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碳材料科学-知识点总结

碳材料科学-知识点总结
碳材料科学-知识点总结

1、炭材料的多样性?(广义和狭义定义)

广义上看:金刚石、石墨、咔宾都属于炭材料,这是一个广义的定义,但由于金刚石和咔宾在自然界存在非常少,结构也单一,不像石墨那样具有众多的过渡态中间结构(如焦炭、CF、煤炭、炭黑、木炭等)。

狭义上看:炭材料一般是指类石墨材料,即以SP 杂化轨道为主构成的炭材料,从无定形炭到石墨晶体的所有中间结构物质(过渡态碳),它是由有机化合物炭化制得的人造炭。

补充:新型炭材料:

根据使用的目的,通过原料和工艺的改变,控制所得材料的功能,开发出新用途的炭及其复合材料。大谷杉郎认为:新型炭材料可大致分为三类。

一是强度在100MPa以上,模量在10GPa以上使用时不必后加工的方法制得的新型炭成型物;二是以炭为主要构成要素,与树脂、陶瓷、金属等组成的各种复合材料;三是基本上利用炭结构的特征,由炭或炭化物形成的各种功能材料。

2、炭材料的基本性质?

和金属一样具有导电性、导热性;和陶瓷一样耐热、耐腐蚀;和有机高分子一样质量轻,分子结构多样;

另外,还具有比模量、比强度高,震动衰减率小,以及生体适应性好,具滑动性和减速中子等性能。这些都是三大固体材料金属、陶瓷和高分子材料所不具备的。因此,炭及其复合材料被认为是人类必须的第四类原材料。

3、炭材料科学的主要研究内容?

研究自然界中(广义)一切增炭化(富碳)物质的形成过程机理,特别是着重于它(包括原料经历部分炭化的中间产物)多层次的微观结构的形成,以及此结构在外界条件(如温度、压力)影响下的转变。此外,炭科学还研究炭集合体的各种物理与化学性质。

核心内容:自有机物前驱体出发,通过热处理使有机物转化成具有可被控制的微晶排列的炭固体,这一知识乃是炭材料科学的最核心部分。

有机原料中间状态终炭材料:1、形成过程(机理) 2、各过程中物质的结构与性质(化学、物理)3、外界条件与材料结构性能的关系;

第一部分碳的结构与性能

1、碳的结晶形式有哪些,阐述其结构与性能的关系?

结晶形式:金刚石、石墨、咔宾、富勒烯

金刚石:SP3杂化轨道,四个等同σ共价键,具饱和性和方向性面心立方晶体

特征:1)硬而脆;2)碳中密度最大(3.52g/cm3);3) 1800℃以上转换为石墨;4)电绝缘体和热良导体;5)具四个等同轨道,如果与氢、碳结合就形成典型的脂肪族化合物。

石墨:SP2杂化轨道,2S2Px2Py三个在同一平面内互为120℃角的三个等价的σ键,剩余的2Pz轨道与σ键所在的平面垂直形成π键;π电子属非定域电子,在受到外电磁场作用时可在六元环网上自由运动,形成金属键;π键较弱,易发生断裂;

特性:1)不熔融和极高的化学稳定性,a面内抗拉强度极高;2)导电导热性好;黑色;3)解离性和自润滑性,易形成层间化合物;4)各向异性。

咔宾:SP杂化轨道,2 个σ键,2个π键;两种类型:β累积烯烃 =C=C=C= α聚炔 -C=C-C=C-;线状,单元链长10-12C原子,六方晶体;树脂状组织,白色,白碳

特性:具有半导体及超导体性质;生物相容性好;由α聚炔出发易于转化为金刚石。

富勒烯:当SP2杂化轨道形成的六圆环在一起形成某些五圆环时,它就不再呈平面状而是呈现球状笼形结构;C60:20个六元环、12个五元环,当六元环增加时,

则可形成更大的球形分子;最大到C960。

特性:C60为球形分子,可以在有机溶剂中溶解;相等的化学环境,芳香性; C60直径7.1A ,分子晶体,有机与无机的交叉点。

2、 碳的相图及其相互转化?

金刚石和石墨的形成及转化条件:C(diamand)

C(graphite) ΔH=-2.1KJ/mol

石墨低压稳定相、金刚石高压稳定相

3、概念:

炭化,石墨化,可石墨化炭,不可石墨化炭,石墨化性炭,非石墨化性炭

1)Carbonization (炭化)

is a process of formation of material with increasing carbon content from organic material, usually by pyrolysis, ending with an almost pure carbon residue at temp. up to 1600K.

2) Graphitization (石墨化)

Is a solid state transformation of thermodynamically

unstable

non-graphitic carbon into graphite by thermal activation. The degree of graphitization depends upon the temp. of the heat treatment and the time allowed to anneal structure.

3) Non-graphitizable Carbon(不可石墨化炭)

are those which cannot be transformed into graphitic carbon solely by heat treatment up to 3300K under atmospheric or lower pressure.

4) Graphitizable Carbon (可石墨化炭)

are those which can be transformed into graphitic carbon by heat treatment up to 3300K under atmospheric or lower pressure.

5) Non-graphitic Carbon(非石墨质炭)

are all varieties of substance consisting mainly of the element carbon with two dimensional long range order of the carbon atoms in plannar hexagonal networks, but without any measurable crystallographitic order in the third direction (c-direction) apart from more or less parallel stacking.Many non-graphitic carbon can be converted into graphitic carbons by heat treatment to about 2500K. Such conversion is called graphitization.

6) Graphitic Carbon(石墨质炭)

are all varieties of substance consisting of the element carbon in the allotropic form of graphite irrespective of the presence of structural defects.

4、石墨化度的表征?

La Lc

石墨化程度的表征/石墨化度:XRD: d

002

Maire and Mering

d002=3.354g+3.440(1-g) g=0-1

g=(3.440- d002)/(3.440-3.354)

L

=kλ/βcosθ

(hkl)

5、炭材料具有优良抗热震性能的原因?

材料在高温下使用并且经受温度剧变而不破坏的性能,又称耐急冷急热性和热稳定性。

(1 )温度急变导致材料破坏的原因:热传导的滞后性,表面和内部产生温度梯度

(2 )炭材料具有优良抗热震性能的原因

A、热导率λ值大和线膨胀系数αl值小;

B、模量E值小,缓解热应力的效果好;

C、提高材料的抗拉或抗切强度有利于改善抗热震性。

6、炭材料热膨胀的特点?

A、α比金属材料小得多;

B、易石墨化炭材料的线膨胀系数随石墨化度提高而减小,难石墨化炭材料则相反度提高而减小,难石墨化炭材料则相反;

C、炭材料的线膨胀系数具有各向异性 a方向:<400℃,变化很小,常温达到极小,随后增大,800℃ 1x10-6/K c方向:为正值,(25-30)10-6/K。

7、炭材料导电的特点?

A、电阻率具有明显的各向异性;

B、石墨化程度高则电阻率小;

C、电阻温度系数不同炭材料的电阻率和电阻温度系数不同,有的随温度升高而减小,有的则增大。在一定温度下的导电性是在此温度下材料内自由电子热激发和晶格点阵热振动的综合反映。

8、影响炭材料力学性能(强度和模量)的因素,如何提高CF的力学性能?

基本结构特征:1)多晶多层结构;2)宏观组织特征是含有气孔。因此,炭材料的力学性能受到气孔率、孔径分布、组织缺陷、晶粒大小、石墨化度等因素的影响。

提高CF强度的主要措施: 细晶化和减少缺陷。

9、炭与过渡金属的反应类型?

1)ⅠB、ⅡB(以Cu,Zn为代表,d ),不与碳反应;

2)ⅧB族( Fe,Co,Ni为代表,d层6-10电子),催化熔解碳,形成固溶体;3)ⅣB-ⅦB族(Ti,Cr,Mn为代表,d层2-5电子),与碳共价形成碳化物。

第二部分有机物成炭的途径

1、炭化的概念及包含哪些类型?

有机化合物的炭化途径:1)气相炭化;2)液相炭化—中间相理论与应用3)固相炭化与多相炭化。

2、炭化反应的实质?

3、有机物热解的一般规律?

4、气相炭化的定义及包含哪些内容?

定义:考察一切气态原料转化成固体碳的过程,即挥发先于热解的化合物、碳原子数在20个以下的链烷烃、烯烃或芳烃化合物,通常具有200℃以下的沸点,在通常情况下于气相中进行炭化。

主要包括:1)气态烃高温下在惰性固体表面的沉炭反应;2)烃类在无氧和有氧热解条件下气相成核和多分散炭黑的形成;3)在活性金属质点存在下气态烃类经催化分解而生成纤维状炭。

4、低碳烃的热解反应规律及其化学反应类型?

低碳烃的热解反应规律:

a链烷烃:CnH2n+2 —— CnH2n + H2;CnH2n+2 ——Cn-xH2n-2x+2 + CxH2x

b烯烃:在中温压力(<500 ℃,50atm)下,烯烃的热反应以聚合为主,高分子量烯烃也发生解聚反应。乙烯—→初期产物(甲烷、乙炔、丙烯、1-丁烯和丁二烯等)—→终产物(环烯烃和芳烃化合物)

c环烷烃:主要发生脱氢反应形成芳烃

e 无取代芳烃:主要导致生成联芳基(联苯、联萘等)

f 取代芳烃:烷基取代芳烃在热解时化学键的碎裂发生在侧链上C α-C β、C β-C γ、C 芳-C α键,生成二芳基甲烷、二芳基乙烷、烷基联苯等,进一步的热缩聚导致生成大尺寸多环芳烃或齐聚多核联芳基。

热解中发生的化学反应:a 脱氢反应b D-A 反应c 自由基反应d 重排反应

5、 热解炭的类型及其形成机理?

1)高温热解炭 (High temperature pyrocarbons):甲烷在高于2000℃、减压(2KPa )下热解制备的一种层状织构(Laminar Texture )炭材料。(热解石墨(Pyrographite or HOPG):是一种高温热解炭)

2)低温热解炭(Low temperature pyrocarbons ):气体在1000℃左右热解通过CVD 、CVI (Chemical vapor infiltration )方法沉积固体表面或浸渗固体内部,达到增加基体材料密度的目的。(主要用来增密纤维预成型体、孔状石墨和炭颗粒制品)

6、 制备高密度热解炭的工艺要求?

1)低温和极低的压力(7x102Pa );2)等温;3)低原料气体浓度,以惰性气体稀释以降

低原料浓度;4)添加氢气以抑制热解反应。

7、 炭黑的结构特点及形成机理?

结构特点:依制备方法各异,炭层平行于球的表面排列,属于无定型结构炭,石墨片层大小、缺陷、杂原子含量、表面官能团、键弯曲程度等均不同。

形成机理:a)无氧热解体系中炭黑的形成:通过气相中液滴的形成和进一步的炭化。初始烃高温热解形成主要由多环芳烃构成的大分子,随着反应时间的延长,大分子的蒸气分压逐渐提高,直至达到饱和蒸气压,此时凝结成液滴。多环芳烃大分子继续生成,冷凝到初生成的液滴上,使之长大。液滴继续发生高温炭化反应,转成固态。b)火焰中炭黑的形成:反应机制十分复杂,在很高温度下进行,

反应速率快,炭黑生成的理论尚处于发展和完善中。第一扩散火焰Tmax=1300℃:燃料和氧的接触是借助于环境中的氧经扩散进入火焰,燃料热解、聚合导致由多环芳烃构成的液滴,液滴经进一步长大、炭化得到炭黑。第二予混合火焰Tmax=1400-1800℃:最高温度可达1800℃,反应速度快,瞬间就生成大量不稳定的自由基,存在寿命仅百分之几到千分之几秒,极难检测。予混合火焰中炭黑的形成机理,目前仅处于研究和继续阐明之中。

9、炭黑结构与富勒洋葱结构的差异?

10、气相生成炭纤维的结构及性能?与纳米炭管的不同之处?

气相生长炭纤维( Vapor-grown carbon fibers, VGCF)是通过碳氢化合物(如乙炔、苯、天然气等)在超微金属催化剂(如:铁、钴、镍或它们的合金)的作用下高温裂解而生成的纤维(常为空心纤维);直径一般为几纳米至十几微米,长度为几微米至几十厘米。直线型VGCF、分枝型VGCF、弯曲型VGCF VGCF、螺旋型VGCF、竹节型和串珠型VGCF

VGCF性能特点:1)长径比大,1000-10000;2)视密度低,0.01-0.04g/cm3,在基体中具有很好的分散性;3)力学性能高(拉伸强度为4-6Gpa,杨氏模量为600-800GPa ),具有很好的柔韧性;4)良好的化学和热稳定性(耐温500-700℃);5)高度可石墨化性,导致其在电和热的传导以及抗氧化等方面具有独特性能。

11、液相炭化的概念?

热解先于挥发的液体或高温下熔融的固体烃类有机物在惰性气氛中热解时,一般经历液相炭化成炭,其温度范围一般在350-550℃,主要对象为重质稠环芳烃,如沥青、渣油、蒽、萘等的热解。

12、液相炭化中发生的化学反应?

A)氢转移反应:由电子迁移引起的离子化反应即芳烃间相互作用所诱发的氢转移,氢阴离子向电子迁移后具有正电荷的芳核转移所需要的能量更低。

B)自由基反应:是液相炭化中最主要的反应。分两阶段进行:通过化学电子转

移产生一自由基离子—σ自由基。它极不稳定,反应性强,寿命短;稳定的π自由基缩聚物在反应的第二阶段形成,由于离域性,被共振稳定化,可由ESR测定。C)增环反应

1)自正丁基转变为菲(分子内缩合)

2)Elbs反应(分子内缩合)

3)-CH2-CH2-(分子内缩合)

4)D-A反应(分子间缩合)

5)芳核脱氢缩聚(分子间通过芳核缩合)

6)重排反应

13、共振能、自由价和电离势的物理意义及在表征芳烃反应性方面的特点?

共振能:共振论法和分子轨道法是对有机体系中共轭分子和芳香分子中的π电子的本性作出的质和量的处理。当芳香环数一定时,环的配置能够产生出最多共轭苯型环单元者最为稳定。一般地说、随着芳香环数的增多,芳香体系的共振能增加,其稳定性增加。缺点:共振能从离域的角度表征分子的能量特征或热力学性能,其值与分子体积的关系比较直接,掩盖了分子中各个点位的化学活性差别;

电离势:Huckel关系式ip=4.39+0.857λp;热活性芳烃(ip<7.10ev)、热惰性芳烃(ip>7.10ev)

限制性:电离势则适用于化学键的异裂即离子化反应的情况。

自由价(Fr):是对碳原子的剩余的未使用的键合能力的一个量度。Fr=Nmax-Nr( Nmax是与原子r的化学性质和杂化状态有关的常数,Nr是将原子r与分子中其余原子相联的所有化学键的键序之和。Fr(max):自由价最大值,Fr(max)>0.53 活性质点Fr(max)<0.53 惰性质点。

限制性:自由价最大值由于能够表征和区分分子中各个点位的化学活性,因此常被用于同多环芳烃的热反应性相关联。

14、中间相的形成过程?

A)沥青类有机化合物在中温(350-550℃)惰性气氛中进行热处理时,经过热解,

脱氢和缩聚等一系列化学反应逐步形成分子量大,平面度较高,热力学稳定的缩合稠环芳烃;

B) 当缩合稠环芳烃平面大分子形成的足够大时,它们之间的相互作用力增强,在表面张力(或分子间作用力)的作用下定向排列,为使表面能最小,自组装生成直径为1~100μm的光学各向异性球状聚集体(它是沥青类有机化合物由液态向固体炭(焦炭)过渡转化时的中间液晶状态,故被称作碳质中间相(Carbonaceous Mesophase)或碳质液晶 (Carbonaceous Liquid Crystal)。

C) 微球在进一步热处理时逐渐长大融并成为沥青整体中间相,它作为高性能中间相沥青基炭纤维和高级粘接剂的原料已获得广泛研究和应用。

15、中间相的结构模型(物理和化学模型)?

物理模型:地球仪模型(Brooks-Taylor模型)、同心球壳型(洋葱型、K J Huttinger)、扁圆片型(Lewis, Kovac和今村键)

16、液晶的类型及中间相液晶的特点?

液晶类型:近晶型(Semectic)、向列型(Nematic)、胆甾型(Cholesteric)

中间相向列液晶的类型:1) 化学变型液晶 (Chemotropic);2)热变型液晶(Thermotropic);3)溶变型液晶(Lyotropic);4)Discotic结构(同质多晶相)

17、中间相的光学显微形态?

1)光学各向异性;2)多色性:石膏色检板中的光振动方向与晶体中异常光振动方向一致发生叠加现象,为兰色;相交时,发生相减现象,为黄色。

18、中间相形成的主要条件?

形成中间相的主要条件:a芳烃分子单元大小;b分子的平面度;c分子内碳原子排列的连续性或完善性。?形成中间相的组份(mesogen)应该具有:分子量高且分布狭窄、各向同性/各向异性转变温度稍高于软化点,芳香度高等特点。

19、原料芳烃结构与形成的中间相性能的关系?

要形成可塑性好、球体发育完整且缺陷较少的中间相,需要芳烃原料具有以下特点:a 低固体杂质及杂原子含量; b芳香度高、缩合度低;c适宜的分子大小即环数;d分子量分布狭窄,结构均匀,质量稳定;e含有适量烷基侧链和环烷结构

20、反应条件对中间相形成的影响?

21、如何进行液相炭化反应分子设计?

22、制备高性能沥青基炭纤维对原料中间相沥青的要求?

1)具有适当的熔融温度和良好的低温可纺性;2)一定的热稳定性;3)较低温度下与氧的反应性;4)高度发达的光学各向异性;5)炭化收率高;6)杂质及杂原子含量低。

23、加氢还原的目的,环烷结构对形成优质中间相的影响?

加氢还原的目的:氢化处理后形成部分环烷结构,提高了沥青的流动性和可纺性。3)环烷结构;作用:氢转移;宽的熔融温间。

24、固相炭化的定义及其特征?

固态的炭化反应物不经气相或液相而直接于固态发生分解和热缩聚反应,变成固态炭化生成物的过程,成为固相炭化。

特征 :1)原始固态物的形态和结构基本确定了最终炭的形态和结构; 2)由固相炭化一般得到无择优取向的难石墨化性炭前驱体,炭化条件难以改变原料炭的本性; 3)如果将炭化分子进行预处理,使之具有高度的择优取向,虽然其石墨化性本质不变,但反应后的芳构平面有时也会具有取向性,也可以经过固相反应得到易石墨化性炭。

25、沥青纤维和PAN原丝不熔化处理的差异,其反应有哪些?

PAN原丝不熔化处理(原丝的预氧化):

目的在于使PAN原丝分子环化脱氢,转化为耐热的梯形结构,变为不溶不熔体,提高炭化收率。主要反应:* 环化反应、* 脱氢反应、* 氧化还原反应。主要因素有:温度、时间、气氛介质和牵伸程度等。牵伸:使PAN分子链沿轴向排列,提高取向度,改善力学性能;

沥青纤维不熔化处理:

在制备CF过程时,预氧化过程中纤维收缩使分子链的取向度降低,对纤维施加张力可使CF的强度和模量都得到提高。纤维的摸量随牵伸而增加,但纤维的强度却受许多因素影响,过度牵伸反而造成纤维的裂纹和孔隙,导致CF强度的

下降。

26、由固相炭化制备高定向石墨薄膜的三个先决条件?

1)聚合物原料中单体分子具有高的平面度;

2)聚合物分子链沿膜表面的预定向度要尽可能高;

3)热解时只能释放出简单分子的气体,以不扰乱碳网层面的形成。

27、CF有哪些类型,各自性质如何?

粘胶基CF:PAN基炭纤维:沥青纤维:

由人造丝制得的CF(粘胶基CF)的横截面积形状大多不规则,一般呈树叶状,表面沟槽十分清晰;粘胶基炭纤维的碱金属含量低(<100ppm),而PAN-CF高达数千ppm,另外,前灰分低、密度小、导热性差,更适合于作耐烧蚀材料,因为钠等碱金属不仅是碳氧化的催化剂,而且在相当低的温度下发生离子化并使烧蚀体周围空间的电子浓度急增,从而使追踪耐烧体的雷达截面积扩大并干扰微波通讯。因此,至今美国用于导弹等空间耐烧系统的CF都是粘胶基CF。例如,分导式多弹头MK-12A洲际导弹的C/C鼻锥使用的CF就是Thornal-50。

第三部分炭的表面化学

1、炭的气化反应的本质及其一般规律?

表面反应的实质:1含有杂原子,如:H、O、N、S、P等; 2化学缺陷和晶体缺陷,如空穴、位错、边界、堆积缺陷等;3表面含有无机矿物质,可起催化作用。

炭气化反应的一般规律:* 随炭的制备温度的提高,其反应活性降低; * 比表面积大的炭显示出高的反应性; * 同一炭中边缘碳原子具有较高的反应活性;* 含有矿物质的炭表现出强的反应活性。

2、降低气-炭反应的途径?

降低气-炭反应的途径:降低开口气孔率,阻止气体向炭表面的扩散;提高

炭的晶体度,降低反应可能发生的活性点;驱除可起催化作用的异物;表面引入原子或基团降低炭的反应性(又叫负催化剂,磷、卤素、硼等);表面涂以玻璃层,形成气体向炭扩散的阻挡层。

3、CF进行表面处理的目的,与纤维的预氧化处理有何不同?

目的: CF与基体树脂之间的界面结合是一个复杂的物理化学过程,两相之间结合主要靠三种力:化学键、范德华力和机械嵌合力。表面处理的目的在于提高界面结合力,进而提高复合材料的层间剪切强度(Interlaminar shear strength, ILSS)。

CF表面的活性官能团及活性点与基体树脂的活性基团及其固化剂生成化学键,是两相界面粘接的主要力;两相界面层的范德华力比化学键力小得多,属于次价键力;机械嵌合基于基体树脂流入和填充CF表面存在的微细孔隙和氧化刻蚀微斑,凸凹嵌合,固化后具有锚锭效应。

4、孔有几种类型,是如何定义的?

按照IUPAC(1985)的定义,孔分三种:微孔 micropores 宽度<2nm ;中孔mesopores 宽度在2-50nm之间;大孔 macropores >50nm的孔。

按照孔的形状,又可分为: o. Open pore; c. Closed pore; t. Transport pore;

b. Blind pore

5、吸附的不同类型?

物理吸附:吸附分子通过很弱的范德华力与表面结合,在吸附分子与表面之间无电荷转移。

化学吸附:吸附分子与表面足够远时,二者能级互不干扰。I < Φ,吸附分子的价电子可转移到表面;A > Φ,电子可从表面转移到吸附分子;I > Φ > A,不会发生电子转移。两者之间形成化学键!

6、炭材料抗氧化处理的方法?各有哪些优缺点?

1)Active site poisoning :a )Halogen and halogen compounds ; b)Phosphorus compounds;

c) Boron compounds.

2) Matrix inhibition in C/C composites:炭化之前在基体中加入Si、B或其化合物微粒子,炭化后时形成流动的玻璃相,利于填孔和缺陷,提高抗氧化能力。3)Barrier coatings Barrier coatings:基于高温氧化反应在表面进行的特点,在炭材料

表面涂覆各种抗氧化涂层的方法。对涂层材料的要求:(1) 熔点高;(2) 与炭基体的热膨胀系数接近且化学相容性好;(3) 良好的化学稳定性,不易挥发;(4) 对氧的扩散系数低。

第四部分和第五部分 GIC和炭科学最新进展

1、什么是石墨层间化合物,其显著特点有哪些?

Graphite Intercalation Compounds, GIC 是一种分子水平的复合材料,是用人工合成的方法使异类原子、分子或离子进入石墨层间而生成的新材料。

形态发生改变的同时,性能也增加了许多。

GIC的结构特点:1、可以合成范围非常广的阶结构不同的 GIC,其多样性不但与插入物种类有关,而且与合成条件与原料石墨品质有关。 2、阶结构不同,物理性能差别较大; 3、阶结构:畴结构(Domain structure)、超晶格结构(Superlattice)——石墨碳原子在层面形成了由六圆环组成的六角碳网层面,客体插入后选择一定位置滞留,形成更大范围的规则排列。

2、了解现代炭科学的最新进展,对金刚石薄膜、富勒烯、碳纳米管、碳纳米葱及炭包覆金属晶体的制备、结构、性质及应用有初步了解。

(1)金刚石薄膜

制备:1)高温高压:>1500K,4x103MPa

2)CVD和PVD法:基本原理:将碳氢化合物和大量氢气混合,在一定条件下激活分解,如果分解过程中产生的氢原子浸蚀石墨的速度大于浸蚀金刚石的速度,则可在基板材料表面逐步析出,形成多晶金刚石薄膜。

基于气体激活分解的方式,有以下两种基本制备方法:1)高温热激活法(热激活CVD)

包括热丝法、激光加热法、电弧放电法等。2)电或电磁激活气体放电的方法(等离子激活CVD)微波、射频放电、DC辉光放电等引发等离子体CVD。

PVD法:物理气相沉积法,如阴极溅射法、离子束溅射法、离子蒸气镀等。结构:(111)晶面围成的八面体

性能:1)硬度和弹性模量高,耐磨性好,摩擦系数小;2)热导率高,热膨胀系数低;3)优良的透光和传声性能;4)电绝缘体,但又可制成搀杂性半导体;5)化学稳定性好。

应用:1)工具(刀具,钻头,磨具等);2)散热片;3)透镜,透光膜,保护膜,防反射膜;4)磁盘,磁头,轴承,传感器等;5)音响设备;6)保护膜

(2)富勒烯

制备:1)石墨蒸发法:激光法、电弧法、太阳能聚焦加热法、电阻加热法;2)苯燃烧法

3)有机合成法

结构:富勒烯分子构造原则:a.球面由五元环和六元环构成;b.闭壳层电子结构原则;c.芳香性原则;d.表面张力对称分布原则;e.五元环尽可能不相邻原则;

f.欧拉网闭合条件原则,即最少含有12个五元环,六元环数目不受限制。

C60晶体结构可以是六方密堆积也可以是立方密堆积,但立方更稳定。

性能:

1)一般性质: C60为淡黄色固体,薄膜加厚时转成棕色,在有机溶剂中呈洋红。C70为红棕色固体,厚膜时为灰黑色,溶剂中为红葡萄酒色。C60密度1.65g/cm3,能在不裂解情况下升华。

2)超导性:经过适当的金属搀杂后的C60表现出良好的导电性和超导性;

3)光学性质:

4)化学性质:C60和金属的反应(金属包含于C60笼内部(La@C60,已发现一系列不同碳数的富勒烯可形成金属内包合物,如k,Na,Cs,La,Ca,Ba,Sr,U,Y,Ce 等);另一种为位于C60球外表(V, Fe, Co, Ni, Cu,Rh,La等));和自由基的反应;亲核加成反应;亲电加成反应;配位化学;

氧化还原反应

5)热稳定性

应用:高温有机超导体和半导体;有机铁磁体;润滑剂;医学应用(药物设计);催化剂;

(3)碳纳米管

制备:A、电弧放电法B、催化热解法(CVD)C、激光蒸发法D、微孔模板法

结构:针状物是直径为4~30纳米,长约1微米,由2个到50个同心管构成,相邻同心管之间平均距离为0.34纳米

性能:

1)直径与长度D: 几个—几十nm L: 几个—几十μm

2) 力学性能:拉伸模量,1000GPa左右;高度柔韧性;抗拉强度:理论分析,SWNT 的拉伸强度在13-52GPa,平均30GPa左右;MWNT由于较多的缺陷及拉伸过程中可能产生滑移,拉伸强度数据离散度大,不同样品差别也非常大。

3)电学性能:碳纳米管导电性十分有趣,它可具有很好的金属导电性(椅型碳管),也可具有半导体性。因此,它既可作为最细的导线被用在纳米电子学器件中,也可以被制成新一代的量子器件,将来可能代替硅芯片,引起计算机技术的革命。

4)场发射性能:碳纳米管的顶端很锐,非常有利于电子的发射。它可用做电子发射源,用于冷发射电子枪和平板显示器等方面,推进壁挂电视的发展。

应用:

1)纳米技术

纳米制造技术扫描探针显微镜的探针、纳米类材料的模板、纳米泵、纳米管道、纳米钳、纳米齿轮和纳米机械的部件等

电子材料和器件纳米晶体管、纳米导线、分子开关、存储器、微电池电极等生物技术注射器、生物传感器等

医药胶囊等

2)宏观材料

化学纳米化学、纳米反应器、化学传感器等

复合材料增强树脂、金属、陶瓷和炭的复合材料、导电复合材料、电磁屏蔽和吸波材料等

电极材料锂离子电池、双电层电容器材料等

电子源场发射电子源、平板显示器、高压荧光灯等

能源气态或电化学储氢材料

化学催化剂及其载体,有机化学原料等

(4)碳纳米葱及炭包覆金属晶体

制备:电弧放电法;化学气相沉积法;热解法;液相浸渍法;含金属的炭干基凝胶爆炸法

结构:CEMNP是一种新型的碳/金属纳米复合材料,其中数层石墨片层紧密围绕

纳米金属颗粒有序排列,形成类洋葱结构,纳米金属粒子则处于洋葱的核心。性能与应用:防环境降解(碳包覆的纳米金属颗粒可免于空气氧化,可以像常规金属块体一样使用);

碳包覆的磁性纳米材料(碳层将磁性颗粒彼此隔离开来以避免贴近的磁单元间由于相互作用而产生一系列问题,并使磁颗粒具有抗氧化能力;在磁性数据存储、静电复印术和磁性共振影象传输等领域都有着重要的应用)

碳包覆放射性材料(如果放射性核种能够被包覆在无缝的碳纳米颗粒中并且证实核种可保持稳定的话,那将为核废料的处理提供一个新方法;碳包覆放射性同位素纳米颗粒可能会被应用于核能药物,放射疗法和影象投射等领)

医学方面的应用(医疗显影剂方面)

其它方面的应用CEMNP在新型电池方面 :合成出一种碳包覆Si、Sn、Al纳米复合材料,由于碳壳的禁锢有望减少金属元素在充放电过程中的体积膨胀,提高稳定性,为新型锂离子二次电池的开发提供了一条新的途径依据金属粒子和炭基体的不同,CEMNP还可用于加氢、F-T合成(CO+H2)催化剂,电波屏蔽材料,精细陶瓷材料,抗菌材料,多孔材料等

液压传动知识点复习总结

液压与气压传动知识点复习总结(很全) 一,基本慨念 1,液压传动装置由动力元件,控制元件,执行元件,辅助元件和工作介质(液压油)组成 2,液压系统的压力取决于负载,而执行元件的速度取决于流量,压力和流量是液压系统的两个重要参数 其功率N=PQ 3, 液体静压力的两个基本特性是:静压力沿作用面内法线方向且垂直于受压面;液体中任一点压力大小与方位无关. 4,流体在金属圆管道中流动时有层流和紊流两种流态,可由临界雷诺数(Re=2000~2200)判别,雷诺数(Re )其公式为Re=VD/υ,(其中D 为水力直径), 圆管的水力直径为圆管的内经。 5,液体粘度随工作压力增加而增大,随温度增加减少;气体的粘度随温度上升而变大, 而受压力影响小;运动粘度与动力粘度的关系式为ρ μν=, 6,流体在等直径管道中流动时有沿程压力损失和局部压力损失,其与流动速度 的平方成正比.22ρλv l d p =?, 2 2 v p ρξ=?. 层流时的损失可通过理论求得λ=64e R ;湍流时沿程损失其λ与Re 及管壁的粗糙度有关;局部阻力系数ξ由试 验确定。 7,忽略粘性和压缩性的流体称理想流体, 在重力场中理想流体定常流动的伯努利方程为γρυ++22 P h=C(常数),即液流任意截面的压力水头,速度水头和位置 水头的总和为定值,但可以相互转化。它是能量守恒定律在流体中的应用;小孔流量公式q=C d A t ρp ?2,其与粘度基本无关;细长孔流量q=?l d μπ1284P 。平板缝隙流量q=p l bh ?μ123 ,其与间隙的 三次方成正比,与压力的一次与方成正比. 8,流体在管道流动时符合连续性原理,即2111V A V A =,其速度与管道过流面积成反比.流体连续性原理是质量守衡定律在流体中的应用.

高中化学知识点题库 有关其他碳族元素性质及计算题GZHX140

1. 下列说法摘自某科普杂志,你认为无科学性错误的是( ) A .铅笔芯的原料是重金属铅,儿童在使用时不可能用嘴吮咬铅笔,以免引起铅中毒 B .一氧化碳有毒,生有煤炉的居室,可放置数盆清水,这样可有效地吸收一氧化碳,防止煤气中毒 C .“汽水”浇灌植物有一定的道理,其中二氧化碳的缓释,有利于作物的光合作用 D .硅的提纯与应用,促进了半导体元件与集成芯片业的发展,可以说“硅是信息技术革命的催化剂” 答案:CD 解析: 题干评注:有关其他碳族元素性质及计算题 问题评注:碳族元素指的是元素周期表ⅣA 族的所有元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、uuq 五种。它们电子排布相似,有4个价电子。 2. 将二氧化碳通入下列物质的溶液中不与其反应的是( ) ①32CO Na ②32SiO Na ③22AlO Na ④ONa H C 56 ⑤2)(ClO Ca ⑥2CaCl ⑦3CO C a A .①③④⑤⑥ B .①⑥ C .① D .⑥ 答案:D 解析: 题干评注:有关其他碳族元素性质及计算题 问题评注:碳族元素指的是元素周期表ⅣA 族的所有元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、uuq 五种。它们电子排布相似,有4个价电子。 3. 下列盛放试剂的方法正确的是( ) A .氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 B .汽油或煤油放存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 C .碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 D .氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 答案:D 解析: 题干评注:有关其他碳族元素性质及计算题 问题评注:碳族元素指的是元素周期表ⅣA 族的所有元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、uuq 五种。它们电子排布相似,有4个价电子。 4. 纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余固体质量为原试样质量的一半时,碳酸氢钙的分解率是 ( ) A .50% B .75% C .92.7% D100% 答案:D 解析: 题干评注:有关其他碳族元素性质及计算题 问题评注:碳族元素指的是元素周期表ⅣA 族的所有元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、uuq 五种。它们电子排布相似,有4个价电子。 5. 第三周期元素R ,它的原子核外最外层达到饱和所需电子数是最内层电子数的正整数倍,且小于次处层电子数的3/4,则关于R 的判断正确的是( ) A .常温时,能稳定存在的R 的氧化物都能与烧碱溶液反应 B .R 的最高正价氧化物对应的水化物为强酸 C .R 的单质在固态时,均属于分子晶体

材料力学重点总结

材料力学阶段总结 一、 材料力学得一些基本概念 1. 材料力学得任务: 解决安全可靠与经济适用得矛盾。 研究对象:杆件 强度:抵抗破坏得能力 刚度:抵抗变形得能力 稳定性:细长压杆不失稳。 2、 材料力学中得物性假设 连续性:物体内部得各物理量可用连续函数表示。 均匀性:构件内各处得力学性能相同。 各向同性:物体内各方向力学性能相同。 3、 材力与理力得关系, 内力、应力、位移、变形、应变得概念 材力与理力:平衡问题,两者相同; 理力:刚体,材力:变形体。 内力:附加内力。应指明作用位置、作用截面、作用方向、与符号规定。 应力:正应力、剪应力、一点处得应力。应了解作用截面、作用位置(点)、作用方向、与符号规定。 正应力 应变:反映杆件得变形程度 变形基本形式:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。 4、 物理关系、本构关系 虎克定律;剪切虎克定律: ???? ? ==?=Gr EA Pl l E τεσ夹角的变化。剪切虎克定律:两线段 ——拉伸或压缩。拉压虎克定律:线段的 适用条件:应力~应变就是线性关系:材料比例极限以内。 5、 材料得力学性能(拉压): 一张σ-ε图,两个塑性指标δ、ψ,三个应力特征点:,四个变化阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。 拉压弹性模量E ,剪切弹性模量G ,泊松比v , 塑性材料与脆性材料得比较: 安全系数:大于1得系数,使用材料时确定安全性与经济性矛盾得关键。过小,使构件安全性下降;过大,浪费材料。 许用应力:极限应力除以安全系数。 塑性材料 脆性材料 7、 材料力学得研究方法

1)所用材料得力学性能:通过实验获得。 2)对构件得力学要求:以实验为基础,运用力学及数学分析方法建立理论,预测理论 应用得未来状态。 3)截面法:将内力转化成“外力”。运用力学原理分析计算。 8、材料力学中得平面假设 寻找应力得分布规律,通过对变形实验得观察、分析、推论确定理论根据。 1) 拉(压)杆得平面假设 实验:横截面各点变形相同,则内力均匀分布,即应力处处相等。 2) 圆轴扭转得平面假设 实验:圆轴横截面始终保持平面,但刚性地绕轴线转过一个角度。横截面上正应力为零。 3) 纯弯曲梁得平面假设 实验:梁横截面在变形后仍然保持为平面且垂直于梁得纵向纤维;正应力成线性分布规律。 9 小变形与叠加原理 小变形: ①梁绕曲线得近似微分方程 ②杆件变形前得平衡 ③切线位移近似表示曲线 ④力得独立作用原理 叠加原理: ①叠加法求内力 ②叠加法求变形。 10 材料力学中引入与使用得得工程名称及其意义(概念) 1) 荷载:恒载、活载、分布荷载、体积力,面布力,线布力,集中力,集中力偶,极限荷 载。 2) 单元体,应力单元体,主应力单元体。 3) 名义剪应力,名义挤压力,单剪切,双剪切。 4) 自由扭转,约束扭转,抗扭截面模量,剪力流。 5) 纯弯曲,平面弯曲,中性层,剪切中心(弯曲中心),主应力迹线,刚架,跨度, 斜弯 曲,截面核心,折算弯矩,抗弯截面模量。 6) 相当应力,广义虎克定律,应力圆,极限应力圆。 7) 欧拉临界力,稳定性,压杆稳定性。 8)动荷载,交变应力,疲劳破坏。 二、杆件四种基本变形得公式及应用 1、四种基本变形:

青少版新概念入门startera知识点总结(自己整理)

青少版新概念入门 S t a r t e r A知识点总结(自己 整理) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

新概念青少版Starter A 日常用语总结 1.Hello!/ Hi! 2.Good dog!/ Bad dog!/ Good girl! 3.No cat!/ No ball! 4.Look! 5.Yummy!/ Yuk! 6.Help!/ Stop! 7.Oops! 8.Look at my/ your+颜色+事物! 9.Thank you!/ Thanks! 10.Sorry! 11.Happy birthday! 12.Hurray! 13.Please! 14.This is my family/ dad/ mum/ sister/ brother/ friend. 15.Look out! 16.Here you are! 17.Let’s play! 18.Your turn! 19.Guess! 20.-What’s your name -My name’s ... What’s= what is my name’s= my name is 例:What’s your name My name’s Peg. 21.It’s a (an).../ It isn’t a (an)...(bike/ car/ doll/ robot/ train/ van) 单词以元音开头,用an;以辅音开头,用a。 比如: an apple/ insect/ egg/ umbrella a train/ van/ robot/ car It’s= it is isn’t= is not 例:It’s a book./ It isn’t an orange. 22.-Is it... -Yes, it is./ No, it isn’t. 例:-Is it an apple -Yes, it is./ No, it isn’t. 23.This is my....../ This isn’t my......(book/ pen/ pencil/ pencil case/ rubber/ ruler/ school bag) This is 无缩写This isn’t= This is not 例:This is my pen. This isn’t my schoolbag. 24.That’s my....../ That isn’t my...... That’s= that is That isn’t= that is not 例:That’s my mum. That isn’t my father. 25.-Is this.../ Is that... -Yes, it is./ No, it isn’t. 例:-Is this a train -Yes, it is. -Is that an umbrella -No, it isn’t. 26.-What’s this/ What’s that -It’s a(an)...(bone/ hamburger/ salad/ sausage/ tomato/ pizza) What’s= what is

液压考试知识点总结概要

《液压传动考试宝典之68招》 【2011级机械班内部资料陈林涛总结 2014年六月】一,考试内容: 针对以上考试,我为大家总结了一下精简和重点知识点,希望大家好好看看,考试顺利!!!二.重要知识点:(有颜色,划线的最重要!!!) 1.液压传动以液体作为传递运动和动力的工作介质,而且传动中必须经过两次 能量转换。它先通过动力装置将机械能转换为液体的压力能,后又将压力能转换为机械能做功。 2.系统内的工作压力取决于外界负载。 3.活塞的运动速度v 取决于进入液压缸(马达)的流量q。 4.压力p和流量q是流体传动中最基本、最重要的两个参数,它们相当于机械 传动中的力和速度,它们的乘积即为功率 5.液压传动装置主要由以下四部分组成能源装置—泵。将原动机输入的机械 能转换为液体的压力能,作为系统供油能源装置。执行装置—缸(或马达)。

将流体压力能转换为机械能,而对负载作功。控制调节装置—各种控制阀,用以控制流体的方向、压力和流量,保证执行元件完成预期的工作任务。辅助装置—油箱、油管、滤油器、压力表、冷却器、分水滤水器、油雾器、消声器、管件、管接头和各种信号转换器等,创造必要条件,保证系统正常工作。 6.液压系统中控制部分的结构组成形式有开环式和闭环式两种。 7.液压传动优点:在同等的体积下,液压装置能比电气装置产生更大的动力。 液压装置工作比较平稳。液压装置能在大范围内实现无级调速。它还可以在运行的过程中进行调速。液压传动易于对液体压力、流量或流动方向进行调节或控制。液压装置易于实现过载保护。 8.缺点:液压传动在工作过程中常有较多的能量损失。液压传动对油温变化比 较敏感,它的运动速度和系统工作稳定性很易受到温度的影响,因此它不宜在很高或很低的温度条件下工作,为了减少泄漏,液压元件在制造精度上的要求较高,因此它的造价较贵,而且对油液的污染比较敏感。液压传动出现故障时不易找出原因。 9.液压系统能否可靠稳定的工作,在很大程度上取决于系统中所用到的液压油 液。 10.液压液的物理性质:密度,可压缩性,粘性。 11.液压系统使用的液压液应具备如下性能: 密封件有良好的相容性。对热、氧化、水解和剪切都有良好的稳定性。抗泡沫性好,抗乳化性好,腐蚀性小,防锈性好。体积膨 燃,但油本身不燃烧时的温度)和燃点高。对人体无害,成本低。

材料力学重点总结-材料力学重点

材料力学阶段总结 一.材料力学的一些基本概念 1.材料力学的任务: 解决安全可靠与经济适用的矛盾。 研究对象:杆件 强度:抵抗破坏的能力 刚度:抵抗变形的能力 稳定性:细长压杆不失稳。 2.材料力学中的物性假设 连续性:物体内部的各物理量可用连续函数表示。 均匀性:构件内各处的力学性能相同。 各向同性:物体内各方向力学性能相同。 3.材力与理力的关系 , 内力、应力、位移、变形、应变的概念 材力与理力:平衡问题,两者相同; 理力:刚体,材力:变形体。 内力:附加内力。应指明作用位置、作用截面、作用方向、和符号规定。 应力:正应力、剪应力、一点处的应力。应了解作用截面、作用位置(点)、作用方向、 和符号规定。 压应力 正应力拉应力 线应变 应变:反映杆件的变形程度角应变 变形基本形式:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。 4.物理关系、本构关系虎 克定律;剪切虎克定律: 拉压虎克定律:线段的拉伸或压缩。 E —— Pl l EA 剪切虎克定律:两线段夹角的变化。Gr 适用条件:应力~应变是线性关系:材料比例极限以内。 5.材料的力学性能(拉压): 一张σ - ε图,两个塑性指标δ 、ψ ,三个应力特征点:p、s、b,四个变化阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。 拉压弹性模量,剪切弹性模量,泊松比 v , G E (V) E G 2 1 塑性材料与脆性材料的比较: 变形强度抗冲击应力集中

塑性材料流动、断裂变形明显 较好地承受冲击、振动不敏感 拉压s 的基本相同 脆性无流动、脆断仅适用承压非常敏感 6.安全系数、许用应力、工作应力、应力集中系数 安全系数:大于 1的系数,使用材料时确定安全性与经济性矛盾的关键。过小,使 构件安全性下降;过大,浪费材料。 许用应力:极限应力除以安全系数。 s0 塑性材料 s n s b 脆性材料0b n b 7.材料力学的研究方法 1)所用材料的力学性能:通过实验获得。 2)对构件的力学要求:以实验为基础,运用力学及数学分析方法建立理论,预测理 论应用的未来状态。 3)截面法:将内力转化成“外力” 。运用力学原理分析计算。 8.材料力学中的平面假设 寻找应力的分布规律,通过对变形实验的观察、分析、推论确定理论根据。 1)拉(压)杆的平面假设 实验:横截面各点变形相同,则内力均匀分布,即应力处处相等。 2)圆轴扭转的平面假设 实验:圆轴横截面始终保持平面,但刚性地绕轴线转过一个角度。横截面上正应力 为零。 3)纯弯曲梁的平面假设 实验:梁横截面在变形后仍然保持为平面且垂直于梁的纵向纤维;正应力成线性分 布规律。 9小变形和叠加原理 小变形: ①梁绕曲线的近似微分方程 ② 杆件变形前的平衡 ③ 切线位移近似表示曲线 ④ 力的独立作用原理 叠加原理: ① 叠加法求内力 ② 叠加法求变形。 10材料力学中引入和使用的的工程名称及其意义(概念) 1)荷载:恒载、活载、分布荷载、体积力,面布力,线布力,集中力,集中力偶, 极限荷载。 2)单元体,应力单元体,主应力单元体。

(完整版)新概念英语青少版(入门级A)StarterA重点知识总结

Unit 6 This is my family. 词汇:family mum dad sister brother friend 句型:This is... 句子:1.This is my mum. Lesson 2 词汇:my your 缩写:What’s=What is my name’s=my name is 句子:①What’s your name? My name’s Pop. Unit 7 Happy birthday? 词汇:bike car doll robot train van 缩写:it’s it’s=it is it isn’t it isn’t=it is not 词汇:a an 句子:①It’s a van. ②It isn’t a car. 短语:a train/van/robot/car An apple/insect/egg/umbrella Lesson 2 句型:Is it...? 句子:㈠Is it an apple? Yes,it is./No,it isn’t. Unit 8 That’s my book. 词汇:book, pen, pencil ,pencil case, rubber, ruler, school bag 缩写:this is this isn’t this isn’t= this is not that is that isn’t that isn’t= that is not 句子:①肯——This is my book. 否——This isn’t my book. ②肯——That’s my book. 否——That’s isn’t my book. Lesson 2 句型:Is this...? Is that...? 句子:①Is this a pencil? Yes,it is./No,it isn’t. ②Is that a school bag? Yes,it is./No,it isn’t. Unit 9 What’s this,Mum? 词汇:bone, hamburger, salad, sausage, tomato, pizza 缩写:What’s=What is 句型:What’s...?

液压与气压传动概念知识点总结考试重要考点

1.液压系统的工作原理:1).液压是以液体作为工作介质来进行能量传递和转换的;2).液压以液体压力能来传递动力和运动的;3).液压的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行的。 2.液压传动系统的组成:动力装置、控制及调节装置、执行元件、辅助装置、工作介质。 3.液压传动系统的组成部分的作用:1)动力装置:对液压传动系统来说是液压泵,其作用是为液压传动系统提供压力油;对气压传动系统来说是气压发生装置(气源装置),其作用是为气压传动系统提供压缩空气。2)控制及其调节装置:用来控制工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构按要求工作;3)执行元件:在工作介质的作用下输出力和速度(或转矩和转速),以驱动工作机构作功;4)辅助装置:一些对完成主要工作起辅助作用的元件,对保证系统正常工作有着重要的作用;5)工作介质:利用液体的压力能来传递能量。 4.液压传动的特点:优点:1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生更大的动力;2)液压装置容易做到对速度的无极调节,而且调速围大,并且对速度的调节还可以在工作过程中进行;3)液压装置工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向;4)液压装置易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长;5)液压装置易于实现自动化,实现复杂的运动和操作;6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造和推广使用;缺点:7)液压传动无法保证严格的传动比;8)液压传动有较多的能量损失(泄露损失、摩擦损失等),传动效率相对低;9)液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在较高或较低的温度下工作;10)液压传动在出现故障时不易诊断。 5.在液压传动技术中,液压油液最重要的特性是它的可压缩性和粘性。

碳族元素知识点

碳族元素 13.1 碳族元素通性 周期表中第ⅣA族包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)五种元素,统称碳族元素。其中碳(C)、硅(Si)是非金属元素,锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)是金属元素。本族元素基态原子的价电子层结构是ns2np2,主要氧化数+4和+2。 碳原子的价电子层结构是2s22p2,在化合物中一般多显+4,也可显+4到-4之间的任意氧化数。在化合物中,C能以sp、sp2、sp3杂化轨道相互结合或与其他原子结合。C-C、C-H、C-O键的键能大,稳定性高,奠定了含碳有机物结构复杂、数量庞大的基础。 硅原子的价电子层结构是3s23p2,化合物中一般显+4价。Si-Si键不稳定,但硅氧键很稳定,所以硅的化合物中硅氧键占很大比例。锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)中,随着原子序数的增大,稳定氧化态逐渐由+4变为+2,这是由于ns2电子对随n的增大逐渐稳定的结果。 锡一般以+2价的形式存在于离子化合物中。铅则以+4价氧化态的形式存在于共价化合物和少数离子型化合物中。+4价的铅由于惰性电子对效应,具有很强的氧化性。 碳主要以煤、石油、天然气等有机物存在。硅主要以硅酸盐的形式存在于土壤和泥沙中,自然界也存在石英矿。碳、硅在地壳中的丰度分别为0.023%,25.90%,碳是组成生物界的主要元素,硅是组成地球矿物界的主要元素。硅在地壳中的含量仅次于氧,分布很广。硅有很强的亲氧性,自然界中基本不存在游离态的硅,一般以硅的含氧化合物,如SiO2、硅酸盐等形式存在。锗、锡、铅主要以硫化物和氧化物的形式存

在。. 13.2 碳及其化合物 单质 碳有三种同素异形体金刚石、石墨、和球碳。 金刚石:具有四面体结构。每个碳以sp杂化,与相邻四个3 金刚石晶体中碳碳键很碳原子结合成键,是典型原子晶体。没有自由电子金刚所有价电子都参与了共价键的形成,强,主要用而且不导电。石硬度最大,在所有单质中熔点最高,它还用于制作首饰等高档装于制造钻探用钻头和磨削工具,饰品。σ3个碳原子形成杂化轨道与相邻的的石墨:具有层状结构。层内每个碳原子都是以sp2轨道相互平行重叠,形p轨道,在同层中与相邻

青少版新概念入门 StarterA 知识点总结(自己整理)

新概念青少版Starter A 日常用语总结 1.Hello!/ Hi! 2.Good dog!/ Bad dog!/ Good girl! 3.No cat!/ No ball! 4.Look! 5.Yummy!/ Yuk! 6.Help!/ Stop! 7.Oops! 8.Look at my/ your+颜色+事物! 9.Thank you!/ Thanks! 10.Sorry! 11.Happy birthday! 12.Hurray! 13.Please! 14.This is my family/ dad/ mum/ sister/ brother/ friend. 15.Look out! 16.Here you are! 17.Let’s play! 18.Your turn! 19.Guess! 20.-What’s your name? -My name’s ... What’s= what is my name’s= my name is 例:What’s your name? My name’s Peg. 21.It’s a (an).../ It isn’t a (an)...(bike/ car/ doll/ robot/ train/ van) 单词以元音开头,用an;以辅音开头,用a。 比如:an apple/ insect/ egg/ umbrella a train/ van/ robot/ car It’s= it is isn’t= is not 例:It’s a book./ It isn’t an orange. 22.-Is it...? -Yes, it is./ No, it isn’t. 例:-Is it an apple? -Yes, it is./ No, it isn’t. 23.This is my....../ This isn’t my......(book/ pen/ pencil/ pencil case/ rubber/ ruler/ school bag) This is 无缩写This isn’t= This is not 例:This is my pen. This isn’t my schoolbag. 24.That’s my....../ That isn’t my...... That’s= that is That isn’t= that is not 例:That’s my mum. That isn’t my father. 25.-Is this...?/ Is that...? -Yes, it is./ No, it isn’t. 例:-Is this a train? -Yes, it is. -Is that an umbrella? -No, it isn’t.

新概念英语青少版starterA期末练习

新概念英语青少版入门级A Listening 听力部分30’ 一、听录音,写单词,并写出单词的中文含义(20’)。 二、听录音,选出你所听到的单词。(10’) 1. ( ) A. skirt B. shirt C. sock D. sweater 2. ( ) A. rabbit B. tortoise C. rubber D. parrot 3. ( ) A. twelve B. twenty C. eleven D. seven 4. ( ) A. a duck B. two ducks C. three ducks D. four ducks 5. ( ) A. evening B. morning C. lunch D. breakfast 6. ( ) A. chair B. shelf C. bed D. wall 7. ( ) A. next to B. bedroom C. bathroom D. between 8. ( ) A. dancer B. nurse C. man D.woman 9. ( ) A. aunt B. uncle C. cousin D. sister 10. ( ) A. this B. that C. those D. the

Writing 笔试部分70’ 三.用“a”或“an”填空(10’) 1. apple 2. book 3. rabbit 4.umbrella 5. mouse 6. __ ice cream 7. ___ little monkey 8. __ big egg 9. __ red apple 10._banana 四、圈出不同(10’) 1. red blue pink banana 2. frog mouse butterfly big 3. shirt anorak short cap 4. seven eight sister eleven 5. father mother uncle driver 五、请写出缩写(10’) I am___ he is___ you are ___ is not___ are not___ it is___ they are____ she is____ that is ____ 六、选择正确的答案(10’) ( )1.--What’s this? A. That’s a book. B. Yes, it is. C. It’s a bus. ( )2.--What colour is it? A. It’s yellow. B. It’s a dog. C. Thank you. ( )3.-- is your name? --I’m Ann. A.What B. Who C. Where

液压与气压传动知识点

1、动力粘度的物理意义是单位速度梯度下的切应力。 +ρgh。 2、静压力的基本方程为p=p 3、般齿轮啮合系数ε必须大于1。 4、解决齿轮泵困油现象的方法是在齿轮泵的两侧端盖上铣两条卸荷槽。 5、溢流阀的作用有调节系统的流量,并保持系统的压力基本稳定,用于过载保护,作卸荷阀,远程调压 6、液压传动是利用液体的压力能来做功的。 7、液体在管内流动时有层流和端流两种流态,液体的流态由雷诺数判断。 8、液压系统中的压力损失有局部压力损失和沿程压力损失两种。 9、液压传动系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及工作介质五部分组成,各部分的作用分别为向系统提供动力源、将液压泵提供的液压能转变为机械能、对液体的流动方向、压力的高低以及流量的大小进行预期的控制、保证液压系统有效地传递力和运动,提高液压系统的工作性能、实现各种不同的控制功能。其中液压泵的作用为将原动机输出的机械能转换为工作液体的压力能。 10、液压传动系统的调速方法有节流调速、容积调速、容积节流调速。 11、齿轮泵的瞬时流量是脉动的,齿轮泵的齿数越少,脉动率越大。 12、液压系统基本控制回路按其功能不同分方向、速度、压力控制回路。 13、油箱分总体式油箱和分离式油箱。油箱的作用是储存油液,散发油液中的热量、逸出混在油液中的气体、沉淀油中的污物。 14、液压泵单位时间内排出液体的体积称为泵的流量,它的大小与泵的排量和转速有关。 15、根据节流阀在油路中的位置,节流调速回路可分为进油节流调速回路,回油节流调速回路,旁路节流调速回路。 16、当柱塞泵的柱塞数为奇数时,流量脉动系数较小。 17、单作用叶片泵通过改变定子和转子之间的偏心距来变量。它能否实现双向变量?能。 18、油液的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增加。 19、液压控制阀的作用是控制液压系统中执行元件的压力,流量和方向,可分为

材料力学总结Ⅱ(乱序,建议最后阶段复习)

材料力学阶段总结 一.材料力学的一些基本概念 1. 材料力学的任务: 解决安全可靠与经济适用的矛盾。 研究对象:杆件 强度:抵抗破坏的能力 刚度:抵抗变形的能力 稳定性:细长压杆不失稳。 2. 材料力学中的物性假设 连续性:物体内部的各物理量可用连续函数表示。 均匀性:构件内各处的力学性能相同。 各向同性:物体内各方向力学性能相同。 3. 材力与理力的关系,内力、应力、位移、变形、应变的概念 材力与理力:平衡问题,两者相同; 理力:刚体,材力:变形体。 内力:附加内力。应指明作用位置、作用截面、作用方向、和符号规定。 应力:正应力、剪应力、一点处的应力。应了解作用截面、作用位置(点)、 作用方向、和符号规定。 变形基本形式:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。 4. 物理关系、本构关系 虎克定律;剪切虎克定律: 拉压虎克定律:线段的拉伸或压缩。 E ——I 巴 EA 剪切虎克定律:两线段 夹角的变化。 Gr 适用条件:应力?应变是线性关系:材料比例极限以内。 5. 材料的力学性能(拉压): 一张C - &图,两个塑性指标3、书,三个应力特征点: p 、 s 、 b ,四个 变化阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。 拉压弹性模量E ,剪切弹性模量G,泊松比v , G E 2(1 V ) 正应力 压应力 拉应力 应变:反映杆件的变形程度 线应变 角应变

6. 安全系数、 许用应力、工作应力、应力集中系数 安全系数:大于1的系数,使用材料时确定安全性与经济性矛盾的关键。 过小,使构件安全性下降;过大,浪费材料。 许用应力:极限应力除以安全系数。 脆性材料 7. 材料力学的研究方法 1) 所用材料的力学性能:通过实验获得。 2) 对构件的力学要求:以实验为基础,运用力学及数学分析方法建立理 论,预测理论应用的 未来状态。 3) 截面法:将内力转化成“外力”。运用力学原理分析计算。 8. 材料力学中的平面假设 寻找应力的分布规律,通过对变形实验的观察、分析、推论确定理论根据。 1) 拉(压)杆的平面假设 实验:横截面各点变形相同,则内力均匀分布,即应力处处相等。 2) 圆轴扭转的平面假设 实验:圆轴横截面始终保持平面,但刚性地绕轴线转过一个角度。横截面 上正应力为零。 3) 纯弯曲梁的平面假设 实验:梁横截面在变形后仍然保持为平面且垂直于梁的纵向纤维; 正应力 成线性分布规律。 9小变形和叠加原理 小变形: ① 梁绕曲线的近似微分方程 ② 杆件变形前的平衡 ③ 切线位移近似表示曲线 ④ 力的独立作用原理 叠加原理: ① 叠加法求内力 ② 叠加法求变形。 10材料力学中引入和使用的的工程名称及其意义(概念) 1) 荷载:恒载、活载、分布荷载、体积力,面布力,线布力,集中力, 集中力偶,极限荷载。 2) 单元体,应力单元体,主应力单元体。 3) 名义剪应力,名义挤压力,单剪切,双剪切。 4) 自由扭转,约束扭转,抗扭截面模量,剪力流。 塑性材料 n s n b

新概念英语青少版startera知识点总结

动物:cat 猫 dog 狗 fish 鱼insect昆虫 monkey 猴子 panda 熊猫 zebra 斑马 pig 猪frog 青蛙 mouse 老鼠 parrot 鹦鹉 rabbit 兔子 tortoise 乌龟 食物:apple 苹果 egg鸡蛋hamburger 汉堡包 salad 沙拉 sausage香肠tomato西红柿 pizza比萨jelly果冻 颜色: green绿色 red 红色 blue 蓝色yellow黄色 orange 橙色 身体部位: leg 腿 mouth 嘴 nose 鼻子 玩具:Ball 球 kite 风筝 violin 小提琴xylophone 木琴doll 木偶 robot 机器人 车:bike 自行车 car 小汽车train 火车 van 货车;面包车 家人亲戚:family 家人 mum 妈妈 dad 爸爸 sister 妹妹 brother 弟弟friend 朋友 文具:book 书 pen 钢笔 pencil铅笔 pencil case 笔袋 rubber 橡皮 ruler 尺子 school bag书包 职业:dancer 跳舞者,舞蹈专家 doctor医生 nurse 护士 policeman男警察policewoman 女警察 postman 邮递员 teacher 老师 数字:one two three four five six seven eight nine ten 形容个人体态:tall 高的short 矮的big大的 little 小的fat 胖的thin瘦的 衣物: anorak 带帽子的夹克衫 cap 鸭舌帽 T-shirt T恤Shirt 衬衣sweater毛衣hat有檐帽 方位介词:behind 在…后面 in 在…里面 in front of 在…前面 on 在…上面under 在…下面 其他词汇: girl女孩 boy 男孩 sun 太阳 table 饭桌 umbrella 雨伞 king 国王 queen王后zoo 动物园 window 窗户 bone 骨头 句子: at my yellow leg! 看我黄色的腿! is my brother and sister. 这是我的哥哥和姐姐。(用于介绍某人) ’s a robot. 这是一个机器人。 it an apple? Yes,it is./No,it isn’t.它是一个苹果吗?是的,它是。/不,它不是。 isn’t my schoolbag. 这不是我的书包。 this a schoolbag? Yes,it is. /No,it isn't. 这是一个书包吗?是的,它是。/不,它不是。 ’s this?It’s a hamburger. 这是什么?这是一个汉堡。 What’s that?It’s a salad. 那是什么?那是一盘沙拉。 What is it?It’s an egg. 它是什么?它是一个鸡蛋。 8.How old are you?I’m eleven. 你多大了?我十一岁了。 9.Are you seven?Yes,I am. /No,I’m not.你七岁了吗?是的,我是。/不,我不是。 10.You aren’t five. 你不是五岁。 11.He’s tall.他很高。She isn’t fat. 她不胖。 12.Is she tall?Yes,she is./No,she isn’t.她高吗?是的,她高。/不,她

高二化学必修三知识点总结

高二化学必修三知识点总结 专题一:第一单元 1原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 2元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到 -1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 (3)所有单质都显零价 3单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 4元素的金属性与非金属性(及其判断) (1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷

数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。 判断金属性强弱 金属性(还原性)1,单质从水或酸中置换出氢气越容易越强 2,最高价氧化物的水化物的碱性越强(1-20号,K最强;总体Cs最强最 非金属性(氧化性)1,单质越容易与氢气反应形成气态氢化物 2,氢化物越稳定 3,最高价氧化物的水化物的酸性越强(1-20号,F最强;最体一样) 5单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱; 元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律:

材料力学知识点总结教学内容

材料力学总结一、基本变形

二、还有: (1)外力偶矩:)(9549 m N n N m ?= N —千瓦;n —转/分 (2)薄壁圆管扭转剪应力:t r T 22πτ= (3)矩形截面杆扭转剪应力:h b G T h b T 32max ;β?ατ= =

三、截面几何性质 (1)平行移轴公式:;2A a I I ZC Z += abA I I c c Y Z YZ += (2)组合截面: 1.形 心:∑∑=== n i i n i ci i c A y A y 1 1 ; ∑∑=== n i i n i ci i c A z A z 1 1 2.静 矩:∑=ci i Z y A S ; ∑=ci i y z A S 3. 惯性矩:∑=i Z Z I I )( ;∑=i y y I I )( 四、应力分析: (1)二向应力状态(解析法、图解法) a . 解析法: b.应力圆: σ:拉为“+”,压为“-” τ:使单元体顺时针转动为“+” α:从x 轴逆时针转到截面的 法线为“+” ατασσσσσα2sin 2cos 2 2 x y x y x --+ += ατασστα2cos 2sin 2 x y x +-= y x x tg σστα-- =220 22 min max 22 x y x y x τσσσσσ+??? ? ? ?-±+= c :适用条件:平衡状态 (2)三向应力圆: 1max σσ=; 3min σσ=;2 3 1max σστ-= x

(3)广义虎克定律: [])(13211σσνσε+-=E [] )(1 z y x x E σσνσε+-= [])(11322σσνσε+-=E [] )(1 x z y y E σσνσε+-= [])(12133σσνσε+-=E [] )(1 y x z z E σσνσε+-= *适用条件:各向同性材料;材料服从虎克定律 (4)常用的二向应力状态 1.纯剪切应力状态: τσ=1 ,02=σ,τσ-=3 2.一种常见的二向应力状态: 22 3122τσσ σ+?? ? ??±= 2234τσσ+=r 2243τσσ+=r 五、强度理论 *相当应力:r σ 11σσ=r ,313σσσ-=r ,()()()][2 12 132322214σσσσσσσ-+-+-= r σx σ

液压与气压传动知识点小结

【1】液压传动是以液体作为工作介质,利用液体的压力能来进行能量传递的传动方式。 【2 】液压传动系统的组成:1,动力元件,将输入的机械能转换为油液的压力能。2,执行元件,将油液的压力能转换为机械能。3,控制元件,在液压系统中各种阀用来控制和调节 个部分液体的压力,流量和方向,以满足及其的工作要求,完成一定的工作循环。4,辅助 元件,它们有储油用的油箱,过滤油液中杂质的滤油器,油管及管接头,密封件,冷却器和蓄能器等。5,工作介质,即传动油液,通常采用液压油。 【3】液压传动的2 个重要准则:1,液压传动中工作压力取决于外负载。2,活塞的运动速 度只取决于输入流量的大小,而与外负载无关。 【4 】液压传动的优点:1,在相同输出功率的情况下,液压传动装置的重量轻,结构紧凑,惯性小。2,能方便地再很大范围内实现无级调速。3,操纵方便,易于控制。4,液压传动 工作安全性好,易于实现过载保护,系统发生的热量容易散发。5,富裕的刚性。6,负载保压容易。7,很容易实现直线运动。8,液压元件易于实现系列化,标准化和通用化,便于设计,制造,维修和推广使用。液压传动的缺点:1,动力损失较大。2,介质动力油对污染很 敏感。3,介质动力油性质敏感。4,污染环境。5,有系统破裂的危险性。6,液压传动不能保证严格的传动比。7,造价高。8,使用和维修技术要求较高,出现故障时不易找出原因。 【1 】液压冲击:液压系统中的流动油液突然变速活换向时,造成压力在某一瞬间急剧升高, 产生一个油压峰值,并形成压力传播于充满油液管路的现象。 【2】气穴现象:在流动液体中,因某点处得压力降低而产生气泡,使系统系统中原来连续的油液变成不连续的状态,从而使液压装置产生噪声和振动使金属表面受到腐蚀的现象称气穴现象。 【1】液压泵的基本工作条件:1,它必须构成密封容积,并且这个密封容积只在不断地变化中能完成吸油和压油过程2,在密封容积增大的吸油过程中油箱必须与大气相通,这样液压泵在大气压力的作用下降油液吸入泵内,这是液压泵的吸油条件。在密封容积减小的过程中液压泵的压力取决于油排除时的阻力即液压泵的压力由外负载决定,这是形成压油的条件3,吸,压油腔要互相分开,并且有良好的密封性。 【2 】齿轮泵的结构特点:?泄露。(三条途径:泵体内表面和齿顶径向间隙的泄露;齿面啮合处间隙的泄漏;齿顶端面间隙的泄漏)??液压径向不平衡力。(减小的三种方法:减小压油口直径;增大泵体内表面与齿轮齿顶圆的间隙;开压力平衡槽)???困油现象。在齿轮泵工作时有两对齿轮同时啮合,因此就有一部分油液困在两对齿轮所形成的封闭空腔之内,这个封闭容积先随齿轮转动逐渐减小,以后又逐渐增大。封闭容积的减少会是被困油液受挤压而产生高压,并从缝隙中流出,导致油液发热,轴承等机件也受到附加的不平衡负载作用,封闭容积的增大会造成局部真空,使溶于油液中的气体分离出来,产生气穴,这就是齿轮泵的困油现象。?危害:产生强烈的噪声并引起振动和气蚀,降低容积效率影响工作平稳性,缩短使用寿命。?消除困油现象的方法:在两端的盖板上开一对矩形卸载槽。 【3】柱塞泵与齿轮泵和叶片泵相比的特点:1,工作压力高。2,易于变量。3,流量范围 大。 【1】缸有多种形式,(1 按其结构特点不同可分为活塞式,柱塞式和摆动式。 按作用方式不同又可分为单作用和双作用两种。 【2】缸筒内孔不需要精加工,工艺性好,成本低 【3】缸由缸体组件,活塞组件,密封件和连接件等基本部件组成

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