1、功能材料的定义
具有特定的优异的光、电、磁、声、热、湿、气、生物等特性功能的各类材料的总称。
2、功能材料的分类
1）按照功能分类：磁、电、光、热、摩擦、阻尼、防弹、辐射等功能分类
2）按基体材料分类（等同于结构复合材料）：陶瓷基、水泥基、碳基、无机金属基、树脂基等复合材料。
3、功能材料的基本性质（磁、电、光、声、热）
各种功能特性通常对许多因素是很敏感的，如微量元素、缺陷、表面状态等
1）半导体电性
半导体粒子含有能带结构，通常情况下是由导带中的电子或价带顶部的空穴才能参与导电。它们之间由禁带分开。
本征半导体：
具有本征电导特性的半导体
能带结构通常情况下是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成，他们之间由禁带分开。其价带VB上电子被激发越过禁带进入导带CB，同时在价带上产生相应的空穴。
杂质对半导体的导电性影响很大。
2）磁性
铁磁性：有些金属在外磁场的作用下产生很强的磁化强度，外磁场除去后仍能保持相当大的永久磁性的特性。
过渡金属铁、钴、镍和一些稀土金属都具有铁磁性，磁化率可达106。
3）超导性
超导态：零电阻为特征。超导转变温度即“超导态”时的温度。
麦斯纳效应：“超导态”下超导体内的磁感应强度恒等于零的现象。
超导体的基本特征：电性质和磁性质均为零。
4）光谱性质
吸收光谱：物质在光谱范围里的吸收系数按光频率分布的总体。
发射光谱：发光物质发射光子的能量按频率或波长分布的总体。
表征：发光中心组成与结构关系、周围环境影响。
4、功能复合材料的定义
是一种多相复合体系，它可以通过不同物质的组成、不同相的结构、不同含量及不同方式的复合而制备出来，以满足各种途径的需要。
百度：功能复合材料是指除机械性能以外而提供其他物理性能的复合材料。如:导电、超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸波、透波、摩擦、屏蔽、阻燃、防热、吸声、隔热等凸显某一功能。统称为功能复合材料。（功能复合材料主要由功能体和增强体及基体组成。功能体可由一种或以上功能材料组成。多元功能体的复合材料可以具有多种功能。同时，还有可能由于复合效应而产生新的功能。多功能复合材料是功能复合材料的发展方向。）
5、纳米复合材料的基本概念
由两种或者两种以上的固相至少在一维纳米级大小复合而成的复合材料。当复合材料中的一相晶粒至少有一维尺寸处于纳米级的复合材料。
6、纳米材料的表面、体积、量子尺寸效应
表面效应：指的是纳米材料的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后引起的性质上的变化。
体积效应：由于纳米材料体积极小，所包含的原子数很少，相应的质量极小，有很高的化学活性。
量子尺寸效应：当微粒尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级出现由准连续变为离散的现象。当能级间距大于热能、磁能、电能或超导态的凝聚能时，纳米微粒会呈现一系列与宏观物体截然不同的反常特性，称之为量子尺寸效应。
7、本征电导的概念
导带电子或者价带空穴同时存在的情况
8、超导的概念
材料的电阻随温度降低而减少，当温度低于某一临界温度是出现零电阻的现象
9、聚合物基纳米复合材料的功能
增加而不减少的延伸性、冲击韧性、热稳定性、阻燃、阻气、抗磨收缩和残余应力的减少、电气及光学性能的改善
对于聚合物基纳米复合材料，不仅基本性能有明显改善，还可以发现某些特殊性能。（如强化地板、用MF改性UF）
10、陶瓷基纳米复合材料的功能
纳米陶瓷（Al2O3/SiC，MgO/ SiC）SiC纳米颗粒加入，以此来克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性。
具有电气性能，磁性机能，光学机能和生物机能。
11、金属基纳米复合材料功能
由Fe，Co等强磁性与SiO2、Al2O3等绝缘相构成，具有强磁性金属相导致的软磁性和由绝缘效果导致的高电阻特性。
12、磁性机能纳米复合材料功能
具有特别的磁学性质：磁记录、磁单畴尺寸，超顺磁性临界尺寸；具有十分特别的磁学性质，纳米颗粒具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，其尺寸效应和与其机体的高浓度界面及机体的绝缘性，使得纳米磁性复合材料表现出许多优异的物理和化学性能，用它制成的磁性记录材料不仅音质、图像和信噪比较好，而且记录密度比y-Fe2O3高几十倍，在高密度信息存储、磁制冷等领域有着重要的应用价值。
纳米复合材料磁石
烧结Nd钕磁石在电动机、通信、音响被广泛使用，为制作强磁铁需要提供高的自磁化和保磁化。
稀土类磁铁兼有自磁化和保磁力
13、光触媒
是光与触媒的合成词，是一类具有光催化功能，促进有机物分解能力的半导体材料的总称。
光触媒是一种催化剂，特性：1、可以降低化学反应能量，促使化学反应；2、加快其反应速度；3、但本身不因化学反应而产生变化或不破坏本体结构。
光触媒被太阳或灯光（紫外线）照射下可产生游离电子及空穴。空穴具有强大的氧化能力，电子亦具有超强还原能力。
光触媒可氧化分解各种有机化合物和部分无机化合物，氧化能力强，可破坏细胞的细胞膜，捕捉杀除空气中的浮游细菌，具有极强的防污杀菌和除臭功能。
14、纳米光催化技术应用原理
半导体粒子含有能带结构，通常情况下是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成，他们之间由禁带分开。当用能量大于等于禁带宽度的紫外光照射半导体时，其价带上的电子被激发，越过禁带进入导带，同时在价带上产生相应的空穴。
电子与空穴分离并且迁移至粒子的表面的不同位置，与相应组分进行氧化还原反应，迁移到表面的电子和空穴能参与和加速光催化反应，同时也存在电子和空穴复合的可能性。
生产空穴具有极强的得电子能力，而具有强的氧化能力，将其表面吸附的水分子氧化或OH-自由基是光催化反应的主要活性物质，利用其强氧化性可以将有机物氧化，并最终降解
为H2O，CO2
15、纳米光催化材料的功能
室内净化空气、有机污染物处理、城市自来水深度净化、照明灯具、抑菌杀菌、纺织用品
16、光导纤维材料的基本概念与构成
光导纤维是一种能够传导光波和光信号的纤维。
光纤的主要作用是引导光信号转弯，是光线沿着弯曲的路线把光能送到远方，光是直线传播的，要使光转弯，利用物理上的全反射原理来引导。
结构通常由纤芯和包层组成，外面是涂覆层与护套。
17、功能光纤的主要类别和应用
1）按传输模式可分为：单模光纤和多模光纤
单模光纤：没有模式色散，其频带很宽，适用于长距离大容量通信。
多模光纤：按形成波导传输的纤维结构分为阶跃式与梯度型或聚集型。
2）按其化学成分分为：玻璃光纤和聚合物光纤
3）按其用途可分：通信光纤和功能光纤
18、光导纤维材料的功能
通信、传能（工业、医学）、传像（军事）、传感（自诊断）
19、FBG光纤应变传感器的分布方法
F-P光纤应变传感器
光纤传感元件主要有
FBG光栅光纤应变传感器→埋藏技术引入状态有关，其传感元件纤细化制造，传送损失系数小（FBG特性与埋入状态有关，特别是透过波和反射波的光谱与埋入状态有很大的关系）
20、功能梯度材料的结构特点
从材料的结构角度来看，梯度功能材料与均一材料、复合材料不同。它是选用两种（或多种）性能不同的材料，通过连续地改变这两种（或多种）材料的组成和结构，使其界面消失导致材料的性能随着材料的组成和结构的变化而缓慢变化，形成梯度功能材料。
关于FGM 的特点，可以从材料的组合方式来看，FGM可分为金属／合金，金属／非
金属，非金属／陶瓷、金属／陶瓷、陶瓷／陶瓷等多种组合方式，因此可以获得多种特殊功能的材料。这是FGM的一大特点，FGM的特点也可以从材料的组成的变化来看，FGM可分为（1）梯度功能涂覆型，即在基体材料上形成组成渐变的涂层。（2）梯度功能连接型,即是粘接在两个基体间的接缝组成呈梯度变化。（3）梯度功能整体型，即是材料的组成从一侧向另一侧呈梯度渐变的结构材料。因而，可以说FGM具有巨大的应用潜力，这是FGM 的另一大特点。
21、功能梯度材料的性能特点
两材料结合部位的性能不匹配因素被克服，材料的两侧具有不同的功能
22、功能梯度材料的热冲击性能评价工作原理
1、试样
2、火焰枪
3、试样支架
4、快门
5、保护板
6、声发射探头
7、红外测温仪
8、热电偶
9、声发射测试仪 10 11、气门阀 12、冷却* 功能梯度材料的评价方法主要集中在功能梯度材料的力学性能和耐热性能评价上。
该系统采用氢氧气体燃烧火焰对功能梯度材料试样的耐高温面进行加热，同时用循环水或液氮水冷却试样的另一面。试样固定在用纯铜等良热导体制成的支座上。在该支座的中心轴高度方向开有三个等间距的小孔，内面安装热电偶测量试样所承受的热量和热流体。利
用热电偶测出的温度和位置关系，可以确定试样的低温表面的温度。
高温受热表面的温度可以利用红外测温仪测出。这样就可以得到测试样所承受的温度差、热流体、有效热导率，同时可以利用和试样连接在一起的声发射探头来对试样的热损伤状态进行监视，来确定试样破坏或破损时的热冲击数据。
23、功能梯度材料的应用领域
宇航工业、核能源、电子、光学、化学、生物医学工程等领域。
24、形状记忆合金（SMA）、形状记忆树脂(SMP)的基本概念自修复
SMA : 根据相变态温度的不同,可分为形态记忆线（M线），具有大的内部衰减和形态记忆效果；超弹性线（A线），具有超弹效果。通常金属的可逆变量在0.1%-0.2%，但SMA最大可逆应变量在10%-20%。
形状记忆效应的三种形式：a，单向形状记忆效应b，双向（可逆）形状记忆效应c，全方位形状效应
SMP：构成特征是由有防止高分子流动性的固定相，及以材料的玻璃化温度为界，在其上下可重复硬化和软化的可逆向组成，固定相的融化温度比可逆相的融化温度高，要改变材料成品的形状时，可让可逆相处于融化状态，同时处加使成型品变形到所需要形状后冷却定型回复记忆则给予适当温度反向操作即可。
25、阻燃的基本理论
1）障碍理论
2）热理论
3）不燃性气体稀释理论
4）自由基捕集理论
5）化学阻燃理论（增炭理论）
6）挥发物减少理论
26、水合氧化铝阻燃剂的阻燃机理
水合氧化铝受热时变为氧化铝的反应为吸热反应，可使燃烧温度降低，当周围温度下降到200-300度是，它完全失水变成无水氧化铝，同时吸收更多的热量，水在此温度变成水蒸气，可稀释聚合物受热分解后放出的可燃性气体，同时还可以吸附、凝集碳的极小颗粒，起到消烟作用，各种铝的水合物中氢氧化铝吸收热量最大，而且有利于形成碳化层，因而阻燃效果也最好。
27、磷系阻燃剂的阻燃机理
磷系阻燃剂的阻燃机理是凝聚相机理。一般认为有机磷系阻燃剂在固相和液相中均能发挥阻燃作用。燃烧时磷化合物能生成磷酸的非燃性液态膜和聚偏磷酸。磷酸层能形成一层不挥发性的保护层，隔绝空气而产生阻燃效果，而聚偏磷酸是强酸和强脱水剂，可使高分子材料脱水碳化形成碳膜隔绝空气，从而使磷化合物发挥了更好的阻燃作用。
28、卤素阻燃剂的阻燃机理
卤素阻燃剂的阻燃机理为气相机理。卤素在燃烧时能生成卤化氢，卤化氢是一种自由基的捕捉剂它能捕捉促进高分子化合物燃烧反应的OH?自由基，使燃烧的连锁反应受到抑制，燃烧速度减慢，以致火焰熄灭。
29、材料阻燃性能评价方法
测试材料依然的方法有：垂直燃烧法、氧指数法、水平燃烧法、45°倾斜燃烧法。
评价阻燃复合材料的阻燃性能主要有材料的易燃点程度、自熄时间、火焰蔓延速度、生烟速度和燃烧产物毒性等几方面
30、综合应用能力测试
为什么（目地，意义），思路方案（工艺流程），应用和效果
8. 什么是弱束暗场像？与中心暗场像有何不同？试用Ewald图解说明。 答：弱束暗场像是通过入射束倾斜，使偏离布拉格条件较远的一个衍射束通过物镜光阑，透射束和其他衍射束都被挡掉，利用透过物镜光阑的强度较弱的衍射束成像。 与中心暗场像不同的是，中心暗场像是在双光束的条件下用的成像条件成像，即除直射束外只有一个强的衍射束，而弱束暗场像是在双光阑条件下的g/3g的成像条件成像，采用很大的偏离参量s。中心暗场像的成像衍射束严格满足布拉格条件，衍射强度较强，而弱束暗场像利用偏离布拉格条件较远的衍射束成像，衍射束强度很弱。采用弱束暗场像，完整区域的衍射束强度极弱，而在缺陷附近的极小区域内发生较强的反射，形成高分辨率的缺陷图像。图：PPT透射电子显微技术1页 10. 透射电子显微成像中，层错、反相畴界、畴界、孪晶界、晶界等衍衬像有何异同？用什么办法及根据什么特征才能将它们区分开来？ 答：由于层错区域衍射波振幅一般与无层错区域衍射波振幅不同，则层错区和与相邻区域形成了不同的衬度，相应地出现均匀的亮线和暗线，由于层错两侧的区域晶体结构和位相相同，故所有亮线和暗线的衬度分别相同。层错衍衬像表现为平行于层错面迹线的明暗相间的等间距条纹。 孪晶界和晶界两侧的晶体由于位向不同，或者还由于点阵类型不同，一边的晶体处于双光束条件时，另一边的衍射条件不可能是完全相同的，也可能是处于无强衍射的情况，就相当于出现等厚条纹，所以他们的衍衬像都是间距不等的明暗相间的条纹，不同的是孪晶界是一条直线，而晶界不是直线。 反相畴界的衍衬像是曲折的带状条纹将晶粒分隔成许多形状不规则的小区域。 层错条纹平行线直线间距相等 反相畴界非平行线非直线间距不等 孪晶界条纹平行线直线间距不等 晶界条纹平行线非直线间距不等 11.什么是透射电子显微像中的质厚衬度、衍射衬度和相位衬度。形成衍射衬度像和相位衬度像时，物镜在聚焦方面有何不同？为什么？ 答：质厚衬度：入射电子透过非晶样品时，由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差异，导致透过不同区域落在像平面上的电子数不同，对应各个区域的图像的明暗不同，形成的衬度。 衍射衬度：由于样品中的不同晶体或同一晶体中不同部位的位向差异导致产生衍射程度不同而形成各区域图像亮度的差异，形成的衬度。 相位衬度：电子束透过样品，试样中原子核和核外电子产生的库伦场导致电子波的相位发生变化，样品中不同微区对相位变化作用不同，把相应的相位的变化情况转变为相衬度，称为相位衬度。 物镜聚焦方面的不同：透射电子束和至少一个衍射束同时通过物镜光阑成像时，透射束和衍射束相互干涉形成反应晶体点阵周期的条纹成像或点阵像或结构物象，这种相位衬度图像的形成是透射束和衍射束相干的结果，而衍射衬度成像只用透射束或者衍射束成像。
《化学与现代生活》课程论文课题名称：现代化学在人类社会发展中的作用课题设计人（学号）：吴思遥 2014141462262 学院：计算机学院 指导教师：侯贤灯 评阅成绩： 评阅意见：
现代化学在人类社会发展中的作用 计算机学院计算机科学与技术专业 学生吴思遥指导老师侯贤灯 【摘要】化学在人类社会发展的过程中不断影响着人类的生活，本文从物质基础、学科发展、生存环境、及健康水平角度进行了简要阐述。 【关键词】现代化学人类社会作用 引言 当今千变万化的世界中，人类生活接触最多而又最深刻的变化是化学变化。化学研究的深入发展，对于造福人类起到了很好的促进作用。同时，化学也在不断的危害人类的生存环境。人类要想长久生存下去，不能只顾利用自然资源，更不能野蛮地征自然界，而是要重视保护自然界，使自然界和社会进步协调发展。 化学的研究对象是物质，研究物质组成与结构和性能的关系，研究物质转化的规律和控制手段。恩格斯说过：“化学既是关于自然的科学，又是关于人的科学。在当代科学的发展趋势中，它们正在走向统一。因此，现代化学不仅是认识生命过程与进化的手段，也是人类生存的手段和获得解放的手段”。它的各个研究领域无不直接或间接地关系到人类社会的发展问题。当前，随着社会的化学化和化学的社会化趋势广泛而深入的发展，现代化学正在成为“一门满足社会需要的中心科学”，创造着现代物质文明和精神文明，深刻地影响着人类社会。 一化学对人类物质基础的作用 自从20世纪以来，人类便遇到了各种社会问题的威胁，如人口增长、资源匮乏，环境恶化等等。不过在过去100多年中，化学在分析、合成、控制这些问题的过程中起到了举足轻重的作用，并且在解决问题的过程中起到了核心作用。化学正成为解决人类进步的物质基础的核心科学，主要表现在如下三个方面：首先，化学不但能够大批量生产制造各种自然界已有的物质，并且能够根据人类的需求创造出自然界本不存在的物质。1928年尿素的合成不仅打破了不能人工合成生物物质的思想禁锢，而且这一研究结果在这以后合成化学中获得了极大的发展。合成有机高分子材料不但可以为人类吃、穿、用提供了大量适用的物质基础，而且使化学家能够在分子层面上进一步认识化学与生命物质的关系，从而迈向蛋白质、核酸等大分子的合成。 分析化学能够为我们提供成份分析和结构分析的手段，使人们能够在分子层次上认识天然的和合成的物质与材料，掌握和解释结构－性质－功能三者之间的关系，并且能够预测某种结构的分子是否可以存在？这种分子有什么功能？ 化学包含了非常成熟的化学过程的热力学、动力学理论，能从理论上指导合成新物质（如催化剂、DNA等）和反应新条件（如高压、高温、超临界状态）的
新型功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，在全球新材料研究领域中，功能材料约占 85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。 1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等
新材料与现代设计 在两次世界大战之间，机械化和批量生产已成为制造业的主流。与此同时，新材料异军突起，推动了现代设计的发展。大多数材料上的革新出自美国，不少大公司，如杜邦公司等在新材料的研究与开发上投入了巨额的资金。新材料最早的突破是在金属上，轧钢逐渐取代了铸铁和其他类型的钢材生产，铝、镁等轻金属也日益普及。例如，福特公司就生产了自己的钢材，并在冲压成形技术上处于领先地位，这种成形技术产生了“机壳”的概念，在20世纪20—30年代，它成为从汽车到电熨斗的许多技术型消费品的一个重要特点。 在小型消费品的金属表面镀铬，也是20世纪30年代工业设计中的一大特色。这既是一种防锈措施，也是将批量生产的消费品转变成一件装饰品的手段。后来镀铬件被广泛应用于汽车设计之中。无缝钢管的出现对于家具设计产生了最富戏剧性的影响，这种材料质量轻、强度大，并且有强烈的现代感，引起了许多现代设计师，特别是包豪斯设计师们的极大兴趣。他们设计的各种钢管椅成了现代设计的典范，象征着利用新材料创造一种新颖而轻巧的家具美学，并打破了沿袭已久的家具设计传统。钢管家具的主要问题是缺乏消费吸引力，只是在少数理解和赞同现代主义目标的消费者中流行。尽管钢管椅产量很高，但主要被用于机关、医院、旅馆的大厅等公共场所，从未成功地与居家环境融为一体，只是在餐厅、厨房中占有一席之地。金属并不是促使现代家具美学出现的唯一材料。机制木材如胶合板、层积木等新型材料也激励着设计师探索新的形式。到20世纪30年代末，这些新材料已对市场上销售的许多家具的外观产生了重大影响。 毫无疑义，对于广大消费者产生最大影响的材料是塑料。塑料是作为一些昂贵材料如牛角、象牙和玉石等的代用品而在19世纪发展起来的。最早出现的塑料是赛璐珞，1860后就在美国得到商业性应用。1909年美国人发明了酚醛塑料，最初用于生产电器零件。当金
绪论 材料、能源、与信息是客观世界的三大要素，是构成现代文明的三大支柱，同时，材料是人类赖以生存的物质基础，是社会现代化的先导、是人类进步的里程碑，它与人类息息相关乃至被公推为人类文明的标志。但是人类对材料的认识却是经历了一个极其漫长的过程，由浅到深、逐步深入。 经典的时空观念将时间分为过去、现在、未来，历史呈现于过去却蕴含在现在与未来，并且，影响、推进着现在与未来：过去，人类对材料认识的深入经历了石器时代、铜器时代、铁器时代和钢铁时代---一个时代的结束与兴起，亦是人类文明的发展与进步；现在，世界无处不材料，“材料”这个名词已经深深的扎根于人们的思想文化领域，促进了现代文明的发展；未来，材料将真正的延伸到世界的每一个角落，与人类文明共同蓬勃发展。 “材料与社会的文明发展”，顾名思义，材料与社会文明的发展唇亡齿寒，若没有材料，社会不可能会发展，人类历史上的许多记载便是明证，再者，若人类文明不存在，那么遑谈材料是否存在了。材料与人类文明的发展是息息相关的，不论是过去已有的历史，还是蓬勃发展的今朝，更或者是无法预测的未来，都离不开材料。 关键词：物质基础、人类文明、时空观念、材料。 PART 1 与材料的初步对话 材料的定义：材料一般是指人类用以制造生活生产的所需的、有用的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。材料是物质，但不是所有的物质都可以称之为材料。如燃料与化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算是材料。只有那些可为人类社会接受而又能经济的制造有用器件的物质，才能叫做材料。但是根据许多可靠资料来源，这个定义其实不是那么的严格，如炸药、固体火箭推进剂，有人便称之为“含能材料”。另外，就这个定义而言，其中“制造”一词一定涉及了人类的劳动行为，即人类为实现特定的目的而借助某种劳动来改造物质。材料定义中“有用”一词就限定了相应劳动行为的目的是为了把特定物质改造成具备某种实际使用功效的物件，而“有用”也指的是对人类有用。借助人类劳动的行为并实现对人类有用的目的是材料的基本属性；由此可见，材料是一个以人为本的概念，其主旨是在于为人类服务。 “材料”与“材料学科”：“材料”一词早已存在，其具体的日期不可考究，但“材料科学”的提出即在20世纪60年代，美国于1957年在一些大学成立了十余个材料科学研究中心，至此，“材料科学’这个名词便被广泛应用了。随后，1986年，英国的Pergmon 出版了《材料科学与工程百科》全书，其内对材料科学与工程的定义为：材料科学与工程就是研究有关材料的组成、结构、制备工艺流程与材料性能的用途的关系的产生及其运用。材料及材料科学，一个是原体，而另外一个是衍生题，其涉猎范围之广、涉及知识和人文面之大已经无法具体阐明，此处笔者仅作简要述介。 材料的分类：材料种类繁多，用途广泛，有不同的分类方法。依据材料的来源可以分
《现代材料分析方法》期末试卷1 一、单项选择题（每题 2 分，共10 分） 1．成分和价键分析手段包括【b 】 （a）WDS、能谱仪（EDS）和XRD （b）WDS、EDS 和XPS （c）TEM、WDS 和XPS （d）XRD、FTIR 和Raman 2．分子结构分析手段包括【 a 】 （a）拉曼光谱（Raman）、核磁共振（NMR）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）（b）NMR、FTIR 和WDS （c）SEM、TEM 和STEM（扫描透射电镜）（d）XRD、FTIR 和Raman 3．表面形貌分析的手段包括【 d 】 （a）X 射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）(b) SEM 和透射电镜（TEM） (c) 波谱仪（WDS）和X 射线光电子谱仪（XPS）(d) 扫描隧道显微镜（STM）和 SEM 4．透射电镜的两种主要功能：【b 】 （a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构 （c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键 5．下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括：【 c 】 （a）–C-H、–OH 和–NH2 (b) –C-H、和–NH2, (c) –C-H、和-C=C- (d) –C-H、和CO 二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题2 分，共10 分） 1．透射电镜图像的衬度与样品成分无关。（×）2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。（√）
4．放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。（×）5．在样品台转动的工作模式下，X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。（√） 三、简答题（每题5 分，共25 分） 1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么? 和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。 2．原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？ 范德华力和毛细力。 以上两种力可以作用在探针上，致使悬臂偏转,当针尖在样品上方扫描时，探测器可实时地检测悬臂的状态，并将其对应的表面形貌像显示纪录下来。 3.在核磁共振谱图中出现多重峰的原因是什么？ 多重峰的出现是由于分子中相邻氢核自旋互相偶合造成的。在外磁场中，氢核有两种取向，与外磁场同向的起增强外场的作用，与外磁场反向的起减弱外场的作用。根据自选偶合的组合不同，核磁共振谱图中出现多重峰的数目也有不同，满足“n+1”规律 4．什么是化学位移，在哪些分析手段中利用了化学位移？ 同种原子处于不同化学环境而引起的电子结合能的变化，在谱线上造成的位移称为化学位移。在XPS、俄歇电子能谱、核磁共振等分析手段中均利用化学位移。 5。拉曼光谱的峰位是由什么因素决定的, 试述拉曼散射的过程。 拉曼光谱的峰位是由分子基态和激发态的能级差决定的。在拉曼散射中，若光子把一部分能量给样品分子，使一部分处于基态的分子跃迁到激发态，则散射光能量减少，在垂直方向测量到的散射光中，可以检测到频率为（ν0 - Δν)的谱线，称为斯托克斯线。相反，若光子从样品激发态分子中获得能量，样品分子从激发态回到基态，则在大于入射光频率处可测得频率为（ν0 + Δν)的散射光线，称为反斯托克斯线 四、问答题（10 分） 说明阿贝成像原理及其在透射电镜中的具体应用方式。 答：阿贝成像原理（5 分）：平行入射波受到有周期性特征物体的散射作用在物镜的后焦面上形成衍射谱，各级衍射波通过干涉重新在像平面上形成反映物的特征的像。在透射电镜中的具体应用方式（5 分）。利用阿贝成像原理，样品对电子束起散射作用，在物镜的后焦面上可以获得晶体的衍射谱，在物镜的像面上形成反映样品特征的形貌像。当中间镜的物面取在物镜后焦面时, 则将衍射谱放大，则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样；当中间镜物面取在物镜的像面上时，则将图像进一步放大,这就是电子显微镜中的成像操作。 五、计算题（10 分） 用Cu KαX 射线（λ=0.15405nm）的作为入射光时，某种氧化铝的样品的XRD 图谱如下，谱线上标注的是2θ的角度值，根据谱图和PDF 卡片判断该氧化铝的类型，并写出XRD 物相分析的一般步骤。 答：确定氧化铝的类型（5 分） 根据布拉格方程2dsinθ=nλ，d=λ/(2sinθ) 对三强峰进行计算：0.2090nm,0.1604nm,0.2588nm,与卡片10-0173 α-Al2O3 符合，进一步比对其他衍射峰的结果可以确定是α-Al2O3。 XRD 物相分析的一般步骤。（5 分） 测定衍射线的峰位及相对强度I/I1： 再根据2dsinθ=nλ求出对应的面间距 d 值。 (1) 以试样衍射谱中三强线面间距d 值为依据查Hanawalt 索引。
现代化学在人类社会发展中的作用 夏超1143041054 计算机学院 【摘要】化学在人类社会发展的过程中不断影响着人类的生活，本文从物质基础、学科发展、生存环境、及健康水平角度进行了简要阐述。 【关键词】现代化学人类社会作用 0 引言 当今千变万化的世界中，人类生活接触最多而又最深刻的变化是化学变化。化学研究的深入发展，对于造福人类起到了很好的促进作用。同时，化学也在不断的危害人类的生存环境。人类要想长久生存下去，不能只顾利用自然资源，更不能野蛮地征自然界，而是要重视保护自然界，使自然界和社会进步协调发展。 化学的研究对象是物质，研究物质组成与结构和性能的关系，研究物质转化的规律和控制手段。恩格斯[1]说过：“化学既是关于自然的科学，又是关于人的科学。在当代科学的发展趋势中，它们正在走向统一。因此，现代化学不仅是认识生命过程与进化的手段，也是人类生存的手段和获得解放的手段”。它的各个研究领域无不直接或间接地关系到人类社会的发展问题。当前，随着社会的化学化和化学的社会化趋势广泛而深入的发展，现代化学正在成为“一门满足社会需要的中心科学”[2]，创造着现代物质文明和精神文明，深刻地影响着人类社会。 1 化学对人类物质基础的作用 自从20世纪以来，人类便遇到了各种社会问题的威胁，如人口增长、资源匮乏，环境恶化等等。不过在过去100多年中，化学在分析、合成、控制这些问题的过程中起到了举足轻重的作用，并且在解决问题的过程中起到了核心作用。化学正成为解决人类进步的物质基础的核心科学，主要表现在如下三个方面： 首先，化学不但能够大批量生产制造各种自然界已有的物质，并且能够根据人类的需求创造出自然界本不存在的物质。1928年尿素的合成不仅打破了不能人工合成生物物质的思想禁锢，而且这一研究结果在这以后合成化学中获得了极大的发展。合成有机高分子材料不但可以为人类吃、穿、用提供了大量适用的物质基础，而且使化学家能够在分子层面上进一步认识化学与生命物质的关系，从而迈向蛋白质、核酸等大分子的合成。 分析化学能够为我们提供成份分析和结构分析的手段，使人们能够在分子层次上认识天然的和合成的物质与材料，掌握和解释结构－性质－功能三者之间的关系，并且能够预测某种结构的分子是否可以存在？这种分子有什么功能？ 化学包含了非常成熟的化学过程的热力学、动力学理论，能从理论上指导合成新物质（如催化剂、DNA等）和反应新条件（如高压、高温、超临界状态）的设计和创造，从而能够达到大自然所不能达到的目标，并且可以用于解决生产和生活问题。
1.一般将人类社会进步的历程分为哪三个时代历程？ 石器时代，青铜器与铁器时代 2.按技术的起源与发展，中国古代青铜器的可分为哪三个历史时期？ 即形成期（夏商）、鼎盛时期（西周）和转变期（春秋战国，秦汉）。 3.金属材料是金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括哪些金属材料？ 包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。 4.有色金属可分为哪五大类？ 重有色金属、轻有色金属、贵金属、半金属、稀有金属 5.铜合金按其主要组成和性能可分为哪两类？ 黄铜和青铜 6.我国将镁合金分为哪4类？ 铸造用挤型用锻造用焊接用 7.中国在公元前513年,铸出了世界上最早见于文字记载的是哪一件铸铁件？ 晋国铸型鼎 8.钢按用途分类分为哪4类？ 冷作钢、热作钢、塑胶钢、工具钢 9.按塑料受热加工后的性能可分为哪2类？ 热固性塑料与热塑性塑料 10.陶瓷中的日用瓷、建筑用瓷等和采用高精选原料,能精确控制化学组成,按照便于控制制造技术加工的、进行结构设计并具有优异特性的陶瓷各属于哪2类陶瓷？ 工业陶瓷和艺术陶瓷 11.人类从蒙昧到文明的转折点是哪一类材料的冶炼和工具制作与使用？ 青铜 12.从夏代到清朝约四千年间,金属的使用分为两大发展阶段,前阶段约两千年是以哪一种器具制造为主？创造了哪两个朝代的灿烂的文化？后阶段两千年是哪类材料的天下？在生铁冶铸的基础上,形成了有特色的中国古代钢铁文化。对中国的古代文明和社会进步起了重大的推动作用。 青铜器商、周铸铁和钢 13.黑色金属主要指什么金属？有色金属被称为什么金属？常用的有色金属有哪一些？ 铁、锰、铬重金属、轻金属、稀有金属、贵金属铝 、镁、钾、钠、钙、金、银 14.根据合金元素的含量及工艺特点,铝合金可分为两大类？ 加工变形铝合金和铸造铝合金 15.常见的有钴高温合金有哪一些类型？ 含钴50%以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称 16.中国早在春秋时期已经在哪一些产业中的生产上广泛使用铁器？ 农业、水利工程 17.我国湖北同绿山发现的战国时期铁斧、铁锄是经过退火处理的白心可锻铸铁;湖南长沙出土的战国时期铁铲是典型的黑心可锻铁,证明我国是生产可锻铸铁历史最悠久的国家之一,有哪一些可锻铸铁？
1《现代材料分析方法》期末试卷 一、单项选择题（每题 2 分，共 10 分） 1．成分和价键分析手段包括【 b 】 （a）WDS、能谱仪（EDS）和 XRD （b）WDS、EDS 和 XPS （c）TEM、WDS 和 XPS （d）XRD、FTIR 和 Raman 2．分子结构分析手段包括【 a 】 （a）拉曼光谱（Raman）、核磁共振（NMR）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）（b） NMR、FTIR 和 WDS （c）SEM、TEM 和 STEM（扫描透射电镜）（d） XRD、FTIR 和 Raman 3．表面形貌分析的手段包括【 d 】 （a）X 射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM） (b) SEM 和透射电镜（TEM） (c) 波谱仪（WDS）和 X 射线光电子谱仪（XPS） (d) 扫描隧道显微镜（STM）和 SEM 4．透射电镜的两种主要功能：【 b 】 （a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构 （c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键 5．下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括：【 c 】 （a）–C-H、–OH 和–NH2 (b) –C-H、和–NH2, (c) –C-H、和-C=C- (d) –C-H、和 CO 二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题 2 分，共 10 分） 1．透射电镜图像的衬度与样品成分无关。（×）2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。（√）4．放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。（×）5．在样品台转动的工作模式下，X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。（√） 三、简答题（每题 5 分，共 25 分） 1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么? 和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。 2．原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？ 范德华力和毛细力。
化学化工进展燃料电池 化学化工与材料学院2008级化学实验班 邓晓然 （20080168）
现代化学化工进展 燃料电池 化学化工与材料学院2008级化学实验班邓晓然（20080168） 引言 21世纪，是能源开发、资源利用与环境保护互相协调发展的时代。能源的优化利用与清洁能源的开发，是能源、资源与环境可持续发展战略的重要组成部分。在21世纪，化石能源（如煤炭、石油、天然气）逐渐被消耗殆尽，传统的能源利用方式的弊病日益显现——一是储存于燃料中的化学能必须首先转变成热能后才能被转变成机械能或电能，受卡诺循环及现代材料的限制，在极端所获得的效率只有33%~35%，一半以上的能量都白白地损失掉了；二是传统的能源利用方式给今天人类的生活环境造成了巨量的废水、废气、废渣、废热和噪声的污染。这些都迫使人类一直在找寻既有高的能源利用效率又不污染环境的能源利用方式。氢能源及再生能源进入了人类视野，其必将会逐步取代化石能源而成为人类使用的主体能源，而这种能源的变迁也将迫使发电与供电方式发生重大变革。燃料电池(Fuel Cell，FC)作为一种新兴的化学电源，最大限度的解决了传统能源利用方式的弊病，因此，燃料电池的开发及研究也成为了热点话题。 历史沿革 1839 年,英国科学家Grove 首先介绍了燃料电池的原理性实验，并用这种以铂黑为电极催化剂的简单的氢氧燃料电池点亮了伦敦演讲厅的照明灯。1889年Mood和Langer首先采用了燃料电池这一名称，并获得200mA/m2电流密度。 由于发电机和电极过程动力学的研究未能跟上研究步伐，直到约100 年后,英国剑桥的Bacon 采用多孔气体扩散电极制备了培根型碱性燃料电池（AFC）。 20 世纪60 年代，燃料电池首次应用在美国航空航天管理局（NASA）的阿波罗登月飞船上作为辅助电源，为人类登月球做出了积极贡献,燃料电池的研究进入了快速发展阶段. 后来称这一时期为燃料电池开发的空间时代（space era）。 1973 年，在全球能源危机的刺激下，为了提高能源利用率，研究重点从航天转向地面发电装置，磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐电池（MCFC）以及直接采用天然气、煤气和碳氢化合物作燃料的固体氧化物燃料电池（SOFC）作为电
现代主义室内设计审美心理现代主义室内设计审美心理现代主义室内设计审美心理现代主义室内设计审美心理探析探析探析探析什么是现代主义风格什么是现代主义风格什么是现代主义风格什么是现代主义风格现代风格即现代主义风格。现代主义也称功能主义，是工业社会的产物，起源于1919年包豪斯学派，提倡突破传统，创造革新，重视功能和空间组织，注重发挥结构构成本身的形式美，造型简洁，反对多余装饰，崇尚合理的构成工艺；尊重材料的特性，讲究材料自身的质地和色彩的配置效果；强调设计与工业生产的联系。现代风格一般用在描述建筑和室内作品及设计作品。现代主义风格的主题现代主义风格的主题现代主义风格的主题现代主义风格的主题其主题是：要创造一个能使艺术家接受现代生产最省力的环境---机械的环境。这种技术美学的思想是本世纪室内装饰最大的革命。现代主义的代表派别现代主义的代表派别现代主义的代表派别现代主义的代表派别现代主义的派别还是比较多的，最具代表性的要属下面几种吧！有：高技派、风格派、白色派、极简主义、装饰艺术等。主要特点主要特点主要特点主要特点无论房间多大，一定要显得宽敞。不需要繁琐的装潢和过多家具，在装饰与布置中最大限度的体现空间与家具的整体协调。造型方面多采用几何结构，这就是现代简约主义时尚风格。空间一：色彩跳跃的个性化空间现代风格家居的空间，色彩就要跳跃出来。高纯色彩的大量运用，大胆而灵活，不单是对现代风格家居的遵循，也是个性的展示。如客厅被纯净的红色所主宰，红色的沙发，红色的背景墙，红色的地毯，张扬而不夸张。以多功能组合柜为沙发背景，组合柜上推拉门的造型滑轮，以及铝合金与钢化玻璃等材料的大量应用，都是现代风格家具的常见装饰手法，给人带来前卫、不受拘束的感觉，组合柜上造型时尚简单的饰品因其纯净的色彩亦使空间多了几分时尚元素。 我们以下图来做个说明吧：在色彩上，它运用了明亮的颜色，紫色与白色的搭配，既充满了现代的时尚感，又不缺乏美感！康耐登家具的这套白色组合的小牛皮沙发，经典的色彩，恰到好处的搭配，时尚而不喧闹。白色的背景墙，即简约而不简单，恰到好处的装饰，显得有意义有内涵。阳台处门的设计更是新颖独特，用彩色的鹅卵石为墙的单调增添色彩和样式。空间二：简洁、实用的个性化空间由于线条简单、装饰元素少，现代风格家具需要完美的软装配合，才能显示出美感。例如沙发需要靠垫、餐桌需要餐桌布、床需要窗帘和床单陪衬，软装到位是现代简约风格家具装饰的关键。下图呢是简洁、实用的空间。几张沙发一个茶几一个电视柜，简单的线条，简单的组合，再加入超现实主义的无框画，金属镜子、个性抱枕以及落地玻璃窗等简单的元素，就构成一个舒适简单的客厅空间。田园为主的板式家具体现一个简单明快的主题，白色的沙发，在色彩上达成一个鲜明的配置。亲自在沙发上小坐，置身其中去体验，你会有种来到阳光下一样的感觉，轻松自在。空间三：多功能的个性空间现代风格家居重视功能和空间组织，注意发挥结构构成本身的形式美，造型简洁，反对多余装饰，崇尚合理的构成工艺，尊重材料的性能，讲究不对称的构图手法。如一张沙发、一个茶几、一个酒柜的客厅却显得相当的繁华热闹。上图为餐厅的一个别样的设计，首先它不似其他餐厅一样只有简单的桌子，它的桌子和酒吧中的吧台相似，运用黑白色这经典搭配与不同材质的完美搭配，形成了不一样的繁华。它采用了玻璃和地砖的反光性使得空间不那么暗淡，与墙面的粗糙不反光的搭配使得有暗有亮。桌上的玻璃器皿与黑的餐碗，更是与空间的搭配相和谐。上面的一排吊灯，不仅提供了光亮还搭配整个设计，它是一排式设计，不同于单个的大型吊灯，这种简单的金属式吊灯也是现代风格，更合适整个空间的主题。现代风格的常用材料现代风格的常用材料现代风格的常用材料现代风格的常用材料类别材料名称天花材料铝扣板，硅酸钙板，矿棉板，铝塑板，巴力（软）膜墙地面材料釉面、玻化砖等陶瓷，天然石材，强化地板，地平漆，乳胶漆，壁纸，马赛克，硅藻泥，木饰面板，不锈钢，镀锌板灯具云石灯片，筒灯，栅灯盘，斗胆灯，LED 其他玻璃，烤漆玻璃，镜面玻璃，亚克力，钢材，人造石材质材质材质材质充分了解材料的质感与性能，
金属材料与人类社会的发展 概要： 金属是人类历史发展中最不可或缺的材料，更是人类社会进步的关键所在，本篇论文将围绕金属在人类社会中的地位，应用等方面展开。主要论述金属材料与人类社会之间的关系，回顾金属过去在人类历史中的作用，分析其在现代社会的地位，并且展望金属才来的在未来的发展前景。 正文： 从100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。现在考古发掘证明我国在八千多年前已经制成实用的陶器,在六千多年前已经冶炼出黄铜,在四千多年前已有简单的青铜工具,在三千多年前已用陨铁制造兵器。我们的祖先在二千五百多年前的春秋时期已会冶炼生铁,比欧洲要早一千八百多年以上。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉镍管炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。至今,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。金属材料可以说是人类社会发展的全称见证者，我之所以那么说，是与他在人类社会各个转型期所起到的举足轻重的作用所分不开的。作为人类最早发现并开始加以利用的一种材料，金属可以说从方方面面影响着人类的历史发展进程。从最初把金属打造成狩猎武器到如今人类的生活已完全离不开金属，可见金属早已融入了整个人类社会，那么金属在人类社会中的过去，现在和将来又会是什么样的呢？ 金属的在人类社会的过去时中扮演的角色多为一个时期的社会性质的缩影。如新石器时代，青铜器时代等等，而之所会如此为这些时代命名，归根结底，最主要的原因，便是人类在这一石器开发出了某种新的金属，而这一金属几乎决定了人类在这一时期的文明发展进程。如在战国石器，由于铁器的发明和使用，既解放了农村的大量生产力，又在投入战争使用后，大大缩短了战争的进程，从而加速了整个国家的统一，结束了乱世的局面，使得我国文明在一段动荡时期后能够继续得以正常的发展。其中，金属在武器方面的贡献主要在冷兵
填空题(每空1分) 1.当X 射线管电压超过临界电压就可以产生 连续谱X 射线和 特征谱 X 射线。 2. 点阵常数测定过程中需要确定峰位，确定峰位的常用方法有峰顶法 、 切线法 、半高宽法， 和抛物线拟合法 。 3. 经过厚度为H 的物质后，X 射线的强度为 H H m e I I ρμ-=0 。 4. X 射线扫描仪中的常规测量中的实验参数包括狭缝宽度、扫描速度和 时间常数 。 5. 磁透镜的物距L 1，相距L 2和焦距f 三者之间的关系为 。 6. 透射电镜样品制备各方法主要有复型法、和薄膜法，其中复型样品制备中塑料-碳二的复型优于碳一的复型是由于 其制备过程不损坏金相试样表面，重复性好，供观察的第二级复型一碳膜导电导热性好，在电子束照射下较为稳定 。 7. 差热分析曲线总的峰高表示 试样和 参比物 之间的最大温差，即从封顶到该峰所在基线碱的垂直距离。 8. 第一类应力导致X 射线衍射线位移，第二类应力导致X 射线衍射线线形变化，第三类应力导 致X 射线衍射线 强度降低 。 9. 红外光谱法定量分析的具体方法主要有 标准法 、吸光度比法 和 补偿法 共同组成。 10.单晶体电子衍射花样是规则的衍射斑点组成。 11. 大量实验证明，X 射线具有波动性和微粒性 的双重性，即波粒二象性。 12. 布拉格方程式衍射分析中最基本的公式，其应用主要集中在 结构分析 和X 射线谱分析两个方面。 13.由于X 射线的发展，相继产生了X 射线透射学、X 射线衍射学 和 X 射线光谱学 等三个学科。 14.提高透镜分辨率的本领 波长 ， 介质 和 孔径半角 。 15. 电磁透镜的几何像差包括 球差和 像散，而电子束波长的稳定性决定的像差为色差 。 16. 透射电镜主要有电子光学系统、电源控制系统和 真空系统构成。 17. 非弹性散射机制主要有 单电子激发 、 等离子激发 、和 声子激发 。 18. 透射电镜的主要性能指标分辨率、 放大倍数 、和 加速电压 。 19. 热分析测试过程中，粉体试样中粉体 粒度 与粉体 堆积密度 对热分析结果影响较大。 20. 用来进行晶体结构分析的X 射线学分支是 X 射线衍射学 。 21. M 层电子回迁到K 层后，多余的能量放出的特征X 射线称 K β。 22. X 射线衍射中，只有晶面间距大于 波长的一半的晶面才能产生衍射。 23.布拉格方程解决了X 射线衍射方向问题，即满足布拉格方程的晶面将参与衍射，但能否产 生衍射花样还取决于 衍射强度 。 24. 电子对X 射线散射分为两种情况， 一种是受原子核束缚较紧的电子，X 射线作用后，该 电子发生振动，向空间辐射与入射波频率相同的电磁波，由于波长、频率相同，会发生相干散 射 和 另一种X 射线作用在束缚电子上，产生康普顿效应---非相干散射，产生背底。 25. X 射线线扫描仪中的扫描方式主要有 光栅扫描 和 角光栅扫描。 26. 根据量子力学计算，L 壳层的能级实际上是由 3 个子能级构成,M 壳层的能级由 5 个能级 构成,N 层由 7 个子能级构成。 27.劳厄方程是确定 X 射线衍射方向的基本方程，常用与晶体 取向测定和晶体对称性的研究。 28. 影响多晶体衍射强度的其他因数主要有 多重因数P 、 吸收因子A(θ) 和 温度因子e-2M 。 29. X 射线定量分析的方法有 外标法 和 内标法 两大类。 30.有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm ，用铁靶K α（λK α=0.194nm ）照射该晶体能产生 四 条衍射线。 31. 电子显微分析方法以材料 微区形貌 、 晶体结构 和 化学组成 为基本目的。 三.名词解释 1. 非相干散射：当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ射线长的χ射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。 2. 结构消光：当阵点不是一个单原子，而是一个原子集团时基元内原子散射波间相互干涉也可能会导致消光，此外布拉菲点阵通过套构后形成的复式点阵，出现了布拉菲点阵本身没有的消光规律，称2 1111L L f +=
高性能混凝土技术的研究与展望 (重庆大学化学化工学院，重庆400044） 摘要：高性能混凝土( High Performance Concrete，HPC)由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在高铁客运专线桥梁、高层建筑、海港建筑等工程。本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状，阐明了高性能混凝土的特性，列举了高性能混凝土在国内的研究和应用，并对其发展趋势作出展望。随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展，HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。 关键词:高性能混凝土；耐久性；高体积稳定性 Abstract:High-performance concrete(High Performance Concrete, HPC)has many excellent characteristics of high durability, high workability,high strength and high dimensional stability,is considered to be the world's most comprehensive performance concrete has many important project, especially in the high-speed railway,bridges, high-rise buildings,harbor construction and other projects.This paper describes the historical background of the development of high-performance concrete and the present situation at home and abroad,to clarify the characteristics of high-performance concrete, citing the research and application of high-performance concrete in domestic outlook,and its development trend.With the building to the top of the large-scale development of the modern HPC will become the new century,important construction materials. Keywords：High performance concrete；High durability；High dimensional stability 高性能混凝土(HPC)的概念最初由美国国家标准与技术研究院(NIST）与美国混凝土协会(ACI)于1990年5月提出,他们认为高性能混凝土是具有某些性能要求的匀质混凝土,必须采用严格的施工工艺,采用优质的材料配制,具有不离析、力学性能稳定、早期强度高、便于浇捣、韧性和体积稳定性好等性能,且耐久性好,特别适用于高层建筑、桥梁及暴露在严酷环境中的建筑结构[1] 。ACI于1998年对高性能混凝土给出了正式定义:高性能混凝土是符合特殊性能组合和匀质性要求的混凝土,如果采用传统的原材料组分和通常的拌和、浇筑与养护方法,未必总能大量地生产出这种混凝土。当混凝土的某些特性是为了某一特定的用途和环境而制定时,这就是高性能混凝土。 1 高性能混凝土的特点 1.1 高耐久性 高性能混凝土的重要特点是具有高耐久性，而耐久性则取决于抗渗性；抗渗性又与混凝土中的水泥石密实度和界面结构有关。由于高性能混凝土掺加了高效减水剂，其水胶比很低(≤0138)，水泥全部水化后，混凝土没有多余的毛细水，孔隙细化，最可几孔径很小，总孔隙率低；再者高性能混凝土中掺加矿物质超细粉后，混凝土中骨料与水泥石之间的界面过渡区孔隙能得到明显的降低，而且矿物质超细粉的掺加还能改善水泥石的孔结构，使其≥100μm 的孔含量得到明显减少，矿物质超细粉的掺加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高[2]。以上这些措施对于混凝土的抗冻融、抗中性化、抗碱—集料反应、抗硫酸盐
现代设计史复习资料 1、工业设计以批量化、标准化大生产为前提,具有与传统手工艺设计完全不同得特征。 2、1851年世界上第一个工业产品国际博览会在伦敦开幕。在用钢铁与玻璃建成得被称为“水晶宫”得大厅里展出,展览大厅由英国建筑师约瑟夫·派克斯顿设计制作。 3、约翰拉斯金得理论成为英国工艺美术运动重要得理论基础,她本人成为了英国工艺美术运动得思想与理论先驱。 4、19世纪末在威廉·莫里斯得倡导宣传与身体力行之下掀起了一场以追求自然这样与哥特式风格为特征,旨在提高产品质量、复兴手工艺品得设计运动,史称“工艺美术运动”。 5、工艺美术运动得主要特点就是忠实干自然,采用自然材料以及注重材料自身得设计,风格简洁朴实,具有自然情调。 6、法国政府决定在1889年举办100周年大庆典活动,包括举办规模空前得世界博览会与建造一座雄伟得纪念碑——埃菲尔铁塔 7、法国新艺术运动得中心就是巴黎与南锡。 8、凡·德·威尔德就是比利时新艺术运动得核心人物。 9、新艺术运动在英国得杰出代表人物就是麦金托什。她1885年进入格拉斯哥艺术学校学习,格拉斯哥四人派 10、麦金托什最有名得设计就是她设计得一系列高靠背椅子。 11、新艺术运动在奥地利主要代表人物有约瑟夫·奥尔布里希、与约瑟夫·霍夫曼。 12、霍夫曼于1903年发起成立了维也纳生产同盟。 13、安东尼·高迪就是西班牙新艺术运动得最重要代表。圣家族教堂现已成为巴塞罗那市一个最重要得纪念性建筑。 14、1907年在穆特修斯、贝伦斯及凡·德·威尔德得发起组织下,成立了德国第一个设计组织——德意志制造同盟。 15、彼得·贝伦斯,她就是德国现代设计得重要奠基人之一,她最有代表性得设计都与德国最有代表性得企业——德国通用电气公司(AEG) 16、芝加哥学派主要人物有,第一代路易斯·沙利文第二代弗兰克·赖特 弗兰克·赖特就是第二次芝加哥学派中最负盛名得人物。 17、沙利文得“形式服从功能”得思想主张建筑得功能、结构、适当得装饰与建筑得环境融为一体。 18、德国新建筑运动现代主义运动如新建筑运动荷兰风格派运动及俄国构成主义运动得兴起,为现代主义设计得成型做了理论及实践上得准备。 19、新建筑运动(19世纪末到20世纪初) 三种新型建筑材料——钢铁、水泥、平板玻璃,取代了木材、石料、砖瓦,成为现代建筑得主要材料。 其中最杰出得代表人物有美国得弗兰克·赖特,德国得格罗皮乌斯、密斯凡德罗,瑞士得勒·柯布西耶,芬兰得阿尔瓦·阿图。 20、格罗皮乌斯1911年设计得法格斯鞋楦工厂。赖特1936年设计得“流水别墅”,柯布西耶20世纪30年代设计得公寓朗香教堂 21、荷兰风格派主要代表人物除杜斯博格外,还有蒙德里安。 蒙德里安1920年创造得《红、黄、蓝》油画,以最简单得纵横结构与单纯得三原色,成为风格派主张“用纯粹几何形象得抽象来表现纯粹得精神”。