真空材料与工艺
主讲人：张以忱
东北大学真空与流体工程研究中心
1 真空工程材料
1. 1 真空材料的种类
真空系统中所用的材料大致可分为两类：
1) 结构材料：是构成真空系统主体的材料，它将真空系统与大气隔开，承受着大气压力。这类材料主要是各种金属和非金属材料，包括可拆卸连接处的密封垫圈材料。
2) 辅助材料：系统中某些零件连接处或系统漏气处的辅助密封用的真空封脂、真空封蜡、装配时用的粘接剂、焊剂、真空泵及系统中用的真空油、吸气剂、工作气体及系统中所用的加热元件材料等。
1．2 真空材料的性能与选材基本原则1.2.1 材料的真空性能
1.2.1.1 材料的渗透性
由于在真空容器器壁两侧的气体总是存在压力差，气体从密度大的一侧向密度小的一侧渗入、扩散、通过和逸出固体阻挡层的过程称为渗透。该情况下的稳态流率称为渗透率。
从微观的角度来看，渗透过程是按以下步骤进行的（见图1）
图1 气体渗透过程示意图
气体渗透过程：
1). 首先，气体原子或分子碰撞到真空器壁的外表面并吸附在器壁的外表面；2). 吸附时有的气体分子能离解成原子态；3). 气体（分子或原子）在入射一侧的壁面表层达到与环境气压相对应的平衡溶解度；4). 由于表层浓度比较高，在浓度梯度的作用下气体向壁面的另一侧扩散，直到浓度均匀为止。扩散的
气体分子（原子），有的能与固体分子发生化学反应，形成化合物；有的只形成不稳定的“假化合物”；有的则构成溶质；5). 溶质气体扩散到器壁的另一面重新结合成分子态(如果存在步骤2时)后释放；或气体扩散到器壁的另一面后解吸和释出。
在渗透过程中，扩散这一环节是最慢最关键的一步，它与渗透气体及壁面材料的种类和性质有密切关系。一般说来，非金属材料没有步骤（2），在非金属材料（塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等）表面上，气体分子不离解；而金属材料能溶解的气体多数是双原子气体（如H 2、O 2、N 2等），具有步骤（2）。但是在正常热条件下，几乎所有的惰性气体都不能溶解在金属材料的晶格中（离子注入条件下除外），因而也就不能渗透通过金属材料。
在真空工程中所用的金属、玻璃、橡胶及塑料等，对气体来说或多或少都可以渗透。其渗透量随不同的气体和材料而异，而且差异较大。
对金属：有些金属（如：不锈钢、铜、铝、钼等）的气体渗透系数就很小，在大多数实际应用中可以忽略不计。但对某些金属（如：铁、镍等），氢气对它们就具有较高的渗透率。氢气对钢的渗透率随含碳量的增加而增加，所以选择低碳钢做真空室材料为好；另外有些金属对气体的渗透具有选择性，如氢气就极容易渗透过钯，氧气易透过银等。可以利用这个性质对气体进行提纯和真空检漏。
气体对玻璃、陶瓷等的渗透：
一般是以分子态的形式进行的。渗透过程和气体分子的体积及材料内部微孔大小有关。含纯二氧化硅的石英玻璃的微孔孔径约为4埃，其它玻璃因碱金属离子（钾、纳、钡等）填充于微孔之中，使其有效孔径变小，所以各种气体对石英玻璃的渗透性大，而对其它玻璃的渗透性就小。而氦分子的直径在各种气体分子中最小，所以氦对石英玻璃的渗透在气体－固体配偶中是最大的。
1.2.1.2 材料的出气
任何固体材料在制造过程中，及在大气环境下存放都能溶解、吸附一些气体。当材料置于真空中时，原有的动态平衡被破坏，材料就会因解溶、解吸而出气。对一般真空设备来说，材料的出气是真空系统中最主要的气源。常用的出气速率单位有：Pa.L/s.cm2。
材料出气总量:
出气速率通常与材料中的气体含量和温度成正比。所以有时（如电真空器件）也用高温下材料的出气总量作为选材依据。出气总量的单位：考虑体积含量为主时可用Pa.L/g；考虑表面含量为主时则用Pa.L/cm2。
对真空系统设计来说，仅有材料的出气速率的数据还是不够的，因为有许多真空泵的抽气能力是有选择性的，所以进一步知道材料出气中的各种气体成分的比例，就能有针对性的选配合适的真空泵，得到更合理的设计。
1.2.1.3 材料的蒸发、升华、蒸气压
物质的状态依据一定的条件而相互转化。液态转化成气态的过程称为蒸发，固态转化成气态的过程称为升华。
在一定的温度下，在封闭的真空空间中，由于液体（或固体）气化的结果，使空间的蒸气密度逐渐增加，当达到一定的蒸气压力之后，单位时间内脱离液体（或固体）表面的分子数与从空间返回液体（或固体）表面的再凝结分子数相等，即蒸发（或升华）速率与凝结速率达到动态平衡，这时可认为气化停止，此时的蒸气压力称为该温度下，该液体（或固体）的饱和蒸气压。
材料的蒸气压力与放气压力区分：
材料的放气压力与材料对气体的解吸、放气或渗透有关。虽然有时放气或热解吸造成的气体压力比材料固有的蒸气压力要高的多，但是通过在真空下烘烤能够降低它们对气体压力的影响，但是材料的蒸气压力却是材料本身所固有的、不变的。
1.2.2 材料的其它性能
1) 机械强度: 系统的器壁承受大气的压力。
2）热学性能: 系统承受温度的变化，材料的抗热冲击的特性。
3）电磁性能：系统中的部件具备能完成某项功能或工序所要求的电磁性能，同时这些性能又不能与真空系统的要求相矛盾。
4）其它性能：光学性能（例观察窗）、硬度、抗腐蚀性、热导率和热膨胀等性能。
1.2.3 真空材料的选材原则
1.2.3.1 对真空壳体及内部零件材料的要求
1 足够的机械强度和刚度来保证壳体的承压能力；
2 气密性好。要保持一个完好的真空环境，器壁材料不应存在多孔结构、裂纹或形成渗漏的其它缺陷。有较低的渗透速率和出气速率；
3 在工作和烘烤温度下的饱和蒸气压要足够低。
4 化学稳定性好。。
5 热稳定性好。在工作温度范围内，保持良好的真空性能和机械性能。
6有较好机械加工性能及焊接性能。
1.2.3.2 对密封材料的要求
1 有足够低的饱和蒸气压。
2 化学及热稳定性好。在密封部位，不因合理的温升而发生软化，发生化学反应或挥发，甚至被大气冲破。
33 有一定的机械及物理性能。
4 某些密封材料应能溶于某些溶剂中，以便更换时易于清洗掉。
1.3 金属材料
在真空系统设计与制造中常用的金属及
其合金材料主要有：低碳钢、不锈钢、铜、铝、镍、金、银、钨、钼、钽、铌、钛、铟、镓、可伐合金、镍铬（铁）合金、磁性合金、铜合金、铸铁、铸铜、铸铝等。
1.3.1 铸件
铸件大多用于制造各种机械真空泵泵体。要求铸件具有较高的致密性。
当工作温度较高时，不应选用含有磷、锌、镉等元素的铜合金铸件。
1.3.2钢及不锈钢
1.3.
2.1 钢
碳钢一般应用在低真空工作范围
问题：表面放气、大气渗透
表面处理：镀层涂覆或裸露抛光
设计热态工作真空系统时必须注意：气体渗透
轴类、杆件、螺纹类零件以及重负荷的传动机件等：真空容器壳体、阀、管道、蒸气流泵的泵体：
45＃钢
导磁性的结构：例磁控溅射靶的磁极靴
10#、15＃、20＃钢及普通碳素结构钢（例Q235A ）
1.3.不锈钢
奥氏体型不锈钢：
马氏体型不锈钢：
工作范围：－270℃～900℃
1.3×10-4Pa以上系统：奥体无磁不锈钢耐高温、抗腐蚀或需要热处理（淬火、调质）的轴、阀盖、封口等：马体不锈钢
真空压力浸漆绝缘工艺研究 Insulation Technology Study about Vacuum Pressure Impregnation 1 真空压力浸漆（简称：VPI）绝缘工艺 1 Vacuum Pressure Impregnation (VPI) Insulation Process VPI-真空压力浸渍工艺是将工件预烘去潮后冷却，置于真空环境中，排除白坯线圈内部的空气和挥发物，依靠真空中漆液重力和线圈毛细管作用，以及利用干燥的压缩空气或惰性气体，对解除真空后的浸渍漆液施加一定压力的作用，使漆液迅速渗透并充满绝缘结构内层。在国内，目前VPI还是一种间隙作业的绝缘工艺。工件的滴干工序在浸漆罐内进行，其干燥工序一般另设容器或烘箱进行，方式有真空干燥、常压静置干燥或旋转干燥。The process of VPI-Vacuum pressure impregnation technology is to cool the workpiece after pre-baking and dehumidify, then put it into vacuum environment and exhaust air and volatiles inside the coil. After that put pressure on the impregnation varnish liquid by depending on the action between liquid gravity and coil capillary and utilizing dry compressed air or inactive gas, then the varnish liquid will penetrate and be full of inner of insulation. So far, the VPI process is a discontinuous operation at home. The process of drip-dry works in impregnation cans. And the drying process works in the other heating devices, the methods
65、加热室为什么“打炮”？ 加热室打炮，是指加热室在运行过程中，发生强烈爆炸声，发生剧烈震动，最严重的时候，可使加热室整个跳动，抖落保温层，冲击承受梁。 造成此种现象的原因是水、汽共振。当加热室冷凝水排除不畅，积水过多，蒸汽进入后混入其中，造成共振。使水排除不畅的原因又主要是加热室排冷凝水管堵塞或冷凝水排出阀开启过小而积水，此外，管道积水和蒸汽大量串罐亦会打炮。 66、生产中有时出现IV冷凝水用泵排不出去的现象，试分析产生的这川现象的原因。 其原因可能有以下几种： ①罐内真空度太高，而液柱高度不够，泵的有效液柱高度不能与加热室真空度相抵消时，则不上水。 ②冷凝水桶或泵盘根不紧漏气，加热室内不易下流进泵。 ③加热室排水管口被堵，冷凝水无法下流； ④泵的扬程不够，特别要注意热水对扬程的不利条件； ⑤泵的允许吸入真空度不够。 蒸发部分 1、什么叫“食盐”？ 盐是由金属离子和酸根结合而成的化合物，NaCl是盐中的一种，其俗名为“食盐”意思是“食用的盐”。 2、什么叫“真空蒸发制盐”？ 为了实现二次蒸汽的多次利用，需依次降低各效卤水的沸点，人们采用了降低尾效蒸发压力，形成“真空”，来实现压力向负压移动，即压力阶梯，这就是多效蒸发的特点，称为真空蒸发制盐。
3、真空蒸发制盐有当些主要生产工序？ ①卤水预处理，除去卤水中的杂质，调节PH值，制得合乎制盐生产工艺要求的卤水。 ②蒸发结晶工序：使卤水中水分蒸发NaCl过饱和而结晶析出，制得盐浆。 ③脱水干燥工序：离心脱水得湿盐、热风干燥而得成品。 ④运输仓贮工序：将成品盐用皮带输送机输送到指定位臵，或送盐仓散装（或袋装）。 ⑤供热工序：用锅炉直接供汽或发电后背压供汽。 ⑥辅助工序：供水、供电、仪表、机修等。 4、压力、压强的定义和单位是什么？ 压力：指作用在某物体上的垂直作用力，单位为“牛顿” 压强：指作用在某物体单位面积上的力，单位为“帕斯卡”。 5、温度与热量是什么意思？ 温度是物体冷热程度的标志，单位为“度”或“开”。 热量是冷热两物体间传热多少的标志，单位为“焦耳” 6、蒸汽热能是如何传给卤水的？ 经过对流与传导两大方式，细分为：蒸汽经过对流而至管壁冷凝液膜，以传导方式经滞流液膜至管外垢层，以传导方式经外垢层传至管外壁，以传导方式通过管外壁到内壁，经管内垢层以传导方式至冷流体，以传导方式经滞流边界层至卤水边沿，再以对流方式传给冷卤中心，完成全部热传递。
制盐工艺 第一章卤水净化车间工艺描述 1.1 设计依据 表1-1：卤水净化工程原卤的成分及其含量 净化能力（万m3/年）225.85 有效生产时间（h）8000 NaCl / (g/l) 290 Mg2+ / (g/l) 0.05 CaSO4 (g/l) 2.04 Ca2+ / (g/l) 0.60 Mg SO4(g/l) 0.25 密度(kg/m3) 1200 夏季（℃）20 冬季（℃）7 1.2 卤水净化的必要性 卤水净化是指利用物理和化学的方法除去卤水中的杂质的一种工艺。几乎所有的卤水都含有Ca2+、Mg2+杂质，而Ca2+、Mg2+杂质的影响表现在对产品质量的影响和对生产过程 的影响。 由于CaSO4 具有逆溶解度的特性，在卤水输送、预热、蒸发过程中析出，附着在管道 的设备的壁上而结垢，会严重降低传热系数，垢层越大，使传热系数下降越大，从而使设备生产能力降低。 垢层的消除会延长有效工作时间，有效生产量。卤水中的CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2 等杂质会使卤水的沸点升高，粘度增大，因而降低有效传热温度差；另外，杂质越多，真空制盐的母液排放量越大，一方面使热量增大（即能耗高）；另一方面降低了NaCl的回收率。 1.3 卤水净化方法及其流程说明 1.3.1 卤水净化方法 采用石灰－芒硝－二氧化碳法进行净化处理。 1.3.2 流程说明 1.3. 2.1 一级反应桶对原卤的处理 1）一期卤水净化工程一级反应桶对原卤的处理 高硝卤连续泵入原卤桶（T-110A/B)。 通过原卤泵（P-110）将原卤分批泵入一级反应桶（T-121～T-123），在一级反应桶（T-121～T-123）开始搅拌前，通过石灰乳泵(P-185)加入来自石灰乳存储桶（T-184）的石灰乳。在搅拌结束前，通过一级絮凝剂计量泵（P-171）添加来自一级絮凝剂配置桶（T-171）的一级反应絮凝剂。关闭搅拌器进行泥浆沉淀。沉淀后，卤水通过卤水泵（P-121）泵入二级反应桶（T-131～T-133），沉淀的泥浆由一级反应泥浆泵（P-151/152）泵入一级反应泥浆桶（T-151）。整个过程结束后，反应进行了一个循环，并为下一个循环做好准备。每个循环过程持续约16.2小时。由于有三个反应桶，所以每个桶可以在5.4 小时内交换一次来自 T-110A/B的原卤。 举例来说：当T-121 澄清时，T-122正在添加絮凝剂溶液，T-123正在添加石灰乳。 注意：由于冬季的原卤温度较低，可将原卤泵入板式换热器（HE-110）进行换热，换热后的卤水再打入原卤桶（T-110A/B）。即对原卤进行预热。 1.3. 2.2二级反应桶对一级卤的处理 1）卤水净化工程二级反应桶对一级卤的处理 通过卤水泵（P-121）将（二期）一级反应桶（T-121～123）内的卤水分批泵入（二期）二
真空浸渍工艺概述及真空浸渍罐选型 食品真空浸渍工艺概述 食品的真空浸渍工艺也就是食品渗透脱水，是指在一定条件下，将食品原料放入渗透压力的溶液，糖溶液或盐溶液中，利用细胞膜的半渗透性使物料中水分转移到溶液中达到除去部分水分的技术，由于水分的转移没有相的变化，也无需加热，因而渗透脱水具有能耗低，营养成分损失小的特点。另外，由于真空浸渍工艺可以在较短的时间除去物料的水分而不损坏它的组织，使它仍能保持原有的风味。 在生产中，真空浸渍工艺是食品干燥（真空油炸）前很重要的一种工序，渗透脱水后的产品进一步干燥时使用果蔬的干制品。渗入到组织内部的糖分可以对果蔬制品起到一定的保护作用，从而可以避免或使用二氧化硫，同时增加产品在储藏期的色素稳定性，另外，从生产角度来说，经过渗透脱水的果蔬在进行干燥时，产品的脱水时间可以缩短10～15%,同时由于体积和重量的减少，使有效荷 载增加2～3倍，从而大大节省了能耗。 常用的渗透液有糖类和盐类。糖类主要为蔗糖、葡萄糖、果糖、高果糖浆等，盐类为氯化钠等，一般来说，糖溶液用作水果的高渗透液，盐溶液用作蔬菜的高渗透液，也有用糖和盐的混合渗透液。渗透液的分子量机器离解情况对渗透脱水有很大的影响。渗透脱水产品最终品质很大程度上受到渗入的渗透液质量的影响。 一般说来，渗透液的浓度越高。果蔬的失水量越大，其产品放入固形物和可溶性固形物的含量都增加。 渗透过程中，果蔬的失水量随着渗透液温度的提高而增加，但是达到45℃时，果蔬可能发生酶促褐变，风味物质受到影响，这样使果蔬的感官品质下降。同时高温影响果实组织结构，破坏细胞膜的半透性，浸渍时间越长，果蔬的失水量越多。果蔬脆片一般浸渍3小时左右，浸泡时间长，影响果蔬的感官品质和营养物质，并且增大微生物污染的概率。一般要求渗透液的重量为果蔬重量的几倍以上，这样可以保持整渗透过程的浓度较为一致。物料在进行渗透脱水时适当的搅动或使浸渍液形成动态可以提高渗透效率，但是搅动要温和，避免伤及果蔬组织。 果蔬的大小厚度，果蔬的组织的紧密程度，果蔬外皮的蜡质层厚度、初始不
真空电镀工艺 根据真空电镀气相金属产生和沉积的方式，塑料真空电镀的方法主要分为热蒸发镀膜法（Thermal Evaporation Deposition ）和磁控溅射镀膜法（Sputtering ）两种工艺。图1为这两种基本工艺的示意图。 （a ）蒸发镀 （b ）溅射镀 真空蒸发镀膜法就是在1.3×10-2~1.3×10-3Pa(10-4~10-5Torr)的真空中以电阻加热镀膜材料，使它在极短的时间内蒸发，蒸发了的镀膜材料分子沉积在基材表冇上形成镀膜层。真空镀膜室是使镀膜材料蒸发的蒸发源，还有支承基材的工作架或卷绕装置都是真空蒸发镀膜设备的主要部分。镀膜室的真空度，镀膜材料的蒸发熟练地，蒸发距离和蒸发源的间距，以及基材表面状态和温度都是影响镀膜质量的因素。磁控溅射法又称高速低温溅射法。目前磁控溅射法已在电学膜，光学膜和塑料金属化等领域得到广泛的应用。磁控溅射法是在1.3×10-1Pa(10-3Torr)左右的真空中充入惰性气体，并在塑料基材（阳极）和金属靶材（阴极）之间加上高压真流电，由于辉光放电产生的电子激发惰性气体，产生等离子体。等离子体将金属靶材的原子轰出，沉积在塑料基材上。磁控溅射法与蒸发法相比，具有镀膜层与基材层的结合力强，镀膜层致密，均匀等优点。真空蒸发镀膜法需要使金属或金属化合物蒸发气化，而加热温度又不能太高，否则气相蒸镀金属会烧坏被塑料基材，因此，真空蒸镀法一般仅适用于铝等熔点较低的金属源，是目前应用较为广泛的真空镀膜工艺。相反，喷溅镀膜法利用高压电场激发产生等离子体镀膜物质，适用于几乎所有高熔点金属，合金及金属化合物镀膜源物质，如铬，钼，钨，钛，银，金等。而且它是一种强制性的沉积过程，采用该法获得的镀膜层与基材附着力远高于真空蒸发镀法，镀膜层具有致密，均匀等优点，加工成本也相对较高。目前在塑料包装薄膜真空镀铝加工上普遍采用蒸发镀膜工艺。 真空蒸发镀膜法和磁控喷溅镀膜法的工艺，性能特点比较列于下表。 真空镀膜方式中，除上述方式常见热蒸镀法和磁控溅射法，还有电晕气相沉积（Arc Vapor Deposition ）、化 学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition ，CVD ）、离子镀（Ion Plating ）等多种真空镀膜方式，后几个普及程度及与有机涂料的关系不大。 基材 窗 泵 蒸发源 靶 等离子体 电源 泵 气体 基材
真空制盐基本知识 1、拉乌尔定律：在相同的压力下，溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。（高出的部分我们称为沸点升高）纯氯化钠溶液的沸点升高值：水的沸点：1301202001009080706050沸点升高：9、6 99、 18、5 48、07、4 97、0 16、5 46、 15、6 92、温度损失（大约可以风味以下五种）：料液沸点升高（拉乌尔定律）；闪发温度损失；静压温度损失；过热温度损失；管道阻力温度损失。 3、蒸发效数的确定：根据理论计算，蒸发一公斤水耗蒸汽为：单效1、1公斤，双效0、57公斤，3效0、4公斤，4效0、3公斤，5效0、27公斤，6效0、26公斤。合适的效数用下式计算：n=(T-t)/(6+12) 式中：T首效加热室进汽温度 t进入冷凝器的末效二次蒸汽温度6各效的传热温差一般应该大于或等于6C12各效的无效温差
4、容积蒸发强度：单位容积在单位时间内可以通过的二次蒸汽量（米3/米3秒）称为容积蒸发强度，用R表示。通常蒸发室容积蒸发强度可以取0、8-1、3 米3/米2秒。如四效蒸发时，各效R值可以分别取0、8，0、9，1、05，1、3。蒸发室的蒸发空间体积V(米3)可以由下式计算： V=Gv/（3600R）式中：G为蒸发罐的蒸发量（公斤/小时） v 为二次蒸汽的比容（米3/公斤）一般四效二次蒸汽的流速可以取4-5米/秒。通常蒸发室蒸发空间不低于3-4米。5 、蒸发液面高度的确定（加热室上花板到液面的垂直距离）： H=(PH-PO)*1、2/(Cr) 式中：PH加热室出口卤水温度下对应蒸汽绝对压力（公斤/厘米2） Po 体积系数（ 10、7， 30、6） r3所示。蒸汽压缩系统精卤分级预热220231232233 硝离心干燥301304HE306 HE305成品硝包装盐离心脱水后送至仓库MVR工艺流程简图卤水净化车间来的精制卤水送至盐预热系统预热,并与来自制盐离心机的滤液混合后进入制盐蒸发罐EV-220。EV-220罐蒸发产生的二次蒸汽通过洗汽塔洗涤后送至压缩机进行压缩,二次蒸汽经压缩降温后送至EV-220罐的加热室HE-220，与卤水换热后产生的冷凝水一部分做为压缩蒸汽的减温水，一部分做为制盐系统板式换热器的热源。卤水在制盐蒸发
简述几种制盐得方法 一.传统制盐方法 1、用耙子、刮板将滩场上晒好得盐碱土刮起、堆积。 2、使人共用大筐将碱土抬到涝囤里用以淋成浆，俗称“头浆”。涝囤用土堆成,底坑用秫秸结成得檩子铺垫。 ３、涨潮时将浆沟里得海水引到泸里备用。 ４、用垸子将泸里得海水抬到涝囤，拎起头浆卤水，用地槽沟引到存卤池。 5、再用玩子将头浆卤水抬到晒盐池，晒盐池用鹅卵石、青石板铺成, 七、八、九三个月晒盐。 6、盐晒好，用竹筐抬到灶上存放。 文字〖大中小〗） 井盐汲卤运卤
井盐井火煮盐 海卤煎盐 二.现代制盐工业 1.海水制盐 A．蒸馏法 原理:蒸发至水得沸点,使其变成水蒸气，进而冷却即可得到纯水 优点：蒸馏法得历史最久,技术与工艺也比较完善 缺点:成本较高，难推广应用。
B、电渗析法 原理：就是将阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间，并用特制得隔板将其隔开，组成除盐(淡化)与浓缩两个系统，在直流电场作用下,以电位差为推动力，利用离子交换膜得选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液得浓缩、淡化、精制与提纯。 优点就是：①能量消耗低;②药剂耗量少,环境污染小；⑧对原水含盐量变化适应性强；④操作简单,易于实现机械化、自动化;⑤设备紧凑耐用，预处理简单;⑥水得利用率高。 缺点：与反渗透（RO）相比，脱盐率较低。在运行过程中易发生浓差极化而产生结垢；
①海水制盐-—生产NaCl 进一步利用 ②NaＣl得水溶液制ＮaOＨ 2NaＣl ＋2H2O 电解H2#+ Cl2#+ 2NaOH ③制金属Na 2NaCl(熔融)=== 2Na ＋Cｌ２ ④制Na２ＣＯ3 2NaOH + ＣＯ2= Na2CO3 + H2O C、离子交换制盐 原理：、半透膜得选择透过性
浸渍技术液态浸渍成型法 这种方法适用于长纤维尤其是玻璃或玻璃陶瓷基复合材料，因为它的热压温度低于这些晶体基体材料的熔点。陶瓷熔体的温度要比聚合物和金属的温度要高得多，这使得浸渍预制件相当困难。陶瓷基体和增强材料之间在高温下发生反应，陶瓷集体与增强材料的热膨胀失配，室温与加工温度相当大的温度区间以及陶瓷的应变失效都会增加陶瓷复合材料产生裂纹。因此，用液态浸渍法制备陶瓷基复合材料，化学反应性、熔体粘度、熔体对增强材料的浸润性是首先要考虑的问题，这些问题直接影响陶瓷基复合材料的性能。 由于任何形式的增强材料制成的预制体都具有网络空隙，而毛细作用陶瓷熔体可渗入这些孔隙，因此，通过施加压力或者抽空有利于浸渍过程。 液态浸渍法也成功地应用于制备C/C复合材料、氧化铝纤维增强金属间化合物复合材料。 用液态浸渍法可以获得纤维定向排列、低空隙率、高强度的陶瓷基复合材料，而且过的的基体比较密实。但是，由于陶瓷的熔点较高，熔体与增强材料之间会产生化学反应，基体与增强材料的热膨胀系数相差大会由于收缩率的不同而产生裂纹。 化学气相浸渍(CVI)成型法 CVI法源于20世纪60年代，经过40多年，CVI法在制备连续纤维增强陶瓷基复合材料方面已取得很大的进展，并已发展成为商业化的方法。CVI法是将反应物气体浸渍到多孔预制件的内部，发生化学反应进行沉积，从而形成陶瓷基复合材料。总之，CVI过程是由传质过程和化学反应过程组成。传质过程主要包括：反应物通过主流到达固体的表面，然后到达孔洞的壁面，产生的副产物由壁面进入主气流。在此期间的化学反应非常复杂，其中可能涉及在气相进行的均相发应和在固体壁面上进行的非均相反应，会产生很多中间产物，最后才能得到所期望的沉积物。伴随着沉积条件的改变，CVI各个过程的相对速度也会发生相应的改变，因为决定作用的过程不同，CVI过程产物的结构和沉积速度也不同因此可以就定CVI复合材料的结构的差异。 CVI过程主要是将复合材料致密化。在一般沉积条件下，预制体的外部特征尺寸大于反应物气体的平均自由程，而内部空洞的特征尺寸等于或小于反应物气体的平均自由程，这样就决定了多孔预制体外部和内部所依赖的物质传输机制不同。外部为Fick扩散传质，而内部为分子流扩散传质，因而传质速度与化学反应速度在预制体的不同位置而有所不同。原因可能石外部处于化学反应的动力学控制范围，而内部处于传质控制范围，这样会使预制体内外的沉积不同，外部沉积多而内部沉积少，而且还会造成内部孔洞的传质通道堵塞，出现“瓶颈效应”，使复合材料存在严重密度梯度。 为了得到结构均匀的CVI复合材料，以及缩短复合材料的制备周期，在原始等温CVI技术的基础上有发展了几类CVI技术。 1）等温CVI 等温CVI又称为“静态法”。它是将预制体置于等温的空间，反应物气体通过扩散渗入到多孔预制件内，发生化学反应并沉积，而副产物气体在通过扩散向外溢出。在等温CVI 过程中，传质过程主要通过气体的扩散进行，因此，沉积过程要消耗很多时间，而且只
玻璃钢游艇体真空导流成型工艺 道恩提供 游艇作为满足人们精神需要或享受需要的高级消费品,其需求随着经济的发展和购买力的提高必然呈不断上升的趋势。而随着玻璃钢游艇产业的迅速发展,对艇体成型工艺的要求越来越高,特别是成型工艺的环保及成本方面的要求越来越高。 目前国内外游艇是金属材质的较少,大多采用玻璃钢材质。道恩游艇设计认为传统的艇体成型大部分采用手糊制,而手糊成型生产率低,劳动强度大,劳动卫生条件差,产品质量不易控制,性能稳定性不高,产品力 学性能较低。尤其对于结构复杂、力学性能要求高、体形庞大的大型船体,应用传统的手糊成型工艺已很难实施，所以道恩游艇设计在游艇材料上选择真空芯材导流工艺来解决这一难题。 真空灌注工艺（Vacuum infusion process)，简称VIP，在模具上铺“干”增强材料（玻璃纤维，碳纤维，夹心材料等，有别于真空袋工艺），然后铺真空袋，并抽出体系中的真空，在模具型腔中形成一个负压，利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中，让树脂浸润增强材料最后充满整个模具，制品固化后，揭去真空袋材料，从模具上得到所需的制品。 道恩游艇设计总结——真空芯材导流工艺的优势 1 更高质量制品：在真空环境下树脂浸润玻纤，与传统制造工艺相比，制品中的气泡极少。体系中不留有多余的树脂，玻纤含量很高，可达到时70%，甚至更高。所得制品重量更轻，强度更高。批与批之间也非常稳定。 2 更少树脂损耗：用VIP 工艺，树脂的用量可以精确预算，对于手糊或喷射工艺来说，会因操作人员的多变性而难于控制。VIP 可以使得树脂的损耗达到最少，更重要的是，这样可以节约成本。 3 树脂分布均匀：对于一个制品来说，不同部分的真空产生的压力是一致的，因此树脂对玻纤的浸润速
真空导入工艺和手糊工艺的比较 手糊工艺(Handlay-up)是一种开模工艺，目前在玻璃纤维增强的聚酯复合材料中占65%。它的优点是在模具的形状改变上有很大的自由度，模具价格低，适应性强、产品性能得到市场认可和投资少等。所以特别适合于小公司，也适合于船舶及航空航天产业，这儿通常是一次性的大部件。但该工艺也存在一系列问题，如可挥发有机物(VOC)排放超标、对操作人员的健康影响大、人员易流失、许用材料限制多、产品性能低，树脂浪费并且用量大等，尤其是产品质量不稳定，产品的玻纤和树脂比例、部件厚度、层材制造速率、层材的均匀性等都受操作人员的影响，要求操作人员有较好的技术、经验和素质。手糊产品的树脂含量一般在50%-70％左右。开模工艺的VOC排放超过500PPm，苯乙烯的挥发量高达使用量的35%-45%。而各国规定都在50-100PPm。目前国外大都改用环戊二烯(DCPD)或其它低苯乙烯释放树脂，但苯乙烯作为单体还没有好的替代品。 真空树脂导入工艺是近20年来发展的制造工艺，尤适合于大型产品的制造。优点如下： (1)产品性能优良，成品率高。在同样原材料的情况下，与手糊构件相比，真空树脂导入工艺成型构件的强度、刚度及其它的物理特性可提高30%-50%以上（表1）。工艺稳定后成品率可接近100%。表1典型聚酯玻璃钢性能比较增强材料无捻粗纱布双抽向织物无捻粗纱布双抽向织物成型工艺手糊手糊真空树脂扩散真空树脂扩散玻纤含量45506065 拉伸强度（MPa）273.2389383.5480 拉伸模量（GPa）13.518.517.921.9 压缩强度（MPa）200.4247215.2258 压缩模量（GPa）13.421.315.623.6 弯曲强度（MPa）230.3321325.7385 弯曲模量（GPa）13.41716.118.5 层间剪切强度（MPa）2030.73537.8 纵横剪切强度（MPa）48.8852.17 纵横剪切模量（GPa）1.621.84 (2)产品质量稳定，重复性好。产品质量受操作人员影响小，不论是同一构件还是各构件间都存在高度的一致性。产品的纤维用量在注入树脂前已按规定的量放入模具中，构件有相对恒定的树脂比，一般在30%-45％，因此产品性能的均匀性和重复性比手糊工艺产品好得多，缺陷也少得多。 (3)抗疲劳性能提高，可减轻结构重量。由于制品纤维含量高、孔隙率低、产品性能高，尤其是层间强度的提高，大大提高了产品的抗疲劳性能。在强度或刚度要求相同的情况下，采用真空导入工艺制作的产品可减轻结构重量。 (4)环境友善。真空树脂导入工艺是一种闭模工艺，挥发性有机物和有毒空气污染物均被局限于真空袋中。仅在真空泵排气（可过滤）和打开树脂桶时有微量的挥发物。VOC排放不超过5PPm的标准。这也大大改善了操作人员的工作环境，稳定了劳动人员的队伍，也扩大了可用材料的范围。 (5)产品整体性好。真空树脂导入工艺可同时成形加强筋、夹芯结构及其它嵌件，提高了产品的整体性，因此可制造风机机罩、船体和上层建筑等大型制品。 (6)减少原材料使用，减少用工。在同样铺层时，树脂用量减少30%。浪费少，树脂损耗率低于5％。劳动生产率高，比手糊工艺可节约劳动力50%以上。尤其在成型大型复杂几何形状的夹芯和加筋结构件时，材料和人工的节省更为可观。如在航空工业的垂直舵制造中，使紧固件减少365个价格比传统方法减少75%，产品重量不变，性能更好。 (7)制品精度好。真空树脂导入工艺产品的尺寸精度（厚度）优于手糊制品。在同样的铺层下，一般真空树脂扩散技术产品的厚度为手糊制品的2/3。产品厚度偏差约为士10%，而手糊工艺一般为士20%。产品表面的平整度优于手糊产品。真空树脂导入工艺的机罩产品内壁光滑，表面自然形成富树脂层，不需要另外加涂面漆(Topcoat)。减少了打磨和涂漆工序的人工和材料。
简述几种制盐的方法 一.传统制盐方法 1、用耙子、刮板将滩场上晒好的盐碱土刮起、堆积。 2、使人共用大筐将碱土抬到涝囤里用以淋成浆，俗称“头浆”。涝囤用土堆成，底坑用秫秸结成的檩子铺垫。 3、涨潮时将浆沟里的海水引到泸里备用。 4、用垸子将泸里的海水抬到涝囤，拎起头浆卤水，用地槽沟引到存卤池。 5、再用玩子将头浆卤水抬到晒盐池，晒盐池用鹅卵石、青石板铺成， 七、八、九三个月晒盐。 6、盐晒好，用竹筐抬到灶上存放。 文字〖大中小〗） 井盐汲卤运卤
井盐井火煮盐 海卤煎盐 二.现代制盐工业 1.海水制盐 A．蒸馏法 原理：蒸发至水的沸点，使其变成水蒸气，进而冷却即可得到纯水 优点：蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善 缺点：成本较高,难推广应用。
B.电渗析法 原理：是将阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间，并用特制的隔板将其隔开，组成除盐(淡化)和浓缩两个系统，在直流电场作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，把电解质从溶液中分离出来，从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。 优点是：①能量消耗低；②药剂耗量少，环境污染小；⑧对原水
含盐量变化适应性强；④操作简单，易于实现机械化、自动化；⑤设备紧凑耐用，预处理简单；⑥水的利用率高。 缺点：与反渗透(RO)相比，脱盐率较低。在运行过程中易发生浓差极化而产生结垢；
①海水制盐——生产NaCl 进一步利用 ②NaCl的水溶液制NaOH 2NaCl + 2H2O 电解H2# + Cl2#+ 2NaOH ③制金属Na 2NaCl（熔融）=== 2Na + Cl2 ④制Na2CO3 2NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O C.离子交换制盐 原理:.半透膜的选择透过性 目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂
多孔材料各种浸渍方法的比较.txt15成熟的麦子低垂着头，那是在教我们谦逊；一群蚂蚁能抬走大骨头，那是在教我们团结；温柔的水滴穿岩石，那是在教我们坚韧；蜜蜂在花丛中忙碌，那是在教我们勤劳。多孔材料各种浸渍方法的比较.txt28生活是一位睿智的长者，生活是一位博学的老师，它常常春风化雨，润物无声地为我们指点迷津，给我们人生的启迪。不要吝惜自己的爱，敞开自己的胸怀，多多给予，你会发现，你也已经沐浴在了爱河里。2008-7-25 22:00:02 收藏此贴给他发消息加为好友引用回复 1楼 多孔材料各种浸渍方法的比较 有没有同学做过各种浸渍方法的比较与优缺点呢？ 就我个人采用多种浸渍方法的经验来看： 1）传统的湿法浸渍：一般是将所要浸渍的金属盐配成溶液，和需要担载金属的固体多孔材料载体混合后，搅拌或静置一段时间后，烘干，焙烧。 优点：操作简单。 缺点：当金属浸渍量大时浸渍后金属在多孔材料孔道内外分布不均匀。 2）真空浸渍：操作方法与传统的湿法浸渍基本相同，但是需要将多孔材料先抽真空，然后加入浸渍液。 优点：抽真空可以脱除多孔材料孔道内部吸附的气体和水份，有利于需要浸渍的金属离子进入孔道内部，尤其对于微孔分子筛，采用真空浸渍比传统的湿法浸渍得到的最后材料其金属离子分布较均匀而且容易进入孔道内部。 缺点：操作相对麻烦。 3）沉淀沉积法：一般是将所要浸渍的金属盐配成溶液，和尿素、氨水、碳酸钠等碱性沉淀剂以及多孔材料在一定温度下共沉淀，使金属离子以碱式盐或氢氧化物的方式沉淀在多孔材料上。 优点：得到的金属颗粒大小、分布较为均匀。 缺点：操作比较麻烦，沉淀剂的加入时间，沉淀PH值，沉淀温度对最后结果影响较大，不易控制。 总的来说，浸渍的学问还是很多的，其后处理如烘干方法与烘干温度，焙烧的程序升温和最后焙烧温度对得到的金属颗粒均有较大影响，需要对具体的担载金属进行摸索。从我个人制备的一些金属担载型催化剂来看，金属担载量较低时，采用湿法浸渍，通过焙烧时自发的金属单层分散就可以达到较好的小颗粒和高金属分散度。当担载量较大时最好采用沉淀沉积法来获得较为均匀的金属分布。
真空导入工艺原理真空导入工艺的基本原理是指在固化后的胶衣层上铺放玻璃纤维、玻璃纤维织物、各种嵌件、脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖尼龙(或橡胶、硅酮)挠性薄膜(即真空袋)，薄膜与型腔四周边缘密封严实。型腔内抽真空，往型腔里注入树脂。在真空状 态下树脂沿树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束，在室温或加热条 件下制品固化的成型工艺。 1机械性能高与手糊构件相比，真空导入工艺成型的构件强度，刚度 及其它的物理特性可提高1.5倍。 2重复性好构件有相对恒定的树脂比，孔隙率低≤1%，手糊≥5%. 3质量轻纤维含量高达75-80%，无需额外的材料来连接芯材。 4环保真空导入工艺几乎是闭模成型过程，挥发性有机物和有毒空气 污染物均被局限在真空袋中。 5成本低，效率高纤维含量高，树脂浪费率低于5%，比开模工艺可 节约劳动力50%以上。在芯材加入的前后，无需等待树脂的固化。尤 其在板中加筋时，材料和人工的节约相当可观。 真空导入工艺步骤 1模具表面涂脱模剂（蜡） 2铺放干织物和夹芯 3铺放隔离层 4铺放分散介质层 5用真空袋密封 6注入树脂同时抽真空 7室温固化或放入烘箱 真空导入材料的选择 适应真空导入工艺的典型树脂包括低收缩聚酯树脂，乙烯基树脂， 环氧树脂等。树脂体系黏度一般0.15~0.8Pa.S。使树脂仅在真空力作 用下能够完全浸渍增强材料。不同的工艺对凝胶时间有不同的要求， 如有些工艺要求在35min内注射完,有些则需要4h完成，因此凝胶时 间应可变易控,这是注射成功的关键之一。在浸渍过程中粘度变化小， 固化放热峰值应适中。高放热峰会损坏模具甚至成型构件。 增强材料的选择 手糊工艺常用的纤维增强材料在真空导入中均可使用，其它形式的纤维织物，从短切原丝到厚的针织毡也都可以使用。新型的针织材料和平纹单向纤维是较理想的选择芯材的选择 芯层材料一般为低密度泡沫和轻质木材，还可以是热塑性材料，混凝土材料，固化拉挤材料，金属嵌件等。在具体使用中需考虑的因素有热膨胀系数差异，表面处理情况，与树脂的相溶性等。 固化体系的选择 由于真空袋压树脂注入工艺一般采用的是已经加入促进剂的树脂，因此在使用之前只需加入引发剂即可。常用的引发剂是过氧化甲乙酮。引发剂的用量与所需的凝胶时间和充模时的温度有很大 的关系，因为真空袋压树脂注入是闭模成型，因此湿度对引发剂的用量基本没有影响。真空袋压树脂注入工艺所需材料真空袋膜
PVD镀膜工艺 PVD镀膜工艺 1.装饰件材料（底材） (1)金属。不锈钢、钢基合金、锌基合金等。 (2)玻璃、陶瓷。 (3)塑料。abs、pvc、pc、sheet、尼龙、水晶等。 (4)柔性材料。涤纶膜、pc、纸张、布、泡沫塑料、钢带等。 2.装饰膜种类 (1)金属基材装饰膜层：tin、zrn、tic、crnx、ticn、crcn、ti02、al等。 (2)玻璃、陶瓷装饰膜层：tio2、cr2o3、mgf2、zns等。 (3)塑料基材装饰膜层：ai、cu、ni、si02、ti02、ito、mgf2。 (4)柔性材料装饰膜层：al、lto、ti02、zns等。 3.部分金属基材装饰膜颜色 金属基材装饰膜的种类和色调很多。表1为部分金属基材装饰膜的种类及颜色。 表1 部分金属基材装饰膜的种类及颜色膜层种类 色调 tinx 浅黄、金黄、棕黄、黑色 tic 浅灰色、深灰色 ticxny 赤金黄色、玫瑰金色、棕色、紫色 tin+ au 金色 zrn 金黄色 zrcxny 金色、银色 tio2 紫青蓝、绿、黄、橙红色 crnx 银白色 tixal-nx
金黄色、棕色、黑色 tixzral-nx 金黄色 3.装饰膜的镀制工艺 一．金属件装饰膜镀制工艺 比较成熟的镀膜技术有电弧离子镀、磁控溅射离子镀和复合离子镀。下面分别从各类镀膜技术中选取一种具有代表性的典型镀制工艺进行介绍。 1)用电弧离子镀的方法为黄铜电镀亮铬或镍手表壳镀制ticn膜。 采用小弧源镀膜机和脉冲偏压电源； (1)工件清洗、上架、入炉 工件在入炉之前要经过超声波清洗、酸洗和漂洗三道工序。 首先是在超声波清洗槽中放入按使用要求配制的金属清洗剂，利用超声波进行脱脂、清洗。清洗之后，进行酸洗，它可以中和超声波清洗时残余的碱液，还能起到活化处理的作用。然后进行漂洗以彻底除去酸液，漂洗时必须采用去离子纯净水或蒸馏水。经过三洗后，即时进行烘干，温度一般控制在100℃左右，时间为1h左右。也可以风吹干后马上人炉。 (2)镀膜前的准备工作 ①清洁真空镀膜室。用吸尘器将真空镀膜室清洁一遍。当经过多次镀膜时，真空镀膜室的内衬板还需作定期清洗，一般是半个月清洗一次。 ②检查电弧蒸发源。工作前，要确保电弧蒸发源发源安装正确，绝缘良好，引弧针控制灵活,程合适，恰好能触及阴极表面。 ③检查工件架的绝缘情况。工件架与地之间的绝缘必须须良好，负偏压电源与工件架的接触点点必须接触良好。 以上几项工作确保没有问题后，才可以关闭真空镀膜室的门，进行抽气和镀膜。 (3)抽真空 真空抽至6.6 x 10-3pa。开始是粗抽，从大气抽至5pa左右，用油扩散泵进行细抽。在粗抽时，可以烘烤加热至150℃。伴随镀膜室温度的升高，器壁放气会使真空度降低，然后又回升，等到温度回升到6.6 x 10-3pa时方可进行镀膜工作。 (4)轰击清洗 ①氩离子轰击清洗 真空度：通人高纯度氩气(99.999%)真空度保持在2～3pa。轰击电压：800～1000v。轰击时间：10min.
蒸发部分 1、什么叫“食盐”？ 盐是由金属离子和酸根结合而成的化合物，NaCl是盐中的一种，其俗名为“食盐”意思是“食用的盐”。 2、什么叫“真空蒸发制盐”？ 为了实现二次蒸汽的多次利用，需依次降低各效卤水的沸点，人们采用了降低尾效蒸发压力，形成“真空”，来实现压力向负压移动，即压力阶梯，这就是多效蒸发的特点，称为真空蒸发制盐。 3、真空蒸发制盐有当些主要生产工序？ ①卤水预处理，除去卤水中的杂质，调节PH值，制得合乎制盐生产工艺要求的卤水。 ②蒸发结晶工序：使卤水中水分蒸发NaCl过饱和而结晶析出，制得盐浆。 ③脱水干燥工序：离心脱水得湿盐、热风干燥而得成品。 ④运输仓贮工序：将成品盐用皮带输送机输送到指定位置，或送盐仓散装（或袋装）。 ⑤供热工序：用锅炉直接供汽或发电后背压供汽。 ⑥辅助工序：供水、供电、仪表、机修等。 4、压力、压强的定义和单位是什么？ 压力：指作用在某物体上的垂直作用力，单位为“牛顿” 压强：指作用在某物体单位面积上的力，单位为“帕斯卡”。 5、温度与热量是什么意思？ 温度是物体冷热程度的标志，单位为“度”或“开”。 热量是冷热两物体间传热多少的标志，单位为“焦耳” 6、蒸汽热能是如何传给卤水的？ 经过对流与传导两大方式，细分为：蒸汽经过对流而至管壁冷凝液膜，以传导方式经滞流液膜至管外垢层，以传导方式经外垢层传至管外壁，以传导方式通过管外壁到内壁，经管内垢层以传导方式至冷流体，以传导方式经滞流边界层至卤水边沿，再以对流方式传给冷卤中心，完成全部热传递。 7、温度差，温度梯度，总温差，无功温差，有效温差各代表什么意思？ 温度差指冷热两流体温度之差。 温度梯度是指高温物体向低温物体传热时，经过单位距离时，温度降低幅度。 总温差指多效蒸发中，首效加热蒸汽的温度，与冷凝器内温度之差。 无功温差是指传热和蒸发过程中的各种影响，有一部分温度差不能参与传热推动过程，实际上不起作用。所以也叫温度损失。 有效温差指实际能用于传热推动力的温度差。 8、不凝气对传热有多大影响？ 不凝气指蒸汽（包括二次蒸汽）中的不冷凝气态物质，如空气CO2、H2S等，它们混杂在蒸汽中进入加热室在加热室滞留于加热管壁，并不断集累，使壁面被一屋不凝气包围，阻挡蒸汽
我国古代的制盐工艺 https://www.doczj.com/doc/7b19225363.html,/news/ 2011-3-17 14:41:43 来源： 中国数字科技馆 井盐汲卤运卤 井盐井火煮盐 海卤煎盐
盐是维系人类生存的一种必需品。中国制盐的历史至少可以追溯到5000年前，几乎与史籍上的华夏文明史同步。根据盐的来源，中国古代的盐可分为海盐、湖盐、井盐、岩盐等几大类，每一种盐都有不同的生产工艺。 中国陆地海岸线漫长，人们很早就开始生产海盐。唐宋以前，海盐生产还比较原始。早期直接刮取海边咸土，后来用草木灰等吸取海水，作为制盐原料。制盐时，先用水冲淋上述原料，溶解盐分形成卤水。然后将卤水置于敞口容器中，加热蒸发水分，取得盐粒。这种方法称为淋卤煎盐。值得一提的是，煎盐前，卤水需晾晒以提高盐分浓度。人们通常往卤水中投入莲子，根据莲子的形态和沉浮位置确定卤水浓度，其原理与今天的密度计完全相同。宋元以后，在很多沿海地区，煎盐逐渐被晒盐取代，节省了很多燃料费用。有些地方，还利用地势，在海边修筑一系列盐池，将海水导引其中，从而将淋卤的过程也省去了。 湖盐多来自盐湖地区，除青藏高原外，中国古代最著名的盐湖当属今山西运城的盐池。湖盐的生产工艺与海盐基本相同，大多采用晒制的方法。 岩盐又称为盐矿，实际上是地下深处的固体含盐岩层。古代岩盐的开采主要有两种方式。一是开凿巷道，将含盐岩石采出。然后将岩石粉碎和溶解后提取盐分。二是开凿深井至含盐岩层，注水溶解盐分，形成卤水，然后汲取卤水。这种方式与井盐的生产工艺相同。
古代制盐工艺中，井盐的生产工艺最为复杂，也最能体现中国古人的聪明才智。井盐的生产工艺经历过一个不断发展的过程。早在战国末年，秦蜀郡太守李冰(生卒年不详)就已在成都平原开凿盐井，汲卤煎盐。当时的盐井口径较大，井壁易崩塌，且无任何保护措施，加之深度较浅，只能汲取浅层盐卤。北宋中期后，川南地区出现了卓筒井。卓筒井是一种小口深井，凿井时，使用“一字型”钻头，采用冲击方式舂碎岩石，注水或利用地下水，以竹筒将岩屑和水汲出。卓筒井的井径仅碗口大小，井壁不易崩塌。古人还将大楠竹去节，首尾套接，外缠麻绳，涂以油灰，下至井内作为套管，防止井壁塌陷和淡水浸入。取卤时，以细竹作汲卤筒，插入套管内，筒底以熟皮作启闭阀门，一筒可汲卤数斗，井上竖大木架，用辘轳、车盘提取卤水。 卓筒井的出现，标志着中国古代深井钻凿工艺的成熟。此后，盐井深度不断增加。清道光十五年(1835年)，四川自贡盐区钻出了当时世界上第一口超千米的深井——燊(shēn)海井。
真空压力浸渍炉技术方案 单位：技术部 编制：刘可启 审核：罗俊 2013年1月
目录 1设备用途 (1) 2现有设备优缺点及解决方案 (1) 3设备主要技术参数 (2) 4设备主要组成及原理 (2) 4.1主机 (3) 4.2气体系统 (3) 4.3 真空系统 (3) 4.4 冷却系统 (3) 4.5 液压驱动系统 (3) 4.6 电气系统 (3) 4.7电加热系统 (4) 4.8 平台 (4) 5设备主要工作流程 (4) 6设计开发可行性分析 (4) 6.1 设计资质的获取 (4) 6.2 制造资质的获取 (5) 7设计开发流程及时间节点 (8) 8设计开发人员分工 (8) 9问题的解决 (9)
真空压力浸渍炉技术方案 1设备用途 真空压力浸渍炉是为了适应纤维增强和颗粒增强复合材料的生产而研制的一种专用设备，用于金属基复合材料的研究和生产。现我公司主要利用其进行铝基碳化硅基板的试验和制备。 2现有设备优缺点及解决方案 经过一段时间的跟踪和现场了解，以及与操作者交谈，发现现有设备基本满足铝基碳化硅基板的试验和制备要求，但产能不足，有如下优缺点： 2.1优点： 结构紧凑、操作方便、安全可靠、工艺参数可调并数字显示。 2.2 缺点： 2.2.1坩埚偏小，盛装铝容量受限，生产率不高，产能低； 2.2.2送气装置为气瓶，压力下降快。 2.2.3所配增压气泵效率低，达不到铝碳化硅产品工艺要求，目前已改造用来灌装集中余气。 2.2.4 保养维护较困难，必须要全部拆开才能进行。 2.2.5 取料时炉壁余温高，有烫伤危险，可否设计坩埚自动升顶。 2.2.6 热电偶无法直接检测其温度是否准确，必须拆开后检测。 2.2.7加压气体为液氮，导致加压时冷却速度太快，导致铝液过早凝固，影响产品性能。 2.3解决方案 针对上述优缺点，我们经过内部讨论和研究，认为我们新设计的真空压力浸渍炉一定要紧紧围绕铝碳化硅基板制备的工艺要求进行设计，发扬和继承现有设备的优点，解决现有设备存在的不足和缺点，方能比现有设备的性能有所提高，更适应铝碳化硅基板的生产。经过分析讨论，有如下解决方案： 2.3.1 加大容器容积以解决坩埚太小的问题； 2.3.2 送气装置管路上加装集中式阀门和压力表，集中供气； 2.3.3 采用大功率增压泵的提高增压效率； 2.3.4 在供气管路上设计加热装置，为气体加热，降低冷却速度，延长铝液凝固时间。 2.3.5 其余缺点暂无有效的解决方案，留待后续改进。
真空导入工艺原理 真空导入工艺的基本原理是指在固化后的胶衣层上铺放玻璃纤维、玻璃纤维织物、各种嵌件、脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖尼龙(或橡胶、硅酮)挠性薄膜(即真空袋)，薄膜与型腔四周边缘密封严实。型腔内抽真空，往型腔里注入树脂。在真空状态下树脂沿 树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束，在室温或加热条件下制品固 化的成型工艺。 1机械性能高与手糊构件相比，真空导入工艺成型的构件强度，刚度 及其它的物理特性可提高1.5倍。 2重复性好构件有相对恒定的树脂比，孔隙率低≤1%，手糊≥5%. 3质量轻纤维含量高达75-80%，无需额外的材料来连接芯材。 4环保真空导入工艺几乎是闭模成型过程，挥发性有机物和有毒空气 污染物均被局限在真空袋中。 5成本低，效率高纤维含量高，树脂浪费率低于5%，比开模工艺可 节约劳动力50%以上。在芯材加入的前后，无需等待树脂的固化。尤其 在板中加筋时，材料和人工的节约相当可观。 真空导入工艺步骤 1模具表面涂脱模剂（蜡） 2铺放干织物和夹芯 3铺放隔离层 4铺放分散介质层 5用真空袋密封 6注入树脂同时抽真空 7室温固化或放入烘箱 真空导入材料的选择 适应真空导入工艺的典型树脂包括低收缩聚酯树脂，乙烯基树脂， 环氧树脂等。树脂体系黏度一般0.15~0.8Pa.S。使树脂仅在真空力作 用下能够完全浸渍增强材料。不同的工艺对凝胶时间有不同的要求， 如有些工艺要求在35min内注射完,有些则需要4h完成，因此凝胶时 间应可变易控,这是注射成功的关键之一。在浸渍过程中粘度变化小， 固化放热峰值应适中。高放热峰会损坏模具甚至成型构件。 增强材料的选择 手糊工艺常用的纤维增强材料在真空导入中均可使用，其它形式的纤维织物，从短切原丝到厚的针织毡也都可以使用。新型的针织材料和平纹单向纤维是较理想的选择芯材的选择 芯层材料一般为低密度泡沫和轻质木材，还可以是热塑性材料，混凝土材料，固化拉挤材料，金属嵌件等。在具体使用中需考虑的因素有热膨胀系数差异，表面处理情况，与树脂的相溶性等。 固化体系的选择 由于真空袋压树脂注入工艺一般采用的是已经加入促进剂的 树脂，因此在使用之前只需加入引发剂即可。常用的引发剂是过氧化甲乙酮。引发剂的用量与所需的凝胶时间和充模时的温度有很大的关系，因为真空袋压树脂注入是闭模成型，因此湿度对引发剂的用量基本没有影响。真空袋压树脂注入工艺所需材料真空袋膜