化學與工程材料精選(九篇)

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第1篇：化學與工程材料范文

關鍵詞:高分子材料;高分子化學;實驗教學

高分子化學實驗是高分子化學課程教學的一種最有效的實踐教學形式,它可以幫助和促進學生課堂理論知識的學習與消化,建立和鞏固高分子化學基本概念和理論,獲取高分子化學知識,培養科學素質和操作技能。我國著名化學家戴安邦指出:“只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的,全面的化學教育要求既傳授化學知識和技巧,又訓練科學方法與思維,還培養科學精神和品德,學生在化學實驗中是學習的主體,在教師指導下進行實驗,訓練用實驗解決化學問題,使各項智力皆得到發展”。這番話指出了開設化學實驗課的深刻內涵和重要價值。2004年國家教育部頒布的《普通高等學校本科教學工作水平評估方案》在評估指標的二級指標“實踐教學”中,從“實踐教學內容與體系,綜合性、設計性實驗課的比例及效果,實驗室開放”三個方面明確了實踐教學改革和發展的方向。近幾年高校的化學類實驗教學改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學與工程專業是很多高校在近年來新開設的專業,在實驗教學與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學實驗教學采用陳舊的教學內容和教學方法依然居多。通過調研發現,目前國內高校高分子材料科學與工程專業的高分子化學實驗教學依然不同程度地存在一些問題。

一、高分子化學實驗教學現狀剖析

1.實驗教學體系和內容欠爭理

多數的實驗教學附屬于理論教學,沒有單獨設課和單獨考核,實驗課時相對較少雖然有些高校高分子化學實驗已經獨立設課,但僅作為考查課。實驗教學內容中傳統的、陳舊的實驗較多,而體現現代科學技術發展成果的實驗很少認知性、驗證性實驗所占的比理偏高,培養學生創新能力的綜合性、設計性、應用性和創新性的實驗偏少,而且實驗環節偏重于理論,突出高分子材料應用性特點的實驗太少,不利于培養學生的工程觀念。

2.實驗教學方法單一

學生按照實驗講義預習,然后進實驗室。實驗前教師把實驗目的、實驗原理、儀器使用方法、測試方法、實驗步驟和數據記錄表格及數據處理方法等進行詳細的集中講解。學生只需按教師指導的過程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個實驗。一部分學生糊里糊涂地來到實驗室,只動手不動腦地完成實驗,然后又迷迷糊糊地離開實驗室。實驗的現象和結果沒有給他們留下太深的印象,對學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創新意識的培養都很不夠。這種統一模式、統一要求、齊步走的教學方法,一方面造成了學生對教師的過分依賴,另一方面抑制了學生個性思維的發展和創新能力的培養。

3.實驗嫩學手段落后

在現代信息技術迅速發展的今天,雖然網絡技術、多媒體技術等現代教學技術在理論教學中得到了普遍應用,但虛擬、仿真等實驗技術手段未能在實驗教學中推廣應用。這樣對于一些耗費過高、時間過長、毒性過大、危險性過高的實驗,只能最低限度地開設,且開設過程中費用大和危險性高,導致學生對此類重要實驗缺乏足夠的認知和感受的機會。

二、新教學模塊的實踐性探索與成效

針對目前國內高校高分子材料科學與工程專業高分子化學實驗教學中存在的一些問題,借鑒其他化學實驗教學改革的優秀成果,提出了基礎技能實驗、綜合設計實驗、研究創新型實驗的三個高分子化學實驗教學模塊體系,并在每個模塊中結合常熟理工學院教師的科研成果引入_些新的實驗教學內容,采用開放式實驗教學方法。通過實驗教學實踐發現新的體系和教學方法在培養學生的創新意識和工程實踐能力方面起到了較好的效果。

1.基礎技能實驗教學模塊

基礎技能實驗模塊構建的目的著重建立高分子化學實驗與相關基礎理論知識之間的有機聯系。培養學生的實驗安全意識、清潔衛生習慣和嚴謹的實驗態度。訓練學生掌握熟練規范的實驗操作技能和技巧,為后續的實驗教學模塊的實施打下良好的基礎。

基礎技能實驗模塊的教學內容設計在課時總量的40%～50%為宜,課時數約30學時,開設8～10個實驗。教學內容設計涉及到高分子化學反應機理,如自由基、陰離子,陽離子等連鎖反應機理,縮聚、基團轉移聚合等逐步反應機理,開環聚合反應機理等。在實驗實施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設計膨脹計發測定苯乙烯本體聚合動力學實驗,讓學生直觀感受到了誘導期概念、聚合過程體積減小的現象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學理論知識。設計過硫酸鉀引發甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實驗,除讓學生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設計己二酰氯和己二胺界面縮聚實驗,讓學生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識。通過設計一些自由基、陰離子、陽離子等連鎖反應機理的實驗,使學生進一步掌握了活性中心的概念,同時在實驗過程中認知了這些引發劑的活性、安全使用和貯存事項。

2.綜合設計實驗教學模塊

綜合設計實驗教學模塊旨在培養學生較強的實際動手能力,自主設計和分析解決問題的能力。本實驗模塊是實驗教學的較高層次,注重學生實驗的自主設計性和綜合性。

教學內容設計在課時總量的20%～25%為宜,課時數約15學時,開設2～3個實驗。本教學模塊的特點之一是實驗內容的綜合性,可以將同一門課的幾個實驗,或者是幾門課的實驗組合在一起,形成一個大實驗。本教學模塊的特點之二是實驗方案的靈活性和設計性,側重培養學生的自主實驗和學習的意識和良好習慣。例如關于高分子合成實驗先確定好采用的聚合機理和聚合方法,在原材料配方組成、引發劑種類及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個大致的框架,然后讓學生在所給的框架內進行自行設計和實施實驗。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實驗,水的用量范圍為苯乙烯質量的100%～200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發劑過氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質量的0.2%～1.0%、反應溫度設定在75℃～85℃范圍等。學生通過自行設計的方案實施實驗獲得了不同的實驗結果,通過對不同組之間實驗結果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發了學生動手實驗的興趣,發揮了學生自主實驗和學習的主觀能動性。

3.研究創新實驗教學模塊

設置研究創新實驗教學模塊培養學生的科研和創新意識、提高學生的綜合素質和應用開發能力,為實現培養高質量的應用型人才的教育目標提供重要的教學內容實體支撐。

  本實驗模塊是實驗教學的最高層次,注重學生實驗的獨立自主陛、綜合性、應用性和創新性,教學內容設計在課時總量的20%～25%為宜,課時數約15學時,開設2～3個實驗。本實驗教學模塊的特點之一是實驗項目的獨立自主性和綜合性。也就是說確定好實驗項目之后,讓學生在實驗教師指導下獨立自主地進行實驗項目方案的調研、設計、實施和結果分析。本實驗教學模塊的特點之二是實驗項目的應用性和創新性,所擬定實驗項目必須關聯生產實踐中的聚合物產品,充分體現實驗項目的應用性。實驗項目設計主要針對這些高分子產品生產實踐中存在的共性問題和關鍵問題的解決來進行設計。通過研究創新實驗的實施,發現學生學習積極性很高,樂此不疲,為培養學生創新意識和展示高分子化學實驗的應用性特征提供了最佳學習平臺,尤其是開發一些聯系生活實際的應用型實驗,可使學生親身感受到高分子化學實驗的實用價值,能強烈激發學生的創造動機。此外,研究創新實驗往往需要多名學生共同完成,有利于培養學生的團隊合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測定實驗,每個學生做一個實驗配方,每5名學生一組,5名學生的實驗結果綜合在一起可以得出高分子樹脂配方組成與漆膜性能之間的關系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關系曲線。在實驗過程中,5名學生要共同安排實驗方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結果要呈規律性變化。如果有一名學生操作有誤,這個實驗點就會落在規律性以外,影響其他學生對實驗現象的觀察。因此,實施研究創新實驗項目對教師也提出了更高要求。在每次實驗前,教師要指導學生擬定方案,并對可能出現的實驗現象和各種影響因素進行分析,實驗過程中,又有多種意外的實驗現象出現,這勢必要求師生共同分析和討論造成這些現象的原因,幫助學生透過現象深刻理解事物的本質。這樣做需要教師有相當的知識儲備量,并且要求教師也不斷進取,充分體現了教學相長的教育理念。

三、結論

基礎技能實驗、綜合設計實驗、研究創新實驗+教學模塊教學的實踐證明教學效果顯著,特別對提高學生綜合實踐能力、激發學生理論課學習興趣、培養學生創新意識和應用開發技能取得了預期效果。基礎技能實驗模塊的教學效果主要體現在實驗現象與相關基礎理論知識之間的有機聯系,高分子化學實驗操作技能和技巧的掌握和規范。綜合設計實驗的教學效果主要體現在學生自主設計和分析解決問題的能力培養。研究創新實驗的教學效果主要體現在學生科研和創新意識的建立,以及學生團隊意識和應用開發能力的培養。

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第2篇：化學與工程材料范文

專業：高分子材料科學與工程 姓名：魏釗華 學號：200336001086 實習編號：G4 070

金工實習是一門實踐性的學科基礎課，是高等院校工科專業學生進行工程訓練、培養工程意識、學習工藝知識、提高綜合素質的重要必修課。

作為一名材料學院高分子專業的學生，金工和本專業有著直接的聯系，但是通過金工實習能夠使我們接觸到生產實際，獲得機械制造一般過程的感性認識，了解到一些先進的生產技術設備；進行有關實踐技能訓練，培養一定動手能力和嚴謹的工作作風；同時，在勞動觀點、質量和經濟觀念、理論聯系實際和科學作風等工程技術人員應具有的基本素質方面受到培養和鍛煉。記得一個老師就說過，我們來這里有兩個目的，一是了解而非真正學習手藝，即獲得機械制造一般過程的感性認識，二是體驗生活鍛煉動手能力，即接觸真正的生產實際。我認為這是非常正確的！機械制造生產過程實質上是一個資源向產品或零件的轉變過程，是一個將大量設備、材料、人力和加工過程等有序結合的一個大的生產系統。兩個星期的時間不可能使我們完全的掌握這門技術。但是重要的是我們在金工實習過程中鍛煉得到能力和經驗！對于一名大學生，特別是一名華南理工大學理工科的大學生，實踐和理論相結合顯得尤其重要，而實習就直接提供了這個橋梁，它讓我們把從書本上學到的東西加以運用，同時也讓我們學習到了從書本上學不到的東西。

身為大學生的我們經歷了十幾年的理論學習，不止一次的被告知理論知識與實踐是有差距的，但我們一直沒有把這句話當真，也沒有機會來驗證這句話的實際差距到底有多少。金工實習給了我們一次實際掌握知識的機會，離開了課堂嚴謹的環境，我們感受到了車間中的氣氛。同學們眼中好學的目光，與指導教師認真、耐心的操作，構成了車間中常見的風景。就在課堂中的我們感受到了動手能力重要性，只憑著腦子的思考、捉摸是不能完成實際的工作的，只有在擁有科學知識體系的同時，熟練掌握實際能力，包括機械的操作和經驗的不斷積累，才能把知識靈活、有效的運用到實際工作中。我國現行的教育體制，使得通過高考而進入大學的大學生的動手實踐能力比較薄弱。因此，處于學校和社會過渡階段的大學就承擔了培養學生實踐能力的任務。金工實習就是培養學生實踐能力的有效途徑。

金工實習過程中，安全第一！這句話誰都知道，但不一定放在心上，所以金工實習的第一天，我們便被安排去看一個實習安全方面的錄像，錄像里詳盡的播放了許多工種的實習要求，像電焊氣焊，熱處理等。看著許多因不按要求操作機器而發生的事故，再加上老師告訴我們的以前發生的類似事件，我真的有點害怕，許多人也和我有同樣的感受。老師看出了這一點，就告訴我們，只要按照正確的方法，掌握要領，是不會發生事故的，于是我明白了，規范的操作，是安全的重要保證！

因此兩周的金工實習我都一直把安全放在首位，嚴格按規操作，絕對不在車間打鬧嬉戲，認真謹慎不敢有半點馬虎。

在第二天的鉗工實習中，我們知道了鉗工的主要內容為刮研、鉆孔，攻套絲、鋸割、銼削、裝配、劃線；當我們用鋸條將鐵棒上的11mm長的鐵塊鋸下來時，我們是多么的欣慰啊。然而這還是第一步，我們接下來還要對其表面進行處理并找出其中心，然后還是用手一步一步將它由圓柱狀磨成六面體狀。一切都是多么的艱辛！但甚感高興的是：我們還得到了勞動成果——自己親手做的六角螺冒。看著這最后的小咚咚，大家都笑了，都把它收藏起來了作為以后的美好的回憶！

于是，我學到了：做工業設計時，一定要耐心，不厭其煩的對進行精加工！

在借下來的車工實習中，我們了解了車刀的種類，常用的刀具材料，刀具材料的基本性能；知道了車刀的組成和主要幾何角度。在操作中，同學之間配合得委完美.從一開始的笨手笨腳，到后來熟悉后的速度加快，大家越車越來勁，越來興趣。很快，一個相當光滑而有高精度的圓柱轉軸工件就這樣誕生了！

其實在這么多的工種當中，我最感興趣的是數控技術——微機數控車削加工、微機數控線切割加工、微機數控銑削加工.以前的我根本不知道那么多的精致零件、圖案等是如何生產出來的，看了數控技術所生產出來的產品，真是打開眼界！原來人類利用機器生產的水平是如此之高，太令人興奮！這也讓我打心眼里想，這么先進的設備，這么優越的學習條件，我一定要更充分地利用好這一切，為自己儲備下一定的能量！

......

還有很多其他的工種，雖然印象不是很深刻，但也在無形中培養了我對金公實習的了解和熱愛！

經過兩個星期的金工實習,我初步掌握了金屬加工的基本知識、基本操作方法。在這兩星期的學習中，主要學習了以下幾方面的知識：金屬加工基本工種包括銑工、車工、電火花加工等的操作。我想任何人對新東西都有一種天生的好奇。同樣，面對那么復雜的機器，看著那些粗糙的原料在那里變成精美的工具。誰又不心動？希望自己能夠掌握它，至少能夠了解它。

人生本身就是一個不斷學習的過程，更何況我們這些還沒有步入社會、獨立生活的大學生呢？抱著一種極強的學習欲望開始了我的金工實習。

作為一名大學生，第一次接觸到機床，工件之類的新東西，第一感覺就是非常好奇，之前在書本上學的東西終于在現實中見到了。不要小看這笨重的機器，正是這笨重的機器奠定了我們的工業基礎；更不要小看這簡單的操作，正是這簡單的操作，構成了實踐和理論的結合。這些機器加工成的工件簡單也不錯，但試想支撐現代化建設的哪一臺機器不是由這種簡單的工件來的。看到指導教師神奇般的用手中的工具做出漂亮的工件，是又敬佩又心急。等到自己做的時候，才知道這東西不是簡簡單單就能做出來的，有時還累得腰酸背痛。不過累歸累，心中仍然感慨頗多。實習車間里，一臺臺機床運轉著，工件被一步步加工成形，雖然工件很簡單，操作過程也不難，但是工件上的每一點都融匯著我的汗水，每一刀都刻著我心情。而當我把自己親手加工的工件交到老師手里時，那種自豪感是必須親身體驗才能感受到的。生平第一次有機會“學以致用”，很有成就感，也真切的體會到真理必須要用實踐去檢驗，不親自去動手試驗一下，你學的再好也白搭。有很多東西是書上沒寫的，只有在實踐中才能體會得到。紙上談兵只會讓人走進誤區，實踐才是永遠的老師。

老師們教得非常認真，時間雖短，但是他們卻是盡其最大的努力，在如此有限的時間里多教給我們一點東西，希望我們能真的有所收獲，而不是空手而歸。一開始我們的心理多少有一點借此機會好好放松一下的想法，并不是百分之百的投入。但是老師的認真讓我們擺正自己的心態，把更多的心思用在實習上，以真正學到有用的知識。我們認真聽取老師的講解，同時在老師的指導下完成任務。例如車工時，我們用傳統的車床車一個球，難度比較大，而且存在一定的危險性，但我還是全身心地投入到了工作中。當看著自己親手做出的工件時，我心中無比喜悅。但是，也有極少數同學對此表現出了煩躁心理，不想參加練習或應付了事。這些同學應該認真思考一下學校安排這門課的用意，不應該浪費這一次難得的實踐活動。實習滿足了我們好奇的心情，使我們的興奮感漸漸消退，但是它留在我們心中的卻是那種工作時的艱辛，更重要的，它讓我們有了一種責任感，對社會發展的責任，對國家的責任。這種責任感促使我更加認真的學習，努力充實自己，用科技知識武裝自己，以求盡快的投入到現代化建設中。

我們學校實習中心的設備還是比較先進的，這是現代化工業制造技術的發展要求，也是我們學校實習條件得到改善的反映。儀器設備的價格都比較昂貴，動輒幾萬乃至十幾萬。但先進的儀器設備代表著現代化工業的方向。兩周的金工實習，工種基本上是微機數控加工,電火花加工,CAD設計,Mill9設計,數銑加工等非傳統實習內容在內的多工種的工程訓練。這些科技含量相當高的工種中，我們能夠真正體驗到高科技帶來的樂趣。同時也知道了現在這方面工業技術的國內水平如何以及是否與世界先進水平的存在差距，讓我們產生了一種責任感，推動我國科技進步的責任感。

第3篇：化學與工程材料范文

化學工程與材料學科相互支撐發展的這種態勢導致了新興交叉學科——“材料化學工程”的誕生。它是將傳統化學工程與材料學科交叉融合，以化學工程為基礎和手段，面向生物材料、高分子材料和無機材料制備及應用的一個新興學科。它既是化學工程學科內涵的拓展和應用領域的外延，也是學科間的交叉滲透，符合當今社會的需求和學科發展的必然規律。材料化學工程學科的內涵主要表現在兩個方面：一是應用化學工程的理論與方法對材料生產與加工過程進行系統的研究，其目的在于在材料高性能化的同時，最大限度地降低材料生產對于資源、能源的消耗和環境污染，實現材料制備的高質量、低成本、環境友好和可循環再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分離材料等發展新型高效的化工技術與理論，形成新的流程工藝和集成技術。

2材料化學工程二級學科發展現狀

近十年來，材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點，發展迅速。目前，國內外一些大學的化工學院或材料學院均出現了材料化工的研究領域，有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現了專門的“材料化工”系等人才培養和科研機構。材料化工的交叉研究已經展示出了良好的發展前景，近年來我國在該領域取得了包括國家技術發明一等獎在內的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業大學經國家教育部批準，成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會，大會總結了國內外材料化學工程的研究進展，明確了我國材料化學工程進一步發展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”。基于化學工程和材料學科的交叉融合，國內多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年，南京工業大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后，天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據初步調研，已經有11所重點大學設立材料化學工程，如表1所示。該學科的設置，有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合，有利于材料化工領域交叉型人才的培養和學科建設。

3材料化學工程二級學科的建設對策

3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養目標的定位

“材料化工”學術碩士的培養定位以工程為主，理工結合，既要考慮到與化學、化工、材料學的學科交叉以及與生物、環境等學科的滲透，又結合地方經濟和社會產業發展的需求，培養符合現代科技發展趨勢和地方產業要求的素質高、專業寬、基礎厚、能力強、具有創新精神和實踐能力、工程和工藝結合、理工結合的高素質復合型專業人才。

3.2構建“材料化工”學術碩士學位課程體系

在“材料化工”學術碩士人才培養的課程體系中強化兩個方面，一是開發新材料為基礎的化工單元技術與理論，二是用化學工程的理論與方法指導開發材料制備技術，因此，設立與之相適應的學位基礎課和學位必修課程體系，而學位選修課緊密結合地方產業發展，突出特色。在理論課程的教學中，逐步借鑒或采用國際一流大學的教材、教學內容和教學手段，努力提高教學質量。

3.3打造“材料化工”學術碩士點的師資隊伍

引進具有企業背景的高級工程技術人員和國外學習進修經歷的教師，發揮他們豐富的企業工作經驗和國外人才培養經歷。聘請相關企業具有工程師以上職稱的人員擔任兼職教師，給學生講授理論聯系實際內容較多的工程設計類課程，突出應用型人才的培養，豐富課堂教學內容。另外，有計劃、有目的地選派高學歷、高職稱的教師到企業掛職鍛煉或國外進修，進一步提高他們的企業工作經驗和國外學習經歷。

3.4建立“材料化工”學術碩士的教學管理體制

一是圍繞研究生課題的研究方向，理論教學不再單獨突出“化學工程與技術”和“材料科學與工程”，而是強化交叉性和相互滲透性，再結合科學研究，既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學的要求，又可讓理論來支撐科研的深入開展；二是科學研究中強化理論基礎，構建解決科學問題的理論體系。研究生采用化學工程的理論與方法開發材料制備技術，同時也運用在開發新材料為基礎的化工單元技術與理論解決相應的科學研究的關鍵技術問題。這種體制強化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學，同時也促進了科學研究，建立了既增強研究生理論學歷，又培養了學生科研能力的教學管理模式。

4結論

第4篇：化學與工程材料范文

【關鍵詞】高分子化學灌漿材料；混凝土；防滲堵漏；

高分子化學灌漿材料作為新的工程技術，可將漿液注入需要工程需要修補的位置，漿液發生化學反應后，轉變為高度聚合物，從而起到加固作用，使整個工程融為一體，避免發生滲水、漏水等不良現象。灌漿材料自身具有顯著特點，能夠起到很好的堵漏效果，因此應用領域十分廣泛，比如隧道開鑿、大壩加固以及混凝土缺陷修復等工程。高分子灌漿材料的應用，提高了各種工程的建筑質量，可有效避免質量事故的發生。本文通過高分子化學灌漿材料具有的特征，對防滲堵漏工程采用的化學灌漿材料和工藝進行了簡單介紹，并舉例說明此技術的防滲堵漏效果。

一、簡述高分子化學灌漿材料的特點

化學灌漿材料按照用途、目的，主要有兩種，類型，一種是補強固結灌漿材料，比如甲基丙烯酸酯類和環氧樹脂類都屬于補強固結型的灌漿材料；另一種是防滲堵漏灌漿材料，比如木質素類和丙烯酰胺類都屬于防滲堵漏類型的灌漿材料。化學灌漿材料具有比較明顯的特點，如較好的可灌性、粘度地，防水性能顯著，充填嚴密，滲透能力較強，灌漿材料固結之后具有很強的硬度，能自由調節固化時間，確保灌漿能夠順利完成。

二、混凝土防滲堵漏工程常用的化學灌漿材料及工藝流程

1、混凝土防滲堵漏工程的常用化學灌漿材料

1.1中化-798灌漿材料

目前，環氧-糠醛-丙酮體系在混凝土建筑中得到了廣泛應用，主要目的便是加固、補強。稀釋劑用量的不斷增加，在一定程度上降低了灌漿材料的固結性能，從而對灌漿質量帶來較大影響。在中化-798灌漿材料的組成基礎上，輔的加上YDS復合增強劑以及改性劑D，可以使羧基化合物被活化，從而和環氧樹脂發生固化反應。

1.2聚氨酯類灌漿材料

聚氨酯灌漿材料具有防滲堵漏、加固的作用，其突出特點是能夠與水在任何條件下進行反應、固化，其固結體有多種形態，如延伸性強的橡膠體、硬性好的塑膠體等。聚氨酯灌漿材料的優勢很明顯，比如材料活性比較大，固結體強度大以及彈性好等，因此被廣泛應用在各個領域。按照溶劑不同，可將其分為兩類：一類是油溶性聚氨酯，由于其固結體抗壓強度科達到10MPa，滲透系數十分高，因此常被用在防滲堵漏或者地基加固工程中。另一類是水溶性聚氨酯，其滲透力強，包水量大，可用于堵涌水、地表防護等。

1.3丙烯酰胺灌漿材料

即丙凝，此灌漿材料漿液粘度不大，在凝膠前粘度處于恒值；具有很強的滲透性，能融入0.1mm以內的裂縫中；具有很好的可變性及彈性；凝膠體的抗滲能力很強，滲透系數達到10-10cm/s，抗壓強度比較低，對材料配方的要求比較小；可以按照工程需求，對其凝結時間進行自由控制，適用于含水工程當中，發揮防滲堵漏的作用。

1.4單寧類灌漿材料

單寧類灌漿材料的主劑是凝縮烤劑，溶劑為水。單寧類灌漿材料的舌滲透性較高，可根據實際情況調整固化時間，凝膠體制作方便、無毒，且性質較穩定。固結強度最高可達18.5MPa，不僅可以起到防滲堵漏的效果，還能夠補強、加固。

2、混凝土防滲堵漏工程的工藝流程

防滲堵漏工程采用高分子化學灌漿材料的工藝流程較多，比如現場缺陷調查、鑿縫、清理縫隙、布孔埋管、封縫、灌漿以及封閉漿孔。

①調查現場情況。化學灌漿開始之前，工作人員要對現場情況進行仔細調查，對地質條件、裂縫原因、滲漏情況等要有足夠的了解，在獲得足夠資料的情況下，再開始施工。將裂縫附近的滲漏水清理干凈，干燥之后對裂縫的具體資料進行測量，便于施工等尺或。采用鋼尺或者其他工具對裂縫寬度進行仔細測量，用鋼絲或者放大鏡對裂縫深度進行精確測量。當裂縫處于混凝土結構的重要位置時，要鉆孔取樣，在室內試驗之后確定裂縫的走向、深度。如果地質條件比較復雜，則需要鉆孔電視、超聲波以及鉆孔攝像等技術獲取所需資料。②開鑿裂縫。清理裂縫周邊的砂漿，然后將裂縫處理為U型槽，深度值要根據實際情況而定，一般在4～9cm之間；根據漏水混凝土數量的實際情況確定寬度，通常情況下在4cm左右。③清理縫隙。清除干凈槽內的殘留物，使槽內環境保持干燥，盡量避免殘留雜物或者有水。④布孔、埋管。布置注漿孔于裂縫的兩邊，將長度適中的注漿管預埋在布置注漿孔的位置，布置注漿孔時，其數量多少要符合裂縫越寬、間距越大的原則，每條縫至少有2個注漿孔。⑤封閉裂縫。注漿管填埋好以后，再用水泥水玻璃混合漿液浸入縫隙，保證其沒有空隙，最后用混凝土砂漿把裂縫頂部抹平，確保其不會漏水。⑥澆灌漿液。正式操作之前，要將灌漿材料的性能調整到最佳狀態，然后用注漿泵將其灌到裂縫內部。⑦封閉注漿孔。灌漿完成后，切除多余的注漿管，修正其表面。

等防滲堵漏工程結束之后，要對施工質量進行全面檢查。比如表觀檢查法，在工程完成后，對灌漿位置進行查看，確定其補灌混凝土結構符合要求，從而確定補灌質量。也可采用蓋帽灌溉法，注漿管埋好18h后，在注漿管頭上蓋上膠管套并固定住，觀察兩邊是否存在漏水現象，就可以準確判斷封縫的質量。

三、高分子化學灌漿材料在混凝土防滲堵漏工程的應用

1、高分子化學灌漿材料在某地鐵防滲堵漏工程中的應用

2012年，某地鐵管理處對7.4km的洞體滲漏情況進行了仔細調查，其中42處存在滲漏情況，漏水嚴重的位置達到15處。受到地鐵隧道嚴重滲漏水情況的影響，地鐵運行環境不斷惡化，鋼軌銹蝕嚴重，軌道和地面的絕緣值降低，導致信號傳送逐漸失效，對行車安全帶來很大的威脅。因此，某地鐵管理處和有關專家對此情況進行了分析研究，選擇氰凝和丙凝作為主要灌漿材料，對裂縫位置進行了有效處理，從而保證了地鐵列車的安全運行。具體施工工藝為：用真空泵吸除滲漏水，以降低裂縫部位的水壓值，然后將裂縫開鑿為U型槽，按照操作流程預埋注漿管，最后用水泥砂漿抹平U型槽。由于地鐵是地下工程，灌漿時要注意通風。

2、高分子化學灌漿材料在某大壩壩基中應用

低滲透介質灌漿理論在實踐中取得了很大進展，中化-798灌漿材料可以充分滲透泥化夾層。某大壩壩基進行灌漿操作時，選擇了中化-798，它可以滲透K值在10-6～10-8cm/s之間的軟弱夾層，固結之后，軟弱夾層的硬度有很大提高，十分堅硬，壓縮強度最大為33.4MPa，而變形模量最高可以達到120GPa，在保證灌漿質量的同時還能夠節省工程投資。

四、結束語

高分子化學灌漿材料不僅方便、簡單，還能夠起到很好的防滲堵漏、補強、加固的作用。在防滲堵漏工程中采用的防滲堵漏材料雖然有很好的水溶性，但其強度較差；補強固結材料雖然有很大的強度，但水溶性又難以滿足要求，因此根據工程需要，采用多種材料，可發揮其各自的優勢，為工程質量服務。

參考文獻：

[1]程鑒基，程鑒添，程文漢.化學灌漿在混凝土防滲堵漏工程中的綜合應用[J].探礦工程-巖土鉆掘工程.2011（02）.

第5篇：化學與工程材料范文

關鍵詞：道路橋梁工程；材料質量檢測；抗腐蝕性；耐久性；優化策略

道路橋梁在施工完畢之后，在實際應用過程中，道路橋梁工程受到較多因素影響，對道路橋梁工程使用壽命及性能造成嚴重影響。這就對道路橋梁工程抗腐蝕性能要求十分嚴苛，道路橋梁工程混凝土結構在設計中，設計重點主要放在工程結構強度和載荷上面，造成建筑工程結構強度手造嚴重影響。特別是道路橋梁工程在露天狀態下應用一段時間之后，混凝土結構性能下降十分嚴重。

1道路橋梁工程抗腐蝕性能

道路橋梁工程抗腐蝕性能主要體現在工程混凝土結構上面，在環境因素作用之下，混凝土表層逐漸出現腐蝕情況，對混凝土結構強度性能造成嚴重影響，從而逐漸對混凝土內部結構造成損傷。尤其是劣質混凝土材料在道路橋梁工程內應用，劣質混凝土密度十分低下，在外部環境因素作用之下，在有害物質作用之下，加速道路橋梁工程腐蝕性能。道路橋梁工程抗腐蝕性能低下，不僅僅增加道路橋梁工程保養維修成本，對建筑工程使用壽命也造成嚴重影響，資源浪費情況十分嚴重[1]。

2道路橋梁工程材料檢測必要性

2.1水泥對混凝土性能的影響

混凝土主要材料為水泥，水泥的質量將直接決定混凝土材料質量。水泥材料出現的水化熱，是造成混凝土結構裂縫主要原因。劣勢水泥強度無法滿足道路橋梁工程強度實際需求，同時與其他材料之間兼容性能較為低下，造成混凝土結構在成型過程中出現大量裂縫。道路橋梁工程在后期應用過程中，在環境因素作用之下，工程腐蝕情況顯著加劇。

2.2骨料對混凝土性能的影響

骨料在混凝土內應用，主要作用是提高混凝土結構耐久性能及強度性能。骨料堅固性、化學物質、強度、泥沙含量等等因素，對混凝土性能都會造成不同程度影響。骨料內的粗集料在吸水之后，骨料性能將會發生顯著改變，大幅度降低骨料抗壓強度，進而造成混凝土在成型過程中內部出現裂縫在，混凝土在長期應用之后，會形成大裂縫，有效縮短混凝土應用時間。骨料在未清理干凈之后，有害物質在超過國家標注年之后，混凝土將會受到不良影響，配比在出現錯誤之后，混凝土質量大幅度降低[2]。

2.3外加劑對混凝土性能的影響

為了能夠有效提高混凝土性能，混凝土在配比過程中，需要添加一定數量化學外加劑，例如減水劑、阻銹劑等，其中減水劑能夠有效減低混凝土在澆筑過程中，水化反應所釋放出來的熱量，能夠有效減低混凝土出現裂縫可能性；阻銹劑在實際應用過程中，能夠有效延長鋼筋銹蝕情況。不同類別化學外加劑在混凝土內應用，都能夠在不同程度上面對混凝土性能進行改善，提高混凝土耐受力。但是化學外加劑在實際應用過程中也存在不同程度沖突，這就需要對化學外加劑兼容性能進行檢查，保證化學外加劑應用合理。

3道路橋梁工程質量檢測的優化策略

3.1水泥質量檢測優化策略

在對水泥質量進行檢測過程中，水泥主要需要符合《通用硅酸鹽水泥》標準。為了能夠提高混凝土耐久性，混凝土水泥材料在選擇過程中，應該選擇水化熱相對較低，具有良好適應能力的C3A水泥。在對水泥質量檢測過程中，水泥C3A含量需要控制在10%左右[3]。

3.2集料質量檢測優化策略

在對混凝土集料檢測過程中，集料不僅僅需要符合建筑行業規定，要是應用堿集料，還需要對集料潛在活性進行研究，保證活性集料在實際應用過程中，不同類別集料之間不會發生化學反應。粗集料泥沙含量應該控制在0.7%之下，泥塊含量需要控制在0.25%之下；細集料泥沙含量需要控制在1%之下，泥塊含量需要控制在0.5%之下。正常情況下，細集料主要為優質河砂，云母含量應該控制在2%之下，按照細度模數對細集料類別進行劃分。混凝土在配備過程中，需要對集料細度模數及分配情況進行全面分析研究，從而保證混凝土質量。

3.3外加劑質量檢測優化策略

混凝土所應用的化學外加劑在進行檢測過程中，必須遵守《混凝土外加劑》有關規章制度，同時出示合格證，在實際使用之前對外加劑效果進行復驗，化學外加劑在應用過程中需要符合《混凝土外加劑應用技術規范》。按照不同類別化學外加劑特點及工程情況，對工程施工成本及技術條件進行研究，從而對化學外加劑類別進行選擇，按照混凝土實際情況，添加到混凝土配備內，對混凝土實際應用性能進行檢驗。在對耐久性混凝土配備過程中，化學外加劑需要遵守以下幾點要求：首先：混凝土應用的化學外加劑，需要具有推薦添加數量、減少率等信息，提供化學外加劑基本信息，同時化學外加劑使用說明書內還應該具有化學外加劑在實際應用過程中需要注意事項；其次，耐久性混凝土在配備過程中，化學外加劑減水率需要控制在20%之下；最后，混凝土在配備過程中要是應用多種類別化學外加劑，這就需要對化學外加劑兼容性進行分析研究，進而保障化學外加劑性能。

4結論

道路橋梁工程作為城市化發展建設過程中的基本通設施，在人們日常出行內具有重要作用。正式由于道路橋梁工程在人們日常生活內的作用，所以需要保證道路橋梁工程在長期應用過程中，有效提高道路橋梁工程安全性能。所以，道路橋梁工程設計人員在設計過程中，需要提高對道路橋梁工程耐久性及抗環境腐蝕性關注程度，做好有關工作，從本質上對工程材料進行控制，提高對道路橋梁工程材料質量檢測水平，在保證材料強度性能情況下，適當提高提高材料耐久性，同時采取有效解決措施，結合長期實際工作經驗，對道路橋梁工程材料質量檢測進行優化。

參考文獻：

[1]張學.公路橋梁工程建筑材料檢測質量的控制研究[J].交通世界,2016,Z1:120-121.

[2]張棟.道路橋梁工程材料質量檢測的重要性及優化探討[J].經營管理者,2016,12:422.

第6篇：化學與工程材料范文

①它是溶液,而且是真溶液.應永不分層,無沉淀;

②粘度很低,有些漿材粘度甚至接近水;

③固化或膠凝時間可人為控制;

④可用泵灌入裂縫,充填裂隙,堵截滲漏水,具有原位修復止水結構或單獨構建防滲帷幕之功能,特別適用于地下隱蔽工程;

⑤固化或膠凝時體積收縮很小;

⑥固化物或膠凝體本身不滲水;

⑦固化物或膠凝體耐久性良好.上述特點和功能是我們通常熟習的防水建筑材料所不具備也無法替代的,正因如此,化學灌漿材料在防水工程上具有特殊的重要性,并以此成為防水建筑材料中不可或缺的重要成員

2.常用化灌漿材的分類

目前國內常用的化學灌漿材料按其性能與用途大致分為兩大類,六大品種系列,上百種品牌.第一類是防滲止水型,這包括水玻璃、丙烯酸鹽、聚氨酯和木質素漿材四大品種系列.第二類是補強加固型,這包括環氧樹脂與甲基丙烯酸甲酯漿材兩大品種系列.其中水玻璃漿材又可分堿性與酸性兩大品種,聚氨酯漿材又可分油溶性、水溶性與彈性三大品種,環氧樹脂漿材又可分為非活性稀釋劑、活性稀釋劑及呋喃樹脂三大品種.必須指出,在第一類型中的水玻璃漿材也能用于補強加固工程,只是強度較低;在第二類型中的環氧樹脂漿材也能用于防滲止水工程,只是單價偏高.現將國內用量較大的環氧樹脂和聚氨酯漿材品牌及研發單位列于下表1和表2.

表1.國內常用環氧漿材品牌及研發單位

漿材品牌SK-1JXHK中化-798CW

研發單位中國水科院天津基礎公司杭州華東院科研所廣州中科院化學所長江科學院

表2.國內常用聚氨酯漿材品牌及研發單位

漿材品牌

PMLWHWTZS發單位天津大學華東院科研所華東院科研所上海隧道公司

3.主要用途及應用部門

由于化灌漿材具有前述七大特性,故化學灌漿漿材和技術特別適用于工程建設中的堵漏止水、帷幕防滲、基礎加固和裂縫修補四個方面.從現在來看,化學灌漿的應用領域主要在水電、建筑、采礦和交通四個行業,具體應用領域大體如下

①大壩、水庫、涵閘等基礎防滲帷幕和基礎加固；

②大堤、渠道、渡槽等的防滲堵漏及加固;

③核電站等的封閉止水防滲[1]和基礎加固;

④地下建筑物(如地鐵、人防、隧道等)的防滲、堵漏止水、基礎加固和裂縫的補強加固;

⑤礦山、工廠有毒廢渣、廢水和城市垃圾場等截滲工程的防滲帷幕;

⑥礦井建設中的涌水堵漏、流沙治理及對軟弱地層加固、穩定的預灌漿;

⑦石油鉆井開采中的堵漏止水、鉆孔護壁加固和驅油;

⑧橋基加固及橋體裂縫補強;

⑨機場跑道和停機坪、公路和鐵路特殊路段的軟弱地層加固、防滲和混凝土裂縫補強加固;

⑩江河海港港工建筑物(如碼頭、船閘、防波堤等)的基礎防滲和加固

4.國內化灌漿材應用概況

化學灌漿材料在防水材料中雖屬小品種,但隨我國基礎建設的發展應用量在逐年增加,年用量己遠超萬噸,現僅根據2004年沿海八城市12個企業或公司粗略統計的用量就有6635T,見表3.同時,在各部門中化學灌漿材料的應用也因工程要求不同而有所不同,有所選

表3.沿海八城市12家企業或公司2004年用漿量粗略統計

漿材種類水玻璃聚氨酯環氧丙烯酸鹽

用量(T)/年4000220042015

擇差別.如地下建筑業及地鐵建筑防水多選用聚氨酯漿材;采礦部門止水和交通部門修復路基多選用廉價的水玻璃漿材;水電部門修筑大壩多選用丙烯酸鹽做防滲帷幕和選用環氧漿材加固壩基;文物保護部門則選用甲基丙烯酸甲酯漿材來修復文物建筑等.化學灌漿材料在大型工程中應用量是很大的.葛洲壩電站一期工程護坦止水系統滲漏事故的修復,一次用彈性聚氨酯漿材20余噸;上海地鐵4號線塌方冒水事故僅止水一項用聚氨酯漿材就達102噸;三峽工程近幾年防滲堵漏和地基加固應用各種化學灌漿材料570多噸,見表4;廣東一家化灌企業

表4.三峽工程化灌漿材應用概況

漿材名稱CW環氧LW+HW聚氨酯丙烯酸鹽

主要用途地基加固止水堵漏防滲帷幕

漿材用量(T)32018070

去年僅在桂、粵、湘公路修復工程的路基加固防滲中就用了水玻璃漿材2000噸以上,由此可見一斑

5.國內化灌漿材研究概況

我國化學灌漿事業是解放后開創的,經50余年發展,成績斐然[2].這與一些產業部門和部份大專院校培養了一批從事化學灌漿技術的研究隊伍密切相關.隨著我國基礎建設的發展,防水化灌漿材應用量逐年上升,漿材開發與應用的研究也在逐步增多.以近五年為例,在科技期刊雜志庫撿索中化學灌漿的研究論文約有323篇,其中漿材研究與應用占240篇,見表5.由

表5.近五年國內化灌漿材研究與應用撿索概況

漿材環氧聚氨酯水玻璃丙烯酸鹽丙凝甲凝木質素篇數1127327111052

%46.730.411.24.64.22.10.8

表5可見,從研究論文數量排序講,前三位是環氧樹脂漿材、聚氨酯漿材和水玻璃漿材,而

實際應用中則正相反,水玻璃漿材多于聚氨酯漿材,而聚氨酯漿材又多于環氧樹脂漿材.從研究與應用所獲成果水平來看也較高,世人矚目的三峽工程化學灌漿的成果就是例子.該工程在

①應用國內研制的無毒丙烯酸鹽漿材,替代有毒并有致癌可疑的丙凝漿材,首次建造大壩化學防滲帷幕[3];

②選用CW環氧漿材和水泥—化學復合灌漿技術,加固軟弱泥化斷層破碎帶;和

③采用包括化學漿材在內的五層防滲止水措施,處理好泄水閘迎水面多條混凝土活縫上[4]都達到了國際先進水平.這其中三峽工程的高水頭混凝土活縫處理,一直是中外媒體關注的焦點

6.化灌漿材與環境保護

化學材料中常含少量有毒害的化合物,用于防水的化學灌漿材料也不例外,因此研究與應用化灌漿材的人員一定要提高環保意識,做好防止污染的工作.積多年從事研究與應用防水化灌漿材工作的經驗,特提出如下選擇與應用化灌漿材,防止污染的四條原則[5]:

①能用水泥漿材解決工程防滲加固問題的絕不用化灌漿材;

②在滿足工程防水設計基本要求的前提下,選用化灌漿材應首選無環境污染的水玻璃漿材;

③選用其它防水化灌漿材應選用無公害產品,并注意不要任意擴大應用范圍及用量;

第7篇：化學與工程材料范文

關鍵詞：土木建筑 化學性質 耐久性

在土木建筑工程中，土木建筑材料化學性質一般范疇都是很廣的，但是很他們的化學變化和穩定性是我們一直比較關心的方面。有些化學變化是有利于改善工程的，是我們想要的那些性質。有的變化會降低工程的使用功能，是我們不想要的。使用功能材料的化學穩定性一般都是指，材料在工程環境中，其化學組成的結構是否可以一直保持穩定的性質。本文就這兩個方面展開自己的討論。

1、土木建筑材料化學性質

土木建筑材料的化學變化主要是指，在生產或施工過程中材料發生化學反應，在這些條件影響下，不同程度上使材料發生變化，然后形成工程所有需要的新的結構和性質。例如：在工程中水泥的水化及凝結，產生結構的變化從而形成工程中所需要的性質。等。通過這些變化 ，材料才能形成土木建筑工程所需的性質。下面主要介紹一下，混凝土和砂漿的一些化學性質。

混凝土

輕骨料混凝土的骨料孔隙率高、抗拉強度略低、表觀密度小、吸水率大、彈性模量較低、極限應變較大、熱膨脹系數較小、收縮和徐變較大、保溫性能良好等特點。這種混凝土一般來說用途主要有保溫、結構保溫和結構三個方面作用。所謂的多孔混凝土就是指里面有大量微小氣泡均勻分布著的輕質混凝土。多孔混凝土一般由硅材料（尾礦粉、粉煤灰、石英砂、頁巖等），鈣材料（水泥、石灰）和加氣劑構成，它制成砌塊、屋面板、內外墻板等制品，這些成品一般都是用于工業及民用建筑和各種保溫工程。按其氣孔形成的方式不同分為泡沫混凝土以及加氣混凝土。

抗凍混凝土里面摻入了很多的引氣劑來提高混凝土的抗凍性，有了引氣劑在混凝土中就有很多分布均勻的、穩定而封閉的微小氣泡。抗滲混凝土的滲透原理主要是通過摻加適量外加劑和摻合料，同時控制混凝土組成材料的質量，合理地進行混凝土配合比，這樣毛細管通路就會被堵塞、內部結構非常密實、界面原生裂縫減少，從而形成較高的抗滲性能。強度等級達到或者超過C60的混凝土都可以較為高強度混凝土，它在大跨度、重載、高聳發展和承受惡劣環境條件下都能夠適應，技術和經濟效益都明顯提高。

1.2砂漿

砂漿在砌筑、抹面、修補和裝飾工程等方面都經常被使用。砂漿保水性非常好，它一般是指膠凝材料、摻加料、細骨料和水進行一定比例的配合并進行拌制，經過一段時間的硬化之后成的材料。砂漿按用途分為砌筑砂漿、裝飾砂漿、抹面砂漿以及特種砂漿等。六塊邊長為70.7mm的立方體試件我們一般稱之為砂漿的強度。砂漿的變形一定要均勻，這樣水分才不易流失，而且這樣砂漿和基底的粘結好，能夠形成較高的強度。防水砂漿主要分為三種，摻加防水劑的防水砂漿和膨脹水泥、普通水泥防水砂漿和無收縮水泥防水砂漿三種。普通抹面砂漿主要是用于保護結構主體，提高耐久性。

1.3物理作用與化學作用

物理作用就是指物質的狀態會發生變化，使材料發生致內部裂縫的擴展或者體積的脹縮，但是它的化學成分不會發生變化。在寒冷地段，凍融變化對材料的破壞作用會起著顯著的破壞作用。在高溫地段的建筑物或構筑物，選用建筑材料必須能夠耐熱。所以，在民用和公共建筑中，材料必須具有抗火性能，為了保護人們的人身安全。化學作用主要是指酸、堿、鹽等氣體或者液體的侵蝕作用。

2、土木建筑材料的耐久性

材料的耐久性業界一般是指抵抗環境中的各種不利因素及有害介質的作用，從而能夠長時間地保持它的使用性能的性質。我們知道建筑材料在建成之后，就開始一直受到周圍各種破壞因素的影響。而且在使用的過程中鋒還要一直保持它的使用性能的能力。但是假如環境太惡劣或者條件太差，長期在這些因素的作用下，都會對材料的原有性質起到破壞作用，材料的使用功能會產生不同程度的降低。這個時候它的耐久性就引起了人們的注意，土木建筑材料的耐久性一直是材料科學和使用經濟中的受關注的問題。為保證材料良好的化學穩定性，非常多的材料標準都已經對某些成分及組成結構進行了限制規定。

2.1影響耐久性原因

總結起來造成建筑失效主要由兩個方面原因。主要由內部因素和外部因素兩種。建筑材料本身組分和結構就存在容易發生變化，密實度非常低的內在不利因素，都會威脅到材料的穩定性，而且固相界面上的化學生成物經常會發生膨脹，各組分熱膨脹也會不均勻，這是內因。材料所處在荷載、疲勞、電解、太陽下面或者濕度比較大、溫度差比較大的環境就屬于外因，這些不管是內因還是外因，都是一個或者幾個一起對建筑材料進行機械的、化學的、物理的和生物的作用，使得材料發生化學或者物理的變化，材料中被人們所需的性質就會喪失。發生逐步變質。建筑材料發生什么變化主要還是看屬于什么樣的材料或者結構是什么樣的，比如在建筑材料中，金屬材料就屬于那種非常容易被電化學腐蝕的材料，而對于水泥砂漿、磚瓦、混凝土等這些無機非金屬材料，主要是通過干濕循環、溶解、溶出、溫度變化、凍融循環等物理和化學變化的作用進行腐蝕。木材主要是因為環境的溫度、濕度和空氣等因素為昆蟲或者腐爛菌的生存與繁殖提供了便利的條件。高分子材料的耐久性遭到破壞主要是因為紫外線或者臭氧等所起的化學作用。當然了，在材料的變質失效過程中，外部因素和內部因素的作用是分不開的，是緊密相連的，互相影響的。

2.2 耐久性指標

在傳統材料生產中要想對其質量進行控制，建筑材料的耐久性指標起著至關重要的作用。對于新材料的能否推廣，建筑材料的耐久性指標是非常重要的。目前，建筑材料的耐久性指標都是在將材料放在了比實際使用狀況的環境更加惡化的環境下進行的，得到的只是一個表征材料受損、變質、失效以至破壞程度的評價指標，這個指標明顯和實際情況是不完全一樣的，要根據一些經驗適當修改。目前材料科學和統計數學都得到了很大程度上的發展，都把材料的變質失效看成是某種隨機過程來處理，通過數學模擬，同時進行短期試驗，這樣就可以得到非常可靠的耐久性指標。根據上述的經驗我們也可以對某些金屬材料耐久性的研究試驗。

結論

通過對土木建筑材料化學性質和耐久性的分析，我們更加好地了解了土木建筑材料，這樣我們就能更好地控制了土木建筑的質量，提高了他們的使用壽命。不但對于從經濟效益，還是從資源的浪費上都是值得的。

參考文獻：

第8篇：化學與工程材料范文

關鍵詞：機械工程材料；表面處理方法；材料表面強化處理；材料表面保護處理 文獻標識碼：A

中圖分類號：TQ323 文章編號：1009-2374（2017）10-0083-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.041

進入新世紀以來，我國的市場經濟持續繁榮，機械制造行業迎來了前所未有的發展機遇和挑戰。在機械工程制造的過程中，材料非常重要，如果材料處理不當，就會阻礙機械工程制造的順利開展，對機械制造行業造成不利影響。材料的表面處理方法包括表面強化處理、表面保護處理、表面裝飾處理三種，為了提升機械工程制造水平，采用科學的機械工程材料表面處理方法勢在必行。

1 材料表面強化的處理方法

1.1 覆蓋強化的方法

在材料表面強化的過程中，可以采用覆蓋強化的處理方法。所謂的覆蓋強化處理方法，就是在材料的表面增加一個覆蓋層，如涂漆層、電鍍層等。覆蓋層可以對機械工程的材料形成表面覆蓋，增加機械工程材料的強度、持久度、硬度等。一般來說，機械工程行業常常應用氣相沉積方法和噴涂的方法進行覆蓋強化，這兩種方法的可靠性相對較好，可以提升機械工程材料的整體性能。在覆蓋強化處理方法中，熱噴涂的方法最為常見，這種方法是將噴涂的材料放在高溫區域進行加熱，當溫度上升到一定程度時，噴涂材料融化成小型顆粒，噴射器將小型顆粒噴射到機械工程材料的表面，可以形成一層覆蓋層，緊緊附著在機械工程材料的外部。不同質量的噴射材料覆蓋效果也不同，因此在采用熱噴涂方法的過程中，應該選擇耐腐蝕、抵抗性較好的噴涂材料。

1.2 變形強化的方法

在材料表面強化的過程中，可以采用變形強化的處理方法。所謂的變形強化處理方法，就是在機械工程材料表面增加金屬覆蓋層，使金屬外殼依附在材料之上，形成雙層覆蓋結構，提高機械工程材料的強度。在應用這一方法時，技術人員需要應用噴丸方法、滾壓方法等使金屬材料發生形變，值得注意的是，有很多金屬材料的變形性較差，技術人員應該選擇變形程度較大的金屬材料作為覆蓋層，在金屬材料發生冷塑性變形之后，可以將金屬材料焊接在機械工程材料的表面，形成有效的強化層。

2 材料表面保護的處理方法

2.1 鍍類的方法

在材料表面保護的過程中，可以采用鍍類的處理方法。第一，技術人員可以采用電鍍法，所謂的電鍍法，就是將金屬材料放在化學溶液中，并在化學溶液中導入電流，在電流作用下，化學溶液的電離子附著到金屬材料的表面，形成防護層。電鍍方法的表現形式很多，在進行電鍍操作時，可以根據機械工程材料的不同，選擇合適的電鍍方法。和其他表面保護處理方法相比，電鍍方法具有一定的特殊性。電鍍方法具有明顯的技術優勢，采用這一方法處理的機械工程材料質量比較好，而且保護層相對牢固。值得注意的是，應用這一方法進行處理的防護層制作效率比較低。由于電鍍法的生產效率受到限制，其應用范圍也相對有限，在機械工程材料防護、機械工程材料修復、機械工程材料裝飾這三個領域，電鍍法的應用比較多；第二，技術人員可以采用化W鍍法。所謂的化學鍍法就是應用化學藥劑將化學藥劑涂抹在金屬材料上，使離子轉化生成的一種方法。化學鍍法的應用范圍非常廣泛，無論是金屬材料還是非金屬材料，化學鍍法都能對這些材料進行化學保護，施加防護層；第三，技術人員可以采用熱浸鍍法。所謂的熱浸鍍法就是把金屬材料放在高溫加熱的金屬液體環境中，在一定時間范圍內取出金屬材料，然后在金屬上方粘合熱鍍層。熱浸鍍法的技術成本比較低，制作工藝比較簡單，因此受到了機械制造行業的廣泛歡迎。

2.2 轉化膜的方法

在材料表面保護的過程中，可以采用轉化膜的處理方法。第一，技術人員可以采用化學氧化的方法。當機械工程材料為鋼鐵材料時，可以把機械工程材料放在高溫加熱的氧化溶液環境中，在溫度的作用下，機械工程材料的表面會覆蓋一層氧化膜，這層氧化膜可以隔絕機械工程材料和外部的空氣，對機械工程材料形成防護。機械工程材料為鋁制材料時，可以把機械工程材料放在弱堿或弱酸中。弱堿和弱酸與鋁制材料會發生化學反應，形成氧化膜，這層氧化膜也可以起到較好的防護作用；第二，技術人員可以采用磷化處理的方法。所謂的磷化處理方法就是把機械工程材料浸入到磷酸溶液中，機械工程材料和磷酸發生作用，會形成一層薄膜。磷化膜具有明顯的特點，在磷化膜中磷酸鐵等組成部分，磷酸鐵呈黑色，因此磷化膜也呈灰黑色。磷化膜相對較薄，但是磷化膜和機械工程材料的粘合效果非常好，當外部通過電流時，磷化膜可以隔絕機械工程材料，避免材料出現導電等問題，增加工作人員的安全風險。對磷化膜進行分析，可以發現磷化膜有極強的抗腐蝕能力，可以提高機械工程材料的防腐性能。磷化處理可以根據溫度的不同分為以下三種：第一種是低溫的磷化處理方法；第二種是中溫的磷化處理方法；第三種是高溫的磷化處理方法。低溫磷化處理方法的操作性較好，但是抵抗能力比較弱。中溫的磷化處理方法抵抗性較好，但是配制相對復雜。高溫的磷化處理方法抗腐蝕能力非常強，但是技術要求比較高。

2.3 涂料的方法

在材料表面保護的過程中，可以采用涂料的處理方法：第一，技術人員可以采用涂料的涂抹方法。在機械工程材料的外部，技術人員可以涂抹一層涂料，將機械工程材料與外部空氣隔絕開來。常用的涂料有紅丹漆等，這些漆料有很好的防腐效果。一些機械工程材料為鋼鐵材料，容易生銹，此時可以在紅丹漆等材料中加入鈍化劑；第二，技術人員可以采用塑料的涂抹方法。在機械工程材料的外部，技術人員可以涂抹一層塑料薄膜，隔絕機械工程材料和外部空氣，提高材料的防腐蝕性能；第三，技術人員可以采用防銹油的涂抹方法。在機械工程材料的表面，技術人員可以涂抹一層防銹油。當防護期比較短時，技術人員可以在防銹油中添入礦物材料。當防護期比較長時，技術人員可以在防銹油中添入凡士林等材料；第四，技術人員可以采用包覆方法。在機械工程材料表面，技術人員可以涂抹黃銅材料、鋁鎳材料等，形成金屬的防護層，對機械工程材料施加防護。

3 材料表面裝飾的處理方法

3.1 拋光的方法

在材料表面裝飾的過程中，可以采用拋光的處理方法。所謂的拋光處理方法就是在機械和化學的作用下使用拋光機，對機械工程材料的表面進行光整加工。在應用這一方法的過程中，需要在機械工程材料的表面涂抹一層拋光膏，然后把機械工程材料綁在拋光輪上，對材料施加巨大的摩擦力。在摩擦力的作用下，機械工程材料表面溫度升高，可以形成一層熔流層。熔流層對金屬表面形成了填補，可以把機械工程材料的表面打造成平滑的鏡面。拋光方法在機械工程材料裝飾中的應用非常廣泛，可以收獲良好的表面修飾效果。

3.2 裝飾鍍的方法

在材料表面b飾的過程中，可以采用裝飾鍍的處理方法。所謂的裝飾鍍方法，就是以電鍍方法作為基礎，對機械工程材料進行光亮電鍍。在應用這一方法的過程中，需要在機械工程材料的表面添加光亮劑，形成光亮的表面。一般來說，光亮鍍鎳層的應用最為普遍，在形成光亮鎳鍍層時，技術人員需要在鍍層加入光亮離子，然后形成光亮鍍烙。

3.3 著色的方法

在材料表面裝飾的過程中，可以采用著色的處理方法。所謂的表面著色方法，就是在機械工程材料的表面進行操作，形成一層金屬化合物薄層。金屬化合物有一定的顏色，如黃銅呈金色、鋼鐵呈銀色等。通過金屬化合物薄層，機械工程材料可以附著一層顏色。在機械工程材料附著顏色之后，技術人員可以對機械工程材料進行拋光，使外部顏色更加自然。著色工藝不同，機械工程材料的光澤度也不同，因此在應用這一方法的過程中，要根據機械工程材料的不同，選擇合適的著色制件。

4 結語

綜上所述，我國的經濟社會不斷發展，機械制造行業也進入了快速發展階段。在機械制造行業中，機械工程材料非常重要，只有保障機械工程材料的質量，才能提升機械制造的效率和水平，為了促進機械制造行業的發展，技術人員應該在機械制造中應用機械工程材料表面強化的方法，如覆蓋強化方法、變形強化方法等；應用機械工程材料表面防護的方法，如鍍類防護方法、轉換膜防護方法、涂抹防護方法等；應用機械工程材料表面裝飾的方法，如拋光方法、裝飾鍍方法、著色方法等。

參考文獻

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第9篇：化學與工程材料范文

沈陽化工大學介紹

沈陽化工大學是一所以工為主，以化工為特色，工、理、管、經、文、法、醫等7大學科門類相結合的高等學府。學校為遼寧省“雙一流”（一流大學、一流學科）重點建設高校，國家“中西部高校基礎能力建設工程”（小“211”）重點建設高校。

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