大型沉箱溜放出运施工工艺及体会_材料工程论文五篇

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物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强 符号为p（pressure），压强用来比较压力产生的效果，压强越大，压力的作用效果越明显。压强的计算公式是：p=F/S，压强的单位是帕斯卡（简称帕），符号是Pa。增大压强的方法有：在受力面积不变的情况下增加压力或在压力不变的情况下减小受力面积。减小压强的方法有：在受力面积不变的情况下减小压力或在压力不变的情况下增大受力面积。液体对容器内部的侧壁和底部都有压强，压强随液体深度增加而增大。液体内部压强的特点是：液体由内部向各个方向都有压强；压强随深度的增加而增加；在同一深度，液体向各个方向的压强相等；液体压强还跟液体的密度有关，液体密度越大，压强也越大。液体内部压强的大小可以用压强计来测量。

在机械工程中，牵引力是指包括汽车、铁路机车、自行车等轮式车辆载具的传动系统对车轮产生以旋转力矩，通过动轮与地面或钢轨之间的相互作用而产生。力的作用方向与车辆运动方向相同，力的大小取决于原动机的功率和车辆的运动速度，可由车辆使用者根据需要而控制。常记为F牵，与阻力相对。大型沉箱溜放出运施工工艺及体会_材料工程论文五篇欢迎大家一起借鉴，希望能帮到你！

第一篇 大型沉箱溜放出运施工工艺及体会_材料工程论文

［摘要］文章介绍将1132吨重的沉箱，采用气囊顶升、滚动，利用卷扬机作为前后牵引，通过横、纵移到达下水平台，再沿着下水滑道，通过预先布置的水下气囊下水，直至沉箱完全自浮的施工工艺，概括施工中需要注意的一些事项，以及现场施工中的一些个人体会。

［关键词］港区码头；沉箱；施工工艺

一、工程概况

某港区作业区南10xx、11xx泊位项目（以下称本工程），工程规模为建设375m长码头及相应的后方设施，建两个5000t级码头工程，其中新建5000dwt通用泊位1个，5000dwt重件泊位1个（兼顾滚装靠泊）。码头为重力大型沉箱结构，沉箱外形尺寸为：长17.02m、宽10m、高11.5m，前趾宽1m，重量约1132t。

原计划的沉箱出运方案为5000t半潜驳出运， 由于工作期东北风起，外海风浪大，加上半潜驳业务繁忙，半潜驳北调本工程困难重重，无法满足节点工期要求。为确保本工程节点工期能如期完成，计划采用气囊顶升、滚动，利用卷扬机作为前后牵引，通过横、纵移到达下水平台，再沿着下水滑道，通过预先布置的水下气囊下水，直至沉箱完全自浮的工艺施工。

二、出运平面布置

（一）下水平台布置

下水平台位于预制场靠近力通码头一侧，面积20m×15m，为了与下水滑道更好地顺连，平台沿海向以2%坡度设置，靠陆端标高＋4.0m，靠海端标高＋3.6m，整体与沉箱预制场（标高4.5m）以一段1∶10斜坡过渡段相连，过渡段采用20cm厚砼硬化，沉箱横移时，不采用通长气囊，而是在两端布置两排不同高度的较短气囊，滚动时可分别调节气囊高度，以保持沉箱整体平衡。Www.0519news.COm下水平台基础回填海砂冲水密实，经强夯处理后，基础分别铺设100cm块石、30cm碎石，平层浇筑20cm厚c30砼。

（二）下水滑道布置

采用多级过渡方案，第一段坡度1∶40，总长12m；第二段坡度1∶20，总长12m；第三段坡度1∶10，至底标高-4.0m，滑道宽20m。滑道+1.0m以上的部位采用20cm厚混凝土硬化处理，标高+1.0m以下部位铺设10mm厚钢板。

（三）地锚及卷扬机布置

横移前地锚布置于下水平台外靠力通码头一侧，后地锚布置于沉箱预制平台9个预制沉箱中间两侧；纵移前地锚布置于下水平台前下水滑道两侧附近，后拉地锚布置于下水平台后约50m处，两地锚相距12m，以下水滑道中心线对称埋设。卷扬机相应布置于地锚附近合适位置。

（四）道路

现状道路为本标段施工区域，为力通码头交通需要，修筑施工便道连通重件道路，便道宽8m，基础回填海砂，面层回填50cm山皮土。

三、溜放出运施工工艺及安全验算

（一）溜放出运工艺流程

1.横移沉箱工艺流程：气囊就位→气囊充气顶升→卷扬机抽出支垫枕木→牵引沉箱前进、进入下水平台→沉箱支垫方木→气囊放气减压→沉箱横移结束。

2.纵移下水工艺流程：二次顶升气囊就位→气囊充气顶升→连接前后牵引主钢丝绳、卷扬机抽出支垫枕木→前牵引沉箱前进进入下水滑道→后牵引钢丝绳张紧后拆除前牵引钢丝绳→后牵引缓慢溜放沉箱沿滑道下滑→到达设计低潮水位0.0m暂停→设计水位3.0m继续溜放→沉箱自浮→沉箱出运结束。

（二）高压气囊的主要技术参数

本工程拟采用直径d=1.0m、长lo=15m的高压气囊进行沉箱顶升及横移；直径d=1.0m、长lo=11m的高压气囊进行沉箱顶升及纵移。气囊规格形状及气囊结构、气囊工作参数详见图1及表1。

（三）气囊顶升及安全验算

1.顶升步骤

（1）拆除沉箱底胎模围挡20cm×25cm方木，利用高压水枪冲出底胎模砂垫层；

（2）利用预制场四角的卷扬机和横移地锚，用滑轮组和钢丝绳与沉箱相对应的四角拉点相连接并使其受力；

（3）沉箱底部布设小气囊充气顶升，高度达到30cm（预制时的支垫木高度为25cm）；

（4）拆除沉箱底部支垫木，利用高压水枪冲出底胎模砂垫层残余；

（5）沿沉箱周边底部分垫调整枕木，小气囊放气使沉箱平稳降落枕木上。

（6）沉箱底部纵穿布设长气囊充气顶升，准备横移。

2.气囊选用计算：详见表2，表3。

3.安全验算

（1）横移顶升

顶升高度为30cm

每条气囊承载长度lo=15m

每条气囊承载宽度b=(3.14-0.3×3.14)÷2=1.099m

气囊总承载面积=75×1.099=82.4m2

所需工作压强=1132÷82.4=13.73×9.8÷1000=0.134mpa

设计实际工作压力为：0.14mpa

（2）纵移顶升

顶升高度为30cm

每条气囊承载长度lo=11m

每条气囊承载宽度b=(3.14-0.3×3.14)÷2=1.099m

气囊总承载面积=88×1.099=96.7m2

所需工作压强=1132÷96.7=11.71×9.8÷1000=0.115mpa

设计实际工作压力为：0.12mpa

通过以上计算，气囊的实际工作压强是额定工作压强的40%～50%，所以顶升过程是安全可靠的。

（四）移运步骤及安全测算

1.移运步骤

（1）横移步骤

1）利用沉箱预制场四角的卷扬机和地锚，用滑轮组和钢丝绳与沉箱前趾及横侧向相对应拉点相连接并使其受力；

2）将沉箱下面气囊充气，当沉箱被顶升完全脱离支垫枕木时，拆除四周枕木；

3）用对讲机指挥四台卷扬机同步启动，沿着横向17.2m方向移动，移动过程中，将预备气囊和沉箱尾部滚动出来的气囊不断倒接；

4）当沉箱到达下水平台后，同步停止牵引系统；

5）沿沉箱周边分点摆放好支垫枕木，然后放气使沉箱平稳降落枕木上。

（2）纵移步骤

1）利用沉箱下水平台前后四角的卷扬机和地锚，用滑轮组和钢丝绳与沉箱纵侧向相对应四个拉点相连接并使其受力；

2）将沉箱下面气囊充气，当沉箱被顶升完全脱离支垫枕木时，拆除四周枕木；

3）用对讲机指挥四台卷扬机同步启动，沉箱沿着纵向11m方向移动进入下水滑道，移动过程中，将预备气囊和沉箱尾部滚动出来的气囊不断倒接；

4）当沉箱完全进入下水滑道，同步停止前后牵引系统，解除前牵引系统后继续溜放；

5）当沉箱溜放到达设计低潮水位±0.0m标高后，同步停止后牵引系统，等待水位+3.0m后，通过潜水员预置水下气囊继续溜放，直至沉箱完全自浮；

6）当沉箱完全自浮后，同步停止后牵引系统，潜水员解除两侧后牵引钢丝绳，利用150t拔杆船吊将沉箱拖向安装现场就位安装。

2.安全验算

（1）横移

横移沉箱气囊选用计算详见表4。

移运高度：50cm

每条气囊承载长度：15m

每条气囊承载宽度=(1-0.5)×3.14÷2=0.785m

气囊总承载面积=75×0.785=58.875m2

所需工作压强=1132÷58.875=19.22×9.8÷1000=0.188mpa

设计实际工作压强为：0.2mpa

通过以上计算，气囊的实际工作压强是额定压强的62.7%，设计工作压强为0.20mpa是额定压强66.7%，移动过程是安全的。

纵移沉箱气囊选用计算：详见表5。

移运高度：50cm

每条气囊承载长度：11m

每条气囊承载宽度=(3.14-0.5×3.14)÷2=0.785m

气囊总承载面积=88×0.785=69.08m2

所需工作压强=1132÷69.08=16.39×9.8÷1000=0.16mpa

设计工作压强为0.18mpa

通过以上计算，气囊的实际压强0.16mpa是额定压强的53.3%，设计工作压强为0.18mpa是额定压强60%，移动过程是安全的。

（五）水平移运前后牵引系统及安全验算

沉箱在下水平台及预制场水平移运的前牵引：

f1=?滋g=5%×1132=56.6t

考虑到滑轮组的机械效率0.85和3倍保险系数，则牵引力：

f2=56.6÷0.85＝66.6t

f3=3×66.6＝199.8t

2个横移前牵主地锚各按牵引力60t设计，牵引系统采用2台jm-10型卷扬机及其配套滑轮组（n=4），牵引力为2×4×10÷0.85=94.1t，能满足气囊起步的牵引f=n×f=1132t×5%=56.6t的要求。其中摩檫系数f=3%～5%，与气囊的工作气压与地面的硬化参数有关，根据以往出运经验考虑取值为5%。牵引系统安全系数=94.1/56.6=1.66。

沉箱在1∶22～1∶40预制场至下水平台斜坡道移运，为沉箱溜放下水通过下水滑道积累施工经验考虑，2个横移后牵主地锚各按牵引力60t设计，后牵引地锚安全系数=120/27=4.44。牵引系统采用2台jm-10型卷扬机及其配套滑轮组（n=4），后牵引力f4=2×4×10÷0.85=94.1t，按1∶18斜坡道后牵引复核计算：f1=gsinθ-?滋gcosθ=27t，后牵引系统安全系数=94.1/27=3.49。

施工中牵引速度宜控制在2m/min内。

水平移运前后牵引系统机具选择详见表6水平移运前后牵引系统机具表。

（六）溜放下水后牵引系统设计与计算

沉箱在1∶10下水滑道上后牵引：f1=gsinθ-?滋gcosθ=79t

考虑到滑轮组的机械效率0.85和3倍以上保险系数，则牵引力：

f2=79÷0.85＝93t

f3=3×93＝279t

2个后牵主地锚各按后牵引力120t设计，后牵引地锚安全系数=240/79=3.04。后牵引系统采用2台jm-20型卷扬机及其配套滑轮组（n=6），牵引力f4=2×6×20÷0.85=282t，后牵引系统安全系数=282/79=3.56。

施工中牵引速度宜控制在2m/min内。

溜放下水后牵引系统机具选择详见表7后牵引系统机具表。

（七）供气系统

气囊采用2台排气量为6m3/min的空压机，多管道空气分配阀，两边各2根高压管同时充气。

（八）出运下水平衡及防倾覆助浮计算

1.水中平衡助浮计算

前趾重量：（0.5+0.8）/2×17.02×2.5＝27.66t

前趾排水量：（0.5+0.8）/2×17.02×1＝11.06t

助浮气囊计算：l≥（27.66-11.06）×4/3.14=21.14m

采用l=11m气囊2条平衡助浮。

气囊采用钢丝绳绑扎固定于沉箱前趾上方沉箱中心以下位置，下水时，沉箱前趾侧空仓略注水调节平衡。

2.出运防倾覆助浮

为防止沉箱水中倾覆，沉箱两侧各加设1条l=15m气囊助浮，当沉箱纵移出运下滑至设计低潮水位位置时，暂停出运，等待设计水位3.0m继续。

（九）沉箱浮游稳定计算

经计算，沉箱前舱灌水2.2m，后舱灌水3.71m时，处于浮游稳定状态，这时沉箱吃水8.07m（空箱吃水6.27m），重心4.65m，浮心3.11m，定倾半径0.85m，定倾高度0.21m（＞0.2m，近海浮运，定倾高度取m≥0.2m）。

四、施工注意事项

1.沉箱移运时，气囊所通过的通道地面要求清除所有障碍物和尖锐物。

2.沉箱在移动中有走偏的可能，应通过调整气囊的摆放角度，或两侧卷扬机的先后启动顺序和速度来纠正偏差。

3.移运时风力不能大于5级以上，须视野开阔良好。

五、结语

通过以上对沉箱移运溜放下水作业设计以及安全验算，说明沉箱采用气囊溜放下水是完全可行的，并且十分安全可靠。项目部与出运队伍紧密合作，圆满完成本工程全部沉箱溜放下水出运作业施工任务，丰富了类似工程的出运经验。

第二篇 提高磨机粉磨效率的措施研究_材料工程论文

［摘要］水泥企业粉磨系统的粉磨效率直接影响企业产品的产量、质量和经济效益。文章通过如何提高球磨机粉磨系统的粉磨效率，从入磨物料性质、工艺参数、机械结构和性能等几方面进行论述和探讨。

［关键词］磨机；粉磨效率；控制

一个合理的粉磨系统，与它的工艺布置、设备的选型、磨机各仓的粉磨能力有关。影响磨机粉磨效率的因素包括几个方面，一是物料性质方面入磨物料粒度、易磨性、温度、水分、成品细度等；二是工艺参数方面：研磨体级配、填充率和装载量、磨机通风；三是机械结构方面：磨机的分仓及各仓的长度、衬板形式、隔仓板形式、篦孔大小及通孔率、选粉机性能等。只有将上述因素综合考虑，互相平衡才可以达到提高磨机的粉磨效率，达到高产、优质的目的。要达到上述目的，必须保证在结构上做到合理，适应性强，筛分装置简单，坚固可靠，对物料能充分筛选，既能减少产品过粉磨现象，又能保证获得较高的比表面积和合理的颗粒级配。

一、物料性质

（一）入磨物料粒度与成品细度的控制

入磨物料粒度的大小是影响磨机产量的主要因素之一。入磨物料粒度大时，研磨体的冲击和研磨作用就很难适应，磨机的一仓就要装入较多的大钢球，以增强冲击粉碎物料的能力。显然，一仓在一定程度上担负着破碎作用，造成粉磨过程不合理。由于磨机的功能利用率很低，入磨物料粒度越大，磨机产量越低。入磨物料的粒度应在25mm以下，入磨物料粒度减小后，一仓可装入直径较小的钢球，在相同的钢球装载量下，增加钢球的总数和总表面积，就可提高粉磨效率。WwW.0519news.cOm

在实际生产中，当入磨物料粒度大于25mm时，一、二仓的平均球径相应地增大，磨机的粉碎能力增加粉磨效率降低，入磨物料粒度最好小于10mm，有条件时小于5mm更好，通过调整钢球级配，更有利于提高磨机的粉磨效率。

（二）入磨物料的易磨性

从各物料实验表明，结构致密、结晶好的物料比较难磨，熟料的易磨性与各种矿物组成和冷却有关系。实践表明，熟料中kh值和p值高、c3s量多、c4af少、冷却速度快，熟料较脆易磨。如熟料的kh值和p值低、c2s和c4af含量多，冷却缓慢、还原气氛重而结大块的熟料难磨。

混合料中的粒化高炉矿渣在出炉时，水淬好的结构疏松多孔就易磨，水淬条件差的就难磨。

（三）入磨物料的水分

入磨物料的水分直接影响配料的准确及磨机台时产量的高低，以及烧成工段热耗的多少。入磨物料水分高可能会出现饱磨或磨内衬板粘料，水分如果大于5%，磨机很难再正常运行。一般来说，入磨物料综合水分增加1%，磨机台时产量会下降6%～10%。在水泥磨中，入磨水分太高，钢球相互摩擦时会产生静电，导致出现“包球”现象。入磨水分一般控制在1.5 %左右较为合理。

（四）入磨物料的温度

入磨物料温度对磨机的产量和水泥质量有较大影响，磨内温度太高，会造成粉磨效率下降。控制好入磨物料温度是保证磨况良好，避免出现“包球”及出磨水泥温度高等现象。如果入磨物料的温度超过90℃，磨内温度一般情况已经超过120℃，磨内温度越高，产品颗粒产生的静电越强，颗粒在静电的吸附作用下会产生聚集，在钢球的冲击下，会粘附在钢球及衬板上，形成缓冲垫层，导致粉磨效率大幅降低。一般来说，水泥磨入磨物料的温度一般控制在80℃以下较好。

二、工艺参数

（一）研磨体级配

研磨体的级配与填充率不仅直接影响水泥产量的提高，更影响水泥单位电耗、球耗。所以，在球磨机的管理与控制中占主要位置。

在确定合理的装载量的前提下，确定合理的各仓钢球级配、各级钢球的配合比例及平均球径是保证粉磨效率的根本。生产实践表明，当入磨物料粒度大、硬度大时，需用球径较大的钢球冲击，粒度小、易磨的物料宜用小钢球冲击，细料应以小钢球进行研磨。

在确定平均球径前应选择合适的级数，在大多数企业，双仓闭路磨一仓一般选4级，二仓3～4级；三仓磨一仓、二仓为3～4级，三仓为2～3级。在确定各仓级数的前提下，确定各仓的平均球径。

确定钢球平均球径的原则：要与入磨物料的粒度、硬度、易磨性相适应，物料难磨时或流速快时，相应减少平均球径，降低物料流速；磨机直径大、磨机的转速高时，钢球提升得高，冲击力大，相应平均球径应小些；衬板带球能力低时，钢球的提升高度不足冲击力小，应增大球径；使用双层隔仓板时球径应比单层隔仓板时小；配球时应采用两头小、中间大，即大、小球应少些，中间球应多些。

（二）填充率

填充率的合理选择直接影响冲击次数、研磨面积，反映各仓球面高低，还影响研磨体的冲击高度，其范围在25%～35%之间。根据生产经验，对于多仓长磨或闭路磨的填充率应是前仓高于后仓，依次递减；长径比较小的磨机，磨生料时，两仓持平或二仓稍高，磨水泥时，后仓比前仓高2%～3%;当物料易磨性较好时，或产品细度要求较粗时，可适当提高一仓的填充率，以提高产量。

（三）磨机通风

磨机通风至关重要，是直接影响粉磨效率高低的重要因素，对磨机的产量和质量都有明显影响。磨内通风可根据磨机循环负荷进行调节，磨内风速一般控制在1.5m/s左右较为合适。

三、机械结构

（一）磨机的分仓及各仓的长度

根据磨机的长度进行分仓，多数磨机分为2～4个仓。目前，各种规格的球磨机粗磨仓的长度多是根据入料最大粒度为25mm进行设计的，因而粗磨仓长度普遍相对较长。为了使各仓能力相匹配，许多厂家采取了适当缩短粗磨仓长度、增大细磨仓长度的做法，取得了较好的效果。再配合研磨体的相应调整，获得了满意的生产效果。

（二）衬板形式、隔仓板形式、篦孔大小及通孔率

在筒体衬板中，粗磨仓的任务主要是破碎，要求衬板有较大的提升能力，现在多用大阶梯衬板。细磨仓的任务主要是研磨，目前较理想的是双曲面衬板，即不仅有轴向倾斜曲面，沿圆周方向亦有倾斜曲面，不但能够增加钢球的横向分级，还能提高钢球的研磨率。

隔仓板的改进。近年来，高细磨的发展促进了隔仓板的改进，使其除具有阻隔大块料、防止研磨体串仓、保证通风、强制送料等传统功能外，还具有新的分级功能。如带分级筛的双层隔仓板，除具有强制送料作用外，还能将粒度较大的粗颗粒返送回粗磨仓继续粉磨。

篦缝的宽度及排列方式是为通过物料而确定的。一般来说，篦缝的宽度出料篦板应比上级隔仓板宽2mm。一仓的篦缝的宽度不宜过宽，闭路磨控制在10～14mm，通孔率在7％～9%较为合适，各企业可通过实际生产情况而定。篦缝的排列方式大体上分为同心圆、辐射形、斜线形、多边形等。如同心圆，磨机在正常运行时，物料顺同心圆切线方向运动，物料流速比较快，不易堵塞。

（三）选粉机的性能

选粉机是闭路粉磨系统的重要组成部分，选粉机的操作参数将关系到整个系统的生产，其性能将直接影响系统的技术经济指标。最基本的方法是随着循环负荷的增加，选粉效率下降的幅度要小，这时选粉机的选粉效率越高，成品量越多，磨机的产量就越高。同时也说明选粉机撒料盘结构和小风叶布置合理、分散效果好等。最简单的方法，就是测定回料中30μm颗粒的百分含量，回料中30μm含量越少，选粉机的性能也就越好。

四、结语

在生产实际中很难使粉磨能力与选粉能力达到平衡，通常情况下，选粉能力要大于粉磨能力，不能因选粉能力的不足而影响粉磨能力的发挥。在闭路粉磨系统中，选粉效率对磨机产量影响很大，适当提高选粉效率磨内的过粉磨现象减少，可改善磨机的粉磨条件，提高粉磨效率。然而选粉效率高磨机产量不一定高，选粉机的作用要同磨机的粉磨作用相配合，才能提高磨机产量。循环负荷率在合理范围内增加，磨内物料通过量随循环负荷的增加而增多，循环次数增加、流速加快、缓冲作用减弱、过粉磨现象减少，粉磨效率提高。如果控制成品细度不变，增加磨机的喂料量时，循环负荷便会相应增加；而保持磨机喂料量不变，使成品细度变细，循环负荷将增加，选粉效率会下降。循环负荷率太高，磨内球料比过小，导致物料缓冲作用增强，粉磨效率反而降低。所以，循环负荷只能保持在一个合理的范围内，以保持较高的选粉效率和适宜的球料比，从而提高粉磨效率。控制并保持最佳的选粉效率和循环负荷率，以增加磨机产生的细粉量，通过选粉机的调节使产品细度达到规定指标，从而提高磨机粉磨效率。

［参考文献］

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［3］赵介山.物料水分对物料易磨性及磨机产量的影响［n］.中国建材报,20xx-12-10.

［4］吴祖德,朱教群,周卫兵.水泥粉磨节能降耗的技术措施［j］.建材世界,20xx,(2).

［5］李晓记.提高水泥磨产质量的措施［j］.山西科技,20xx,(3).

第三篇 克隆食品和转基因食品的区别_材料工程论文

摘 要：本文探讨克隆食品和转基因食品在原理、种类和安全性等方面的差异。

关键词：克隆食品；转基因食品

随着生物技术不断地应用于食品领域，转基因食品和克隆食品都是从基因层面上改造着我们的食品原材料，但他们之间存在一定的差异。

1．克隆食品

1.1克隆

克隆是英文"clone"或"cloning"的音译，而英文"clone"则起源于希腊文"klone"，原意是指以幼苗或嫩枝插条，以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物，如扦插和嫁接。克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。通常是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。

克隆技术不需要雌雄交配，不需要和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎植入雌性动物体内，就可孕育出新的个体。

1.2克隆的种类

克隆的种类主要有：一是由同一个祖先细胞繁殖而形成的纯细胞系（即每个基因彼此相同）；二是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的受体卵细胞中，利用微电流等使两者融合为一体（即与提供细胞者基因相同）。

1.3克隆食品

克隆食品（klone food）是以克隆动物为原料制作的食物，主要是克隆动物的肉和奶。

2．转基因食品

2.1转基因技术

转基因技术是指使用基因工程或分子生物学技术(不包括传统育种、细胞及原生质体融合、杂交、诱变、体外受精、体细胞变迁及多倍体诱导等技术)，将遗传物质导入活细胞或生物体中，产生基因重组现象，并使之表达并遗传的相关技术。WwW.0519news.com

2.2转基因食品

转基因食品是以转基因生物为直接食品或为原料生产加工的食品。

2.3转基因食品的种类

转基因食品主要包括转基因植物性食品、转基因动物性食品、转基因微生物食品和转基因的特殊食品（疫苗食品）四大类。

3．克隆食品与转基因食品的异同

3.1原理不同

克隆动物是指不经过有性繁殖,通过对母本动物进行基因复制而得到的一模一样的另一只动物,它和母本动物就像不同时出生的双胞胎。世界上第一只体细胞克隆动物是1996年出生于英国的克隆羊多利,随后克隆牛、克隆猪等不断诞生。克隆动物技术可以使一些优良动物品种快速产出大量“后代”,比起传统培育和繁殖方法,采用这种技术有时间和数量上的优越性。

转基因食品是指通过基因技术改造一些传统食品来源,加入一些外来基因或去除一些原有基因后得到的食品。转基因食品同时涉及动物和植物,目前讨论最多的转基因食品还是玉米等农作物食品。在经过基因改造后, 可增加作物单位面积产量；可以降低生产成本；通过转基因技术可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力；提高农产品的耐贮性，延长保鲜期，满足生活水平日益提高的需求；可使农作物开发的时间大为缩短；可以摆脱季节、气候的影响，四季低成本供应；打破物种界限，不断培植新物种，生产出有利于人类健康的食品。

3.2种类不同

克隆食品主要是克隆动物的肉和奶，是动物性食品。转基因食品主要有转基因的植物性食品、动物性食品和微生物食品。虽然转基因植物性食品早已进入平常百姓家，但有关转基因动物食品(包括药品)却被炒得沸沸扬扬，迄今为止全世界还没有任何一种转基因动物食品被批准上市，也没有转基因微生物被批准进入市场。

3.3安全性不同

不管是克隆食品还是转基因食品，都是新生的食品资源，所以他们的安全性都颇有争议。

克隆食品可能导致早产、致畸或夭折，可能导致新的疾病由动物传染给人类，这是许多人反对克隆食品的原因。伦敦遗传学家库兰博士说只要动物本身是健康的，它产出的奶也应该是健康的。

转基因食品可能带来许多安全问题，像转基因农作物的超级杂草问题以及可能对人体造成的危害等等。但是任何一种转基因食品在上市之前都进行了大量的科学试验，国家和有相关的法律法规进行约束，而科学家们也都抱有很严谨的治学态度。另外，传统的作物在种植的时候农民会使用农药来保证质量，而有些抗病虫的转基因食品无需喷洒农药。还有，一种食品会不会造成中毒主要是看它在人体内有没有受体和能不能被代谢掉，转化的基因是经过筛选的、作用明确的，所以转基因成分不会在人体内积累，也就不会有害。

经合组织（oecd）提出了转基因食品的评价原则——“实质等同”的原则，即：如果对转基因食品各种主要营养成分、主要抗营养物质、毒性物质及过敏性成分等物质的种类与含量进行测定，与同类传统食品无差异，则认为两者具有实质等同性，不存在安全性问题；如果无实质等同性，需逐条进行安全性评价。

4．总结

总之,克隆和转基因都是利用基因手段来获得所需的动植物品种优越性,它们之间的最大区别就是,前者只是复制,而后者是对基因进行改造。由于相关的生物技术都还存在很多未知因素,克隆动物食品和转基因食品现在都还面临安全性质疑。一些专家认为,从克隆只是复制而转基因要进行基因改造来看,或许克隆动物食品面临的安全风险相对要小。

第四篇 无机高分子混凝剂的发展_材料工程论文

[摘要]随着环境污染的日益加剧，水资源的再生利用对现实社会具有深远的意义。传统的永处理工艺已跟不上实际要求，研制和开发新型高效、经济的无机混凝剂，已成为一十重要与紧迫的研究课题。近十几年来，无机高分子混凝剂(ipc)的研究、发展受到了国内外水处理界的广泛重视。本文概括了无机高分子混凝剂的研制和开发现状；介绍了聚合铝、聚合铁、聚合硅酸和复合型四种无机高分子混凝剂的混凝作用机理和应用；并对无机高分子混凝剂今后的研究发展方向作出展望。

[关键词]无机高分子混凝剂　混凝　发展

随着全球化进程的加剧。人类面临着日益严重的全球性环境污染和资源枯竭的重大问题。水处理剂在防止或消除污染，保护资源和环境方面正起着越来越重要的作用。混凝是常规水处理工艺中的关键环节之一，混凝剂的优劣直接髟响到混凝效果。无机高分子絮凝剂自60年代开发以来，因其絮凝效果较好，价格相应较低，而有逐步取代传统的铝盐、铁盐等无机絮凝剂，成为主流水处理剂的趋势。在我国絮凝剂市场上，传统絮凝剂的用量仅占20％，而无机高分子絮凝掷的用量则占80％以上。近年来，这类絮凝剂的研制和应用正成为热点，专利产品也有逐年增加的趋势。

一、传统混凝剂与无机高分子混凝剂的混凝机理

传统絮凝剂在投药后主要经过水解和吸附过程，在浓溶液中的化合态主要是单体初聚物a11-3投入水中后发生水解，向生成初聚体和低聚体816-8方向发展或直接生成al(oh)3,。这些低聚体以及沉淀物吸附在颗粒物的表面。WwW.0519news.CoM发挥电中和及粘结架桥或卷扫作用。

而高质量的无机高分子絮凝剂与颗粒物的吸附实际是表面络合配位作用，表面羟基将会适当补充其未饱和位，吸附在表面后，仍会从溶液申吸取羟基。继续其水解沉淀过程，直到饱和成为氢氧化物沉淀凝胶，与颗粒物一起生成絮团。因此，无机高分子的凝聚——絮凝机理实际是表面络合与表面沉淀过程。

传统絮凝剂作用机理是絮凝剂投入水中后，经水解而全部水解生成氢氧化铝沉淀，实际是带电荷的氢氧化铝凝胶吸附在颗粒物表面发挥凝胶——絮凝作用。无机高分子的作用机理则与此不同。它们是投入水中后主要以al1-3直接吸附在颗粒物表面。在表面上继续水解而转化为沉淀，由此进行电中和及牯结架桥的凝聚——絮凝作用，因此，无机高分子的絮凝计算模式应是建立在表面络合及表面沉淀的基础上。

二、无机高分子絮凝剂的研制和开发现状

无机高分子絮凝剂传统上可分为聚合铝、聚合铁、聚合硅酸以及复合型无机高分子絮凝剂四大类，但按照水中胶粒所带电荷种类也可以将其分为阳离子型、阴离子型和若干复合系列。

无机高分子絮凝剂的研制与开发大致经历了以下4十阶段；①聚合铝、聚合铁或聚硅酸；②在聚台铝、聚合铁或聚硅酸中引入单种金属离子al或fe；③在聚合钼、聚合铁或聚硅酸中同时引入两种金属离子al和f：④在聚合铝、聚合铁或聚硅酸中引入多种金属离子al、fe、mn、ca等。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增强配位络合能力，从而达到改善其絮凝效果的目的。

聚合铝的缺点是在热力学上不稳定而失去活性。为保证其有适宜的储存性能租适度的稳定性，必须控制适当的碱化度和聚台度成加入稳定增效剂。尤其是活性铝，毒性较大，同时聚铝制备方法不完善，致使较多水解铝的徽细颗粒存在于溶液中，这在一定程度上限制了聚合铝的使用。通过改善混凝反应条件，延长慢速混凝时间，能有效降低水中铝的含量。对聚铁来说，其盐基度越高，分手聚合度越大，形成的羟基配合物就具有更多的电荷和更大的表面积，絮凝性能也就更好。因此制备聚合铁时，盐基度的控制是一个关键因素。

聚硅酸对细泥类悬浮物有加速沉淀的作用，其最大缺点是稳定性差，在溶液中能自行聚台成不溶于永的高聚物，只能现配现用，而向硅酸溶胶中加入某些金属离子，可以阻止或减缓硅酸缩聚时间，同时也可以延长聚硅酸的存入时间，但还无法制备出聚硅酸金属盐混凝剂的固体产品。使其应用范围大大受到了限制。

无机复合型高分子絮凝剂中由于引入其它离子，尤其是高电荷离子，其聚合度和电荷中和能力大大加强，絮凝性能远优于聚硅酸或单独的聚金属离子。其缺点是制备过程操作技巧性比较强，产品成本也鞍高。与无机高分子絮凝剂相比，有机高分子絮凝剂投加量少。絮凝速度快，受共存盐类、ph和温度等周围环境影响小：另外，有机高分子絮凝剂分子所带的－nh－、－coo－、－so3－，等具有链状、环状等多种结构的亲水基团，有利于污染物进人絮凝体，脱色性好。但有机高分手絮凝剂的水解或降解产物多有毒，而且价格较高。而无机一有机高分子絮凝剂连用正好可以综合二者的优点，因此无机一有机复合型应用前景广阔。

三、各类无机高分子混凝剂的混凝作用机理及应用

1、聚合铝

①混凝作用机理

聚合铝包括聚合氯化铝和聚合硫酸铝。聚合铝实际上是一种多铝多羟基络合物，它是一条件控制下铝盐的水解——聚合——沉淀过程的中间产物。在水解过程中，铝由单体逐步聚合，其形态转化过程为：a13+→a12(oh)4+2→a17(oh)5+16→al1304(oh)7+24

水处理中聚合铝的混凝作用机理是：以其水解产物对水中颗粒或胶体污染物进行电中和和脱稳，吸附架桥或牯附卷扫而生成粗粒絮凝体再加以分离去除。对混凝过程中起主要作用的因素是药剂投加置。ph值和颗粒表面积浓度等参数。

②应用

聚合铝，特别是聚合氯化铝具有絮凝体形成快、沉降迅速、混凝效果好、污泥脱水容易、对原水性质变化适应性强、适宜的范围宽、用量小、腐蚀小、成本低等优点。因而广泛地应用于给水净化、废水处理以及铸造、轻工、医药、机械等方面。

①混凝作用机理

铁系无机高分子混凝剂主要有聚合硫酸铁和聚合氯化铁，其中聚合硫酸铁是主要的品种。聚合铁是一种多核多羟基络合物，是一定条件下铁盐的水解——聚合——沉淀过程的中间产物。

聚合铁的混凝作用机理较复杂，这是因为fe3+有很强的水解——聚合——沉淀趋势。其混凝效果由一系列水解、聚合过程所支配，其独特的混凝性能是由于它在水溶液中存在着[fe2(oh)3]3+、[fe2(oh)2]4+、[fe3(oh)6]3+等络合离子，通过羟基架挢作用，生成多核络离子聚合物。分子量达105。这些络合物进一步水解，产物通过吸附、交联、架桥作用，使胶体颗粒凝聚。同时中和水中颗粒及胶体污染物电荷，压缩胶粒的双电层，降低胶体电位，使皎体脱稳；此外fe3+水解最终产物为fe(oh)3沉淀，其絮状沉淀有较大表面积，约为200～1000m2／g，因而还有沉淀网捕作用。

②应用

聚合铁混凝剂具有较强的除浊，去除cod及重金属离子的能力，同时还具有脱色、脱臭、脱水等功能。其适宜的ph范围广，絮凝体比重大沉降迅速，在低温时也有较好的处理效果，因而它广泛应用于给水净化，废水处理及造纸、印染、皮革、冶金、食品、化工等行业。

3、聚合硅酸

①混凝作用机理

聚合硅酸是用酸或酸性反应的盐或气体，对水玻璃的稀溶液进行部分中和而制成的，是硅酸聚合到一定程度的中间产物。聚硅酸在通常条件下组分带负电荷，属阴离子型无机高分子物质，而水中肢体粒子表面一般也带有负电荷，因而聚硅酸对水中的胶粒不具有电中和作用，它对胶体的絮凝是通过吸附架桥使柆子粘连完成的。

②应用

聚硅酸可作为混凝剂或助凝剂使用，具有原料来源广、无毒、成本低、聚合方法简单等优点，对细泥类悬浮物还有加速沉淀作用。但其稳定性差，在溶液中能自行聚合形成不溶于水的高聚物，必须在使用前临时配制，因而它在实际净水处理过程中的应用受到了很大限制。

4、复合型无机高分子混凝剂

为了进一步提高混凝剂的净水能力。改进产品质量，人们研制了复合型无机高分子混凝剂。

聚合铁、聚合铝等无机高分子混凝剂成本高，某些场合处理效果不理想等缺点。而研究发现某些金属离子(如a13+、fe3+)对聚硅酸的混凝作用有很大的影响，能增加形成絮体体积。提高其低温混凝效果；此外金属离子还能延缓硅酸的胶凝，改变聚硅酸的稳定性能，这样就有可能研制出新型聚硅酸混凝剂。于是人们开发了含铁铝离子的聚硅酸混凝剂。实验结果表明，这种新型混凝剂是一种优良的水处理剂，其混凝性能优于其它传统无机高分子混凝剂且成本较低，是一种有发展前途的混凝剂。

四、无机高分子混凝剂的研究发展方向

随着经济的发展和人们生活水平的提高，工业和城市生活污水的水质变得越来越复杂，对水处理剂复合功能的要求也越来越高，迫切要求开拓混凝剂的生产视野和应用范围。通过引入其它离子或加入助凝剂的方法来制备多功能复合型絮凝剂将是这类絮凝剂研制和开发的主要方向。新型复合型絮凝剂应能适合多变的水质(ph、cod、悬浮物等的波动)，还具有杀菌、脱色、除cod、缓蚀等功能中的一种或几种，如絮凝－杀菌剂、絮凝－缓蚀－阻垢剂等。我国在这方面已经有成功的先例。在聚合铁铝钾中加入适量的苏打和漂白粉等制成水质净化消毒剂，能有效地除去工业废水等废水中的悬浮物，还可以杀菌，降低codcr的含量和色度，处理饮用水能达到“非常清洁”的标准。

五、结语

水资源的再生利用对现实社会具有深远的意义。传统的水处理工艺已跟不上实际需求，研究发展新型高效、经济的水处理，是当前国内外水处理领域中的研究新课题。

无机高分子絮凝剂的研究主要要提高两方面的技术，一是研制开发新型高效能的絮凝药剂，二是研制开发适合于高效能的絮凝剂反应特征的新型絮凝过滤反应器，只有这样才能提高水处理效果。

第五篇 导电高分子聚苯胺合成和应用研究_材料工程论文

摘要：导电高分子是指经化学或电化学掺杂后可以由绝缘体向导体或半导体转变的含π电子共轭结构的有机高分子的统称。其是目前研究导电高分子材料领域的热点之一，其中因聚苯胺具有原料易得、合成工艺简单、化学及环境稳定性好等特点而得到了更加广泛的研究和开发，并在许多领域显示出了广阔的应用前景，本文论述了导电高分子聚苯胺的合成方法及其应用。

关键词：导电高分子　聚苯胺　合成　应用

一、聚苯胺的合成

聚苯胺在1862年就已经被hlhetbey发现，其合成研究始于20世纪初期。人们曾采用各种氧化剂和反应条件对苯胺进行氧化，并得到了一系列不同氧化程度的聚苯胺产物。而聚苯胺被从新开发出来是在1984年美国宾夕法尼亚大学的化学家macdiarmid等人。目前，经过国内外的大量文献报道，合成聚苯胺的方法主要是化学合成和电化学合成两大类，

(一)化学合成法。聚苯胺的化学合成是在酸性介质中用氧化剂使苯胺单体氧化聚合。化学法能够制备大批量的聚苯胺样品，也是最常用的一种制备聚苯胺的方法。用hci作介质，用(nh4)2s208作氧化剂，一次性可用22500g苯胺合成聚苯胺。化学法合成聚苯胺主要受反应介质酸的种类、浓度。氧化剂的种类及浓度，单体浓度和反应温度、反应时间等因素的影响。

1　酸的种类及其浓度对合成聚苯胺性能的影响。

苯胺在hci,hbr,h2so4,hcio4,hno3,ch3cooh,hbf4及对甲苯磺酸等介质中聚合都能得到聚苯胺，而在h2so4,hci,hcio4体系中可得到高电导率的聚苯胺，在hno3,ch3cooh体系中所得到的聚苯胺为绝缘体。wwW.0519news.COm非挥发性的质子酸h2so4,hcio4最终会残留在聚苯胺的表面，影响产品质量，最常用的介质酸是hci。质子酸在苯胺聚合过程中的主要作用是提供质子，并保证聚合体系有足够酸度的作用，使反应按1，4-偶联方式发生。只有在适当的酸度条件下，苯胺的聚合才按1，4-偶联方式发生。酸度过低，聚合按头一尾和头一头两种方式相连，得到大量偶氮副产物。当酸度过高时，又会发生芳环上的取代反应使电导率下降。当单体浓度为0.5mol.l-1时，最佳酸浓度范围为1.0～2.0mpl.l-i。

2　氧化剂种类及其浓度对合成聚苯胺性能的影响

苯胺聚合常用的氧化剂有：(nh4)2s2o8,k2cr2o7,kio3,h22,fecl3等。也有用(nh4)2s2o8和碳酸酯类过氧化物组成复合氧化剂制备聚苯胺。以fe2+为催化剂和h2o2为氧化剂可合成高溶解性的聚苯胺。(nh4)2s2o8不含金属离子，后处理简便，氧化能力强，是最常用的氧化剂。在一定范围内，随着氧化剂用量的增加，聚合物的产率和电导率也增加。当氧化剂用量过多时，体系活性中心相对较多，不利于生成高分子量的聚苯胺，且聚苯胺的过氧化程度增加，聚合物的电导率下降。当用(nh4)2s2o8合成聚苯胺时，过硫酸铵与苯胺的摩尔比为1.0时，聚合物的电导率最高，过硫酸铵与苯胺的摩尔比为1.5时，产率最大。

3　反应温度及单体浓度对合成聚苯胺性能的影响

反应温度对聚苯胺的电导率影响不大，在低温下(0℃左右)聚合有利于提高聚苯胺的分子量并获得分子量分布较窄的聚合物。在过硫酸铵体系中，在一定温度范围内。随着反应体系温度升高，聚合物的产率增加，当温度为30℃时，产率最大。苯胺聚合是放热反应，且聚合过程有一个自加速过程。如果单体浓度过高会发生暴聚，一般单体浓度取0.25～0.5moll-l为宜。

(二)电化学聚合法

聚苯胺的电化学聚合法主要有：恒电位法、恒电流法、动电位扫描法以及脉冲极化法。一般都是苯胺在酸性溶液中，在阳极上进行聚合。电极材料、电极电位、电解质溶液的ph值及其种类对苯胺的聚合都有一定的影响。操作过程如下：氨与氢氟酸反应制得电解质溶液，以铂丝为对电极，铂微盘电极为工作电极，cu／cuf，为参比电极，在含电解质和苯胺的电解池中。以动电位扫描法(e=0.6-2.0v)进行电化学聚合，反应一段时间后，聚苯胺便牢固地吸附在电极上，形成坚硬的聚苯胺薄膜。

二、聚苯胺的应用

(一)聚苯胺在金属防腐领域的应用

1985年，deberry发现，在酸性介质中用电化学法合成的聚苯胺膜能使不锈钢表面活性钝化而防腐，这一特点引起了人们的关注，从此人们在腐蚀防护领域开始了导电高分子膜的应用研究，苏慈生教授已对聚苯胺的化学结构，防腐蚀机理及应用前景作了很好的介绍。当前最有效的金属防腐蚀颜料仍然是六价铬化物及含铅的化合物，六价铬化合物是致癌物质，铅也是严重污染环境的重金属，聚苯胺涂料被看好是新一代环境可接受的高效防腐涂料。因为聚苯胺无毒，且在金属的防护中不但具有机械隔离作用，而且具有一定的催化钝化作用。当金属表面的聚苯胺有缺损时，它对该部位起一种催化钝化作用，使缺损聚苯胺涂层的金属部分在酸性条件下，发生阳极氧化反应，快速恢复表面钝化层。作为防腐涂料，无论从试验室结果还是实际检测结果来看，聚苯胺都是较为理想的，尤其是其特有的抗腐蚀、抗划伤能力更是单纯环氧涂层不可比拟的。其主要应用领域包括：船舶、港口码头设备、远洋集装箱、军舰、两栖装甲、化工设备、高压铁塔、送变电设备、铁路桥梁等耐久性防腐材料。

(二)聚苯胺在电磁屏蔽材料方面的应用

随着电器制品和电子器件的商业应用、军事应用和科学应用的迅速增长，电磁干扰也称作电磁环境污染问题日渐严重，电磁干扰屏蔽日益受到关注。导电聚苯胺具有重量轻、韧性好、易加工和电导率易于调节的优势，所以是一种优良的电磁屏蔽材料。文献报道，在频率范围10mhz～1ghz之间，用高导电率的聚苯胺作屏蔽材料，可得到20db以上的屏蔽效力。高导电聚苯胺薄膜的厚度超过20um时，其屏蔽效力大于40db，可以满足民用标准。但用导电聚苯胺作电磁屏蔽材料时，目前存在的关键问题是聚苯胺的电导率还不够高。因此，提高聚苯胺的电导率是今后的主要研究目标。

(三)聚苯胺在其它方面的应用

在普通纤维中混用极少量的导电聚苯胺纤维，就能赋予纤维制品充分的抗静电性能，而且抗静电性能不会受到环境湿度的影响。聚苯胺的电致变色特性可作为很好的电致变色器，在军事伪装和智能窗等方面有着诱人的前景。麦科技大学用聚苯胺做人造肌肉，虽然目前的使用寿命仅为100次，但有望在将来用于机器人的人造肌肉。由于聚苯胺的光电特性，还可用作光学器件及非线性光学器件。聚苯胺可制作发光二极管，1992年，美国的unix公司报道了柔韧可弯曲的聚合物发光二极管。该二极管的第一层是聚对苯二甲酸乙酯，第二层为聚苯胺薄膜(正电极)，再上面的第三层为发光薄膜和钙膜(负电极)。所制得的二极管在2-3v电压下可发出桔黄色光，使用不同的发光层还可获得不同颜色的光。

三、结语

聚苯胺的合成方法的多样性，性能的优异性多样性。决定了应用前景的广阔性。在众多研究者的不懈努力下对聚苯胺的结构、特性、合成、掺杂、改性、用途等方面的研究已经取得了长足的进展。现在人们正加大对聚苯胺的研究力度，我们相信凭着聚苯胺的优越性能一定能得到更广阔的用途。 

（四）结合实际进行讨论式教学

机械工程材料与热加工部分和生产实际结合很紧，因此，只有将它与生产实际有机地结合起来，才能增强学生的学习兴趣，收到良好的教学效果。钢的性能、牌号、用途及热处理是金属材料部分要求学生掌握的内容。在讲合金钢时，学生已有了fe—fe3c相图知识及热处理知识，所以我不是按部就班地照书讲解，而是通过讨论来学习这部分内容。我注意了以下三个方面：

讨论题的选定要求难易适中，能应用已学知识，理论联系实践。例如，讲合金结构钢，首先给出一个问题：一汽车变速齿轮，该零件的工作条件是工作时承受循环、冲击载荷，受到强烈摩擦、震动。试确定：（1）性能要求；（2）内部组织；（3）化学成分（牌号）；（4）最终热处理。要求学生带着问题事先预习。

讨论中当好“导演”教师在讨论中扮演一个组织者和引导者，鼓励学生充分发言并沿设计思路启发学生寻找正确答案。由于学生事先预习了，发言踊跃，课堂气氛十分活跃。

总结教师将学生的观点归纳写在黑板上：（1）性能要求：表面硬度高，耐磨性好，心部有足够的强度和韧性；（2）内部组织：表层m回（高）+碳化物，心部m回（低）；（3）化学成分：牌号20cr；（4）最终热处理：渗碳+淬火+低温回火。最后得到一个零件选材的方法。

学生通过讨论，加深了对金属材料的成分、组织、性能三者之间的关系及热处理的了解。

（五）分层要求，增强学生的自我效能感

自我效能感是指个体相信自己有能力完成某种或某类任务，是个体的能力、自信心在某些活动中的具体体现。如果学生在学习中不断地获得成功的体验，其情绪必定是积极的、愉悦的，有满足感，使之乐意在学习方面不断去探索。由于学生在智力结构和发展水平上有差异，他们在学习上所能达到的程度也是不同的。所以备课时要结合班级中不同层次的学生制定基层目标、中等目标、高层目标。比如讲解“铸造”一章时，基层目标是让学生掌握基本铸造生产过程和简单的造型；中等目标是在基层目标的基础上增加学生能对生产中出现的铸造缺陷（缩孔、夹杂等）的要求；高层目标是在前两者的基础上要求学生能合理确定铸造工艺，采用什么措施来减少铸造缺陷（如浇注温度）。这样，有利于给学生创造成功的机会。学生在学习中获得成功体验，那么就会对自己的努力给予肯定的态度，自我效能感就会提高，在“目标－成功－新目标”的良性循环中不断增强学习动力。

（六）有效利用实验和参观进行教学

实验是本部分教学的一个重要环节。搞好实验，可以使学生掌握正确选择和使用仪器设备的方法，掌握操作规程和操作技能，更重要的是使学生学会用自己的头脑和双手进行验证、理解和探索理论知识，提高问题和解决问题的能力。比如我校学生在上这门课之前都有钳工实习和参观实习。很多学生会问：“这些零件都是用什么材料做的？”这样，教师很自然引出材料牌号的知识，告诉学生每种零件所采用的材料都是不一样的，看上去外观相似的零件，其实材料的内在有很大的区别，比如有碳钢与合金钢。钢材也像人的名字一样，每种钢材都有自己的名字。这样，很容易让学生接受钢材牌号的知识。

教师在课堂上讲授铁碳合金组织性能，对于学生来讲这一内容比较抽象，理解起来比较困难。通过做“铁碳合金平衡组织”实验，学生既掌握了更全面的知识，又锻炼了自学与能力。我的做法是：实验课前每个学生必须认真阅读实验指导书和实验报告，提出问题。课上在讲实验内容时，突出重点，讲透难点，铁碳合金室温平衡组织随组织成分（含碳量）变化的规律。此外，让每一位学生都亲自动手做实验，观察金相组织。通过观察组织，启发学生自己总结材料机械性能，并画出金相示意图。通过这个实验，为学生学习后续章节打下了很好的理论基础。

（七）采用“一页开卷”的考试方式

为了便于考核学生、归纳、综合解决力学问题的能力，同时也考查学生查阅、收集和利用有关资料的技能，我尝试在单元测验时采用“一页开卷”的方式，考试前学生在一张纸上总结出本单元他认为的重点、难点，考试时允许他们带上进行参考。其实这一过程，就是对重点知识进行归纳、提炼和总结的过程，等于把教材读薄了，在教学中也是非常有效的方法之一。

作为一名教师，我们要时时处处从学生出发，抓住学生学习中的难点、重点，利用各种有效的教学手段，化繁为简，化难为易，不断激发学生的学习兴趣，提高教学效果。

参考文献：

[1]李培根.机械工程基础[m].：机械工业出版社，20xx.

[2]三.现代教育论[m].：教育出版社，20xx.

[3]彭聃龄.普通心理学[m].：师范大学出版社，20xx.

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