表面工程综合实验预实验报告
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第1篇一、实验背景与目的随着科技的不断发展,专业实验在培养学生实践能力和创新精神方面发挥着越来越重要的作用。
本次高级专业综合实验旨在通过综合运用所学理论知识,解决实际问题,提高学生的综合运用能力。
实验内容涉及多个学科领域,包括机械、电子、计算机等,通过跨学科的合作与交流,培养学生解决复杂工程问题的能力。
二、实验内容与方案1. 实验内容本次实验共分为四个部分:(1)机械设计:设计并制作一个简单的机械装置,实现特定功能。
(2)电子电路设计:设计并搭建一个电子电路,实现信号处理或控制功能。
(3)计算机编程:编写程序,实现特定功能,如数据采集、处理等。
(4)综合应用:将以上三个部分结合,完成一个综合性的项目。
2. 实验方案(1)机械设计部分:首先,根据项目需求,确定机械装置的结构和功能。
其次,利用CAD软件进行设计,绘制详细图纸。
最后,根据图纸进行加工制作,并进行测试和调试。
(2)电子电路设计部分:首先,分析项目需求,确定电路功能和组成部分。
其次,利用电路仿真软件进行电路设计,优化电路性能。
最后,根据设计结果,制作电路板,并进行测试和调试。
(3)计算机编程部分:首先,分析项目需求,确定程序功能和实现方式。
其次,选择合适的编程语言和开发环境,编写程序代码。
最后,进行程序测试和调试,确保程序功能完善。
(4)综合应用部分:将以上三个部分结合,实现项目整体功能。
首先,编写程序控制机械装置和电子电路,实现项目预期功能。
其次,对项目进行测试和调试,确保项目稳定运行。
三、实验过程与结果1. 机械设计(1)确定机械装置结构:根据项目需求,设计一个能够实现特定功能的机械装置,如简易机器人。
(2)绘制图纸:利用CAD软件绘制机械装置的详细图纸,包括零件尺寸、装配关系等。
(3)加工制作:根据图纸进行加工制作,包括切割、焊接、组装等。
(4)测试与调试:对机械装置进行测试和调试,确保其功能正常。
2. 电子电路设计(1)电路设计:分析项目需求,确定电路功能和组成部分,利用电路仿真软件进行电路设计。
打磨加工实验报告总结与反思1.引言1.1 概述打磨加工是一种常见的金属加工方法,它通过磨削、抛光等工艺,能够使加工表面变得光滑、平整,并且提高其表面质量和精度。
在工业生产中,打磨加工被广泛应用于各类机械零件、模具、航空航天零部件等领域。
本报告旨在通过对打磨加工实验的总结与反思,分析实验过程中的问题与思考,为进一步完善打磨加工技术提供参考和借鉴。
文章将从实验介绍、实验过程与结果、数据分析等方面展开讨论,最终得出结论并进行反思,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考和指导。
1.2 文章结构本报告主要分为引言、正文和结论与反思三个部分。
在引言部分,我们将对打磨加工实验进行概述,并说明本报告的结构和目的。
在正文部分,我们将介绍打磨加工实验的背景和目的,详细描述实验的过程和结果,并对实验数据进行分析。
在结论与反思部分,我们将总结实验结果,分析实验中出现的问题并提出改进建议,同时对打磨加工的认识进行深入思考。
通过以上内容的阐述,本报告将全面展现打磨加工实验的整体情况,为读者提供详实的实验过程和结果,同时对实验结果进行全面的总结与反思,以期对打磨加工提供有益的参考和借鉴。
json"1.3 目的":{"本报告旨在对打磨加工实验的目的进行阐述,明确实验的意义和重要性。
通过对实验的目的进行分析,能够更好地理解实验的背景和动机,为实验的进行提供指导和依据。
同时,通过明确实验的目的,能够更清晰地界定实验的范围和要求,确保实验的顺利进行和结果的准确性。
"}2.正文2.1 打磨加工实验介绍打磨加工是一种常见的表面处理方法,通过去除材料表面的不均匀层和起伏,使其表面变得光滑。
本次实验旨在探究不同打磨参数对材料表面质量的影响,为此我们选择了一种普通的金属材料进行实验。
实验中,我们采用了不同的打磨压力、打磨速度和磨料粒度,通过对比不同参数下材料表面的质量和粗糙度,来总结出最佳的打磨加工参数。
打磨实验报告范文
《打磨实验报告范文》
实验目的:通过打磨实验,探究不同打磨方法对材料表面光洁度的影响,为工
程应用提供参考依据。
实验材料:金属板、砂纸(不同粗细度)、抛光膏、抛光布
实验步骤:
1. 准备工作:将金属板切割成相同大小的样品,清洁金属表面,确保无杂质。
2. 打磨实验:分别采用不同粗细度的砂纸对金属板进行打磨,记录每次打磨后
的表面光洁度。
3. 抛光实验:使用抛光膏和抛光布对打磨后的金属板进行抛光处理,比较不同
抛光方法对光洁度的影响。
实验结果:
1. 打磨实验:随着砂纸粗细度的增加,金属板表面的光洁度逐渐提高,但在一
定程度上会出现划痕和磨损。
2. 抛光实验:抛光膏和抛光布的使用可以有效提高金属板的表面光洁度,使其
达到工程应用要求的水平。
实验结论:通过打磨实验,我们得出了以下结论:在进行金属材料表面处理时,应根据具体情况选择合适的砂纸粗细度进行打磨,然后再使用抛光膏和抛光布
进行抛光处理,以达到所需的表面光洁度。
实验意义:本实验结果对于工程应用中金属材料的表面处理具有一定的指导意义,可以为工程师在材料选择和加工过程中提供参考依据,从而提高产品质量
和工程效率。
综上所述,通过本次打磨实验,我们深入探究了不同打磨方法对材料表面光洁度的影响,为工程应用提供了有益的参考。
希望本实验结果能够对相关领域的研究和实际工程应用产生积极的影响。
土木工程综合实验报告(隧道与轨道工程方向)班级:姓名:学号:成绩:福建工程学院土木工程学院一、实验报告要求(1)实验报告的格式形式应统一。
(2)编写实验报告要规范,一般包括:实验名称、目的、内容、原理、设备及仪表(名称、规格、型号)、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理(或原理论证、或实验现象描述、或结构说明等)。
(3)实验报告应附有实验原始记录。
(4)每个实验要求实验记录数据完整、计算正确、图表清晰。
二、实验课的考核方式与评分办法或标准(1)本课程考试方式:考查。
(2)实验成绩评定标准:要求每名学生按指导书要求参加所列所有试验项目。
实验成绩组成:出勤 20%、实验操作 30%、实验报告 50%。
实验成绩分:优、良、中、合格、不合格五级。
目录试验一量测仪器参观与操作练习 (3)试验二回弹法测定混凝土强度试验 (4)试验三超声—回弹综合法测定混凝土强度试验 (7)试验四锚杆拉拔试验 (11)试验五隧道周边收敛量测 (13)试验六钢筋扫描检测实验 (16)试验七桥梁跨中挠度验证设计实验 (18)试验一量测仪器的参观与操作练习一、试验目的通过参观、练习,进一步了解各种仪器的工作原理、用途,掌握使用方法。
二、所列量测应变的机械式仪表装置有:机械百分表、机械千分表。
这些仪表装置都是量测试样的某一预先选定的原始长度的前后变化值,然后计算其应变值,该原始长度称为初始值。
它们的刻度值分别为:0.01 mm,量程分别为:mm 。
三、量测位移的仪表装置有:机电百分表、位移计和测高仪。
四、量测力的仪器装置有:拉力测力计、压力测力计、拉测力传感器、和压测力传感器。
五、百分表、千分表的区别有:(1)精度、(2)量程、(3)误差。
用它们测挠度应配读数显微镜,测应变应配手持应变仪,测转角应配倾角仪,测力应配测力传感器。
同组实验者:张友明张伟峰李榕波陈敏陈湘曹吉伟实验时间:试验二回弹法测定混凝土强度试验一、目的要求1.了解回弹仪的构造及其工作原理;2.掌握回弹仪的使用方法与技术要求;3.掌握回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011;二、试验内容用回弹仪在测区内随机布点测得回弹值三、仪器名称及主要规格(包括量程、分度值、精度等)、材料1、混凝土回弹仪;2、检测钢砧;3、混凝土试件。
表面工程学实验指导书青岛科技大学金属材料及材料成型教研室钢表面淬火硬化处理一、实验目的1了解高频感应表面淬火工艺、操作方法。
2认识45钢经高频感应淬火后的显微组织特征。
3观察45钢经高频感应淬火后的显微组织。
4测试45钢经高频感应淬火后表面与心部的硬度。
二、概述表面淬火技术是用特殊的加热方式将钢铁表面快速加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上,随后快速冷却,使其发生马氏体相变,生成表面硬化层。
表面淬火适合含碳量在0.35~1.2%的中高碳钢和铸铁材料,尤其是中碳调质钢和球墨铸铁。
调质后的中碳钢有优良的综合机械性能,在此基础上表面淬火后,表面硬度可超过HRC50,具有优良的耐磨性。
在铸铁材料中,球墨铸铁具有较好的机械性能,表面淬火硬化可提高其表面的耐磨性。
表面淬火与常规淬火的区别是:1快速加热使奥氏体晶粒显著细化,硬度提高。
2快速加热将使Ac3与A cm线上移。
3快速加热使奥氏体成分不均匀。
表面淬火分为火焰表面淬火、高频感应表面淬火、电阻表面淬火、等离子弧表面淬火、激光表面淬火等。
表1是几种典型表面淬火工艺的特点和比较。
表1 各种表面淬火工艺的特点比较三、表面淬火层的组织和性能1 表面淬火层的组织和硬度分布图1是45钢在表面淬火后的组织和硬度分布。
表面淬火层分为:(1)淬硬区(相变区):加热温度高于Ac3,淬火后的组织全部为马氏体,硬度最高。
(2)过渡区(部分相变区):加热温度介于Ac3和Ac1之间,淬火组织为马氏体和铁素体。
(3)心部区(无相变区):加热温度低于Ac1,为原始组织。
2 表面淬火层的性能(1)表面硬度比普通淬火高2~5个洛氏硬度单位(图2),这种硬度增高现象与快速加热和冷却使奥氏体晶粒细化以及淬火表层有高的残余压应力等有关。
(2) 表面淬火后工件的耐磨性比普通淬火要高(图3)。
主要是由于淬硬层中马氏体晶体极为细小,碳化物弥散度较高,硬度提高,以及表层高的压应力等综合影响的结果。
第1篇一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验方法的应用范围。
2. 掌握布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等硬度试验方法及其操作步骤。
3. 分析不同材料硬度与力学性能之间的关系。
4. 提高对工程材料性能评价的能力。
二、实验原理硬度是指材料抵抗另一较硬物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力,是重要的力学性能指标之一。
硬度试验方法主要有布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验等。
1. 布氏硬度试验:在规定的载荷下,将直径为D的钢球或直径为D/10的金刚石球压入材料表面,保持一定时间后卸载,测量压痕直径d,根据压痕直径和载荷F计算硬度值。
2. 洛氏硬度试验:在规定的载荷下,将金刚石圆锥或淬火钢球压入材料表面,保持一定时间后卸载,测量压痕深度h,根据压痕深度和压头类型计算硬度值。
3. 维氏硬度试验:在规定的载荷下,将金刚石正四棱锥压入材料表面,保持一定时间后卸载,测量压痕对角线长度d,根据对角线长度和载荷F计算硬度值。
三、实验仪器与设备1. 布氏硬度试验机2. 洛氏硬度试验机3. 维氏硬度试验机4. 读数放大镜5. 标准硬度块6. 试样(如钢、铸铁、有色金属等)四、实验内容及步骤1. 布氏硬度试验(1)将试样放置在布氏硬度试验机上,调整压头与试样表面垂直。
(2)选择合适的载荷和钢球直径,按照实验要求进行试验。
(3)保持一定时间后卸载,用读数放大镜测量压痕直径d。
(4)根据公式HB = 2F/d^2(F为载荷,d为压痕直径)计算布氏硬度值。
2. 洛氏硬度试验(1)将试样放置在洛氏硬度试验机上,调整压头与试样表面垂直。
(2)选择合适的压头和载荷,按照实验要求进行试验。
(3)保持一定时间后卸载,用读数放大镜测量压痕深度h。
(4)根据公式HRC = 100(K - h/d)(K为常数,h为压痕深度,d为压痕直径)计算洛氏硬度值。
3. 维氏硬度试验(1)将试样放置在维氏硬度试验机上,调整压头与试样表面垂直。
(2)选择合适的载荷,按照实验要求进行试验。
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告工程材料综合实验处理报告单位:过程装备与控制工程10-1班实验者: 侯鹏飞学号10042107胡兴文学号10042108李东升学号10042110【实验名称】工程材料综合实验【实验目的】运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备,通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果,达到进一步深化课堂内容,加强对《工程材料》课程理论的系统认识,并提高分析问题和解决问题的能力。
通过做这个实验,使学生们可以充分了解以下知识,并学会操作一些必要的仪器和设备:1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织;2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、组织与性能之间的相互关系;3、了解碳钢的热处理操作;4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响;5、观察热处理后钢的组织及其变化;6、了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。
【实验材料及设备】1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等;2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等;3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(低碳钢20#、中碳钢45#、高碳钢T10)【实验内容】三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢,均为退火状态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。
1、设计实验方案:三种碳钢的热处理工艺(加热温度、保温时间、冷却方式)。
做实验前完成。
样品加热温度保温时间冷却方式20# 880℃25min 空冷45# 淬火880℃高温回火600℃淬火25min高温回火25min水冷T10 900℃30min 水冷2、选定硬度测试参数,一般用洛氏硬度。
样品20# 45# T10 硬度HRB50 HRC20 HR633、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。
4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。
样品成分组织性能20# 马氏体F+P冲压性与焊接性良好45# 马氏体F+P经热处理后可获得良好的综合机械性能T10 马氏体+奥氏体P+Fe3C II硬度高,韧性适中【实验步骤】1、观察平衡组织并测硬度:(1)制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀);(2)观察并拍摄显微组织;(3)测试硬度。
真空的获得和真空镀膜预习报告 【摘 要】 通过本实验,我们温习了真空的特点、获得和测量,学习掌握真空蒸发镀膜的基本原理,通过热蒸发法用金属锡为材料对基底玻片表面进行了镀膜。
【关键词】真空真空 真空镀膜真空镀膜真空镀膜 蒸发法蒸发法【引 言】真空镀膜技术是一种新颖的材料合成与加工的新技术,是表面工程技术领域的重要组成部分。
真空镀膜技术是利用物理、真空镀膜技术是利用物理、化学手段将固体表面涂覆一层特殊性能的镀膜,化学手段将固体表面涂覆一层特殊性能的镀膜,化学手段将固体表面涂覆一层特殊性能的镀膜,从而使固从而使固体表面具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、防辐射、导电、导磁、绝缘和装饰等许多优于固体材料本身的优越性能,达到提高产品质量、延长产品寿命、节约能源的作用。
于固体材料本身的优越性能,达到提高产品质量、延长产品寿命、节约能源的作用。
19501950年后,真空获得和测量取得的进展推动了真空镀膜技术迅速实现产业化,使薄膜技术获得腾飞。
2020世纪世纪世纪707070年代各种真空镀膜技术的应用全面实现产业化。
年代各种真空镀膜技术的应用全面实现产业化。
目前真空镀膜技术已在国民经济各个领域得到应用,如航空、航天、电子、信息、机械、石油、化工、环保、军事等领域。
它在高技术产业化的发展中展现出了诱人的市场前景,被誉为最具有发展前途的重要技术之一。
本次实验,我们在真空的获得和测量的基础上,我们在真空的获得和测量的基础上,进一步学习掌握了真空热蒸发法镀膜,进一步学习掌握了真空热蒸发法镀膜,大致掌握其技术要领,分析镀膜情况。
大致掌握其技术要领,分析镀膜情况。
【实验原理】真空镀膜是在真空室中进行的,当需要蒸发的材料加热到一定温度时,材料中分子或原子的热振动能量可增大到足以克服表面的束缚能。
于是大量分子或原子从液态或直接从固态汽化。
当蒸汽粒子遇到温度较低的工件表面时,就会在被镀工件表面沉积一层薄膜。
汽化。
当蒸汽粒子遇到温度较低的工件表面时,就会在被镀工件表面沉积一层薄膜。
土木工程实习报告总结10篇实习是一项综合性的的活动,是一个由学校向社会接轨的环节,是学校学习向社会工作转型的一大模块。
报告是认识世界的重要手段,是由感性认识上升到理性认识的必经之路。
以下是作者整理的土木工程实习报告总结10篇,欢迎大家鉴戒与参考!土木工程实习报告总结篇1经过这些天的实习,通过实践,使我学到了很多实践知识。
通过亲身的接触,使我近距离的视察了全部房屋的建造进程,学到了很多很适用的具体的施工知识,这些知识常常是我在学校很少接触,很少注意的,但又是十分重要基础的知识。
一、刚到工地,产生困惑(1)在去工地实习之前,已经对工地有一个宏观的认识,但对一些具体环节很困惑,如箍筋的制作,钢筋的绑扎,混凝土试块的预制、基础承台的制作等等只有在现场才能看到。
(2)房屋梁、板、柱的混凝土怎么浇筑的。
也都需要在现场才能了解。
(3)施工方案和施工组织设计的情势和内容是什么样的。
(4)C1和B4幢楼的楼板裂纹是什么形状,有没有超过限定的宽度以及对结构会不会产生影响,产生哪种影响。
都亟待了解。
(5)监理单位通过何种情势来管理施工单位以及怎样去和谐建设单位和施工单位之间的关系。
也是我的困惑之一。
并寄期望于这次实习会让我豁然开朗。
二、实习收获,心得体会第一本次实习最大的收获之一就是学会了适应环境。
通过这次实习我适应了工地生活。
有了这段时间的锤炼,不问以后做什么工作都有了一种吃苦刻苦的毅力。
还有就是知道了在工地上一位监理人员应当如何去和建设方、施工方交换等。
其次,通过这次实习使我在工程的理论知识与实践体会相结合有了更深一步的知道。
应当说在学校学习的专业知识都是理论上的,与实际还是有点差别的。
在建材大市场二期审图的进程中,结合着图集以及以前听过讲座的体会,反复的研究,使自己的识图能力有很大提高;还有就是在与费老一起统计一期工程的剩余工程量的时候。
让我对房屋的细部构造有了新的了解,知道了房屋的工程量是如何组成的,加深了对书本上概念的知道;在二期工程快开工时,有机会和陶工一起监督施工方复核标高,使我接触了水准仪、全站仪,并复习了一些它们的使用方法;在参与实习工作的进程中,知道了我们的主要任务就是管理。
表面粗糙度测量实验综述报告表面粗糙度测量实验是一种非常常见的物理实验,可以对不同材料表面的粗糙度进行测量和分析,为材料科学研究和工程应用提供重要的参考数据。
本篇综述将从实验目的、原理、常见测量方法、实验流程和常见误差等方面介绍表面粗糙度测量实验。
一、实验目的本次实验旨在学习表面粗糙度的基本概念和测量方法,掌握表面粗糙度测量设备的使用,学会分析表面粗糙度数据,了解表面粗糙度与材料性能的关系,为后续的材料设计和制造提供基础。
二、原理表面粗糙度是指物体表面的起伏和波动程度,通常用Ra作为表面粗糙度的评价指标,用μm或nm作为单位表示。
表面粗糙度的测量原理通常有以下几种:1.触针法:利用微小触针接触被测物体表面,通过测量触针的上下振动情况来推算表面粗糙度。
2.光学法:将光线反射到被测物体表面上,观察反射光斑的形状和大小,根据反射光斑的特征来推算表面粗糙度。
3.电容法:将被测物体和电容板组成电容器,利用电容器的电容值变化来测量表面粗糙度。
4.激光干涉法:使用激光干涉仪测量被测物体表面的形貌,从而推算表面粗糙度。
三、常见测量方法表面粗糙度的测量方法有很多种,常见的有以下几种:1.手持表面粗糙度计:比较简单的一种测量方法,需要手工将设备放置在被测物体表面上,然后读取显示屏上的数据即可。
2.双轨法:利用双轨仪器测量被测物体表面的起伏高度差,从而推算表面粗糙度。
3.滚珠法:将一滚珠从被测物体表面平行滚过,通过滚珠行进的距离和起伏高度之间的关系来推算表面粗糙度。
4.激光测量法:利用激光干涉仪或激光三角法测量被测物体表面形貌,从而推算表面粗糙度。
四、实验流程1.选择合适的表面粗糙度测量仪器和测量方法。
2.准备被测物体,并清洗干净表面。
3.根据测量要求和实验流程进行调校和设置。
4.按照测量方法将设备放置在被测物体表面上,进行测量并记录数据。
5.根据测量结果进行数据分析和处理。
6.根据实验要求撰写实验报告。
五、常见误差表面粗糙度的测量误差很容易产生,主要有以下几个方面:1.设备误差:不同型号和品牌的表面粗糙度测量仪器精度和稳定性不同,会对测量结果产生影响。
浙江万里学院生物与环境学院化学工程实验技术实验报告实验名称:溶液表面张力的测定(1)实验目的1、掌握最大气泡法测定表面张力的原理和技术2、通过对不同浓度正丁醇溶液表面张力的测定,加深对表面张力、表面自由能和表面吸附量关系的理解3、学习使用Matlab 处理实验数据(2) 实验原理1、 表面自由能:从热力学观点看,液体表面缩小是一个自发过程,这是使体系总的自由能减小的过程。
如欲使液体产生新的表面A ∆,则需要对其做功。
功的大小应与A ∆成正比:-W=σA ∆2、 溶液的表面吸附:根据能量最低原理,溶质能降低溶液的表面张力时,表面层中溶质的浓度应比溶液内部大,反之,溶质使溶液的表面张力升高时,它在表面层中的浓度比在内部的浓度低。
这种表面浓度与溶液里面浓度不同的现象叫“吸附”。
显然,在指定温度和压力下,吸附与溶液的表面张力及溶液的浓度有关。
Gibbs 用热力学的方法推导出它们间的关系式 T cRT c )(∂∂-=Γσ(1)当0<⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Tc σ时,Γ>0,溶质能减少溶剂的表面张力,溶液表面层的浓度大于内部的浓度,称为正吸附,此类物质叫表面活性物质。
(2)当0>⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Tc σ时,Γ<0,溶质能增加溶剂的表面张力,溶液表面层的浓度小于内部的浓度,称为负吸附,此类物质叫非表面活性物质。
由Tc RT c )(∂∂-=Γσ可知:通过测定溶液的浓度随表面张力的变化关系可以求得不同浓度下溶液的表面吸附量。
3、 饱和吸附与溶质分子的横截面积:吸附量Γ浓度c 之间的关系,有Langmuir等温方程式表示:cK cK ·1·+Γ=Γ∞4、 最大泡压法:(3) 实验装置与流程:将燃烧热实验的主要设备、仪器和仪表等按编号顺序添入图下面相应位置:图11-4最大气泡法测表面张力装置1. 恒温套管 2. 毛细管 3.数字式微压差测量仪 4. 滴液瓶 5. 烧杯 6.连接橡皮管(4) 简述实验所需测定参数及其测定方法:1、测定各浓度试剂在25℃的压强,2、根据s/DP=K ,可用蒸馏水的压强差求出K 值,也就是毛细管常数。
涂饰工程实验报告涂饰工程实验报告引言:涂饰工程是一项常见的建筑装饰工艺,旨在通过表面涂覆材料的选择和施工技术的应用,提升建筑物的美观度和保护性能。
本实验旨在探究不同涂覆材料对建筑物外观和耐久性的影响,以及涂饰工程的施工步骤和技术要点。
实验一:涂覆材料的选择与性能对比在本实验中,我们选择了三种常见的涂覆材料,分别是水性涂料、油性涂料和乳胶漆。
首先,我们对这三种材料进行了基本性能对比。
1. 水性涂料:水性涂料是一种环保型涂料,其主要成分为水和树脂。
它具有无毒、无味、易清洗的特点,并且干燥时间短。
然而,由于水性涂料的附着力较弱,容易受潮,因此在湿润环境下的使用效果可能不佳。
2. 油性涂料:油性涂料以有机溶剂为主要成分,具有较好的附着力和耐久性。
它适用于室外环境和高温环境,但由于有机溶剂的挥发性,使用时需要注意通风。
3. 乳胶漆:乳胶漆是一种以乳胶为基料的涂料,具有较好的附着力和耐水性。
它广泛应用于室内环境,不含有机溶剂,对人体无害,施工方便。
实验二:涂饰工程的施工步骤与技术要点涂饰工程的施工步骤和技术要点对于保证涂层质量至关重要。
在本实验中,我们总结了涂饰工程的一般施工步骤和技术要点。
1. 表面处理:在涂饰施工之前,需要对建筑物表面进行清洁和处理。
这包括去除旧涂层、修补裂缝、填充凹坑等工作,以确保涂层的附着力和平整度。
2. 底漆涂覆:底漆是涂饰工程中非常重要的一步,它能提升涂层的附着力和耐久性。
在底漆涂覆时,需要注意涂布均匀、干燥时间控制等技术要点。
3. 中涂和面涂:中涂和面涂是涂饰工程的关键步骤,直接决定了建筑物的外观效果。
在中涂和面涂时,需要注意涂布厚度、涂刷方向、干燥时间等因素,以确保涂层的质量。
4. 涂层保护:涂饰工程完成后,需要对涂层进行保护,以延长其使用寿命。
这包括防水、防腐、防尘等措施的采取,可以选择适当的涂层保护材料进行处理。
结论:通过本实验的研究和实践,我们得出了以下结论:1. 不同涂覆材料具有不同的特点和适用范围,选择合适的涂料对于涂饰工程的质量和效果至关重要。
材料基础综合实验报告1. 实验目的本实验的主要目的是通过综合实验的方式,掌握材料基础知识的实际应用。
通过实际操作,学习材料的性质、特点和处理方法,并通过实验数据的分析和处理,加深对材料基础知识的理解和掌握。
2. 实验原理本实验主要使用了几种常见的材料,包括金属、陶瓷和塑料。
通过对这些材料进行实际操作,我们可以对它们的性质进行观察和分析。
在实验过程中,我们使用了一些常见的实验仪器,如显微镜、电子天平和热重分析仪等。
3. 实验步骤本实验主要包括以下几个步骤:3.1 金属的性质分析首先,我们选取了几种常见的金属材料,如铝、铁和铜等。
通过对这些金属进行外观观察和测量密度等参数,我们可以分析它们的物理性质和化学性质。
3.2 陶瓷的性质测试在这个步骤中,我们选择了一些典型的陶瓷材料,并使用显微镜观察了它们的晶体结构和表面形貌。
此外,我们还进行了热重分析实验,以了解陶瓷材料的热稳定性和热性能。
3.3 塑料材料的特性研究在这个步骤中,我们选取了一些常见的塑料材料,并使用拉伸试验机测试了它们的力学性能,如强度、断裂伸长率和弹性模量等。
4. 实验结果与数据分析通过以上的实验步骤,我们得到了大量的实验数据。
对于金属材料,我们测量了它们的密度和外观特征,并观察到了不同金属的物理和化学变化。
对于陶瓷材料,我们通过显微镜观察到了不同陶瓷的晶体结构和表面形貌,并通过热重分析得到了它们的热性能数据。
对于塑料材料,我们使用拉伸试验机测量了它们的力学性能,并分析了不同塑料的特点和差异。
5. 结论与讨论通过本次综合实验,我们加深了对材料基础知识的理解和掌握。
通过实际操作和观察,我们对金属、陶瓷和塑料材料的性质和特点有了更加深入的了解。
同时,我们也发现了不同材料之间的差异和联系,并对它们的应用领域有了更清楚的认识。
值得一提的是,在本次实验中,我们所使用的实验仪器和设备都起到了至关重要的作用。
通过仔细操作和合理利用这些仪器,我们才能获得准确的实验数据并进行科学分析。
工地上常规实验报告1. 引言工地上的常规实验是对施工现场所进行的一系列监测和检测工作,以确保工程施工的安全可靠性。
本报告将介绍在工地上常规实验的目的、方法和结果,以及对实验结果的分析和解释。
2. 目的工地上常规实验的目的是通过对施工现场的监测和检测,提前发现和解决施工过程中可能出现的问题,并确保施工质量和安全。
3. 方法3.1 地下水位监测地下水位监测是通过安装水位计在工地地下测点进行定期测量。
测量方法包括水尺法和自动记录器法。
测量出的地下水位数据会通过传感器传输到数据采集系统中,并生成水位曲线。
3.2 土壤探测土壤探测是通过钻孔和取样钻进行采样并进行土壤渗透性和物理特性检测。
钻孔会根据设计要求进行深度和位置的选择,取样钻则用于采集土壤样品。
采样样品经过实验室处理后,进行渗透性和物理特性检测,包括土壤质地、含水量、密度等。
3.3 结构安全监测结构安全监测是对工地建筑结构的稳定性进行监测。
监测方法包括测绘、渗漏检测、振动检测等。
测绘主要是使用全站仪进行对建筑物的水平和垂直测量。
渗漏检测则是通过监测建筑物的渗漏情况,以保证建筑物的防水性能。
振动检测则是通过振动传感器对建筑物的振动情况进行监测,以确认结构的稳定性。
4. 实验结果及分析4.1 地下水位监测结果及分析通过对工地地下测点进行定期测量,得到了一系列地下水位数据。
通过对数据的分析,可以了解到地下水位的变化规律,判断地下水位是否处于合理范围内。
若地下水位偏高,可能说明工地地下存在积水现象,需要采取相应措施进行排水;若地下水位偏低,可能需要进行补水。
4.2 土壤探测结果及分析通过对钻孔和取样钻采样的土壤样本进行实验室测试,得到了一系列土壤渗透性和物理特性的数据。
通过对这些数据的分析,可以了解土壤的质地、含水量、密度等特性,判断土壤是否适合工程施工。
同时,还可以根据渗透性数据判断地下水流动情况,以确保施工过程中的排水需要。
4.3 结构安全监测结果及分析通过对建筑物的测绘、渗漏检测和振动检测,得到了一系列的结构监测数据。
表面粗糙度测量实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测量不同材料表面的粗糙度,探究不同材料表面的特性,并了解粗糙度对材料性能的影响。
二、实验原理。
表面粗糙度是指物体表面不平整程度的度量,通常用来描述表面的凹凸不平程度。
表面粗糙度的测量是通过一定的测量仪器来实现的,常见的测量方法有激光干涉法、轮廓仪法、表面粗糙度仪法等。
本实验采用的是表面粗糙度仪法,通过测量表面的Ra值来描述表面的粗糙度。
三、实验仪器与材料。
1. 表面粗糙度仪。
2. 不同材料的样品(金属、塑料、玻璃等)。
3. 实验记录表。
四、实验步骤。
1. 将待测材料样品放置在测量台上,调整仪器使其与样品表面接触。
2. 启动表面粗糙度仪,进行测量,记录下表面的Ra值。
3. 更换不同材料的样品,重复步骤2,记录下各个样品的表面Ra值。
4. 对比不同材料的表面Ra值,分析不同材料的表面粗糙度特性。
五、实验数据与分析。
经过测量和记录,我们得到了不同材料样品的表面Ra值如下:金属样品,Ra=0.32μm。
塑料样品,Ra=1.25μm。
玻璃样品,Ra=0.58μm。
通过对比不同材料的表面Ra值,我们可以发现金属样品的表面最为光滑,其Ra值最小;塑料样品的表面相对较为粗糙,Ra值最大;而玻璃样品的表面Ra值介于金属和塑料之间。
这表明不同材料的表面粗糙度存在明显差异,不同材料的表面特性也因此而有所不同。
六、实验结论。
通过本次实验,我们了解了表面粗糙度的测量方法及其对不同材料的表面特性的描述。
实验结果表明,不同材料的表面粗糙度存在明显差异,这对材料的性能和用途都有着重要影响。
因此,在实际工程应用中,对材料表面粗糙度的控制和改善具有重要意义。
七、实验总结。
本次实验通过表面粗糙度测量,探究了不同材料表面的特性,并了解了粗糙度对材料性能的影响。
通过实验数据的对比分析,我们得出了不同材料表面的粗糙度特性。
实验结果对于材料工程领域具有一定的参考价值。
八、参考文献。
[1] 张三, 李四. 表面粗糙度测量方法及应用[M]. 北京: 科学出版社, 2010.[2] 王五, 赵六. 材料表面粗糙度对性能的影响[J]. 材料科学与工程, 2008, 30(5): 56-60.以上为本次实验的报告内容,如有任何疑问或建议,欢迎指正。
综合实验指导书(实验二汽车轴用钢材氧-乙炔火焰喷涂镍基自熔合金修复层)实验学时:16学时实验类型:综合型前修课程名称:焊接概论、材料工程基础、材料表面工程适用专业:材料科学与工程(表面、金属方向)一、火焰喷涂简介(一)、实验背景火焰喷涂技术应用领域非常广泛。
可在金属基材表面制作耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨、密封等涂层。
可喷不锈钢、镍基合金、钴基合金、铝合金、锌、涂巴氏(轴承)合金、补偿零件磨损、改善表面其它性能等。
用于轧辊、叶片、轴类、活塞、模具、导轨、送粉器等多种零件的修复及强化。
在防腐、耐磨、旧件修复以及生产领域得到较为广泛的应用。
镍基自熔合金,是一类粘接性好、硬度高、自熔性好、耐磨损、耐腐蚀的合金材料。
常被用于关键部件损伤后的修复工艺中。
(二)、火焰喷涂基本原理火焰喷涂以其良好的经济性和广泛性在机械制造和设备维修中具有广阔的应用前景。
火焰喷涂是以氧-乙炔火焰为热源,将金属丝或粉末熔化并用气流雾化,使熔融粒子高速喷射到工件表面形成涂层的一种工艺。
粉末火焰喷涂原理示意图(三)、火焰喷涂技术的特点1.氧-乙炔火焰喷涂技术对基体的形状和尺寸通常没有限制,而且涂层材料广泛,操作简单,方法容易掌握,最重要的是其具有价廉、节能、高效、灵活等特点。
2.火焰喷涂生产效率高,在生产现场中,所使用的设备都比较简单,工艺方法灵活,尤其是在中小型零件的修复性喷涂中,对现场的操作环境没有太多专门的要求,既可作为常规修复,又可用于现场抢修,可以为企业带来可观的经济效益。
3.火焰喷涂层呈典型的层状结构,孔隙率较高,且与基体结合多为机械物理结合,结合强度较低,对基体热影响较大,难以适应较恶劣的环境,这限制了它的应用范围及使用寿命。
二、实验学时安排1.教师讲解技术及实验背景。
2学时。
2.同学查阅文献。
2学时。
3.同学汇报所选实验方案,包括目的、方法、材料等。
2学时。
4.准备样品、表面处理、喷涂实验。
4学时。
表面综合实验论文目录碳钢的化学镀NI-P (3)第一章实验机理 (3)第二章工艺流程 (4)第三章关键工艺目的及溶液参数 (4)3.1准备试样 (4)3.2碱性除油 (5)3.2.1除油目的: (5)3.2.2除油溶液参数: (5)3.3酸洗(除锈+活化) (5)3.4化学镀 (5)3.4.1化学镀成分及作用 (5)3.4.2化学镀溶液参数 (6)3.5镀后热处理 (6)第四章检测与分析 (7)4.1表面形貌分析 (7)4.2镀层厚度测定 (7)4.3镀层及镀后热处理硬度测定 (7)4.4镀后耐蚀性检测 (8)参考文献: (8)钢的磷化 (10)第一章实验机理 (10)1.1磷化膜的形成机理 (10)1.2磷化膜的组成和结构 (11)第二章工艺流程 (12)1第三章关键工艺目的及溶液参数 (12)3.1准备试样 (12)3.2碱性除油 (12)3.2.1除油目的 (12)3.2.2除油溶液参数 (12)3.3酸洗(除锈+活化) (13)3.4磷化 (13)3.4.1高温磷化的磷酸盐溶液参数 (13)3.5磷化膜的后处理 (13)第四章检测与分析 (14)4.1表面形貌分析 (14)4.2磷化膜厚度测定 (14)4.3磷化后硬度测定 (14)4.4磷化后耐蚀性检测 (14)参考文献: (15)碳钢的化学镀Ni-P学院名称:材料科学与工程学院专业班级:金属1501学生姓名:高奇指导教师:王云龙王兰摘要:本文简要介绍了碳钢化学镀镍磷的原理与工艺流程,根据实验结果和实验过程中出现的一些问题,阐述了化学镀镍磷的基本知识,论证了化学镀镍磷的重要作用,得出了这一工艺对碳钢性能改进的重要影响。
关键词:原子氢态理论配方溶液参数检测分析第一章实验机理化学镀镍磷合金是一种在不加电流的情况下,利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍磷镀层的方法。
其主要反应为应用次亚磷酸钠还原镍离子为金属镍,即在水溶液中镍离子和次亚磷酸根离子碰撞时,由于镍触媒作用析出原子态氢,而原子态氢又被催化金属吸附并使之活化,把水溶液中的镍离子还原为金属镍形成镀层,另外次亚磷酸根离子由于在催化表面析出原子态氢的作用,被还原成活性磷,与镍结合形成Ni-P合金镀层。
以次磷酸钠为还原剂的化学镀镍磷工艺,其反应机理,现普遍被接受的是“原子氢态理论”和“氢化物理论”。
下面介绍其中一种“原子氢态理论”,其过程可分为以下四步:(1)化学沉积镍磷合金镀液加热时不起反应,而是通过金属的催化作用,次亚磷酸根在水溶液中脱氢而形成亚磷酸根,同时放出初生态原子氢。
H2PO2-+H2O→HPO3-+2H+H-(2)初生态原子氢被吸附在催化金属表面上而使其活化,使镀液中的镍阳离子还原,在催化金属表面上沉积金属镍。
Ni2++2H→Ni+2H+(3)在催化金属表面上的初生态原子氢使次亚磷酸根还原成磷。
同时,由于催化作用使次亚磷酸根分解,形成亚磷酸根和分子态氢。
H2PO2-+H→H2O+OH-+P2H→H2↑(4)镍原子和磷原子共沉积,并形成镍磷合金层。
3P+Ni→NiP3第二章工艺流程化学镀镍磷主要分为镀前处理、化学镀、镀后处理三部分。
镀前处理对镀层质量至关重要,要使镀前的工件表面无污染,并且处于活化状态,此过程主要包括有:制备试样、抛光、除油、水洗、除锈、活化。
化学镀过程是把试样放入配置好的镀液中,进行金属沉积。
镀后处理是把已经施镀完成的工件进行清洗、干燥等处理。
化学镀镍磷的具体工艺流程:制备试样→碱性除油(化学脱脂)→热水洗→冷水洗→酸洗(除锈+活化)→冷水洗→化学镀→冷水洗→滴上酒精溶液→干燥→检测。
第三章关键工艺目的及溶液参数3.1准备试样试验前准备好试样,机械打磨试样,初步除去表面氧化物;并给试样系上一根细线,为了在整个磷化处理过程中便于拿取放置。
3.2碱性除油3.2.1除油目的:将试样浸入碱性化学除油溶液中,对试样除油,目的是去除试样表面的油污,清洁试样表面,以增加化学镀镀层的结合强度。
3.2.2除油溶液参数:表1碱性化学除油溶液配方及参数组成及工艺NaOH Na2CO3Na3PO4•12H2O Na2SiO3温度(℃)配方(g/L)60-8020-6015-305-1080-903.3酸洗(除锈+活化)将试样浸入稀盐酸(10%或5mol/L以下)容易中约10s,对试样进行酸洗处理。
酸洗的目的主要是除锈和活化。
其中酸洗除锈的目的是为了去除试样表面的氧化物,使试样表面更加清洁。
而酸洗活化的目的是为了让化学镀基材试样表面的金属原子活化,便于镍原子和磷原子的沉积,以及增加镍磷合金镀层的结合强度。
3.4化学镀3.4.1化学镀成分及作用(1)镍盐镍盐是镀液主盐,一般使用硫酸镍。
镍盐浓度高,镍液沉积速度快,但稳定性下降。
另外,镀液中镍盐含量决定了所需还原剂和络合剂的量。
(2)还原剂化学镀镍的反应过程是一个自催化的氧化–还原过程,因为次磷酸钠价格较低,控制容易,镀层抗蚀性能好,故采用其作为还原剂。
镍与次磷酸钠的物质的量之比为0.3~0.45。
(3)络合剂为防止化学镀进行时溶液中亚磷酸离子与游离镍离子结合生成亚磷酸镍沉淀,需要加入适当的络合剂生成镍的络离子来降低游离镍离子浓度。
化学镀镍液中的络合剂均为有机酸和它们的盐类,常用的络合剂有:乙醇酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、乳酸、丙酸、羟基乙酸及它们的盐类。
本实验采用乳酸作为络合剂。
(4)缓冲剂为了保证镀液的PH值维持在一定的范围内,本实验采用硼酸作为缓冲剂。
将试样浸入化学镀镍磷溶液中,使试样表面镀上一层镍磷合金层,从而改善试样的表面性能。
3.4.2化学镀溶液参数表2化学镀镍磷溶液的配方及参数成分及工艺条件硫酸镍次磷酸钠乳酸硼酸pH值温度(℃)配方(g/L)25202510 4.4-5.890-92镀液的配置过程如下:(1)用分析天平称取12.623g硫酸镍,9.986g次磷酸钠,12.548g乳酸,5.125g硼酸,分别用少量的蒸馏水溶解;(2)待硫酸镍溶液完全溶解后,不断搅拌下倒入有硼酸与乳酸组成的溶液中;(3)将完全溶解的次磷酸钠溶液,在强烈搅拌下倒入前面已配好的溶液中;(4)用稀硫酸或氢氧化钠稀液调整pH值至4.8;(5)用蒸馏水稀释至略低于500mL;(6)将配好的溶液放入水浴炉中加热至实验要求温度90℃。
(注:即将达到温度时前处理完成)当化学镀液到预定温度后,将试样放入镀液中1小时左右,使工件表面获得理想的镀层。
3.5镀后热处理可对已镀试样进行热处理,然后分别取两个已镀工件及分别放入400℃箱式电阻炉保温2小时进行检测,进一步提升试样镀层的性能指标。
最后,将已镀试样经冷水洗后,用酒精溶液擦洗,然后吹干,并对已镀试样进行性能检测。
第四章检测与分析4.1表面形貌分析利用金相显微镜对有无镀后处理的试样进行表面形貌观察,拍摄显微照片。
并分析本次化学镀镍磷是否成功,如果失败,找出失败的原因以及提出解决方案。
4.2镀层厚度测定利用金相显微镜对已镀试样的镀层厚度进行测定,具体工艺:锯开→镶嵌→砂轮磨→砂纸磨→抛光→腐蚀(3%硝酸酒精溶液)→酒精洗→烘干→金相显微镜观察→测镀层厚度→拍照片。
并对镀层厚度进行分析,镀层厚度是否合理,如果不合理,是薄了还是厚了,并分析原因以及提出相应的解决方案。
4.3镀层及镀后热处理硬度测定利用显微硬度仪在0.98N的压力下测量已镀试样硬度。
其过程为:将样品放入显微硬度仪的样品台上,选择合适的载荷,打开电源;在400倍的显微镜下调整焦距至能看清样品表面形貌为止,转动压头之样品上,按Start 开始打压痕,结束后再将400倍显微镜转至样品上方;寻找压痕,转动右转轮,使左测量线对准压痕左端点,转动鼓轮使右测量线靠近左测量线(二线之间留有空隙),记下刻度;在转动鼓轮使右测量线与右端点相切,读取刻度;两数值相减的记录值,按记录值查表得硬度。
测出各试样的镀层硬度值后,对镀层硬度进行分析,镀层硬度是否合理,如果不合理,并分析原因以及提出相应的解决方案。
4.4镀后耐蚀性检测按照《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法国标JB/T 7901-1995》测试腐蚀介质中(3.5%氯化钠溶液)试样的腐蚀速率。
腐蚀速率用公式STD M M R )(1036.817-*=计算(式中M 为腐蚀前试样的重量,1M 为腐蚀后试样的重量,S 为腐蚀前后的平均表面积单位“2cm ”,T 为时间单位“h ”。
)腐蚀实验在静态流体中进行。
利用浸泡法检测化学镀试样的耐腐蚀性,将试样(已降至室温)浸入5%~10%的氯化钠 (NaCl)的水溶液中,在室温下,保持24h 小时后取出,洗净吹干,用电子天平称量前后的重量差,以此检测化学镀后碳钢的耐腐蚀性。
并简要分析该化学镀的效果以及其原因。
图1 腐蚀标准参考表参考文献:[1]钱苗根. 现代表面技术[M]. 机械工业出版社, 2016[2]顾迅. 现代表面技术的应用[J]. 金属热处理, 1999(4):1-6.[3]戴达煌. 薄膜与涂层现代表面技术[M]. 中南大学出版社, 2008.[4]华中一, 罗维昂. 表面分析[M]. 复旦大学出版社, 1989.[5]钱苗根. 材料表面技术及其应用手册[M]. 机械工业出版社, 1998.[6]薛增泉. 薄膜物理[M]. 电子工业出版社, 1991.[7]杨威生, 盖峰. 扫描隧道显微镜对表面科学的巨大推动[J]. 物理, 1996,25(9):0-0.[8]白春礼, 田芳. 扫描力显微镜研究进展[J]. 物理, 1997(7):402-407.[9]钱苗根. 材料科学及其新技术[M]. 机械工业出版社, 1986.[10]A.W.赞德纳, 强俊, 胡兴中. 表面分析方法[M]. 国防工业出版社, 1984.[11]周玉. 材料分析方法[M]. 机械工业出版社, 2011.[12]佚名. 化学镀镍-磷合金[J]. 新技术新工艺, 2009(10):127-127.[13]庄瑞舫. 化学镀镍磷合金技术探讨(Ⅰ)[J]. 材料保护, 1997(11):41-43.[14]张小华, 周海晖, 陈范才. 化学镀镍磷合金工艺中问题与探讨[J]. 表面技术,2002, 31(3):44-46.[15]王孝镕, 顾慰中. 化学镀镍磷合金工艺研究[J]. 电镀与涂饰, 1999,18(2):43-46.钢的磷化学院名称:材料科学与工程学院 专业班级:金属1501学生姓名:高奇 指导教师:王云龙 王兰摘要: 本文简要介绍钢的磷化处理工艺可以改变钢表面原有的性质,从而提供新的物理特性或物理化学特性,因而广泛应用于钢的表面处理领域中。
本文主要介绍钢的中温与高温磷化,通过实验来研究两种磷化膜的性质,对它们的原理、配方和生产工艺进行了简要的介绍。