、运算放大器积分电路 R1=16K,C1=100nF 4 、运算放大器微分电路 R1=16K, C1=100nF 5、反相加法器 6 、同相加法器 7、减法器电路

三、实验结果 1、积分电路 2、微分电路 3、运算放大器积分电路 4、运算放大器微分电路

5、反向加法器 6、同向加法器 7、减法器电路

实验二A/D 、D/A 转换实验 一、实验目的 1、掌握D/A和A/D转换器的基本工作原理和基本结构; 2、掌握大规模集成D/A和A/D转换器的功能及其典型应用。 二、实验内容 1、A/D转换实验 2、D/A转换实验 图1 所示电路是4 位数字—模拟转换电路。它可将4 位二进制数字信号转换为模拟信号。 R f=26kΩ,R=4kΩ,求当[u1u2u3u4]=[1110]和[u1u2u3u4]=[0010]时,输出电压u0。 三、实验结果 1、A/D转换实验

2、D/A转换实验 被选模拟通道输入 模拟 量 地址输出数字量 IN V1(V) A2A1 A0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 十进制IN0 4.5 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 115 IN1 4.0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 102 IN2 3.5 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 89 IN3 3.0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 76 IN4 2.5 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 63 IN5 2.0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 51 IN6 1.5 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 38 IN7 1.0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 25

《微控制器应用综合实验》实验指导书

《微控制器应用综合实验》实验指导书 实验一 Altium Designer软件的基本操作 一、实验目的 1、熟悉软件的设计编辑界面。 2、熟悉原理图的菜单栏、工具栏及工作面板 3、熟悉PCB编辑器的菜单栏、工具栏及工作面板 4、学会并掌握原理图库文件中原理图符号的绘制方法。 5、学会创建PCB新元件。 二、实验内容 本实验学习软件自带的参考设计 4 Port Serial Interface.PRJPCB,打开其中的原理图文件、PCB版图文件,原理图库文件和PCB库文件,了解相应的工作面板和工具栏,以及元器件属性的设置方法。通过原理图符号以及PCB新元件的绘制,进一步掌握工具栏和菜单栏的使用。 三、实验设备和仪器 1、PC机一台 2、正版Altium Designer软件一套 四、实验步骤 参考实验指导书附录部分。 五、实验报告 1、叙述实验步骤中图纸平移、缩放,对象的连线拖动和不连线拖动等操作的实现方法。 2、详述查找元器件TL16C554的具体步骤,和加载包含此元器件的集成库的方法。 3、详述在库面板中查找电阻、电容、二极管的具体步骤 4、详述布线宽度的设置方法和电气设计中安全间距规则的设置方法 4、详述绘制元器件1488_1的具体步骤。 5、详述绘制PCB元件DIP8的具体步骤。 附录:实验步骤 1.打开PCB工程文件4 Port Serial Interface.PRJPCB, 该工程文件在\Altium Designer\ Examples\Reference Designs\4 Port Serial Interface 文件夹中 2. 打开此工程中的原理图文件ISA Bus and Address Decoding.SchDoc 3. 尝试使用视图菜单(View 菜单)的快捷键和工具栏来实现图纸显示区域的设置。 4. 使用鼠标进行图纸的平移和缩放。 5. 分别进行单个对象和多个对象的选择 6. 分别实现所中对象的连线拖动和不连线拖动 7. 双击其中一个元器件。器件属性对话框会显示,你可以编辑器件的任何属性。 8. 实现元器件的复制和粘贴 9. 选中网络标签+12V_U/P,将其删除;然后执行菜单Place ?Net Label添加一个+12V_U/P 的网络标签。 10. 删除原理图中的任一总线,然后执行菜单Place ?Bus重新添加一条总线。 11. 删除原理图中的任一导线,然后执行菜单Place ?Wire重新添加一条导线。 12. 删除原理图中的任一总线入口,然后执行菜单Place ?Bus Entry重新添加一条导线。

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