高分子结晶度的分析方法研究进展 ……专业聂荣健学号：……指导老师：…… 摘要：综述聚合物结晶度的测定方法，包括：差示扫描量热法；广角X衍射法；密度法；红外光谱法；反气相色谱法等，并对不同方法测定结晶度进行分析比较 , 同时对结晶度现代分析技术的发展作出展望。 关键词：结晶度；测试方法；分析比较
引言 高分子材料是以聚合物为主体的多组分复杂体系 , 由于具有很好的弹性、塑性及一定的强度，因此有多种加工形式及稳定的使用性能。由于聚合物自身结构的千变万化 , 带来了性能上的千差万别，正是这一特点 , 使得高分子材料应用十分广泛，已成为当今相当重要的一类新型材料[1]。 结晶度是表征聚合物性质的重要参数，聚合物的一些物理性能和机械性能与其有着密切的关系。结晶度愈大，尺寸稳定性愈好，其强度、硬度、刚度愈高；同时耐热性和耐化学性也愈好，但与链运动有关的性能如弹性、断裂伸长、抗冲击强度、溶胀度等降低。因而高分子材料结晶度的准确测定和描述对认识这种材料是很关键的。所以有必要对各种测试结晶度的方法做一总结和对比[2]。 1.结晶度定义 结晶度是高聚物中晶区部分所占的质量分数或体积分数 . ( )%100*W Wc Xc = 式中 : W ———高聚物样品的总质量 ; W c ———高聚物样品结晶部分的质量 结晶度的概念虽然沿用了很久，但是由于高聚物的晶区与非晶区的界限不明确，有时会有很大出入。下表给出了用不同方法测得的结晶度数据，可以看到，不同方法得到的数据的差别超过测量的误差。因此，指出某种聚合物的结晶度时，通常必须具体说明测量方法。 表1.1用不同方法测得的结晶度比较 结晶度（%） 方法 纤维素（棉花） 未拉伸涤纶 拉伸过的涤 纶 低压聚乙烯 高压聚乙烯 密度法 60 20 20 77 55 X 射线衍射法 80 29 2 78 57 红外光谱法 -- 61 59 76 53 水解法 93 -- -- -- -- 甲酰化法 87 -- -- -- -- 氘交换法 56 -- -- -- --
教你如何进行晶粒度分析 金属晶粒的尺寸(或晶粒度)对其在室温及高温下的机械性质有决定性的影响，晶粒尺寸的细化也被作为钢的热处理中最重要的强化途径之一。因此，在金属性能分析中，晶粒尺寸的估算显得十分重要。那么根据一张金相照片我们能从中得到哪些信息呢？ 首先来看看这一段小视频 视频：晶粒度分析 一、晶粒度概述 晶粒度表示晶粒大小的尺度。金属的晶粒大小对金属的许多性能有很大影响。晶粒度的影响，实质是晶界面积大小的影响。晶粒越细小则晶界面积越大，对性能的影响也越大。对于金属的常温力学性能来说，一般是晶粒越细小，则强度和硬度越高，同时塑性和韧性也越好。 二、测定平均晶粒度的基本方法 一般情况下测定平均晶粒度有三种基本方法：比较法、面积法、截点法。具体如下 1、比较法：比较法不需计算晶粒、截矩。与标准系列评级图进行比较，用比较法评估晶粒度时一般存在一定的偏差(±0.5级)。评估值的重现性与再现性通常为±1级。 2、面积法：面积法是计算已知面积内晶粒个数，利用单位面积晶粒数来确定晶粒度级别数。该方法的精确度中所计算晶粒度的函数，通过合理计数可实现±0.25级的精确度。面积法的测定结果是无偏差的，重现性小于±0. 5级。面积法的晶粒度关键在于晶粒界面明显划分晶粒的计数
图：面积法 3、截点法：截点数是计算已知长度的试验线段（或网格）与晶粒界面相交截部分的截点数，利用单位长度截点数来确定晶粒度级别数。截点法的精确度是计算的截点数或截距的函数，通过有效的统计结果可达到±0.25级的精确度。截点法的测量结果是无偏差的，重现性和再现性小于±0.5级。对同一精度水平，截点法由于不需要精确标计截点或截距数，因而较面积法测量快。 同心圆测量线（截点法） 三、金相图具体案例分析 以上只是大致的测定方法太过笼统，如果真的拿到一个具体的微观照片，我们该怎么做呢？下面我们来看一下具体操作与计算方法。
在“责任”中长大 ______年级_____班姓名__________ 等第________ 一、填空 1．具有________________，是成人的基本标志。 2．《婚姻法》规定，父母对子女有__________的义务；子女对父母有________的义务。我国法律规定，人到______岁就被认定为有完全能力。 3．责任意识是一个人____________的重要组成部分。 二、选择： （） 4．一位初中生说：“小时候，老师问我长大后的理想，我说当科学家，真可谓童言无忌，天真烂漫。现在，我不敢说了，因为在校园里，要是谁谈理想，就会被人嘲笑。”你认为这种现象 A．很正常，现在社会都讲实际，不讲空话 B．不正常，没有理想就不能取得优异的考试成绩 C．不正确，一个人没有崇高理想就会失去正确方向 D．很正常，没有理想也能取得好成绩 （） 5．获得中央电视台“感动中国·2004年度人物”的徐本禹是华中农业大学研究生。2002年，他志愿到贵州偏远的农村义务支教，那里不通电话，晚上只能点油灯照明，但是他坚持下来，并为农村的学生们开设了语文、数学、英语、体育和音乐课。徐本禹的事迹之所以感动社会、感动他人，是因为他具有 ①勇于创新的精神②强烈的社会责任感 ③无私奉献的精神④艰苦奋斗的精神 A、①②③④ B、①②③ C、②③④ D、①④ （）6．成人的基本标志有：①具有责任意识②年满18周岁③具有责任能力④自然人到了成年阶段 A、①②③ B、②④ C、①②④ D、①③
（）7．下列属于缺乏社会责任感的现象有①贪污腐败②在牛奶中添加三聚氰胺③见死不救④关闭黑拔吧 A、①②③④ B、①②③ C、②③④ D、①③④ 三、材料分析： 8．“感动中国·2005年度人物”之一，湖南怀化学院经济管理系23岁的大学生洪战辉在家庭屡遭变故的情况下，12年来克服重重困难，把父亲“捡来”的和自己没有血缘关系的妹妹一手养大，靠做小生意和打零工供其读书，洪战辉的拳拳爱心给很多人带来了深深的震撼。2005年12月16日，教育部发出《关于开展向洪战辉同学学习的通知》，共青团中央、全国学联于2005年12月授予洪战辉“全国自立自强优秀大学生”荣誉称号。 洪战辉的事迹为什么给很多人带来深深的震撼？
第39卷 第4期2004年4月 钢 铁 I RON AND ST EEL V o l.39,N o.4 A p ril2004带钢卷取温度与铁素体晶粒长大模拟3 詹志东 黄成江 张玉妥 李殿中 (中国科学院金属研究所特殊环境材料研究部,沈阳110016) 摘 要 建立了Q235热轧带钢卷取后冷却过程中的传热模型,考虑了钢卷导热系数的正交各向异性与导热系数在冷却过程中随温度的变化,用ABAQU S软件对钢卷冷却过程中的温度场进行了模拟,确定了钢卷不同位置的冷却曲线。以钢卷不同位置的温度演变为基础,用自行开发的热轧过程组织性能预报软件ROLLAN对带钢沿长度方向的铁素体晶粒尺寸进行模拟,通过现场开卷取样和大量的定量金相实验,测试分析了沿带钢长度和宽度方向铁素体晶粒尺寸的变化。模拟与实验结果吻合良好。 关键词 热轧钢卷 晶粒长大 铁素体晶粒尺寸 模拟 中图法分类号 T G335111 文献标识码 A MOD EL ING TE M PERATURE AND FERR ITE GRA IN GROW TH AFTER CO I L ING PROCESS ZHAN Zh idong,HU AN G Chengjiang,ZHAN G Yu tuo,L I D ianzhong (D epartm en t of Special Environm en t M aterials,In stitate of M etal R esearch,Shenyang110016) ABSTRACT A heat tran sfer m odel fo r ho t2ro lled Q235co il du ring coo ling w as develop ed,and the tem p eratu re field w as m odeled by ABAQU S softw are,the tem p eratu re change in differen t po siti on s of co ils w ere ob tained1B ased on the calcu lated tem p eratu re,the ferrite grain size along the ro lling directi on of the stri p w as m odeled by ROLLAN softw are1B y quan titative m etallo2 grap h ic exam inati on,the change of ferrite grain size along the ro lling and tran sverse directi on s of stri p s w as analyzed1T he calcu lated final ferrite grain size w as in good agreem en t w ith the m ea2 su red ones1 KEY WORD S ho t2ro lled steel co il,grain grow th,ferrite grain size,m odeling 1 前言 卷取是带钢热轧生产线的最后一道工序,带钢卷取后在钢卷存储间冷至室温,这一在空气中的自然冷却过程需要花费4～5天时间[1],其间,铁素体晶粒将继续生长,直至冷却到500℃以下,晶粒才停止长大[2,3]。国外对卷取前热轧带钢温度场的模拟和卷取后热轧钢卷温度场研究已做了很多工作[4～7],但国内对热轧钢卷温度场模拟却鲜有研究。关于铁素体晶粒长大模型,国内外也有许多研究[2,3,8]。 本文通过有限元软件ABAQU S模拟了热轧带钢卷取后钢卷在空气强制冷却过程中的温度场,确定了不同位置的冷却曲线,即获得了钢卷不同部位(转化为所对应的带钢不同部位)从卷取温度冷却到500℃所需的时间,通过分段插值的方法代入铁素 3国家863研究项目资助(2001AA339030) 收到修改稿日期:2003205218 联系人:詹志东,硕士研究生,dzli@i m r1ac1cn 体晶粒长大模型,得出热轧带钢不同部位的最终铁素体晶粒尺寸。用自行开发的ROLLAN软件模拟出了带钢沿长度方向的铁素体晶粒尺寸分布。为了比较模拟值与测试值,先后对3种不同规格的Q235热轧带钢现场开卷,在不同部位取样,测量了带钢不同部位的铁素体晶粒尺寸,分析了带钢沿长度和宽度方向晶粒尺寸的变化规律及成因。 2 钢卷温度场的模拟 211 热轧钢卷示意图 如图1所示,热轧钢卷是中空的层叠圆柱状卷曲的钢带。钢卷冷却时自由表面与周围介质有热交换,钢卷内部层与层之间有热传导。从传热理论来看这属于无内热源非稳态温度场,应满足热传导二维方程: c p 9T =Κr( 92T 2 + 1 r 9T )+Κz 92T 2 (1)
X 射线衍射法测定高岭石合成的NaY 分子筛物相组成、 结晶度、晶胞参数及硅铝比研究 程 群* （北京普析通用仪器有限责任公司 北京 100081） 摘要：由高岭石合成的NaY 分子筛经如下处理：将试样放入玛瑙研钵中充分研细，经120℃，1小时烘干，然后置于氯化钙过饱和水溶液气氛中（室温20~30℃）吸水16至24小时；将处理后试样照X 射线衍射仪(XRD)进行测定，分析其物相组成、结晶度、晶胞参数及硅铝比。该方法测得的NaY 分子筛各参数，比通常采用的化学分析方法省时、简便、重复性好，并为高岭石合成NaY 分子筛提供了有效的理论依据，从而可以及时监控合成NaY 分子筛的生产过程，降低了NaY 分子筛生产成本。 关键词：X 射线衍射仪；NaY 分子筛；物相组成；结晶度；晶胞参数；硅铝比 Study on Determining Composition, crystallinity, cell parameter and ratio of silicate to aluminium of Zeolite NaY treated from kaolinite by X-ray Diffractometer Abstract: In this paper, Zeolite NaY treated from kaolinite continued to be treated, such as ground in the agate mortar , dried in 120℃ for an hour, damped in the surroundings of supersaturated calcium chloride solution(room temperature from 20℃ to 30℃) for 16 to 24 hours, The treated Zeolite NaY was determined by X-ray diffractometer, the Composition, crystallinity, cell parameter and ratio of silicate to aluminium of Zeolite NaY was analyzed. The Analytical result showed the feasibility of synthesizing Zeolite NaY from kaolinite, Then the cost is obviously reduced. Keywords: X-ray diffractometer ；Zeolite NaY ；Composition ；crystallinity ；cell parameter ；ratio of silicate to aluminium 1 引言 Hewell 等人首先利用高岭土矿物合成NaA 沸石以来，引起了国内外学者对以天然矿物合成NaY 沸石方法的广泛重视[1-3]，而且矿物原料来源丰富，降低了成本，所以其在矿物合成NaY 沸石中，占有重要的地位。本文中，研究了XRD 测定由高岭石合成产物结晶度、晶胞参数及硅铝比，为高岭石合成NaY 分子筛提供了有效的理论依据，从而可以及时监控合成NaY 分子筛的生产过程，降低了NaY 分子筛生产成本。 2 实验原理 2.1 测定结晶度实验原理[4] 为了排除高岭石特征衍射峰的干扰，本实验选择331，333，660，555四峰为被测峰，以NaY 分子筛79Y-16为外标，用四峰的峰面积之和计量衍射峰强度，用外标法测定试样的相对结晶度，分别计算试样和外标衍射峰强度测I 和标I ，按照下式计算样品的结晶度Rc: ___________ *E-mail: qun.cheng@https://www.doczj.com/doc/8718527669.html,
X 射线测结晶度和晶粒尺寸 一、实验目的 1、利用X 射线衍射仪测结晶度及其计算方法； 2、掌握晶粒尺寸的计算方法和测试方法。 二、实验原理 X 射线衍射法的理论依据是：由N 个原子所产生的总得相干散射强度是一个常数，而与这些原子相互间排列的有序程度无关。假设为两相结构，总相干散射强度等于晶区与非晶区相干散射强度之和。即 ds s I s ds S I s ds s I s a C )()()(222???+= (1) (1)式中I c 和I a 分别为晶相和非晶相的相干散射强度，设总原子数为N ，则 N=N c +N a ，N c 、N a 分别为晶相和非晶相的原子数，于是，结晶度Xc 等于: ???+=+=002202)()()(ds s I s ds s I s ds s I s N N N X a c c a C C C )(p q k kA A A qA pA pA a c c a c c =+=+= (2) 式中Ac 、Aa 分别为衍射曲线下，晶体衍射峰面积和无定形峰面积。P 、q 为各自的比例系数。在进行相对比较时也可以认为K=1，则： %100?+=a c c c A A A X （3） 因此，只要设法将衍射曲线下所包含的面积分离为晶区衍射贡献和非结晶区相干散射的贡献，便可利用（3）式计算结晶度。 按照两相结构理论，高聚物由晶相与非晶相所组成。高聚物X 射线衍射谱图由晶区衍射峰与非晶区散射峰叠加构成。从叠加谱中划分出晶区衍射贡献，计算结晶度是有一定困难的。 Challa 做了两个假设（1）样品中非晶散射曲线与完全无定形样品散射谱相同。（2）指定某两相邻晶峰之间的峰谷为非晶散射强度，按相对高度法划定两相贡献的分界线。这一方法所得结晶度值偏低，主要是由于将部分微晶衍射及晶格畸变宽化划归非晶散射所致。完全无定形样品的制备在一
晶粒度分析
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DEFROM-3D之晶粒度分析模拟1.创建一个新问题 在主窗口中选中一个DB文件，单机后处理的Microsoftstructure按钮，打开 DEFORM-MICROSTRUCTURE窗口，单击Add project按钮增加计划。 2. 追踪选项设置 点击define按钮，在坯料上选取5个点，如图2所示
单机next按钮，在追踪界面选中No单选按钮，点击next。 3. 离散点阵设置 在离散点阵界面，类型选中Celluar Automata单选按钮（即CA模型），几何选中Square单选按钮，行和列分别设置为50，绝对尺寸为1，如图3所示 4. 边界条件设置 在边界条件界面，保持默认设置即可 5. 晶粒边界条件设置 在晶粒边界选项界面，设定Grain boundaries coupled to material flow 为No。Neighborhood选第一个，半径为1如图4所示
6. 位错密度常数设置 根据实际情况分别查找到对应材料各参数值，本次演示操作选取的值如图5所示 7. 再结晶设置 在再结晶界面选中Discontinous dynamic recrystallization (DRX)复选框，如图6所示，点击next 8. 形核状况设置 （1）在晶核形成界面1选中Function of threshold dislocation density and probability 单选按钮，如图7所示，然后next （2）在晶核形成条件界面2里，Critical dislocation density for DRX设为0.02，Probability of nucleation设为0.01，如图8所示，然后单击next。
精选作文:长大真好(700字)作文每个人都在慢慢的长大，但是我都没能真正的体会到，直到有一次，我才真正体会长大的感觉。那次，我和爷爷外出，我发现爷爷有些异常，我就轻轻的摸了爷爷的额头，发现爷爷的体温有些不正常，不冷不热，也没有发烧的症状。我轻声问爷爷：您怎么了？爷爷咳嗽了几下，说可能是昨天晚上睡觉没盖好被子，着凉了。听了爷爷的话，我很着急，冷静下来，安静地想，有什么办法能治爷爷的感冒。突然间想起小时候喝姜汤感冒好了的事情。我灵机一动，不如也学着用姜汤为爷爷治病。我很快地便找来姜和红糖。因为这些材料很常见，家里都有。我认真地把姜洗干净，然后把姜皮剥掉，把水煮开，再把姜切成片，放入水中，煮到闻到姜味，再把红糖倒入锅中，慢慢让水把糖煮化。我小心地把姜汤倒于碗内，用筷子把姜片夹出来，这样，一碗纯正的姜汤就完成了，就可以饮用了。我小心的把姜汤端到爷爷床头，爷爷迷糊地睁开双眼，望着我，我连忙扶起爷爷说：爷爷，这是姜汤，您快喝了吧，喝了您就会好了。爷爷笑着说：真是我的好孙女，你长大了。爷爷端起姜汤，轻轻吹了一下，一口气就全部喝下去。我笑着说：小时候，爷爷同样是这样照顾我的，现在爷爷生病了，我来照顾爷爷也是应该的。爷爷喝过姜汤，我照顾爷爷睡了下来，我拿起碗送到厨房洗干净。想起爷爷对我的夸奖，我觉得很高兴，因为我发现，我真的长大了，学会照顾别人。想到这，我不禁暗自为自己高兴。晚上，爷爷好了，那些感冒的症状都消失了。我很高兴，就自己尝试着做饭。因为爷爷刚好点，想吃点清淡的食物，我就熬了点清粥，炒了青菜。晚上，爷爷吃过粥，笑眯眯地对我说：你长大了，懂得孝顺长辈，懂得做饭了，真懂事。晚上，我躺在床上，想到今天为爷爷熬姜汤，做饭的事，心中就充满了自豪与快乐。因为，今天我才发觉，其实长大的感觉真好！六年级:靖凯赫 篇一：长大的感觉真好作文600字 长大的感觉真好作文600字 每个人都在慢慢的长大，但是我都没能真正的体会到，直到有一次，我才真正体会长大的感觉。 那次，我和爷爷外出，我发现爷爷有些异常，我就轻轻的摸了爷爷的额头，发现爷爷的体温有些不正常，不冷不热，也没有发烧的症状。我轻声问爷爷：“您怎么了？”爷爷咳嗽了几下，说可能是昨天晚上睡觉没盖好被子，着凉了。听了爷爷的话，我很着急，冷静下来，安静地想，有什么办法能治爷爷的感冒。突然间想起小时候喝姜汤感冒好了的事情。我灵机一动，不如也学着用姜汤为爷爷治病。 我很快地便找来姜和红糖。因为这些材料很常见，家里都有。我认真地把姜洗干净，然后把姜皮剥掉，把水煮开，再把姜切成片，放入水中，煮到闻到姜味，再把红糖倒入锅中，慢慢让水把糖煮化。我小心地把姜汤倒于碗内，用筷子把姜片夹出来，这样，一碗纯正的姜汤就完成了，就可以饮用了。 我小心的把姜汤端到爷爷床头，爷爷迷糊地睁开双眼，望着我，我连忙扶起爷爷说：“爷爷，这是姜汤，您快喝了吧，喝了您就会好了。”爷爷笑着说：“真是我的好孙女，你长大了。”爷爷端起姜汤，轻轻吹了一下，一口气就全部喝下去。我笑着说：“小时候，爷爷同样是这样照顾我的，现在爷爷生病了，我来照顾爷爷也是应该的。” 爷爷喝过姜汤，我照顾爷爷睡了下来，我拿起碗送到厨房洗干净。想起爷爷对我的夸奖，我觉得很高兴，因为我发现，我真的长大了，学会照顾别人。想到这，我不禁暗自为自己高兴。 晚上，爷爷好了，那
用X射线粉末衍射法测定超细晶的粒径及微观应力 适用于1~100纳米的超细晶
用X射线粉末衍射法测定超细 晶的粒径及微观应力 问题-1 ?粉末衍射法测定超细晶粒径的原理是什么？ ?用粉末衍射法测定超细晶粒径是怎样做的？ ?用粉末衍射法测定超细晶粒径要注意什么？ 问题-2 ?粉末衍射法测定超细晶微观应力的原理是什么？ ?用粉末衍射法测定超细晶微观应力是怎样做的？ ?用粉末衍射法测定超细晶微观应力要注意什么？ 2
用X射线粉末衍射法测定 超细晶的粒径及微观应力 多晶衍射测定微晶粒径 ?衍射峰的基本要素； ?微晶宽化效应(粉末衍射法测定超细晶粒径的 原理与方法)； ?粉末衍射法测定超细晶粒径应用举例； 多晶衍射测定微观应力 ?微观应力的测定方法； ?微观应力与微晶宽化的分离； ?微观应力计算应用实例； 3
4任何一个衍射峰都是由五个基本要素组成的。 ?衍射峰的位置，最大衍射强度（I max ），半高宽，形态（通常衍射峰的峰形态，可具有Gauss, Cauchy, Voigt 或Pearson VII 分布）及对称性或不对称性。 ?不对称有为左右半高宽不对称；B 为左右形态不对称；C 为左右半高宽与形态不对称；D 为上下不对称；以及任意不对称；完 全对称(图1）。 衍射峰5要素
衍射峰5要素 五个基本要素的物理学意义 ?衍射峰位置是衍射面网间距的反映（即Bragg定理）； ?最大衍射强度是物相自身衍射能力强弱的衡量指标及在混合物当中百分含量的函数（Moore and Reynolds,1989）； ?半高宽及形态是晶体大小与应变的函数（Stokes and Wilson,1944）； ?衍射峰的对称性是光源聚敛性（Alexander,1948）、样品吸收性（Robert and Johnson,1995）、仪器机械装置等因素及其他衍射峰或物相存在的函数（Moore and Reynolds,1989；Stern et al.,1991）。 5
《钢材质量检验》单元教学设计一、教案头
二、教学过程设计
三、讲义 1.金属的硬度试验 晶粒度检验 晶粒度是晶粒大小的量度，它是金属材料的重要显微组织参量。钢中晶粒度的检验，是借助金相显微镜来测定钢中的实际晶粒度和奥氏晶粒度。 实际晶粒度，就是从出厂钢材上截取试样所测得的晶粒大小。而奥氏晶粒度则是将钢加热到一定温度并保温足够时间后，钢中奥氏晶粒度大小。下面介绍奥氏晶粒度的显示和晶粒度的测定方法。 晶粒度的测定 在国家标准GB6394-86中规定测量晶粒度的方法有比较法、面积法和截点法等，生产检验中常用比较法。 1.比较法 比较法是在100倍显微镜下与标准评级图对比来评定晶粒度的。标准图是按单位面积内的平均晶粒数来分级的，晶粒度级别指数G和平均晶粒数N的关系为式中 N=2G+3 N-放大100倍时每1mm2面积内的晶粒数，晶粒越细，N越大，则G越大。 在GB6394-86中备有四个系列的标准评级图，包括I无孪晶晶粒，II有孪晶晶粒，III 有孪晶晶粒（深反差腐蚀），IV钢中奥氏体晶粒。图4-10是系列I的标准评级图。实际评定时应选用与被测晶粒形貌相似的标准评级图，否则将应引入视觉误差。当晶粒尺寸过细或过粗，在100倍下超过了标准评级图片所包括的范围，可改用在其他放大倍数下参照同样标准评定，再利用表查出材料的实际晶粒度。 评级时，一般在放大100倍数的显微镜下，在每个试样检验面上选择三个或三个以上具有代表性的视场，对照标准评级图进行评定。 若具有代表性的视场中，晶粒大小均匀，则用一个级别来表示该种晶粒。若试样中发现明显的晶粒不均匀现象，则应当计算不同级别晶粒在视场中各占面积的百分比，若占优势的晶粒不低于视场面积的90%时。则只记录一种晶粒的级别指数，否则应当同时记录两种晶粒度及它们所占的面积，如6级70%-4级30%。 比较法简单直观，适用于评定等轴晶粒的完全再结晶或铸态的材料。比较法精度较低，为了提高精度可把标准评级图画在透明纸上，再覆在毛玻璃上与实际组织进行比较。 四、训练任务
1．晶粒度 晶粒大小的度量称为晶粒度。通常用长度、面积、体积或晶粒度级别数等不同方 晶粒大小的度量称为晶粒度通常用长度面积体积或晶粒度级别数等不同方 法评定或测定晶粒度大小。使用晶粒度级别数表示的晶粒度与测量方法和计量单 位无关。 2．实际晶粒度（如按照产品实际热处理条件进行渗碳淬回火后进行测试的晶粒度）实际晶粒度是指钢在具体热处理或热加工条件下所得到的奥氏体晶粒大小。实际 晶粒度基本上反映了钢件实际热处理时或热加工条件下所得到的晶粒大小，直接 影响钢冷却后所获得的产物的组织和性能平时所说的晶粒度如不作特别的说明 影响钢冷却后所获得的产物的组织和性能平时所说的晶粒度，如不作特别的说明，一般是指实际晶粒度。 3．本质晶粒度（如按照GB/T6394中渗碳法进行测试的晶粒度） 本质晶粒度是用以表明奥氏体晶粒长大倾向的晶粒度，是一种性能，并非指具体 的晶粒。根据奥氏仁晶粒长大倾向的不同，可将钢分为本质粗品粒钢和本质细晶 粒钢两类。就是这个材料的底子好不好，耐热处理晶粒不长大的能力好不好。 测定本质晶粒度的标准方法为：将钢加热到930℃±10℃，保温6h后测定奥氏体 晶粒大小，晶米度在1级～4级者为本质粗晶粒钢，晶粒度在5级～8级者为本质细 晶粒大小晶米度在级级者为本质粗晶粒钢晶粒度在级 晶粒钢。加热温度对奥氏体晶粒大小的影响见下图
一般情况下，本质细晶粒钢的晶粒长大倾向小，正常热处理后获得细小的实际晶粒，淬火温度范围较宽，生产上容易掌握，优质碳素钢和合金钢都是本质细晶粒钢。本质粗晶粒钢的晶粒长大倾向大，在生产中必须严格控制加热温度。以防过热晶粒粗化。值得注意的是加热温度超过930℃。本质细晶粒钢也可能得到很粗大的奥氏体晶粒。甚至比同温度下本质粗晶粒钢的晶粒还粗。 至比同温度下本质粗晶粒钢的晶粒还粗
§ 4晶粒长大 晶粒长大的驱动力是晶界能的下降，即长大前后的界面能差值。 一、晶粒的正常长大1.定义：指晶体中有许多晶粒获得长大条件，晶粒的长大是连续地，均匀地进行，晶粒长大过程 中晶粒的尺寸是比较均匀的，晶粒平均尺寸的增大也是连续的。 2.晶粒长大的方式 (1)弯曲的晶界总是趋向于平直化，即向曲率中心移动以减少界面积，同时，大角度晶界的迁移率 总是大于小角度晶界的迁移率。 当晶界为三维空间的任意曲面时，作用在单位界面上的力 P:晶界迁移的驱动力疗：晶界单位面积的界面能 R1、R2:曲面的两个主曲率半径 如果空间曲面为球面时，R1=R2，即:晶界迁移的驱动力与其曲率半径 P为: R成反比，与界面能成正比。 (2)晶界总是向角度较锐的晶粒方向移动, 力图使三个夹角都等于120度。 ? A闘爲鼻商世率中心若向于平J化
在三维坐标中，晶粒长大最后稳定的形状是正十四面体。 3 .影响晶粒长大(即晶界迁移率)的因素 (1)温度 温度越高，晶粒长大速度越快，晶粒越粗大 RT} G:晶界迁移速度 G0:常数 QG 晶界迁移的激活能 (2) 第二相晶粒长大的极限半径 K :常数 r :第二相质点半径 f ：第二相的体积分数 当界面张力平衡时: 因为大角度晶界 在二维坐标中，晶界边数少于 数大于6的晶粒，晶界 向内凹进，逐渐长大，当晶粒的边数为 TA=TB=TC 而 A+B+C=360度 /? A=B=C=120度 6的晶粒，其晶界向外凸出，必然逐渐缩小，甚至消失，而边 6时，处于稳定状态。 1 ■兀■兀 Sin B sm C7，
? ?第二相质点的数量越多，颗粒越小，则阻碍晶粒长大的能力越强。 设第二相颗粒为球形，对晶界的阻力为 F ,与驱动力平衡 F = Z TT cos(^-<7-cospO°-/J) 6C0妙—妙 (1) a 角只取决于第二相颗粒与晶粒间的表面张力，可看作恒定值，现将（ 竺0 令却 ，可得： 盂+ （2） F 住=叫TP （1 + COE 氐） （3） 设单位体积中有NV 个质点，其体积分数为f 4 =一曲 3 (5) 的正方体，所有中心位于这个 1 X 1 X 2r 体积内半径为r 的第二相颗 分晶界交截，单位面积晶界将与 1 X 1X 2r X NV 个晶粒交截。 将（4 ）、（ 5）式代入（3 ）式 1）式对?求极大值, 假设在单位面积的晶界面上有 NS 个第二相颗粒, 其半径都为 r ，则总阻力 (4) 取单位晶界面积两侧厚度皆为 r 粒，都将与这部
晶粒大小 这还是应归结到形核和长大的问题上来，同样的变形量（前处理同，仅热处理温度不同），在热处理时，温度的高低对形核率是否有影响，需要进一步确定；可能是高温下的形核率高，低温时形核率低，这就导致在一定热处理时间内，高温的形核率较高，而未来得及长大，故而晶粒相对较细。但是如果热处理温度足够长到一定程度，细晶粒长大，应该还是高温的晶粒要大些！热处理过程中，时间的因素也是比较重要的 是同一种材料，而且变形量基本相同，统一钢板切的试样，热处理后的晶粒大小比较有两个因素：一个是加热温度；另一个是保温时间，这两个因素共同的作用的结果。要想比较，先固定一个因素不变，比较另一个因素对这种材料的晶粒大小那一种因素影响起主要作用，那就依照其主要作用的这一因素来比较。 的影响，看一下 温度低，按理说激活能小，长大速度慢，但是其形核速率也慢；温度高，长大快，但形核也快啊。 如果其他的工艺相同，仅仅是后续热处理温度不同的话，那应该是温度高的最终晶粒尺寸大。 刚开始温度高的晶粒尺寸小，因为形核率大，造成再结晶刚结束的时候尺寸小。继续保温，达到你说的“最终”这个条件时，应该是温度高的尺寸大。 晶粒应该有别于颗粒！晶粒的大小主要取决于物质本身的特性，如晶胞参数。与结晶度关系不大。颗粒应该是晶粒的聚集体。颗粒的大小应该随着结晶度的增加而增加，许多高分散的纳米颗粒是呈胶体状态的、结晶度低。 简单讲： 较高的热处理温度其形核速度快，晶体数量增加，此时的晶粒相对较细，当保温时间加长时，晶粒会长大，冷却速度缓慢时，晶粒会变大，反之则变小； 较低的热处理温度其形核速度慢，晶粒长大速度相对慢些，当保温时间加长时，晶粒长大速度比相对高温下慢，冷却速度缓慢时，晶粒比相对高温下小。 因此，材料晶粒大小除了本身特性之外与热处理温度、保温时间、冷却速度有关系。不能单纯讲高温或者低温下晶粒的大小。 一般来讲，温度高（梯度小）晶粒大些。
结晶态聚合物的表征 用途 结晶态是高分子凝聚态的主要形态之一，有关固体聚合物的结晶度、晶体形态、结晶过程以及结晶原理等内容，是高分子凝聚态物理研究的核心内容之一。而关系到这些学术问题的有关数据又往往和聚合物作为材料使用时的性能密切 相关。（如力学性能、热性能、光学性能、溶解性等）。同样在聚合物成型加工过程中如何控制加工条件，使成型后的聚合物材料中形成有利于材料性能的结晶形态，也是聚合物加工技术的研究方向。因此聚合物形态的表征是高分子物理研究和高分子成型加工研究中的重要手段。 表征方法及原理 （1）结晶度Wc的表征 国际应用化学联合会（IUPAC）1988粘推荐用Wc，a表示质量分率结晶度，下标c为结晶度，另一下标字母a代表用不同方法测得的质量分率结晶度，方法不同下标a将分别是其他字母。 ①广角X射线衍射（WAXS）测聚合物结晶度Wc，x 用广角X射线衍射仪，对样品做出不同2θ角的衍射曲线，将衍射曲线的峰分解为结晶峰面积和非晶区面积，结晶峰面积与总衍射面积之比，即为Wc，x（下标x代表X射线衍射方法） ②密度测量法计算聚合物的结晶度We，d 在密度梯度管中配置自上而下密度连续变化的密度梯度液体，并用标准密度的玻璃小球标定密度梯度管不同位置高度的密度值，将待测聚合物样品投入标定后的密度梯度管中，测出聚合物样品的密度，其倒数即为聚合物样品的比容。再用X射线衍射测得的该聚合物的晶胞参数，计算得到该聚合物“纯晶体“的比容；由膨胀计法测定不同温度下该聚合物熔体的密度，外推到聚合物样品测密度时温度下该聚合物非晶区的比容，按下式计算结晶度：（有时聚合物的，值可从专业手册中查到） ③量热法计算聚合物的结晶度的Wc,h 用示差扫描量热仪（DSC），测定聚合物样品的熔融热焓（熔融峰的面积）ΔHm，从手册中查找该聚合物100％结晶时的熔融热焓值ΔHm标准，则 ΔHm标准也可采用下述方法求得，即用其他方法（如广角X光衍射法WAXD，密度法等）已测得结晶度的该类聚合物的不同样品，分别用DSC法测不同样品的熔融热焓，以测得的熔融焓ΔHm值对结晶度作图，外推到100％结晶度时的熔融热焓值即为ΔHm标准。
就这么一瞬间长大作文800字 成长是一个漫长的历程。然而，有时也会是那么一瞬间。 在我上小学的时候，有一支十分漂亮的钢笔，上面刻着“学习永远不晚”，六个字金光闪闪，十分耀眼。每当我拿起它，就像对学习拾起了信心一般。 然而有一天它坏了，写不出字了。此刻，我的心仿佛瞬间跌入了谷底，对学习突然出现了一阵迷茫。这时，班主任走了过来，看到我的表情不对，便关切的问我怎么啦？我便将情况如实的告诉了老师。老师知道原因后，迟疑了一会儿，然后笑着对我说，难道你不知道我会修钢笔吗？我来帮你修修吧。我一听，便高兴的问班主任“真的吗？”“当然啦”班主任毫不犹豫的回答。我听了，破涕为笑，对班主任说“那就拜托您了！”。老师自豪的回答“没问题，我肯定能修好，放心吧！”。 几天后，老师将那支钢笔还给了我，并且骄傲的问：“怎么样，老师手艺不错吧，你试一试能不能写出字来。”我试了试，发现似乎比以前好写多了，并且那六个字也似乎更耀眼了。我高兴地回答“嗯，修好了，谢谢老师，老师您的手艺真好！”老师听了，得意的回答“那当然啦！都是些小毛病而已”，说完，班主任就回办公室了。 过了一会，我突然想起给老师准备的圣诞贺卡还没有来得及送给老师的，于是，我带着贺卡来到老师办公室，却发现老师不在办公室，我心想，那就干脆放在老师的办公桌上吧。说到做到，我来到班主任办公桌前，可是老师的办公桌上作业堆积如山，我又转念一想，干脆放到老师的抽屉里面吧！于是，我打开抽屉，却惊异的发现我那支坏了的钢笔居然静静的躺在老师的抽屉里。我顿时明白了，老师为了不让我伤心，费尽心思，不知通过怎么复杂的人肉搜索，肯定是想方设法了，给我买了一支一模一样的钢笔。我顿时被老师的行为所感动，泪水模糊了我的双眼。 那一刻，我觉得我自己一瞬间长大了。做人，在别人有困难的时候应该鼎力相助，这是一种担当，也是一种责任。如果人人都这样想，并付诸实际，我想明天的天空会更蔚蓝，世界也会因此更美好。
§4 晶粒长大 晶粒长大的驱动力是晶界能的下降,即长大前后的界面能差值。 一、晶粒的正常长大 1.定义：指晶体中有许多晶粒获得长大条件，晶粒的长大是连续地，均匀地进行，晶粒长大过程中晶粒的尺寸是 比较均匀的，晶粒平均尺寸的增大也是连续的。 2.晶粒长大的方式 （1）弯曲的晶界总是趋向于平直化，即向曲率中心移动以减少界面积，同时，大角度晶界的迁移率总是大于小角 度晶界的迁移率。 当晶界为三维空间的任意曲面时，作用在单位界面上的力P为： P：晶界迁移的驱动力 ：晶界单位面积的界面能 R1、R2：曲面的两个主曲率半径 如果空间曲面为球面时，R1=R2 ，即：晶界迁移的驱动力与其曲率半径R成反比，与界面能成正比。 （2）晶界总是向角度较锐的晶粒方向移动，力图使三个夹角都等于120度。
， 当界面张力平衡时：因为大角度晶界TA=TB=TC，而 A+B+C=360度∴A=B=C=120度 在二维坐标中，晶界边数少于6的晶粒，其晶界向外凸出，必然逐渐缩小，甚至消失，而边数大于6的晶粒，晶界 向内凹进，逐渐长大，当晶粒的边数为6时，处于稳定状态。 在三维坐标中，晶粒长大最后稳定的形状是正十四面体。 3．影响晶粒长大（即晶界迁移率）的因素 （1）温度温度越高，晶粒长大速度越快，晶粒越粗大 G：晶界迁移速度 G0：常数 QG：晶界迁移的激活能 （2）第二相晶粒长大的极限半径 K：常数 r：第二相质点半径 f：第二相的体积分数
∴第二相质点的数量越多，颗粒越小，则阻碍晶粒长大的能力越强。 设第二相颗粒为球形，对晶界的阻力为F，与驱动力平衡 （1） α角只取决于第二相颗粒与晶粒间的表面张力，可看作恒定值，现将（1）式对φ求极大值， 令，可得：（2） 假设在单位面积的晶界面上有NS个第二相颗粒，其半径都为r，则总阻力 （3） 设单位体积中有NV个质点，其体积分数为f （4） （5） 取单位晶界面积两侧厚度皆为r的正方体，所有中心位于这个1×1×2r体积内半径为r的第二相颗粒，都将与这部 分晶界交截，单位面积晶界将与1×1×2r×NV个晶粒交截。 将（4）、（5）式代入（3）式
聚合物密度和结晶度的测定 聚合物密度和结晶度的测定一、实验目的 1. 掌握密度计测定聚合物密度和结晶度的基本原理。 2. 用密度计测定聚合物的密度，并由密度计算结晶度。二、实验原理 聚合物密度是聚合物物理性质的一个重要指标，是判断聚合物产物、指导成型加工和探索聚集态结构与性能之间关系的一个重要数据。对于结晶性聚合物，常用结晶度表征内部结构规则程度，而密度与结晶度有密切的关系。因此，可通过聚合物密度和结晶度的测定来研究结构状态，进而控制材料的性质。 密度天平利用阿基米德原理测定物质的密度，可测固体、液体、浮体、颗粒、粉末、粘稠体、海棉体，具有操作简单、直接的优点。 结晶性聚合物都是部分结晶的，即晶区和非晶区共存。而晶区和非晶区的密度不同。因此，同一聚合物由于结晶度不同，样品的密度不同。如采用两相结合模型，并假定比容(密度的倒数)具有加和性，即结晶性聚合物的比容等于晶区和非晶区比容的线性加和，则有: 111 (公式 1) ，，,f，1,fcc ,,, ca 式中，fc为结晶度，ρc为晶区密度，ρa为非晶区密度 则从测得的聚合物试样密度可计算出结晶度: ,,,,，，caf,，100%c (公式 2) ，，,,,,ca 三、实验仪器及试剂 实验仪器:密度天平(型号AND EK-300iD，产地:日本) 实验试剂:锡粒、聚氯乙烯板。高密度聚乙烯(粒料) 四、实验步骤
(一)聚合物密度测定: 1. 按电源键打开密度天平。 2. 观察密度天平的示数，若不为零，按“RE-ZERO”清零。 3. 将准备好的样品置于密度天平顶部称量处，示数稳定后按“SAMPLE”键。此时屏幕上端显示“LO”。 4. 将样品小心的置于密度天平内部，带示数稳定后按SAMPLE” 键。此时屏幕上端显示的数值即为样品的密度。 (二)结晶度的计算: 从文献查得: 聚乙烯的晶区密度、非晶区密度，根据公式 2 计算结晶度。 五、注意点 一定要熟读仪器说明书，没有疑问后，才开始操作仪器～～一，内容: a,通过密度天平测量三种物质的密度:锡粒(?99.9%)、矩形的PVC板、HDPE(粒料)。 b,通过液体比重天平测量参考液-----一次蒸馏水的密度。 c,密度的测量，至少测两次以上，后取平均值。 d,样品在空气中的质量、在参考液中的质量也要记录下来---------- 做实验报告时，根据实际测得的参考液密度，通过公式来计算出样品密度。 e, 矩形的PVC板可以用游标卡尺量出长、宽、高后，计算出体积，从而算出其密度。 二，仪器: (1)密度天平 a,我们实验室的密度天平是用来测量固体密度的--------虽然它可以固液两测，但我们并没有测量液体密度的配件。b,“上秤盘”指的是水槽的最上方的有机玻璃。 c,实验完成后，请将铁秤盘、铁网球用电吹风吹至干燥-----------
结晶度的测定 对于结晶聚合物，用DSC(DTA)测定其结晶熔融时，得到的熔融峰曲线和基线所包围的面积，可直接换算成热量。此热量是聚合物中结晶部分的熔融热△H f。聚合物熔融热与其结晶度成正比,结晶度越高,熔融热越大．如果已知某聚合物百分之百结晶时的熔融热为△H f*，那么部分结晶聚合物的结晶度θ可按下式计算： 式中θ为结晶度(单位用百分表示)，△H f是试样的熔融热，△H f*为该聚合物结晶度达到100%时的熔融热. △H f可用DSC(DTA)测定，△H f*可用三个方法求得： (1)取100密结晶度的试样，用Dsc(DTA)测其溶融热，即AH2． (2)取一组已知结晶度的试样(其结晶度用其他方法测定，如用密度梯度法，X射线衍射法等)，用DSC(DTA)测定其熔融热，作结晶度对熔融热的关系图，外推到结晶度为100%时，对应的熔融热△H f*．此法求得的高密度聚乙烯的△H f*＝125.9 J/g，聚四氟乙烯的△ H f*=28.0J/g。 (3)采用一个模拟物的熔融热来代表△H f*．例如为了求聚乙烯的结晶度，可选择正三十二碳烷的熔融热作为完全结晶聚乙烯的熔融热，则 必须提出，测定时影响DSC(DTA)曲线的因素，除聚合物的组成和结内外，还有晶格缺陷、结晶变态共存、不同分子结晶的共存、混晶共存、再结晶、过热、热分解、氧化、吸湿以及热处理、力学作用等，为了得到正确的结果，应予分析． 利用等速降温结晶热△H c，还可计算结晶性线型均聚物的分子量．其计算依据一是过冷度(T m一T c)，过冷度超大，结晶速率越快。二是分子量，在一定范围内，分子量越大，分子链的迁移越困难，结晶速率越慢．如用规定的降温速率使过冷度保持一定，则结晶速率就是某一试样在该速率下能结晶的量(以结晶时放出的热量表示)．1973年T. Suwa等研究了聚四氟乙烯(PTFE)的结晶和焙融行为，发现聚合物熔体的结晶热与它的分子量密切相关，并求得聚四氟乙烯的数均分子量M n与结晶热△H c之间的关系为 试验的分子量范围在5.2×105—4.5×107之间．这一关系为不溶不熔的聚四氟乙烯分子量的测定提供了非常方便的方法． 70年代后，DSC的发展为用量热法研究结晶聚合物的等温结晶动力学创造了条件，因为结晶量可用放热量来记录，因此就可分析结晶速度． 描述等温下结晶总速率变化的动力学关系式是众所周知的A v r ami-Erofeev方程，即 式中θ为结晶度，z为结晶速率常数，t为结晶时间，n是表征成核及其生长方式的整数。如应用热响应快的DSC曲线，将熔融状态的试样冷却到熔点以下某个温度，并在恒温下测定其结晶速率，则dH/dt随时间变化的曲线如图1.44(a)所示．