电弧喷涂涂层性能检测方法

电弧喷涂涂层性能检测方法

胡为峰 葛 爽（北京赛亿表面工程技术有限公司100083）①

摘要：锅炉喷涂涂层在锅炉运营中对管壁的性能起到重要的作用，为确定涂层所得喷涂性能和喷涂效果，本文主要介绍了几种在测试涂层性能过程中比较常见的几种测试方法和测试步骤。

关键词：电弧喷涂 涂层性能 测试

1、引言

作为电厂锅炉防护热喷涂材料中的重要体系，热喷涂涂层的性能由于影响着所防护材料的使用性能而倍受关注。电弧喷涂层的质量是通过涂层得性能来反映的，而涂层得性能又取决于喷涂设备、材料、工艺等多种因素。涂层性能的检测时评估涉及很多检测方法，就一般的电弧喷涂层而言，涂层性能主要包括了涂层得物理性能（如外观、密度、厚度、金相等）、力学性能（如结合强度、耐磨性、残余应力等）和化学性能（如化学成分、耐蚀性、耐热性、电化学性等）。当然，在实际工作中并不要求电弧喷涂层一定要测试上述所有性能，而是要根据不同的目的来选择不同的测试项目。

一般来说，电弧喷涂层性能试验与测试的目的主要有三个方面：

z满足工艺上的要求；

z满足技术的要求；

z满足使用上的要求。

2、涂层性能测试标准和测试方法

2.1 涂层性能测试所涉及的国家标准

为了可靠地评价电弧喷涂涂层质量的优劣，准确测定涂层性能是否达到工艺、设计或者使用上的预期要求，就需要一套比较准确的涂层质量和性能检测的方法。当然，最有效的地方就是采用现有的国家标准。表2-1列出了现有的一些国家标准。

表2-1 热喷涂涂层性能试验方法与标准

标准号标准名称备注

GB/T 11374-1989 热喷涂涂层厚度的无损检测方法idt ISO 2064

GB/T 4956-2003 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性方法idt ISO 2178

GB/T 6462-1986 金属和氧化物覆盖层横断面厚显微镜测量方法idt ISO 1463

GB/T 11378-1989 金属覆盖层厚度轮廓尺寸测量方法idt ISO 4518

GB/T 4955-1997 金属覆盖层覆盖层厚度测量阳极溶解库仑法idt ISO 2177

① 本文通讯联系人：胡为峰（北京赛亿表面工程技术有限公司 100083）

GB/T 16921-1997 金属覆盖层厚度测量X射线光谱方法eqv ISO 3497 GB/T 4957-2003 非磁性金属基体上非导电覆盖厚度测量涡流法idt ISO 2360 GB/T 17722-1999 金属覆盖层厚度的扫描电镜测量方法eqv ISO 9220

ISO 3543 金属和非金属覆盖层-覆盖层厚度测量-β射线反向散射法

ISO 10111 金属和其他无机覆盖层-单位面积质量的测量-重量法和化

学分析法的评述

JB/T 7509-1994 热喷涂涂层空隙率实验方法——铁试剂法

GB/T 8640-1988 金属热喷涂涂层表面洛式硬度试验方法

GB/T 9790-1988 金属覆盖层及其他有关覆盖层维式和努式显微硬度试验方法

GB/T 8642-2002 热喷涂涂层抗拉强度的测定取代GB 8642-88

GB/T 13222-1991 热喷涂涂层剪切强度的测定

GB/T 5210-1985 涂层附着力的测定法拉开发eqv ISO 4624-1978

GB/T 6458-1986 金属覆盖层中性盐雾试验（NSS试验）

GB/T 9789-1988 金属和其他非有机覆盖层通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀

试验

idt ISO 6988-1985

GB/T 9793-1997 金属和非金属覆盖层热喷涂锌、铝及其合金取代GB9793~9796-88

2.2 热喷涂涂层的测试方法

2.2.1 涂层显微金相组织

显微金相观察是测试材料组织结构的重要方法之一，也是测量材料性能的最基本的测试方法，对于喷涂涂层同样重要。但是在一般情况下，由于涂层与基体是两种截然不同的材料，硬度可能相差很大，磨制试样时需要特别谨慎。涂层试样的要求与一般金相试样有所不同，制备过程中要特别注意不能破坏涂层中微粒的组织结构，尽量避免涂层粒子在磨制试样时脱落下来。显微金相结构的分析主要包括两个步骤：样品制备和观察分析。具体步骤描述如下：

1)取样：样品的选择应符合国家标准GB/T13289金属显微组织检测方法规定进行，用细砂轮、

线切割机或者火焰切割等方法截取一定尺寸具有研究价值的部位，且应保持所观察部位的组织不改变。

2)样品制备：样品镶嵌，磨、抛以及腐蚀，均应按照GB/GT3298规定进行。

3)组织结构分析步骤：

a)将准备好的组织结构试样置于载物台上；

b)将显微镜开关开启，打开光源，调整好照明电源使之对中；

c)装上选好的物镜、目镜以及相应得观察方法。显微镜功能一般有六种，如明视场、暗

视场、偏振光、干涉、微分干涉衬度、显微硬度；

d)用粗细调焦钮对样品进行聚焦，同时调整好孔径和视场光栏大小，至目镜筒内观察到

清晰的组织图像为止；

e)选择好物象视场，用转换钮转向摄影系统，装上底片即可曝光拍照。

4)样品的保存：对于涂层样品应放置在干燥器内（内有硅胶）。

2.2.2 涂层孔隙率测试方法

由于热喷涂涂层的工艺性能决定，涂层在制备的过程中都是通过熔融的金属粒子高速喷射到工件表面堆积而成的，因此涂层中存在着气孔和其他氧化物及夹杂物，这也是喷涂涂层的固有特性。喷涂涂层的空隙率和涂层的密度是密切相关的，涂层内空隙越多，涂层密度越小。

涂层得孔隙为腐蚀介质渗透和腐蚀基体材料提供了渠道，因此对防腐涂层来说，涂层空隙是有害的，孔隙率越低越好。但是对用于耐磨损的电弧喷涂来说，涂层内的孔隙率也有有利的一面，因为它可以用来储存润滑剂。因此，涂层的孔隙率师电弧涂层十分重要的质量标准。

影响喷涂涂层的孔隙率的影响因素有很多：喷涂材料粒子的特征、喷涂材料的物理性能、基体表面状态、喷涂工艺参数等。一般喷涂电弧喷涂涂层都有一定的孔隙存在，其体积约占总体积的5%~10%，不同材料的涂层孔隙率有所不同。

测量涂层孔隙率的方法主要有三种：铁试剂法、直接称量法和金相检查法。通常金相检查法的应用比较广泛。金相法测量孔隙率是通过在金相显微镜下观测涂层局部面积孔隙率所占的比例来测算的。常用截面定向截取法和栅格法。具体的测量方法分别如下所述：

截面定向截取法是在带有“十”字刻度的目镜下测试，以“十”字中心为参考点，连续移动约20个视场宽度，测定并计算出移动范围内所包含的孔隙的总长度占连续移动总长度的百分比，即为涂层得孔隙率。如果不采用连续移动试样的办法，也可以在显微镜视野中任选20个以上视场，测定落在“十”字横坐标上孔隙率所占总长度和市场总长度，计算出涂层的孔隙率。

栅格法的测定方法是在显微镜目镜带有100个栅格的视场下测定，任选20个视场，观测每个视场中孔隙所占的格数。因为孔隙不是规则的形状，所以格数面积要通过观察评估来确定，任选的总视场孔隙面积的总数占总视场格数的百分比即为涂层的孔隙率。

2.2.3 涂层结合强度测试方法

电弧喷涂涂层的结合强度是反映涂层性能的一个重要指标，其主要包括涂层与工件基体之间的结合强度和涂层内部得内聚结合强度。

通常电弧喷涂涂层与基体的结合类型主要有三种：机械结合、物理结合和冶金结合。而影响涂层结合强度的因素主要有以下几种：

表面预处理；

喷涂材料；

雾化气体压力；

电弧喷枪的雾化喷嘴；

粒子的温度；

喷枪与工件表面的距离。

本实验根据国标G9 8642-88 （热喷涂层结合强度的测定）进行。

1）实验设备

本实验所使用的设备是css-silo电子万能材料拉伸试验机。

2）试样的制备

拉伸试样的材质是普通的Q235钢，经车削加工而成。

将试样对偶件A，B喷砂处理，将试件端面A均匀地喷上待测结合强度的涂层，厚度约为0.8mm，然后用E-7胶将试件A，B件粘合，并将A试件置于B试件之上，使其同轴，经过100℃，1小时

加热固化以后，将试件夹在试验机夹具上，以1m/min 的速度进行拉伸，记下拉断时所施加的载荷大小，同时观察拉断时，试件端面涂层的剥落情况。

3）结果的计算

用下式计算结合强度：

b 0F

=A σ

式中，　b ——涂层得结合强度，N/mm2；

F ——试样破裂的最大载荷，N ；

A 0——试验的涂层面积，mm2。

4）评定

基本破断类型：

a. 涂层从基体上全部脱落，此为结合强度；

b. 涂层从基体上部分脱落，部分从胶层破断，此时，结合强度与胶粘强度相接近；

c. 胶粘层破断，此时，结合强度高于胶枯强度；

d. 涂层层间破断，此时，结合强度高于涂层自身强度。

2.2.4 涂层硬度测试方法

电弧喷涂涂层的主要作用是用于对防护表面的防磨和防腐作用。当涂层的作用主要用于耐磨损用途的时候，涂层的硬度被格外关注，因为涂层的硬度和耐磨性有着密切的关系。

影响电弧喷涂涂层硬度的因素很多，因为涂层表面的组织不均匀，金属颗粒的大小和金相结构不同，且涂层中还包含一定的孔隙和夹杂物，从而会对涂层的硬度产生影响。可见，涂层得硬度是喷涂金属颗粒的金相结构、颗粒硬度、涂层密度、涂层孔隙率、掺杂物等的综合性能反映。

涂层硬度的测量方法主要包括宏观硬度的测试和微观硬度的测试两种，通常对应用于工程中的喷涂涂层进行宏观硬度的测试。国家标准GB/T 9790-1988《金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验》明确规定了金属涂层表面洛式硬度的检测方法。

1）试验设备

HD-1000(中国上海)数字式显微硬度计。

2）试样制备

试样的基体材料是尺寸为45×45×5mm 的普通20g 钢，表面涂层厚度为0.5 mm 。

3）试验过程

将表面喷有涂层的试样，制备成金相试样，放置在数字式显微硬度计的载物台上，施加载荷，记录下刻度盘上的硬度值。测量时选用的载荷为100gf ，停留时间为10s ，测试该涂层的显微硬度值。

由于涂层本身组织不均匀，易产生偏析，在测试中出现高硬度和低硬度值，因此至打5个压痕点，然后取平均值。

产品的洛氏硬度均通过维氏硬度查表换算得到。

2.2.5 涂层相对耐磨性能测定方法

涂层得耐磨性与涂层的硬度密切相关。测量电弧喷涂涂层耐磨性的试验方法主要包括三种：试样试验、台架试验和使用试验。在选择试验方法的时候，应根据涂层得工作环境进行选购应的试验方法的选择。本文主要介绍对工程中应用的涂层进行耐磨性试验的试验方法。具体的测量方法如下：

1）试验概述

磨粒磨损试验采用MLS-225型湿砂橡胶轮式磨损试验机进行，为典型的三体磨粒磨损：磨粒在

橡胶轮和试件表面流动从而引起磨损。其中试验参数如下：

橡胶轮转速：240 r/min；橡胶轮直径：178mm；橡胶轮硬度：60(邵尔硬度)；砂浆比例：1000克水1500克砂；载荷：10Kg；磨损时间：50m；橡胶轮转数：约12000转；磨料：40-70目的石英砂；

2）试件的准备

试件基体材质为20g钢，形状为57×25×5mm。表面经喷砂处理后，喷涂1.5mm厚的涂层。在做磨损试验之前，为提高试验精度，试件有涂层的一面在磨床上磨光。材料的耐磨性能用磨损的失重量来衡量。在试验前、后，将试件放入盛有丙酮溶液的烧杯中，在超声波清洗仪中清洗3-5分钟，干燥后用精度为0.1mg电子天平称量。先预磨12000转，再正式磨12000转。算出磨损前后试件的重量差，即为失重量。每种配方测三个试样，取平均值来衡量配方的耐磨性。试验同时用20g 钢作为对比。

3）评估

磨粒磨损试验后，在磨痕中部切开取出约5*5mm的小块，在扫描电镜下观察磨粒磨损过程中留下的磨痕。由产品表面在测试后的变化效果确定其磨粒磨损能力的优劣，产品在磨损后重量损失过多（超过80%），则表明产品磨粒磨损性能不好。

2.2.6 涂层抗热振性能测试方法

涂层的抗热震性能是指涂层在温度骤变条件下抵抗破坏的能力，与涂层的本征结构、显微结构、力学性能以及热物理性能密切相关，是一项物理、力学综合性能指标，也是评定涂层寿命的主要指标。涂层的工作环境直接关系着对其性能的要求，在工程中，电弧喷涂所防护的材料表面在工作中通常经过高温到低温的循环运作，所以，涂层表面的热振性能在测试中也需要考虑进来。

(1) 实验设备

本实验所使用的加热设备是上海电炉厂生产的SX2-5-17箱式电阻炉。

(2) 实验试样

本实验的试样是尺寸为45 mm*45mm*5mm的普通Q235钢。表面涂层厚度为0.5mm。

(3) 实验过程

将试样置于箱式加热炉中，加热温度分别选择600，700，800，随炉加热巧分钟，然后从炉中取出试样，迅速投入常温水中进行冷却，如此反复完成加热一冷却-再加热的热循环过程，观察涂层表面是否有起皮、涂层脱落、氧化变色等情况，以检测涂层的抗疲劳性能。

2.2.7 涂层抗氧化性能测试方法

循环流化床锅炉长期工作在高温状态下，高温氧化成了其造成腐蚀的最基本的形式之一。因此，耐高温氧化反应速率的测定是定量描述涂层材料腐蚀行为的基础。对高温氧化反应速率的测试方法最常用的是重量测量法。如果试验中产生大量的腐蚀产物且涂层表面有剥落现象产生，则应使用矢量法，也就是要去除失去的腐蚀产物，然后称量失去腐蚀产物后的重量。如果腐蚀产物致密且附着性好，且应采用增量法，也就是测量样品腐蚀后所增加的重量。

使用重量法测量高温氧化反应损率的同时，通常还配合其他的方法对腐蚀情况进行观察和分析：应用光学显微镜和电子扫描显微镜可以观察腐蚀产物的形貌和显微结构；用X射线和电子衍射技术可以确定物质的晶体结构，因而可以确定反应产物的物相；利用电子探针和离子探针可以确定合金元素在腐蚀产物中的分布。经过研究证实，高温氧化的反应速率以及反应的动力学方程与温度、压力、反应持续时间、材料的表面状况和处理过程等诸多因素有关。在测量试样高温氧化性的试验中，主要包括以下几个步骤：

(1) 试样制备

高温氧化试验的试样基体是Q235钢，尺寸30mm*10mm*5mm。在喷涂前首先去掉试样毛刺，

将其边角处打磨成圆角，表面经过喷砂粗化净化处理后，对三种材料试样的六个面都进行喷涂，喷涂后试样表面无裂纹，涂层厚度为0.4mm。

(2) 试验步骤

1）精确计算试样的表面积。

2）用无水酒精或丙酮清洗试样和增锅，将试样及柑锅放入100℃的烤箱中烘干。

3）用TG 328天平测量试样与增锅的总重量，并记录数据。

4）将电炉温度设定在800℃下，将装有增锅的试样放入电炉中。

5）氧化一段时间后，取出柑锅进行称重，并记录好数据。(氧化时间在试验开始时控制在5小时，随着试验的进行，氧化时间逐渐延长，可依次分别取10小时和20小时。)

6）重复步骤4，直至氧化200小时。

7）在金相显微镜下观察试样组织形貌。由产品表面在测试后的变化效果确定其抗氧化能力的优劣，如出现裂纹或其它缺陷，表明产品抗氧化性能不好。

2.2.8 涂层耐腐蚀性能测试方法

在锅炉运行的同时，由于燃烧材料的分解产生大量气体，其中H、S等有害元素附着在涂层表面，导致喷涂涂层锅炉管壁发生腐蚀现象。在锅炉的应用过程中，腐蚀是影响锅炉正常运营的重要因素之一。在耐腐蚀测试中使用的试验试样基体是Q235钢，尺寸30mm×l0mm×3mm。在喷涂前首先去掉试样毛刺，将其尖角处打磨成圆角，表面经过粗化净化处理后，对三种材料试样的六个面都进行喷涂，喷涂后试样表面无裂纹，涂层厚度为0.4mm。待试样准备完毕后，按下列步骤进行试验：

1）精确计算试样的表面积。

2）用无水酒精清洗试样和增锅，用TG328天平测量试样的重量。

3）取85%Na2SO4+15%NaCl(质量比，盐为固体状态)混合在一起，搅拌均匀，然后将混合盐放入柑锅中，再放入箱式电炉中加热熔化，让盐能充分混合，之后将增锅取出，冷却后，将混合盐分成四等分，分别置于四个增锅中。

4）分别将四个试样置于四个柑锅中，使试样的一半没在混合盐之中，另一半则露在空气中，盖上增祸盖。

5）用TG 328天平测量试样与增祸的总重量，并记录数据。

6）将电炉温度设定在800℃下，将装有试样的柑竭放入电炉中。

7）待腐蚀100个小时后，取出试样，冷却后用TG328分析天平测量试样与增锅的总重量，再将试样取出去除试样表面的附着的盐粒，再用清水清洗。

8）观察试样的变化情况后，再用线切割仪将试样沿纵向切成两小块。

9）在扫描电镜下观察试样埋在熔盐中的部分和未埋在熔盐中的部分的横截面腐蚀情况及组织结构，用电子探针对试样横截面的氧、氛进行面分析和线分析，测量氧氯在涂层及基体中的渗入深度。

10）分析试验结果。由产品表面在测试后的变化效果确定其耐腐蚀性能的优劣。

参考文献（略）

水中钙镁离子含量及总硬度的测定

水中钙镁离子含量及总硬度的测定 目的 1、了解水的硬度的测定意义和水硬度常用表示方法。 2、掌握EDTA法测定水中Ca2+、Mg2+含量的原理和方法。 原理 工业中将含有较多钙、镁盐类的水称为硬水，水的硬度是将水中Ca2+、Mg2+的总量折合成CaO或CaCO3来计算。每升水中含1mgCaO定为1度，每升水含10mgCaO称为一个德国度（°）。水的硬度用德国度（°）作为标准来划分时，一般把小于4°的水称为很软水，4°～8°的水称为软水，8°～16°的水称为中硬水，16°～32°的水称为硬水，大于32°的水称为很硬水。 用EDTA进行水的总硬度及Ca2+、Mg2+含量的测定时可先测定Ca2+、Mg2+的总量，再测定Ca2+量，由总量与Ca2+量的差求得Mg2+的含量，并由Ca2+、Mg2+总量求总硬度。 Ca2+、Mg2+总量的测定：用NH3-NH4Cl缓冲溶液调节溶液的PH=10，在此条件下，Ca2+、Mg2+均可被EDTA准确滴定。加入铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定。在滴定的过程中，将有四种配合物生成即CaY、MgY、MgIn、CaIn，它们的稳定性次序为：CaY﹥MgY﹥MgIn﹥CaIn（略去电荷） 由此可见，当加入铬黑T后，它首先与Mg2+结合，生成红色的配合物MgIn，当滴入EDTA时，首先与之结合的是Ca2+，其次是游离态的Mg2+，最后，EDTA 夺取与铬黑T结合的Mg2+，使指示剂游离出来，溶液的颜色由红色变为蓝色，到达指示终点。设消耗EDTA的体积为V1。 Ca2+含量的测定：用氢氧化钠溶液调节待测水样的PH=12，将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，使其不干扰Ca2+的测定。滴加少量的钙指示剂，溶液中的部分Ca2+立即与之反应生成红色配合物，使溶液呈红色。当滴定开始后，随着EDTA的不断加入，溶液中的Ca2+逐渐被滴定，接近计量点时，游离的Ca2+被滴定完后，EDTA 则夺取与指示剂结合的Ca2+使指示剂游离出来，溶液的颜色由红色变为蓝色，到达指示终点。设滴定中消耗EDTA的体积为V2。 仪器及药品 仪器：50ml酸式滴定管，50ml移液管，250ml锥形瓶，10ml量桶。 药品：10%NaOH溶液,PH=10的缓冲溶液，铬黑T指示剂（将1g铬黑T指示剂与100g分析纯NaCl混合、磨细，装瓶备用），EDTA标准溶液，钙指示剂（1g 钙指示剂与100g分析纯NaCl混合、磨细，装瓶备用）。 内容及步骤 用移液管吸取水样50.00ml于250ml三角瓶中，加5ml PH=10的缓冲溶液，再加少许（约0.1g）铬黑T混合指示剂，用EDTA标准溶液滴定至酒红色变为纯蓝色。记录EDTA用量V1（ml）。重复1～2次。 另取50.00ml水样于250ml锥形瓶中，加入5ml10%NaOH溶液摇匀，加入少许（约0.1g）钙指示剂，用EDTA标准溶液滴定至酒红色变为纯蓝色。记录EDTA 用量V2（ml）。重复1～2次。按下式计算： (EDTA)×V2×M(Ca)×1000 C ρCa(mg/L)= -------------------------- 50.00

分类加法计数原理与分步乘法计数原理教案

分类加法计数原理与分步乘法计数原理（第一课时） 知识与技能： ①理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理； ②会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题； 过程与方法： ①通过对两个原理概念的学习培养学生的理解能力、归纳概括能力和类比分 析能力； ②通过对两个原理的应用，提高学生对数学知识的应用能力； 情感态度与价值观： ①了解学习本章的意义，激发学生的学习兴趣 ②引导学生形成“自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式. 教学重点理解两个原理,并能运用它们来解决一些简单的问题. 教学难点弄清楚“一件事”指的是什么，分清是“分类”还是“分步”. 教学方法启发式 教具准备多媒体 教学过程 一、引入课题 引例：从甲地到乙地有3条路，从乙地到丁地有2条路；从甲地到丙地有3条路，从丙地到丁地有4条路，问：从甲地到丁地有多少种走法？ 决问题. 设计意图：从贴近学生实际生活的实例出发，让学生明白本节课的教学内容，激发学生学习兴趣。 师生互动：老师提问学生回答。 二、讲授新课： 1、分类加法计数原理 问题1：（多媒体展示）十一你打算从甲地到乙地旅游，假设可以乘汽车和火车.一天中，汽车有3班，火车有2班.那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种坐交通工具的方法?有３＋２＝５种方法 探究１：（多媒体展示）你能说说以上问题的特征吗？（分析要完成的“一件事”是什么.） 完成一件事有两类不同方案，在第1类方案中有3种不同的方法，在第2类方案中有2种不同的方法. 那么完成这件事共有3+2=5种方法。一件事就是从甲

地到乙地的一种乘坐交通工具的方式。 发现新知：完成一件事情，有n 类办法，在第1类办法中有1m 种不同的方法，在第2类办法中有2m 种不同的方法，…，在第n 类办法中有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有n m m m N +???++=21种不同的方法.（也称加法原理） 设计意图：由特例到定义的设计思路让学生理解加法原理的概念，体现了一般存在于特殊之中的辩证法思想，便于让学生理解概念。 师生互动：由老师提问学生回答的方式进行。在本知识点中学生可能对“一件事”的概念的理解不是很好，在学生回答完后，老师应该进行点拨。 知识应用 例1：两个袋子里分别装有40个红球，60个白球，从中任取一个球，有多少种求法？ 设计意图：通过本例及变式练习让学生进一步理解“分类”的含义。并向学生指出分类的关键是弄清“一件事”是什么。 师生互动：由老师引导学生回答例题，由学生独立解答变式，并回答“一件事”是什么。 分类加法计数原理特点： 分类加法计数原理针对的是“分类”问题，完成一件事的办法要分为若干类，各类的办法法相互独立，各类办法中的各种方法也相对独立，用任何一类办法中的任何一种方法都可以单独完成这件事. 设计意图：让学生总结加法原理的特点，加深对概念的理解。 师生互动：由学生总结，老师给以补充。 2 、分步乘法计数原理 问题2：（多媒体展示）从A 村道B 村的道路有3条，从B 村去C 村的路有2条，从C 村去D 的道路有3条，小明要从A 村经过B 村，再经过C 村，最后到D 村，一共有多少条路线可以选择？ 从A 村经 B 村去C 村有 2 步, 第一步, 由A 村去B 村有 3 种方法, 第二步, 由B 村去C 村有 2 种方法, 第三步，从C 村到Ｄ村有３种方法 所以从A 村经 B 村又经过C 村到Ｄ村共有 3 ×2 ×３= １８ 种不同的方法 探究2：（多媒体展示）你能说说这个问题的特征吗？（分析要完成的“一件事” 是什么.） 完成一件事需要有三个不同步骤，在第1步中有３种不同的方法，在第2步中有２种不同的方法，第三步有３种不同的方法. 那么完成这件事共有3 ×2 ×３= １８种不同的方法.一件事就是：从Ａ村到Ｄ村的一种走法 发现新知 分步乘法计数原理：完成一件事情，需要分成n 个步骤，做第1步有1m 种不同的方法，做第2步有2m 种不同的方法……做第n 步有n m 种不同的方法.那么

总硬度的测定法

一、总硬度的测定——EDTA法 本方法适用于循环冷却水和天然水中总硬度的测定。 1．0 原理 在PH=10时，乙二胺四乙酸二钠（简称EDTA）和水中的钙镁离子生成稳定络合物，指示剂铬黑T也能与钙镁离子生成葡萄酒红色络合物，其稳定性不如EDTA与钙镁离子所生成的红色铬合物，当用EDTA滴定接近终点时，EDTA自铬黑T的葡萄酒红色络合物夺取钙镁离子而使铬黑T指示剂游离，溶液由酒红色变为兰色，即为终点。其反应如下： Mg2++Hlnd2-→Mglnd-+H+ Mglnd-+H2Y2→MgY2+ H++ Hlnd2- Ca2++ Hlnd2-→Calnd-+H+ Calnd-+ H2Y2→CaY2+ H++ Hlnd2- 式中：Hlnd2-—铬黑T指示剂（蓝色）； Mglnd-—镁与铬黑T的络合物（酒红色）； H2Y2—乙二胺四乙酸离子（无色）。 2．0 试剂 2．1 6mol/L盐酸溶液。 2．2 10%氨水：量取440mL氯水，稀释至1000mL。 2．3 1+1三乙醇胺溶液 2．4 铬黑T指示剂 称取0.5g铬黑T和4.5g盐酸羟胺，溶于100mL95%乙醇中，储于棕色瓶中。 2．5 PH=10氨—氯化铵缓冲溶液。 称取54g氯化铵，溶于200mL水中，加350mL氯水，用水稀释1000mL。 2．6 0.01mol/L EDTA标准溶液. 3．0 仪器 3．1 滴定管：25mL酸式。 4．0 分析步骤 4．1 吸取水样50mL，移入250mL锥形瓶中，加入5mL氨—氯化铵缓冲溶液，2—4滴铬黑T指示剂，用0.01mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。5．0分析结果的计算 水样中总硬度含量X（毫克/升，以CaCO3计），按下式计算： X= V×M×100.08 ×1000 V w 式中：V—滴定时EDTA标准溶液消耗体积，毫升； M—EDTA标准溶液浓度，摩尔/升； V w—水样体积，毫升； 100.08—碳酸钙摩尔质量，克/摩尔。 6．0 注释 6．1 若水样中有铁、铝干扰测定时，加1+1三乙醇胺1~3mL加以掩蔽。 6．2 若水样中有少量的锌离子时，取样后可加β—氨基乙硫醇0.5mL加以掩蔽，若锌含量高，可另测锌含量，而后从总硬度中减去。 6．3 若测定中有返色现象，可将水样经中速滤纸干过滤，除去悬浮的碳酸钙。 7．0 允许差 水中总硬度在300mg/L（以CaCO3计）时，平行测定两结果差不大于3.5mg/L。 8．0 结果表示

陶瓷材料的力学性能检测方法

陶瓷材料力学性能的检测方法 为了有效而合理的利用材料，必须对材料的性能充分的了解。材料的性能包括物理性能、化学性能、机械性能和工艺性能等方面。物理性能包括密度、熔点、导热性、导电性、光学性能、磁性等。化学性能包括耐氧化性、耐磨蚀性、化学稳定性等。工艺性能指材料的加工性能，如成型性能、烧结性能、焊接性能、切削性能等。机械性能亦称为力学性能，主要包括强度、弹性模量、塑性、韧性和硬度等。而陶瓷材料通常来说在弹性变形后立即发生脆性断裂，不出现塑性变形或很难发生塑性变形，因此对陶瓷材料而言，人们对其力学性能的分析主要集中在弯曲强度、断裂韧性和硬度上，本文在此基础上对其力学性能检测方法做了简单介绍。 1.弯曲强度 弯曲实验一般分三点弯曲和四点弯曲两种，如图1-1所示。四点弯曲的试样中部受到的是纯弯曲，弯曲应力计算公式就是在这种条件下建立起来的，因此四点弯曲得到的结果比较精确。而三点弯曲时梁各个部位受到的横力弯曲，所以计算的结果是近似的。但是这种近似满足大多数工程要求，并且三点弯曲的夹具简单，测试方便，因而也得到广泛应用。 图1-1 三点弯曲和四点弯曲示意图 由材料力学得到，在纯弯曲且弹性变形范围内，如果指定截面的弯矩为M ，该截面对中性轴的惯性矩为I z ，那么距中性轴距离为y 点的应力大小为： z I My = σ 在图1-1的四点弯曲中，最大应力出现在两加载点之间的截面上离中性轴最远的点，其大小为： =??? ? ???= z I y a P max max 21σ???? ?圆形截面 16矩形截面 332D Pa bh Pa π

其中P 为载荷的大小，a 为两个加载点中的任何一个距支点的距离，b 和h 分别为矩形截面试样的宽度和高度，而D 为圆形截面试样的直径。因此当材料断裂时所施加载荷所对应的应力就材料的抗弯强度。 而对于三点弯曲，最大应力出现在梁的中间，也就是与加载点重合的截面上离中性轴最远的点，其大小为： =??? ? ???= z I y a P l max max 4σ???? ?圆形截面 8矩形截面 2332D Pl bh Pl π 式中l 为两个支点之间的距离（也称为试样的跨度）。 上述的应力计算公式仅适用于线弹性变形阶段。脆性材料一般塑性变形非常小，同弹性变形比较可以忽略不计，因此在断裂前都遵循上述公式。断裂载荷所对应的应力即为试样的弯曲强度。 需要注意的是，一般我们要求试样的长度和直径比约为10，并且在支点的外伸部分留足够的长度，否则可能影响测试精度。另外，弯曲试样下表面的光洁度对结果可能也会产生显著的影响。粗糙表面可能成为应力集中源而产生早期断裂。所以一般要求表面要进行磨抛处理。当采用矩形试样时，也必须注意试样的放置方向，避免使计算中b 、h 换位得到错误的结果。 2.断裂韧性 应力集中是导致材料脆性断裂的主要原因之一，而反映材料抵抗应力集中而发生断裂的指标是断裂韧性，用应力强度因子（K ）表示。尖端呈张开型（I 型）的裂纹最危险，其应力强度因子用K I 表示，恰好使材料产生脆性断裂的K I 称为临界应力强度因子，用K IC 表示。金属材料的K IC 一般用带边裂纹的三点弯曲实验测定，但在陶瓷材料中由于试样中预制裂纹比较困难，因此人们通常用维氏硬度法来测量陶瓷材料的断裂韧性。 陶瓷等脆性材料在断裂前几乎不产生塑性变形，因此当外界的压力达到断裂应力时，就会产生裂纹。以维氏硬度压头压入这些材料时，在足够大的外力下，压痕的对角线的方向上就会产生裂纹，如图2-1所示。裂纹的扩展长度与材料的断裂韧性K IC 存在一定的关系，因此可以通过测量裂纹的长度来测定K IC 。其突出的优点在于快速、简单、可使用非常小的试样。如果以P C 作为可使压痕产生雷文的临界负荷，那么图中显示了不同负荷下的裂纹情况。 由于硬度法突出的优点，人们对它进行了大量的理论和实验研究。推导出了各种半经

分类加法计数原理和分步乘法计数原理(教案)

分类加法计数原理和分步乘法计数原理讲义 教学目标： 知识与技能：①理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理； ②会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题； 过程与方法：培养学生的归纳概括能力； 情感、态度与价值观：引导学生形成“自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式 教学重点：分类计数原理(加法原理)与分步计数原理(乘法原理) 教学难点：分类计数原理(加法原理)与分步计数原理(乘法原理)的准确理解 授课类型：新授课 课时安排：2课时 教具：多媒体、实物投影仪 第一课时 引入课题 先看下面的问题： ①从我们班上推选出两名同学担任班长，有多少种不同的选法？ ②把我们的同学排成一排，共有多少种不同的排法？ 要解决这些问题，就要运用有关排列、组合知识. 排列组合是一种重要的数学计数方法. 总的来说，就是研究按某一规则做某事时，一共有多少种不同的做法. 在运用排列、组合方法时，经常要用到分类加法计数原理与分步乘法计数原理. 这节课，我们从具体例子出发来学习这两个原理. 1 分类加法计数原理 （1）提出问题 问题1.1：用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号，总共能够编出多少种不同的号码？ 问题1.2：从甲地到乙地，可以乘火车，也可以乘汽车.如果一天中火车有3班，汽车有2班.那么一天中，乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法？ 探究：你能说说以上两个问题的特征吗？

（2）发现新知 分类加法计数原理 完成一件事有两类不同方案，在第1类方案中有 m 种不同的方法，在第2类方案中有n 种不同的方法. 那么完成这件事共有 n m N += 种不同的方法. （3）知识应用 例1.在填写高考志愿表时，一名高中毕业生了解到，A,B 两所大学各有一些自己感兴趣的强项专业，具体情况如下： A 大学 B 大学 生物学 数学 化学 会计学 医学 信息技术学 物理学 法学 工程学 如果这名同学只能选一个专业，那么他共有多少种选择呢？ 分析：由于这名同学在 A , B 两所大学中只能选择一所，而且只能选择一个专业，又由于两所大学没有共同的强项专业，因此符合分类加法计数原理的条件．解：这名同学可以选择 A , B 两所大学中的一所．在 A 大学中有 5 种专业选择方法，在 B 大学中有 4 种专业选择方法．又由于没有一个强项专业是两所大学共有的，因此根据分类加法计数原理，这名同学可能的专业选择共有 5+4=9（种）. 变式：若还有C 大学，其中强项专业为：新闻学、金融学、人力资源学.那么，这名同学可能的专业选择共有多少种？ 探究：如果完成一件事有三类不同方案，在第1类方案中有1m 种不同的方法，在第2类方案中有2m 种不同的方法，在第3类方案中有3m 种不同的方法，那么完成这件事共有多少种不同的方法？ 如果完成一件事情有n 类不同方案，在每一类中都有若干种不同方法，那么应当如何计数呢？

涂层镀层的检测方法

涂层镀层的检测方法 无损检测技术是一门理论上综合性较强，又非常重视实践环节的很有发展前途的学科。它涉及到材料的物理性质，产品设计，制造工艺，断裂力学以及有限元计算等诸多方面。 在化工，电子，电力，金属等行业中，为了实现对各类材料的保护或装饰作用，通常采用喷涂有色金属覆盖以及磷化、阳极氧化处理等方法，这样便出现了涂层、镀层、敷层、贴层或化学生成膜等概念，我们称之为“覆层”。 覆层的厚度测量已成为金属加工工业已用户进行成品质量检测必备的最重要工序。是产品达到优质标准的必备手段。目前，国内外已普遍按统一的国际标准测定涂镀层厚度，覆层无损检测的方法和仪器的选择随着材料物理性质研究方面的逐渐进步而更加至关重要。 有关覆层无损检测方法，主要有：楔切法、光截法、电解法、厚度差测量法、称重法、X 射线莹光法、β射线反射法、电容法、磁性测量法及涡流测量法等。这些方法中除了后五种外大多都要损坏产品或产品表面，系有损检测，测量手段繁琐，速度慢，多适用于抽样检验。 X射线和β射线反射法可以无接触无损测量，但装置复杂昂贵，测量范围小。因有放射源，故，使用者必须遵守射线防护规范，一般多用于各层金属镀层的厚度测量。 电容法一般仅在很薄导电体的绝缘覆层厚度测试上应用。 磁性测量法及涡流测量法，随着技术的日益进步，特别是近年来引入微处理机技术后，测厚仪向微型、智能型、多功能、高精度、实用化方面迈进了一大步。测量的分辨率已达0.1μm，精度可达到1%。又有适用范围广，量程宽、操作简便、价廉等特点。是工业和科研使用最广泛的仪器。超声波物位计,超声波液位计,超声波测厚仪。 采用无损检测方法测厚既不破坏覆层也不破坏基材，检测速度快，故能使大量的检测工作经济地进行。以下分别介绍几种常规测厚的方法。 磁性测量原理 一、磁吸力原理测厚仪 利用永久磁铁测头与导磁钢材之间的吸力大小与处于两者之间的距离成一定比例关系可测量覆层的厚度，这个距离就是覆层的厚度，所以只要覆层与基材的导磁率之差足够大，就

喷涂涂层性能与分类

喷涂涂层性能与分类 发布时间:09-10-17 关注次数：62 简介:源于喷涂材料的多种选择、工艺参数的可控及喷涂方法的可变。喷涂粉末材质逾百种线材和棒材有数十种，不同的喷涂方法和工艺参数的变化，.. 喷涂材料喷涂而成的涂层依据它们的成分可以分为10个系列； (1) 铁、镍和钴基涂层； (2) 自熔合金涂层； (3) 有色金属涂层； (4)氧化物陶瓷涂层； (5) 碳化钨涂层； (6) 碳化铬和其他碳化物涂层； (7) 难熔金属涂层； (8) 氧化物陶瓷涂层； (9) 塑料基涂层； (10) 金属陶瓷涂层。 依据美国Ｆ.Ｎ.ＬＯＮＧＯ对热喷涂涂层的分类方法，涂层按功能可分为： (1) 耐磨损涂层：包括抗粘着磨损、表面疲劳磨损涂层和耐冲蚀涂层。其中有些情况还有抗低温(<538℃)磨损和抗高温(538～843℃)磨损涂层之分。 (2) 耐热抗氧化涂层：该种涂层包括高温过程(其中有氧化气氛、腐蚀性气体、高于843℃的冲蚀及热障)和熔融金属过程(其中有熔融锌、熔融铝、熔融铁和钢、熔融铜)所应用的涂层 (3) 抗大气和浸渍腐蚀涂层：大气腐蚀包括工业气氛、盐性气氛、田野气氛等造成的腐蚀；浸渍腐蚀包括饮用淡水、非饮用淡水、热淡水、盐水、化学和食品加工等造成的腐蚀 (4) 电导和电阻涂层：该种涂层用于电导、电阻和屏蔽。 (5) 恢复尺寸涂层：该种涂层用于铁基(可切削与可磨削的碳钢和耐蚀钢)和有色金属(镍、钴、铜、铝、钛及他们的合金)制品。 (6) 机械部件间隙控制涂层：该种涂层可磨。

(7) 耐化学腐蚀涂层：化学腐蚀包括各种酸、碱、盐，各种无机物和各种有机化学介质的腐蚀。

第一章 粉末涂料及其涂层性能检验

第一章粉末涂料及其涂层性能检验 第一节粉末涂料性能检验 一、取样 二、粒度 （一）筛余物 （二）激光粒度仪对粉末涂料的粒度的测定 （三）筛分法测定粒度分布 三、在容器中状态 四、密度 （一）表观密度的测定 （二）装填密度的测定 五、安息角 六、流出性 七、粉末涂料流动性 八、不挥发物含量 九、粉末涂料烘烤时质量损失的测定 十、软化温度 十一、熔融流动性 （一）水平流动性 （二）倾斜流动性 十二、胶化时间 十三、爆炸下限浓度 十四、贮存稳定性 十五、粉末涂料的电性能 （一）粉末涂料的介电常数 （二）电荷/质量比（q/m） 十六、沉积效率 十七、粉末涂料相容性 十八、粉末雾化及输送特性 十九、重金属含量的测试 二十、粉末涂料及涂层的热特性测定 第二节粉末涂层性能检验 一、标准试板底材及处理

二、涂膜制备 三、涂膜厚度 四、粉末涂料的固化条件测试 （一）炉温跟踪仪测试粉末涂料固化温度的方法（二）粉末涂料固化时间的测定 （三）粉末涂料固化程度的测定 五、涂料试样状态调节和试验的温湿度 六、边角覆盖率 七、涂膜外观 八、光泽 九、色差 十、柔韧性 十一、弯曲试验 十二、附着力（划格法） 十三、硬度 （一）铅笔硬度 （二）划痕硬度 （三）压痕硬度 十四、杯突试验 十五、耐冲击性 十六、耐湿热性 十七、耐中性盐雾性能 十八、耐液体介质性 十九、耐水试验 二十、耐人工气候老化性 二十一、涂层自然气候曝露试验 二十二、有色涂膜和清漆涂层老化的评级方法二十三、涂层气孔率（均匀性试验） 二十四、抗割穿性 二十五、耐溶剂擦试性测定 （一）手工擦拭法 （二）仪器擦拭法 二十六、耐磨性

水中总硬度的测定方法

水中总硬度的测定方法 1、范围适用于水中总硬度的测定 2、引用标准GB/T 8538—95 3、试剂 3.1 缓冲溶液（pH＝10）：将67.5g氯化铵溶解于300ml蒸馏水中，加氢氧化铵（ρ20＝0.90g/ml）570ml，用纯水稀释至1000ml。 3.2 铬黑T指示剂（0.5%）：称取0.5g铬黑T（C20H12N3NaO7S），溶于100ml三乙醇胺中。 3.3 c（EDTA）＝0.002mol/l 4、分析步骤 吸取50ml水样（若硬度过大可少取水样，用纯水稀释至50ml，若水样硬度过低改用100ml），置于250ml锥形瓶中加入5ml缓冲溶液，5滴铬黑T指示剂，立即用c（EDTA）＝0.002mol/l 滴定至溶液呈纯蓝色为终点。记录消耗量，同时做空白。 5、计算 5.1 锅炉水和自来水（以CaO计） ρ(CaO)= (V1-V0)×c×56×1000 V 5.2 矿泉水（以CaCO3计） ρ(CaCO)= (V1-V0)×c×100.09×1000 V 式中：ρ(CaCO)、ρ(CaO)――水样的硬度，mg/l； V1――滴定中消耗EDTA溶液体积，ml：V0――空白消耗EDTA溶液体积，ml： c ――EDTA标准溶液的浓度，mol/l：V ――所取水样体积，ml。 水中氯化物的测定方法 1. 适用范围适用于矿泉水、纯净水、自来水及炉水的测定。 2. 试剂 2.1 铬酸钾溶液（5％）：称取5克铬酸钾溶于100ml纯水中。 2.2 酚酞指示剂（1％）：称取1克酚酞溶于100ml 95％乙醇中。 2.3 硫酸溶液（0.1mol/L）：吸取6ml浓硫酸加入1000ml纯水中摇匀。

(技术规范标准)材料技术性能及检测标准

一．砼用砂： 1．执行标准：JGJ52-92《普通砼用砂质量标准及检验方法》 3．检验项目： 若受检单位能够提供法定检测单位出具的，能够证明该批砂子合格的检测报告原件，则只做以下必检项目: 颗粒级配；含泥量；泥块含量；CI-含量检验 若无证明材料，或法定单位检测报告与产品不符（有较大差异）时则应对该批材料进行： 1）颗粒级配 2）表观密度 3）紧密和堆积密度 4）含水率 5）含泥量 6）泥块含量 7）有机物含量 8）云母含量 9）轻物质含量 10) 坚固性 11) 硫化物及硫酸盐含量 12) CI-含量 13) 碱活性（根据双方商定）检验

二．砼用卵石（碎石）： 1．执行标准：JGJ53-92《普通砼用卵石（碎石）质量标准及检验方法》 3．检验项目： 若受检单位能够提供法定检测单位出具的，能够证明该批卵石（碎石）合格的检测报告原件，则只做以下必检项目: 颗粒级配；含泥量；泥块含量；压碎指标；针片状含量 若无证明材料，或法定单位检测报告与产品不符（有较大差异）时则应对该批材料进行： 1) 颗粒级配 2) 表观密度 3) 紧密和堆积密度 4) 含泥量 5) 泥块含量 6) 有机物 7) 针片状含量 8) 坚固性 10) 压碎指标 11) 硫化物及硫酸盐含量 12) 碱活性（根据双方商定）。 三．混凝土试块：

1．执行标准：GBJ107-87《砼强度检验评定标准》 3．检验项目：抗压强度。 四．砂浆试块： 1．执行标准：JGJ70-90《建筑砂浆基本性能测试方法》 3．检验项目：立方体拉压强度。 六．烧结普通砖： 1．执行标准：GB/T5101-1998《烧结普通砖》 3．检验项目： 若受检单位能够提供法定检测单位出具的，能够证明该批烧结普通砖合格的检测报告原件，则只做以下必检项目: 外观质量；尺寸偏差；抗压强度 若无证明材料，或法定单位检测报告与产品不符（有较大差异）时则应对该批材料进行： 1) 尺寸偏差 2) 外观质量 3) 抗压强度 4) 冻融 5) 泛霜 6) 石灰爆裂

涂层性能测试方法

涂层性能测试方法 1盐雾试验 盐雾试验是将试验样板(件)放置于盐雾箱中,在一定温度、湿度条件下,保持电解质溶液成雾状,进行循环腐蚀的实验室技术。 1.1盐雾试验注意事项 (1)供试验用样板底材,必须彻底清除锈迹和润滑油脂。无论是经喷砂、打磨还是磷化过的底材,谨防暴露于潮湿空气中,以防底材表面形成水膜造成再度生锈或因此而降低涂层与底材间的附着力。特别强调的是严禁用手指触摸底材有效部位,因为手指上的油脂、汗渍会沾污板面,造成涂层局部起泡和生锈。 (2)盐雾试验的关键是配制电解质溶液的浓度,多种组分的溶质要按比例严格称量,以确保pH值的准确性。不然会直接影响检测结果。 (3)制备涂层后的样板(件),需用涂料封边和覆盖底材裸露部位,否则,造成锈痕流挂、污染板面,给评定等级工作带来困难。 (4)定期查板(件)时,应保持板面呈湿润状态,尽量缩短板面暴露于空气中的时间。 (5)完成试验后,应立即对板面做出客观评价,包括:起泡、变色、生锈、脱落。也可按客户要求增加附着力、划痕单边锈蚀距离的检测评定。 (6)板面如需要划痕,则应一次性划透涂膜,并露出底材。不应重复施刀,以免造成划痕处涂层翻边和加宽单边锈蚀距离。根据经验,板面划痕通常为交叉状(X),而圆柱工件则可划成平行线(Ⅱ)。但划痕距板(件)缘应大于20mm,并依据GB/T9286—1998标准推荐的方法,使用单刃切割器。 值得注意的是划痕处单边锈蚀距离的测定方法。根据作者多年工作经验,在试验过程中,周期性查板(件)应保持原始锈蚀状态记录单项等级评定结果。当试验结束后进行综合等级评定时,首先选择划痕单边锈蚀最严重部位进行测量,然后用一工具小心剥离锈斑,尽量保持不要破坏涂层,用水冲净后再测量锈蚀距离,测量结果可能有3种情况:①因涂层沿 中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。以“专心、专业、专注“为宗旨，致力于实现研究和应用的对接，从而推动化工行业的发展。

材料性能测试

材料性能测试 拉伸：1.什么是弹性变形？弹性变形有何特点？弹性变形的实质是什么？ 概念：材料受载后产生变形，卸载后这部分变形消失，材料恢复到原来状态的性质，性能指标有弹性模量、比例极限和弹性极限、弹性比功等。 特点：弹性变形的重要特征是其可逆性，即金属在外力作用下，先产生弹性变形，当外力去除后，变形随即消失而恢复原状，表现为弹性变形可逆性特点。在弹性变形过程中，不论是在加载期还是卸载期，应力应变之间都保持单值线性关系，且弹性变形量比较小，一般不超过1%。本质：材料产生弹性变形的本质，概括说来，都是构成材料的原子(离子、分子)自平衡位置产生可逆位移的反映。原子弹性位移量只相当于原子间距的几分之一，所以弹性变形量小于 2、如何解释金属材料的弹性变形过程？ 3、弹性变形与弹性极限有何区别？弹性极限与弹性模量的区别。前者是材料的强度指标，它敏感地取决于材料的成分、组织及其他结构因素。而后者是刚度指标，只取决于原子间的结合力，属结构不敏感的性质。 4、什么是弹性比功？提高材料弹性比功的途径有哪些？ 5、什么是屈服？影响屈服强度的因素有哪些？内在因素：晶体结构(位错阻力不同)。晶界和亚结构(细晶强化、晶界强化)，溶质元素(固溶强化)，第二相(第二相强化)，外在因素有温度、应变速率和应力状态等。6.。什么是应变硬化？金属材料的应变硬化有何意义？意义1）应变硬化可使金属机件具有一定的抗偶然过载能力，保证机件安全；2）应变硬化和塑性变形适当配合可使金属进行均匀塑性变形；3）应变硬化是强化金属的重要工艺手段之一，可以单独使用，也可与其他强化方法联合使用，对多种金属进行强化，尤其对于那些不能热处理强化的金属材料；4）应变硬化还可以降低塑性，改善低碳钢的切削加工性能。 7、细化金属晶粒既可提高强度，又可提高塑性，这是为什么？8、什么是超塑性？产生超塑性的条件是什么？超塑性有何特点？9、什么是韧性断裂、脆性断裂？各有何特点？(1)韧性断裂：①明显宏观塑性变形；②裂纹扩展过程较慢； ③断口常呈暗灰色纤维状。④塑性较好的金属材料及高分子材料易发生韧断。脆性断裂：①无明显宏观塑性变形；②突然发生，快速断裂；③断口宏观上比较齐平光亮，常呈放射状或结晶状④淬火钢、灰铸铁、玻璃等易发生脆断。 10、什么是解理断裂、剪切断裂？各有何特点？剪切断裂：①切应力下，沿滑移面滑移分离而造成的断裂。②分为纯剪切断裂和微孔聚集型断裂。③纯剪切断裂：断口呈锋利的楔形。④微孔聚集型断裂：宏观上呈暗灰色、纤维状;微观上分布大量“韧窝”。解理断裂：①正应力下，原子间结合键破坏，沿特定晶面，脆性穿晶断裂。②微观特征：解理台阶、河流花样和舌状花样。③裂纹源于晶界。11、试用双原子作用力模型推导材料的理论断裂强度。 12、试述Griffith裂纹理论分析问题的出发点及思路，指出该理论的局限性。13、什么是应力状态软性系数？利用最大切应力与最大正应力的比值表示它们的相对大小，称为应力状态软性系数，记为α14、比较布氏、洛氏、维氏硬度试样的优缺点及应用范围。15、什么是冲击韧度？低温脆性？蓝脆？冲击韧性：材料在冲击载荷下吸收塑性变形功和断裂功的能力，是材料强度和塑性的综合表现。低温脆性现象：在低温下，材料的脆性急剧增加，实质:温度下降，屈服强度急剧增加16、影响冲击韧性和韧脆转变温度的因素有哪些？17、什么是磨损？磨损包括哪几种类型18、磨损过程包括哪几个阶段？各阶段有何特点？19、提高材料耐磨性的途径有哪些？20、什么是蠕变？按照蠕变速率的变化情况，可将蠕变过程分为哪三个阶段？各个阶段的特点是什么？21、蠕变变形机理包括哪几种？22、影响金属高温力学性能的因素主要有哪些？23.什么是热膨胀？热传导？极化？大多数物体都会随温度的升高而发生长度或体积的变化，这一现象称为热膨胀。材料的内部存在温度梯度时，热能将从高温区流向低温区，这一过程称为热传导。极化：介质在外加电场的作用下产生感应电荷的现象.24.电介质有哪些主要的性能指标？介电常数、介电损耗、介电强度.25. 什么是介电损耗？电介质为什么会产生介电损耗？电介质材料在交变电场作用下由于发热而消耗的能量称为介电损耗。原因：电导（漏导）损耗：通过介质的漏导电流引起的电流损耗。极化损耗：电介质在电场中发生极化取向时，由于极化取向与外加电场有相位差而产生的极化电流损耗。介电损耗越小越好。26. 什么是透光率和雾度？透光率是指透过材料的光通量与入射材料的光通量的百分比。雾度是由于材料内部或外表面光散射造成的云雾状或浑浊的外观，是散射光通量与透过材料总光通量的百分比。27.透光性与透明性有何区别与联系？①透光率表征材料的透光性，但透光性与透明性是两个不同的概念。②透光性只是表示材料对光波的透过能力。③透明性却是指一种材料可使位于材料一侧的观察者清晰无误地观察到材料另一侧的物体的影像。④只有透光率高且雾度小的材料才是透明性好的材料。28. 金属材料均匀腐蚀和局部腐蚀程度的指标有哪些？均匀腐蚀：腐蚀速率的质量指标。腐蚀速率的深度指标.局部腐蚀：腐蚀强度指标；腐蚀的延伸率指标。29. 金属腐蚀的防护措施有哪些？30. 什么是老化？高分子材料在加工、使用、贮存过程中，受到光、热、氧、潮湿、水分、机械应力和生物等因素影响，引起微观结构的破坏，失去原有的物理机械性能，最终丧失使用价值，这种现象称为老化。31. 材料热稳定性的衡量指标是什么？测试方法有哪些？热稳定性是材料的重要性能。高分子受热分解破坏，物理机械性能丧失。通常用热分解温度来衡量其热稳定性。热重分析（TGA）差热分析（DTA）差示扫描量热（DSC）

不同氧化铝粉末等离子喷涂氧化铝涂层的性能

收稿日期:2009 04 16 作者简介:朱晖朝(1973 ),男,湖南双峰人,高级工程师,学士. 第3卷 第3期材 料 研 究 与 应 用 V o1.3,N o.32009年9月 M AT ER IA LS RESEA RCH A N D A PP LICA T IO N Sept.2009 文章编号:1673 9981(2009)03 0153 05 不同氧化铝粉末等离子喷涂氧化铝涂层的性能 朱晖朝1,2,邓春明2,周克崧2,刘 敏2 (1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙 410083; 2.广州有色金属研究院材料表面所,广东广州 510650) 摘 要:分别以22.5~45 m(L 粉)、5~40 m(M 粉)和5~22.5 m(S 粉)三种粒径的氧化铝为热喷涂粉末,采用大气等离子喷涂制备了氧化铝涂层.分别对三种涂层的结构和基本性能进行表征,并采用SprayW atch 3i 设备测量粉末粒子在等离子焰流中的温度和速度.结果表明,S 和L 涂层的孔隙率较低,且大孔隙较少.在焰流中,S 和L 粉均具有较高的温度和动能,其涂层的显微硬度和结合强度均比M 涂层高.S 粉的沉积率最高,但涂层的生产效率较低.考虑生产效率和涂层的综合性能,选择L 粉更合适.关键词:氧化铝粉末;大气等离子喷涂;涂层性能中图分类号:T B742 文献标识码:A 等离子喷涂制备的氧化铝涂层具有良好的化学稳定性、绝缘性和耐磨性,是目前重要的、应用最为广泛的陶瓷涂层[1 2] .氧化铝的熔点不高,为2200 左右,远低于等离子焰流的温度.在喷涂过程中,粉末运动速度快(约350m/s),在焰流中停留时间短(几百微秒),如果粉末粒径过大,则不能确保粉末熔融而沉积形成涂层.粉末粒径过小不仅给送粉带来较大难度,而且细小粒子由于动能较小,较难进入刚性的等离子焰流中心,反而达不到熔融效果.因此,大气等离子喷涂制备氧化铝涂层的工艺中粉末粒径分布是很关键的. 粒子的温度和速度与等离子喷涂涂层的质量有直接关系.一般来说,当粒子温度超过其熔点时,较高的运动速度有助于涂层的致密度和结合强度更高.对于同一种粉末粒子来说,粒子的温度和速度是一种矛盾关系.粒子温度高,则粒子在等离子焰流加热时间长,粒子的运动速度也就不高.根据热源和粒子的温度与速度在涂层工艺优化中的重要性,近年来,人们开发出了粒子温度和速度测试设备,以指导等离子喷涂 [3 5] .这类设备是采用高速快门的CCD 相机、数字成像技术和光谱解析光学等技术对等离子焰流中粒子的温度和速度进行测量.它除了可以 检测粒子的温度和速度这两个关键指标,还可以反映涂过程中粉末流量的稳定性、电极的磨损情况和基体表面温度等信息,从而可实现等离子喷涂在线实时监控.该技术并不是测量单个粒子的温度和速度,而是对焰流中的多个粒子拍照和软件处理后获得瞬间粒子的平均温度和平均速度,因而具有代表性[6]. 本文以三种粒径范围的氧化铝作为喷涂粉末,采用SprayWatch 3i 设备测量等离子焰流中粒子的温度和速度,并对涂层的显微结构和基本性能进行表征. 1 试验方法与表征 以45号钢为基体,基体尺寸为D25.4mm 10mm ,除油、喷砂后以待喷涂.用粒径5~40 m 的316L 粉作为粘结层,粘结层涂层厚度为100 m.将上述经表面预处理的基体固定在直径为200mm 辊面上,试样的线速度为1m/s.以三种粒径氧化铝作为热喷涂粉末,采用F6等离子喷枪制备Al 2O 3涂层,喷涂88遍,涂层的总厚度为450~700 m,其制备工艺参数列于表1.

硬度总硬度指标检测规程

硬度总硬度指标检测规程1．目的 水的硬度的测定，是水的质量控制的重要指标之一。为了规范化验人员在污水处理厂中的监测方法和操作程序，提高水质监测数据的准确性，特制定本规程。 2．适用范围 本监测规程适用于1水务有限公司。 3．定义、原理及干扰消除 3.1定义 水的硬度，是指沉淀肥皂的程度，主要指水中含有可溶性钙盐和镁盐的多少。目前测定水质中的总硬度的最好方法，就是用配位滴定分析法(EDTA一2Na)滴定，标准规定硬度不超过450mg／1(以CaCO，)。 3.2基本原理 水的硬度的测定可分为水的总硬度的测定和钙镁硬度的测定两种。总硬度的测定是滴定Ca2+，Mg2+离子的总含量，并以Ca2+进行计算.通常以每升水中所含Ca2+离子的毫摩尔数表示，规定1升水中含1mmol Ca2+为1度，后一种是分别测定Ca2+和Mg2+的含量.测定水的总硬度，一般采用配位滴定法.最常用的配位剂是乙二胺四乙酸二钠盐,用Na2H2Y2H2O表示，习惯上称为EDTA，它在溶液中以Y4-的形式与Ca2+，Ma2+离子配位，形成1:1的无色配合物。

即： Ca2+ +Y4 -CaY2- Mg2++Y4-MgY2- 用EDTA 滴定时,必须借助于金属指示剂确定滴定终点.常用 的指示剂为铬黑T ，它在pH=10的缓冲液中,以纯蓝色游离的 HIn2-形式存在与Ca2+、Mg2+离子形成酒红色的配合物，通 式为： M2+ + HIn2-MIn-+ H+ (蓝色) (酒红色) Ca2+、Mg2+离子与EDTA 及铬黑T 形成配合物的稳定性不 同，其稳定性大小的顺序为： CaY2- >MgY2- >MgIn- >CaIn- 3.3干扰及消除 测定时，先用NH3·H2O-NH4Cl 缓冲溶液调节溶液的pH=10 左右。滴定前，当加入指示剂铬黑T 时，它首先与水中少量 的Mg2+配位形成酒红色的配合物，当用EDTA 溶液滴定时， EDTA 便分别与水中游离的Ca2+，Mg2+离子配位，接近终 点时，因MgY2-的稳定性大于MgIn-，故EDTA 夺取MgIn- 中的Mg2+，使铬黑T 游离出来，这时溶液由酒红色变为蓝 色，指示终点到达。根据等物质的量反应规则，根据EDTA 标准溶液的浓度和消耗的体积，可按下式计算水的总硬度： 水的硬度=水样体积v C ×100.09（mg/L ）式中C 为EDTA 的浓度， V 为EDTA 的体积，100.09为CaCO3的质量。 4．仪器

材料技术性能及检测标准

材料技术性能及检 测标准 1

一．砼用砂: 1．执行标准:JGJ52-92<普通砼用砂质量标准及检验方法> 3．检验项目: 若受检单位能够提供法定检测单位出具的,能够证明该批砂子合格的检测报告原件,则只做以下必检项目: 颗粒级配;含泥量;泥块含量;CI-含量检验 若无证明材料,或法定单位检测报告与产品不符(有较大差异)时则应对该批材料进行: 1)颗粒级配 2)表观密度 3)紧密和堆积密度 4)含水率 5)含泥量 6)泥块含量 7)有机物含量 8)云母含量 9)轻物质含量 10) 坚固性 11) 硫化物及硫酸盐含量 12) CI-含量 13) 碱活性(根据双方商定)检验 2

二．砼用卵石(碎石): 1．执行标准:JGJ53-92<普通砼用卵石(碎石)质量标准及检验方法> 3．检验项目: 若受检单位能够提供法定检测单位出具的,能够证明该批卵石(碎石)合格的检测报告原件,则只做以下必检项目: 颗粒级配;含泥量;泥块含量;压碎指标;针片状含量 若无证明材料,或法定单位检测报告与产品不符(有较大差异)时则 应对该批材料进行: 1) 颗粒级配 2) 表观密度 3) 紧密和堆积密度 4) 含泥量 5) 泥块含量 6) 有机物 7) 针片状含量 8) 坚固性 10) 压碎指标 11) 硫化物及硫酸盐含量 12) 碱活性(根据双方商定)。 3

三．混凝土试块: 1．执行标准:GBJ107-87<砼强度检验评定标准> 3．检验项目:抗压强度。 四．砂浆试块: 1．执行标准:JGJ70-90<建筑砂浆基本性能测试方法> 3．检验项目:立方体拉压强度。 六．烧结普通砖: 1．执行标准:GB/T5101-1998<烧结普通砖> 3．检验项目: 若受检单位能够提供法定检测单位出具的,能够证明该批烧结普通砖合格的检测报告原件,则只做以下必检项目: 外观质量;尺寸偏差;抗压强度 若无证明材料,或法定单位检测报告与产品不符(有较大差异)时则应对该批材料进行: 1) 尺寸偏差 2) 外观质量 3) 抗压强度 4) 冻融 5) 泛霜 4

2021涂料及涂层的性能检测方法

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021涂料及涂层的性能检测方法

2021涂料及涂层的性能检测方法导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 (1)涂料性能的测试。涂料性能是指涂料的黏度、密度、遮盖力、固体含量、流平性、干燥性。现将检测方法分述如下。 ①涂料黏度的测定液体涂料的黏度是分子间相互作用而产生阻碍其分子间相对运动的能力，即表示流体流动时产生的内摩擦力。 涂料最常用的黏度是涂-4杆黏度计。主要测试范围为15Os以下的涂料。 将涂料倒入杯中。测定时，将手指堵住漏斗嘴，涂料倒满时，将手指从漏嘴处移开，并同时开动秒表，流出全部涂料所用的时间(s)即涂料的黏废。测定温度为(25±1)℃。作两次测验，其误差不大于2％～3％。 黏度换算表见表6-9。 表6-9黏度换算表 绝对黏度(25℃)/P 恩格勒黏度(20℃)/s

涂-4杯黏度(25℃)/s 绝对黏度(25℃)/P 恩格勒黏度(20℃)/s 涂-4杯黏度(25℃)/s 0.50 8.1 19 2.25 36.3 55 1.00 16.2 30 3.00 44.1 74 1.40 22.5