化學(xué)材料論文精選(九篇)

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第1篇：化學(xué)材料論文范文

我國產(chǎn)學(xué)研一體化教育觀念已經(jīng)深入到各高等院校的辦學(xué)理念之中，成為人才培養(yǎng)中的重中之重。我國的產(chǎn)學(xué)研合作主要是以高校、企業(yè)及科研單位相互合作的模式為主。在此合作過程中，由于各合作主體之間的利益關(guān)系從而導(dǎo)致合作方在資源和信息上的不對等致使企業(yè)缺乏必要的合作愿望同時(shí)相關(guān)政策的落后又使得合作雙方缺失組織機(jī)構(gòu)及激勵機(jī)制，從而造成高校產(chǎn)學(xué)研合作無法建立良性的運(yùn)行機(jī)制?？蒲?、教學(xué)、生產(chǎn)、應(yīng)用之間的脫節(jié)缺乏推動產(chǎn)學(xué)研合作深化的利益機(jī)制是導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要原因，如何做好企業(yè)與高校的有效結(jié)合是高校人才培養(yǎng)中亞需解決的問題。

二、產(chǎn)學(xué)研一體化在材料工程類人才培養(yǎng)中的實(shí)施途徑

材料工程類人才培養(yǎng)需以“依據(jù)學(xué)科、面向應(yīng)用、個(gè)人培養(yǎng)”為宗旨啟理調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)不斷增強(qiáng)專業(yè)設(shè)置與市場需求的契合度提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新能力，為盡快適應(yīng)社會生產(chǎn)打下牢固的基礎(chǔ)。

1.明確人才培養(yǎng)目標(biāo)合理設(shè)置課程體系。

材料科學(xué)是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的學(xué)科。要想學(xué)生能夠更好的適應(yīng)社會成為具有創(chuàng)新能力的專業(yè)人才必須具有扎實(shí)的理論知識周此在課程設(shè)置過程中應(yīng)注重基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí)。只有掌握扎實(shí)全面的理論基礎(chǔ)并且加以融會貫通才能夠在將來實(shí)際生產(chǎn)中做到學(xué)以致用。結(jié)合新科技的發(fā)展不斷擴(kuò)充自己的知識面不斷完善自己的創(chuàng)新能力在自己的專業(yè)領(lǐng)域才能有更好的發(fā)展。在課程選擇上除了必修的課程之外，可以針對材料類各專業(yè)方向的發(fā)展?fàn)顩r增加專業(yè)選修課的設(shè)置由實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師進(jìn)行授課開拓學(xué)生的視野了解專業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)。在此過程中要充分體現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研合作的特點(diǎn)赴企業(yè)真正參與到教學(xué)環(huán)節(jié)中。企業(yè)可以結(jié)合當(dāng)前工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，在專業(yè)課程設(shè)置過程中提出意見和建議加培養(yǎng)模式的確定、教學(xué)內(nèi)容和方法、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)等。同時(shí)積極聽取企業(yè)對專業(yè)課程體系建設(shè)和規(guī)劃的意見與建議，tD實(shí)將實(shí)踐與理論、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、應(yīng)用豐富教學(xué)內(nèi)容改善教學(xué)方式。

2.構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺焙養(yǎng)學(xué)生拓展能力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校培養(yǎng)學(xué)生動手能力最直接、最有效的方法。注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能更好地培養(yǎng)學(xué)生愛動手、愛動腦的習(xí)慣，以便于更好地適應(yīng)社會需要。在課堂教學(xué)中書本內(nèi)容難免過于枯燥無味無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣河如果把實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入到課堂教學(xué)中把上課地點(diǎn)由課堂轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室邊講、邊學(xué)、邊做遇到問題及時(shí)溝通就有可能充分激發(fā)學(xué)生的參與意識與主動性。在實(shí)驗(yàn)過程中掌生的動手能力得到了鍛煉，創(chuàng)新意識也自然得到了培養(yǎng)，對專業(yè)學(xué)習(xí)的需求自然會提高。以《材料測試技術(shù)》課程為例與其在黑板上洋洋灑灑地介紹設(shè)備是如何裝備如何操作，不如帶領(lǐng)學(xué)生親自去實(shí)驗(yàn)室對應(yīng)著設(shè)備進(jìn)行解剖分析甚至可以讓學(xué)生自己操作，這種教學(xué)方式更能加深學(xué)生的印象。另外值得注意的是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注重綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)置。與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不同的是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生對多門課程的內(nèi)容進(jìn)行綜合運(yùn)用。教師可以結(jié)合科研方向及企業(yè)課題選擇實(shí)驗(yàn)題目拓寬學(xué)生的專業(yè)知識面提高學(xué)生的專業(yè)水平。另外掌校應(yīng)加大實(shí)驗(yàn)室平臺的建設(shè)工作，為學(xué)生提供良好的實(shí)驗(yàn)資源共享平臺。同時(shí)加強(qiáng)與企業(yè)間的聯(lián)合高等院校可以與企業(yè)共建研發(fā)機(jī)構(gòu)洪建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)實(shí)驗(yàn)示范中心、工程技術(shù)中心等研究機(jī)構(gòu)企業(yè)對高校專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行持續(xù)投入從而更好地實(shí)現(xiàn)資源共享焙養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人才，保證科研的連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)專業(yè)領(lǐng)域的不斷進(jìn)步。

3.加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)真正實(shí)現(xiàn)校企聯(lián)合。

培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型工程人才必須要提高學(xué)生的實(shí)踐能力而學(xué)生的實(shí)踐能力取決于實(shí)踐教學(xué)。目前高校實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)最主要的方式就是校企聯(lián)合通過建立校內(nèi)實(shí)習(xí)基地赴學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)就應(yīng)該考慮學(xué)科知識的前后銜接合理安排實(shí)踐的內(nèi)容及順序選擇合適的企業(yè)，實(shí)現(xiàn)真正的校企聯(lián)合。以實(shí)習(xí)為例材料專業(yè)可設(shè)置認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)三大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這三大實(shí)習(xí)有先有后需要合理安排。畢業(yè)設(shè)計(jì)也是人才培養(yǎng)中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一。學(xué)生在選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目時(shí)可以結(jié)合教師的縱向、橫向科研項(xiàng)目來選擇池可以按照自己的專業(yè)興趣方向選擇。對于已簽訂就業(yè)協(xié)議的或有就業(yè)意向的同學(xué)，則可實(shí)現(xiàn)企業(yè)和學(xué)校雙向培養(yǎng)的模式，允許學(xué)生到即將工作的單位結(jié)合該單位的實(shí)際生產(chǎn)情況選擇合適的課題真題真做河以更快地適應(yīng)技術(shù)發(fā)展需要。通過校企聯(lián)合加強(qiáng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐的結(jié)合，能更快地將專業(yè)知識運(yùn)用到實(shí)際的研究和工程設(shè)計(jì)中去提高學(xué)生自身的實(shí)踐能力。

三、產(chǎn)學(xué)研一體化運(yùn)作的應(yīng)用前景

第2篇：化學(xué)材料論文范文

我國化學(xué)的基礎(chǔ)研究逐漸開始與|世界前沿化學(xué)研究接軌，正處于新的歷史發(fā)展時(shí)期?；瘜W(xué)科研隊(duì)伍有了較大發(fā)展，已經(jīng)形成了一支規(guī)模較大、素質(zhì)良好、年齡分布合理、學(xué)科門類齊全的化學(xué)研究隊(duì)伍，優(yōu)秀人才隊(duì)伍不斷擴(kuò)大，形成多學(xué)科前沿創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)。研究水平快速提升，國際影響力曰益增強(qiáng)，在國際組織和期刊中任職的中國學(xué)者越來越多，凸顯我國化學(xué)學(xué)科的國際地位明顯提高。專利申請和授權(quán)大幅度增加，自主創(chuàng)新的理念深入人心，自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)初具規(guī)模，為我國石油、化工產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展正在和必將作出重要貢獻(xiàn)。國家財(cái)政投入大幅增加，創(chuàng)新研究環(huán)境達(dá)到較大改善，具備了從事重大科學(xué)問題研究的條件和基礎(chǔ)。

我國在化學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的文章總數(shù)和被引用文章數(shù)以及論文的引用次數(shù)逐年上升，已經(jīng)躍居世界前列。在2000—2010年期間，中國在化學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)表的SCI論文總量列世界第2位；2007、2008年成為SCI論文增長速度最快的國家見圖1、圖2)，在此期間論文被引用次數(shù)名列世界第四位；2005—2008年，中國在化學(xué)領(lǐng)域被引論文的數(shù)量超過曰本，成為重要研究成果的主要產(chǎn)出國家之一。論文的數(shù)量與質(zhì)量同步提高，質(zhì)量提高更快（見圖4)。中國化學(xué)在國際化學(xué)界頂尖1的論文比例從1998年的0.3%增加到2008年的8.1%中國人在化學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的文章從19W—2!丨n3年的9%上升到2丨104—2丨IIm年的17%(有中國作者在內(nèi)的所有文章）（源于基本科學(xué)指標(biāo).湯姆森-路透影響力的提高，我國化學(xué)家在包括IUPAC重要學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的擔(dān)任重要職務(wù)的人數(shù)越來越多，越來越多的中國化學(xué)家擔(dān)任包括Acc.Chem.Res.,Chem.Soc.Rev.,J.Am.Chem.Soc.,Angew.Chem.Int.Ed.,Adv.Mater.等重要學(xué)術(shù)期刊的編輯、副主編、編委、顧問編委。

           

我國化學(xué)領(lǐng)域越來越重視對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，專利申請數(shù)量穩(wěn)步增力口。2009年中國化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域在中國申請的專利件數(shù)已經(jīng)超過曰本和美國(見圖5)。

我國生產(chǎn)的化工產(chǎn)品的銷售額占全球的比例有了大幅度提升，2009年已經(jīng)超過美國，成為繼歐盟之后的第二大化工產(chǎn)品大國（圖6)。

中國化學(xué)發(fā)展存在的問題

近年來在化學(xué)領(lǐng)域頂尖刊物上發(fā)表的論文已經(jīng)有了較大幅度的增長，專利申請有了較快增長，在國際化學(xué)界有了一定的影響。但是，我們必須清楚地看到，我國化學(xué)的發(fā)展與具有傳統(tǒng)研究優(yōu)勢的歐美和曰本相比，仍然存在著較大的差距，這主要體現(xiàn)在：高質(zhì)量、原創(chuàng)性和系統(tǒng)性的研究成果仍然較少；國際頂尖科學(xué)家還很少；研究隊(duì)伍在化學(xué)的各個(gè)分支研究方向結(jié)構(gòu)不甚合理；缺乏與其他學(xué)科的深度交叉融合，缺乏化工產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)以及對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏引領(lǐng)作用等。因此，充分的認(rèn)識目前我國化學(xué)發(fā)展的制約因素和存在的問題，在“十二五”期間進(jìn)行正確的引導(dǎo)，對維護(hù)我國化學(xué)的健康和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

中國化學(xué)學(xué)科發(fā)展的戰(zhàn)略

一是要保持已有優(yōu)勢，發(fā)展新的特色領(lǐng)域。在已有的研究基礎(chǔ)上，繼續(xù)深入開展以化學(xué)合成及理論為核心，以材料科學(xué)、能源科學(xué)、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和信息科學(xué)等領(lǐng)域的重大需求為導(dǎo)向，發(fā)展定向、高效、低耗、綠色的化學(xué)合成、能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換體系及相關(guān)技術(shù)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究思想和方法向原理器件設(shè)計(jì)和制備技術(shù)的轉(zhuǎn)化，強(qiáng)化探索和創(chuàng)新意識，注重基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的結(jié)合與協(xié)調(diào)發(fā)展，加快化學(xué)科學(xué)的全面發(fā)展。

二是要鼓勵具有原創(chuàng)性的新思想、新概念、新理論、新方法的提出，鼓勵變革性研究項(xiàng)目，對重大基礎(chǔ)問題科學(xué)研究應(yīng)給予持續(xù)性的支持，使我國在一些重要的研究領(lǐng)域取得突破，形成一些由我國科學(xué)家提出的、在國際上具有重要影響的學(xué)術(shù)思想和理論，使我國在化學(xué)科學(xué)的若干領(lǐng)域的研究水平跨入世界先進(jìn)行列，且在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢和特色。

三是要在化學(xué)科學(xué)的前沿和新興領(lǐng)域取得重要突破，趕超國際先進(jìn)水平。在化學(xué)科學(xué)的前沿及其新興領(lǐng)域，選擇具有一定基礎(chǔ)和優(yōu)勢、關(guān)系國計(jì)民生和國家安全的關(guān)鍵科學(xué)問題，集中力量，重點(diǎn)突破。爭取在揭示分子及其組裝體的可控合成、設(shè)計(jì)規(guī)律、性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的本質(zhì)關(guān)系，在高性能、不同凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)化學(xué)材料體系的制備、表征、理論模擬和計(jì)算方法，在高效能源和物質(zhì)轉(zhuǎn)化催化劑的設(shè)計(jì)和機(jī)理，在關(guān)乎人類生存和健康的藥物設(shè)計(jì)和合成等領(lǐng)域取得重要研究成果。

四是要加強(qiáng)學(xué)科交叉，形成新的生長點(diǎn)，有重點(diǎn)地發(fā)展一些新的國際前沿研究領(lǐng)域。瞄準(zhǔn)化學(xué)科學(xué)前沿和國家戰(zhàn)略需求，完善學(xué)科布局與結(jié)構(gòu)，注重和加強(qiáng)化學(xué)科學(xué)各分支學(xué)科及其與材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、納米科學(xué)等學(xué)科的交叉、滲透和融合，推動學(xué)科建設(shè)，形成新的學(xué)科生長點(diǎn)，賦予化學(xué)科學(xué)新的內(nèi)涵和生命力。前瞻性地重點(diǎn)部署和發(fā)展一些新的具有戰(zhàn)略意義的國際前沿研究領(lǐng)域（例如：能源、環(huán)保、生物、催化等），組織學(xué)科交叉研究和多學(xué)科綜合研究。

五是要面向國民經(jīng)濟(jì)與國防建設(shè)的重大需求，取得一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用性成果。深入開展與化石能源高效綠色轉(zhuǎn)化、太陽能和核能利用相關(guān)的能源科學(xué)和材料研究，深入開展與光、電、磁等的發(fā)生、轉(zhuǎn)換、存儲、輸運(yùn)、顯示和掩蔽相關(guān)的信息和防護(hù)科學(xué)和技術(shù)研究，深入開展與人體健康相關(guān)的檢測、診斷和治療藥物和技術(shù)研究，深入開展與動植物生長、發(fā)育和抗逆性相關(guān)的農(nóng)業(yè)科學(xué)和技術(shù)研究，深入開展以水資源、土壤和空氣等相關(guān)的分離凈化科學(xué)和技術(shù)研究，堅(jiān)持不懈地推動關(guān)鍵領(lǐng)域技術(shù)的群體突破。

第3篇：化學(xué)材料論文范文

關(guān)鍵詞：混凝土，裂縫，預(yù)防，處理

 

1　常見裂縫分析及預(yù)防

1.1　混凝土塑性收縮裂縫及預(yù)防

塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)前期。表面因失水過快而產(chǎn)生的收縮。一般在干熱和大風(fēng)天氣裂縫較為常見，形狀多為中間寬、兩端細(xì)、互不連貫且長短不一，較長的裂縫可達(dá)2m－3m，寬度可達(dá)0.5cm，嚴(yán)重影響混凝土的抗?jié)B性和耐久性。

主要預(yù)防措施：一是選用干縮值較小、早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，在保證混凝土施工所需坍落度和和易性的前提下盡量減少水的用量，必要時(shí)摻入減水劑。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板均勻澆水濕透。四是及時(shí)覆蓋握料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土凝結(jié)前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

1.2　沉陷裂縫及預(yù)防

沉陷裂縫的產(chǎn)生主要是由于結(jié)構(gòu)地基浸水、土質(zhì)不勻或回填土不密實(shí)等原因引起不均勻沉降所致；另外在混凝士硬化過程中由于模板剛度不足或支撐底部不牢固也會引起沉陷裂縫。主要預(yù)防措施：一是在結(jié)構(gòu)施工前，保證地基處理質(zhì)量。原地基土必須密實(shí)、均勻，并達(dá)到設(shè)計(jì)要求的承載能力；回填土嚴(yán)格按規(guī)范規(guī)定分層夯實(shí)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)系數(shù)。二是在基坑或地基周圍做好防護(hù)措施，防止地基被水浸泡。三是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度。在支撐底部加設(shè)墊板保證支撐牢固。論文格式。并使地基受力均勻。論文格式。四是模板拆除的時(shí)間不能過早，且要注意拆模的先后次序。五是在結(jié)構(gòu)自重不同或建筑物層高不同的相鄰部位設(shè)置后澆帶，待相鄰結(jié)構(gòu)沉降基本趨于穩(wěn)定后再澆筑。

1.3　溫度裂縫及預(yù)防

溫度裂縫的走向無一定規(guī)律，通常縱橫交錯(cuò)，深淺不一。長短邊比例較大的梁板結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊，沿著長邊分段出現(xiàn)，中間較密、較寬。裂縫的寬度受溫度變化影響較大，冬季較寬，夏季較窄。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋的銹蝕和內(nèi)部混凝土的碳化，嚴(yán)重影響其使用功能和耐久性。主要預(yù)防措施：一是盡量選用低熱或中熟水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是在保證混凝土強(qiáng)度的前提下。改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量。三是在保證混凝土和易性和滿足施工需要的前提下，降低水灰比。四是改善混凝土的制作工藝，降低混凝土的澆筑溫度。五是在混凝土中摻加一定量的緩凝劑，推遲熱峰的出現(xiàn)時(shí)間。六是加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)控，及時(shí)采取冷卻或保溫措施，減小混凝土的內(nèi)外溫差。論文格式。七是加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，混凝土澆筑后，及時(shí)用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。八是混凝土中配置少量的小規(guī)格鋼筋或者摻入纖維材料將混凝土的溫度裂縫控制在一定的范圍之內(nèi)。

1.4　化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫及預(yù)防

化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫一般在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中分為堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕裂縫兩種。建筑工程中限于混凝土的構(gòu)成，在其拌和后會產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周圍環(huán)境中的水分而膨脹，造成混凝土酥松、脹裂。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此應(yīng)在施工中采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。主要的預(yù)防措施有：一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和無堿外加劑。三是選用能抑制堿骨料反應(yīng)的摻和料。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工不良引起的鋼筋保護(hù)層薄、露筋、蜂窩、麻面等不利現(xiàn)象，使得有害物質(zhì)與外露鋼筋或穿過混凝土與內(nèi)部鋼筋產(chǎn)生反應(yīng)而銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導(dǎo)致混凝土脹裂，此種類型的裂縫一般沿鋼筋的位置出現(xiàn)。通常的預(yù)防措施；一是在澆筑混凝土前，嚴(yán)格檢查鋼筋保護(hù)層，保證其厚度滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)確保鋼筋綁扎牢固且位置準(zhǔn)確，避免振搗混凝土?xí)r鋼筋移位而露筋。二是采用級配較好的砂石骨料配制混凝土。三是混凝土澆筑要振搗密實(shí)。四是拆模后及時(shí)處理混凝土的夾渣、蜂窩和麻面現(xiàn)象。

2　常見裂縫處理方法

2.1　表面修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法是一種簡單、常見的修補(bǔ)方法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深迸裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布的方法，當(dāng)混凝土表面裂縫數(shù)量較多，分布面較廣時(shí)，常采用增加一層水泥砂漿或細(xì)石混凝土整體面層的方法處理，同時(shí)整體面層內(nèi)宜配置雙向鋼絲網(wǎng)。

2.2　混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除干凈、潤濕，然后涂刷結(jié)合層，最后再置換入新的高一級標(biāo)號混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土、水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

2.3　結(jié)構(gòu)加固法

當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：在構(gòu)件上外包型鋼、粘貼鋼板加固；在構(gòu)件上增設(shè)支撐點(diǎn)加固；在構(gòu)件上施加預(yù)應(yīng)力加固等。

2.4　灌漿、嵌縫封堵法

灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓人混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料。以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

3　結(jié)論

建筑工程中混凝土裂縫種類較多，而且是普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會影響建筑物的外觀，還會影響建筑物的使用功能和耐久性，嚴(yán)重者將會威脅到人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，因此要根據(jù)不同的部位、形態(tài)以及嚴(yán)重程度對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真分析，采用合理的方法進(jìn)行處理，并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定的工作。

第4篇：化學(xué)材料論文范文

化學(xué)系十分重視科研創(chuàng)新，堅(jiān)持理論與實(shí)踐結(jié)合、基礎(chǔ)與應(yīng)用兼顧的傳統(tǒng)。近年來，以分子催化、化學(xué)材料和蛋白質(zhì)組學(xué)為研究重點(diǎn)，積極開展面向國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的高新技術(shù)和應(yīng)用開發(fā)研究。2000～2008年間，共承擔(dān)國家和有關(guān)部門科研項(xiàng)目800余項(xiàng)，獲各類經(jīng)費(fèi)累計(jì)3.31億元，發(fā)表科研論文2690余篇。2008年實(shí)到科研經(jīng)費(fèi)達(dá)4584萬元，在研的225個(gè)項(xiàng)目中，有國家“973”項(xiàng)目及子項(xiàng)目22個(gè)“663”子項(xiàng)目12個(gè)，國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目1個(gè)，上海市重點(diǎn)項(xiàng)目7個(gè)；在Nature matertal.JACS，Angew Cheme等國際知名雜志上發(fā)表SCiE論文325篇，其中IF>3者占30％以上。近年來獲得國家自然科學(xué)二等獎、國家技術(shù)發(fā)明二等獎、國家科技進(jìn)步二等獎各1項(xiàng)，上海市和各部委自然科學(xué)一等獎1項(xiàng)、科技進(jìn)步一等獎8項(xiàng)和二等獎7項(xiàng)，技術(shù)發(fā)明一等獎和二等獎各1項(xiàng)，何梁何利基金“科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎”2項(xiàng)，以及上海市自然科學(xué)牡丹獎2項(xiàng)、上海市科技精英和青年科技英才獎4項(xiàng)、中國化學(xué)會青年化學(xué)獎3項(xiàng)等，還獲得國家基金委和上海市優(yōu)秀創(chuàng)新群體各1項(xiàng)。

作為國內(nèi)最高水平的化學(xué)研究基地之一，化學(xué)系一貫重視產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，通過與企業(yè)合作，解決實(shí)際問題，為促進(jìn)我國化工行業(yè)發(fā)展發(fā)揮了積極的作用。近十年來，化學(xué)系在推動產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方面進(jìn)行了大膽的嘗試與創(chuàng)新，在一系列強(qiáng)有力舉措的推動下，化學(xué)系科研技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得了豐碩的成果。自1999年來化學(xué)系已建立校企聯(lián)合研發(fā)中心16個(gè)，項(xiàng)目研究經(jīng)費(fèi)超過8000萬元：重大橫向課題68項(xiàng)，累計(jì)合同金額16億元；獲得市級以上榮譽(yù)20余項(xiàng)，應(yīng)用相關(guān)專利授權(quán)282項(xiàng)。

以化工行業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，構(gòu)筑科技成果產(chǎn)業(yè)化孵化室是化學(xué)系產(chǎn)學(xué)研研究的目標(biāo)，在此指導(dǎo)下，化學(xué)系開展了以下富有成效的探索與實(shí)踐。

充分依托學(xué)校產(chǎn)業(yè)化資源，促進(jìn)基礎(chǔ)研究的開展

產(chǎn)業(yè)化的成功實(shí)現(xiàn)離不開基礎(chǔ)研究的支撐，化學(xué)系在基礎(chǔ)理科研究方面具有雄厚的實(shí)力，為大量高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同樣，復(fù)旦大學(xué)豐富的產(chǎn)業(yè)化資源也為基礎(chǔ)研究的開展提供了充足的動力與支持。在復(fù)旦大學(xué)產(chǎn)業(yè)化與校產(chǎn)管理辦公室的直接幫助下，化學(xué)系在基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化方面均獲得了良好的發(fā)展。2009年舉辦的復(fù)旦大學(xué)科技成果產(chǎn)業(yè)化論壇――化學(xué)專場為化學(xué)系與企業(yè)之間搭建了一個(gè)良好的交流平臺，已有多項(xiàng)技術(shù)通過此次論壇獲得企業(yè)青睞并形成合作，《文匯報(bào)》、《上?？萍紙?bào)》等多家媒體均進(jìn)行了報(bào)道。

舉全系之力，扎實(shí)推進(jìn)科研成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化

化學(xué)系科研成果產(chǎn)業(yè)化堅(jiān)持以優(yōu)勢項(xiàng)目為突破口，集全系的力量促進(jìn)重大項(xiàng)目的成果轉(zhuǎn)化，同時(shí)，也強(qiáng)調(diào)以大項(xiàng)目帶動小課題的發(fā)展，并通過資源整合的形式推動具有獨(dú)創(chuàng)性的高新技術(shù)的迅速轉(zhuǎn)移，切實(shí)將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。如化學(xué)系陳芬兒教授的d-生物素不對稱合成技術(shù)，成功填補(bǔ)我國該技術(shù)領(lǐng)域的空白，打破國外壟斷，在成功實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化后，三年內(nèi)已創(chuàng)造產(chǎn)值5億余元，奠定了我國在該項(xiàng)技術(shù)上的國際領(lǐng)先地位。

基礎(chǔ)與應(yīng)用并重，堅(jiān)持對產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)的投入

產(chǎn)學(xué)研人才的科技成果產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的基本要素，化學(xué)系始終堅(jiān)持基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)并重，在兩類人才隊(duì)伍的培養(yǎng)上均給予了大量投入。應(yīng)用化學(xué)所的成立正是對應(yīng)用型人才培養(yǎng)的一項(xiàng)重要舉措，全日制工程碩士培養(yǎng)工作的啟動也將為產(chǎn)學(xué)研課題的開展產(chǎn)生積極的推動作用。目前，化學(xué)系已經(jīng)形成了一批基礎(chǔ)與應(yīng)用兼修，重點(diǎn)各有不同的綜合型研究隊(duì)伍，為保障和促進(jìn)化學(xué)系科研成果開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化創(chuàng)造了良好的人才環(huán)境。

加強(qiáng)與地方政府聯(lián)系，建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系

加強(qiáng)與地方政府的聯(lián)系，可以形成長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，將過去由課題組與地方上某個(gè)企業(yè)、機(jī)構(gòu)之間隨機(jī)性強(qiáng)、短期的合作方式提升一個(gè)層面，產(chǎn)學(xué)研工作可以將化學(xué)系學(xué)科特點(diǎn)與地方政府的發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合，有組織、有計(jì)劃地形成一些重大的合作項(xiàng)目，通過有條件、有步驟地實(shí)施，以形成若干具有重要影響的科技成果，以及提高成果轉(zhuǎn)化的成功率。與地方政府的合作，有利于符合政府發(fā)展規(guī)劃的企業(yè)獲得更多的政府支持，也有利于提高校企合作的達(dá)成率。

第5篇：化學(xué)材料論文范文

Abstract： Solar cell film has been widely used in the production of flat panel displays. And the ITO film is one of the most widely transparent semiconductor films. This paper mainly studied the melting law of ITO film under ultrashort wave laser ablation. Through a series of laser experiments， this paper aimed to identify the basic physical mechanisms and melting and ablation process of ITO film in the far-infrared laser. After the experiment， this paper identified the melting threshold energy density and the melting rate under different laser energy density and the relationship between the film thickness and the threshold energy density.

關(guān)鍵詞： 太陽能電池；ITO薄膜；激光直寫技術(shù)；超短波激光燒蝕；閾值能量密度

Key words： solar cells；ITO film；laser direct writing；ultrashort wave laser ablation；threshold energy density

中圖分類號：TH11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）31-0032-03

0 引言

在平板顯示器和太陽能電池的生產(chǎn)中透明導(dǎo)電薄膜的工業(yè)應(yīng)用是不可缺少的——而這兩大市場元素正在快速成長起來。工業(yè)上人們可以在此類薄膜上設(shè)計(jì)安裝各類電路圖，而這類薄膜在可見光范圍內(nèi)具有很高的透光率。

為了使ITO薄膜的優(yōu)良性能得到應(yīng)用，工業(yè)上需要將其進(jìn)行剪裁，從而得到所需要的功能結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體工業(yè)中剪裁ITO薄膜的傳統(tǒng)的工業(yè)方法利用所謂的濕法刻蝕法。而此方法需要各種不同的制造平臺，大型昂貴的機(jī)器設(shè)備，使用有毒化學(xué)物質(zhì)。全球平板顯示器市場上價(jià)格的競爭使得制造上不得不需求新的制造方法。

據(jù)現(xiàn)存的等離子平板顯示器生產(chǎn)工藝顯示，濕法刻蝕的生產(chǎn)中，單單一個(gè)生產(chǎn)平臺就至少需要6個(gè)工作站，而每個(gè)工作站只能加工最多7個(gè)2160×2460mm大小的平板玻璃毛坯。然而每個(gè)加工站的花費(fèi)就要達(dá)到幾百萬美元之多，而單個(gè)薄片步進(jìn)需要花費(fèi)大約12美元左右。每套模型設(shè)備價(jià)值大約100百萬美金，此外，濕法刻蝕需要對有毒作物，酸性化學(xué)材料進(jìn)行處理，以免對環(huán)境造成污染。

于此相比較而言，激光快速圖案成型工藝在平板顯示器的生產(chǎn)中只需要兩個(gè)加工站就可以完成所有的加工程序：其中一個(gè)應(yīng)用于平板顯示器的加工，而另一個(gè)應(yīng)用于玻璃基體的沖洗。據(jù)估計(jì)，工業(yè)上應(yīng)用的激光快速圖形成型機(jī)，單臺花費(fèi)不到6百萬美元——大大節(jié)省了設(shè)備成本。不僅如此，另外一個(gè)好處在于：應(yīng)用此種方法可以省去大量的生產(chǎn)步數(shù)——有效的省去了三分之二加工步數(shù)——包含激光快速圖案成型模型在內(nèi)的花費(fèi)最多也只不過幾千美元而已。而且快速激光圖案成型工藝是個(gè)干加工工藝過程，在第二步玻璃基體的洗滌中，也是采用蒸餾法進(jìn)行操作——這就避免了對有毒洗劑和酸性化學(xué)物質(zhì)的使用，也大大節(jié)省了用于對此類物質(zhì)進(jìn)行處理的花費(fèi)。而此技術(shù)最杰出的貢獻(xiàn)在于，它克服了濕法刻蝕工業(yè)在加工大型平板中刻線不一致的加工缺陷[1][2][3][4]。

本論文中將要對高頻率皮秒激光下基于玻璃基體上的ITO薄膜材料的燒蝕過程進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)中將采用遠(yuǎn)紅外激光（1064nm）。激光實(shí)驗(yàn)結(jié)束后還將采用在一系列光學(xué)儀器對靶材進(jìn)行觀察和分析，比如，這其中將使用掃描電子顯微鏡和白光干涉儀。

而本論文的主要目的在于找出基于玻璃基體上的ITO薄膜在高頻率激光燒蝕下的關(guān)鍵熔化閾值。此外，在ITO薄膜圖案成型過程中的加工系數(shù)也將在論文中進(jìn)行優(yōu)化，以求在能量消耗最少的情況下得到最好的加工質(zhì)量。具體的說，在ITO薄膜燒蝕過程中所需要的最佳的激光刻蝕速度和激光能量，既能夠?qū)TO材料完全移除，又不對玻璃基體造成損傷。

ITO薄膜在皮秒時(shí)間域內(nèi)的激光燒蝕實(shí)驗(yàn)：

本章主要通過實(shí)驗(yàn)的方法對ITO薄膜在皮秒激光燒蝕下的過程及規(guī)律進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)過程分為兩個(gè)部分，遠(yuǎn)紅外激光實(shí)驗(yàn)和紫外光激光實(shí)驗(yàn)，本文基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對ITO在兩種不同波長激光下的燒蝕過稱做了總結(jié)，找出二者之間的異同。在本章的最后，將給出ITO和玻璃在1064nm和355nm波長下的物理性能。

1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置

實(shí)驗(yàn)設(shè)置由激光器以及一系列光學(xué)儀器組成。光束放大器beam expander，反光鏡mirror，激光掃描器scanner，移動平臺motion stage。另外不可缺少的還有電腦控制設(shè)備和相關(guān)的軟件，用來控制激光束和移動平臺。激光從激光器發(fā)射出后，被放大器進(jìn)行3倍放大，再通過一系列的反光鏡被引入到掃描器中，通過電腦軟件可以控制激光器在靶材表面的移動。另外，用來分析和測量熔化斑點(diǎn)直徑的儀器和方法也將在本部分進(jìn)行簡單介紹。而在分析過程中，光學(xué)顯微鏡，白光干涉儀以及掃描電子顯微鏡也是不可缺少的。

該系列實(shí)驗(yàn)中使用的是HYPER RAPID 25激光器，由Lumera Lasers GmbH設(shè)計(jì)制造。該儀器屬于全固態(tài)被動鎖模側(cè)泵大功率Nd：YVO4激光器，能夠產(chǎn)生50MHz頻率的皮秒激光。激光脈沖頻率可由電光調(diào)制器（EOM）中的定位裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。輸出頻率在200kHz與1000kHz之間。激光器基本波長為1064納米（遠(yuǎn)紅外光）。通過二次和三次共諧產(chǎn)生器（SHG和THG）可產(chǎn)生532納米（綠光）和355納米（紫外光）波長的激光。因?yàn)榧す馄靼l(fā)射的是TEM00式激光，因此該激光束可以用高斯光束進(jìn)行描述。

激光器，掃描儀，以及平臺都由電腦上的特殊軟件進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。該軟件控制掃描速度和位置，激光能量和激光頻率，以及平臺的移動位置。有了該軟件，可以將ITO薄膜剪裁成工業(yè)上所需要的功能結(jié)構(gòu)。此外，在工業(yè)生產(chǎn)中，不同的生產(chǎn)上使用不同格式的數(shù)據(jù)文件，而該軟件能夠兼容多種格式的文件，甚至圖片格式也可讀取。因此，可將復(fù)雜形狀的圖案存儲為圖片格式，由該軟件直接讀取，從而實(shí)現(xiàn)對ITO材料復(fù)雜圖形的加工。

2 ITO薄膜的單脈沖激光實(shí)驗(yàn)

在論文的本章節(jié)中將對所有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行描述并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論和分析。其中第一小節(jié)將對實(shí)驗(yàn)中使用的重要參數(shù)和公式重點(diǎn)解釋。在隨后的小節(jié)中將對不同厚度ITO薄膜靶材在不同波長激光下的熔蝕中的表現(xiàn)進(jìn)行描述和討論。首先將重點(diǎn)討論單脈沖激光燒蝕實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，該實(shí)驗(yàn)中所需要的輸入能量密度的計(jì)算方法，移除ITO材料所需要的閾值能量密度，以及ITO薄膜的光滲透深度。

實(shí)驗(yàn)過程：整個(gè)單脈沖實(shí)驗(yàn)的目的在于計(jì)算出能量密度值，閾值能量密度值和光滲透深度系數(shù)。此外，通過該實(shí)驗(yàn)可以對ITO材料在不用波長激光下不同的熔化規(guī)律得到直觀的了解。所有的單脈沖實(shí)驗(yàn)全部采用的激光掃描速度。利用該速度可以確保熔化斑點(diǎn)能夠相互分離開來?；诿}沖頻率達(dá)到了200kHz，因此最大半徑為40？滋m的熔化斑點(diǎn)可以保持相互分離而不重疊。所得到的熔化斑點(diǎn)的半徑由白光干涉儀進(jìn)行測量。在儀器的幫助下可以得到熔化斑點(diǎn)關(guān)于半徑和深度的信息。有了這些數(shù)據(jù)就可以計(jì)算出ITO材料光滲透深度值。

在該實(shí)驗(yàn)中所有樣本靶材使用范圍從0.4J/cm2到13.2J/cm2能量密度的激光進(jìn)行輻照。激光將從ITO靶材正面入射。從能量密度為0.64J/cm2開始，實(shí)驗(yàn)中得到的ITO靶材表面可以觀察到熔化的斑點(diǎn)。熔化深度隨著能量密度的增加而提高。在能量密度為2.33J/cm2時(shí)只可以得到部分熔化的斑點(diǎn)。而當(dāng)能量密度從3.52J/cm2開始可以清楚的觀察到，ITO材料在熔化斑點(diǎn)中心部分可以被完全移除。該中心部分的半徑隨著能量密度的增加而增加，然而當(dāng)能量密度甚至達(dá)到13.20J/cm2之高時(shí)ITO材料熔化斑點(diǎn)的周邊仍然沒有被移除。當(dāng)能量密度為5.20J/cm2時(shí)，未能熔化的邊緣寬度為10.4？滋m，而當(dāng)能量密度為13.20J/cm2時(shí)該邊緣寬度為10.95？滋m。而熔化斑點(diǎn)的深度隨著能量密度的提高成步進(jìn)式增加的趨勢。在ITO材料被完全移除之前，可以觀察到熔化深度隨著能量密度的增加在40納米到60納米范圍之間增加。實(shí)驗(yàn)中甚至使用更高密度的能量時(shí)也沒有對玻璃基體造成損傷。

接下來，在這一段中將重點(diǎn)研究ITO薄膜熔化閾值的計(jì)算方法。這里本文使用30號樣本舉例進(jìn)行講解。

圖1為遠(yuǎn)紅外激光實(shí)驗(yàn)中樣本熔化斑點(diǎn)半徑值平方與不同能量密度之間的關(guān)系曲線圖，實(shí)驗(yàn)中激光由ITO正面方向入射。從該曲線圖中可以清楚的觀察到，由直線逼近方法得到的直線斜率，以及Y軸截距分別為322.46 和 579.58。熔化閾值能量密度就可以按照前文所介紹的方法計(jì)算出來。經(jīng)過計(jì)算可以得到結(jié)論，基于玻璃基體之上的ITO薄膜材料在遠(yuǎn)紅外激光脈沖下的熔化閾值能量密度為0.573J/cm2。

通過這種方法，所有樣本靶材（Nr.2-Nr.42）的熔化閾值能量密度就可以全部被計(jì)算出來。而通過這些不同樣本的熔化閾值能量密度，就可以做出不同ITO薄膜厚度與相應(yīng)熔化閾值能量密度之間的關(guān)系曲線圖。

由曲線圖2可以清楚的看到，閾值能量密度隨著樣本厚度的增加而成遞減趨勢。從樣本2到樣本20，閾值能量密度隨著ITO薄膜厚度的增加迅速遞減，樣本20到樣本42之間，閾值能量密度并不隨著ITO薄膜材料厚度的變化而變化，而成相對穩(wěn)定的趨勢。

3 ITO薄膜材料在遠(yuǎn)紅外激光下的熔化規(guī)律

正如前文所提到的，ITO薄膜材料在不同波長的激光下呈現(xiàn)出不同的熔化規(guī)律。在前幾年中已有一些論文對基于玻璃基體之上的ITO薄膜材料的激光熔化規(guī)律進(jìn)行研究，而所有研究結(jié)果都一致顯示，在1064納米波長激光下，ITO薄膜可以用過熱蒸發(fā)被完全移除。通過對ITO薄膜靶材表面溫度的數(shù)據(jù)模擬，人們發(fā)現(xiàn)，在該波長激光下，ITO材料的表面溫度可以被加熱到沸點(diǎn)之上。在遠(yuǎn)紅外波長激光下，樣本靶材只有ITO薄膜材料吸收光子后被加熱，因?yàn)樵谠摬ㄩL激光下，玻璃材料被完全透射并不吸收光子。

參考文獻(xiàn)：

[1]M. Y. Xu， J. Li， L. D. Lilige， P. R. Herman， "F2- laser patterning of indium tin oxide （ITO） thin film on glass substrate"， Applied Physics A， vol. 85， no. 1， pp. 7-10， 2006.

[2]H. W. Choi， D. F. Farson， J. Bovatsek， A. Arai， D. Ashkenasi， "Direct-write patterning of indium-tin-oxide film by high pulse repetition frequency femtosecond laser ablation"， Applied Optics， vol. 46， no. 23， pp. 5792-5799， 2007.

第6篇：化學(xué)材料論文范文

關(guān)鍵詞可持續(xù)發(fā)展 生態(tài)設(shè)計(jì) 室內(nèi)環(huán)境

中圖分類號:J0文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

生態(tài)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為二十一世紀(jì)面臨的最迫切的問題。室內(nèi)生態(tài)設(shè)計(jì)問題同時(shí)也已經(jīng)成為生態(tài)建筑研究中極為重要的內(nèi)容之一,工業(yè)社會以來,人口劇增,自然資源大量消耗破壞以及環(huán)境的污染等問題已經(jīng)成為當(dāng)今社會所亟需關(guān)注的問題。一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的未來要求我們必須對這些問題做出決策,這種決策將決定我們下一代繼承的地球是否適合居住。九十年代以來,隨著國家經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展,室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)已深入到各種類型的建筑中,室內(nèi)設(shè)計(jì)所使用的材料也涉及到如鋼鐵、有色金屬、化工、紡織、陶瓷、塑料、玻璃等多種物質(zhì)。事實(shí)上,室內(nèi)設(shè)計(jì)的施工使用中所引發(fā)的種種環(huán)境和社會問題,都將可能破壞生態(tài)環(huán)境。追求可持續(xù)發(fā)展是人類社會的最佳選擇和共同任務(wù)。

1 我國室內(nèi)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及生態(tài)問題

“生態(tài)”可以理解為生存環(huán)境或條件,人類生存環(huán)境的主體是建筑,由于人口膨脹以及天災(zāi)人禍所累積的負(fù)面影響產(chǎn)生的能源、土地、建房、環(huán)境等危機(jī)更加日益破壞生態(tài)平衡,并威脅到全球的可持續(xù)發(fā)展。隨著人類生活水平的不斷提高,對于室內(nèi)環(huán)境的要求也日趨增強(qiáng),已經(jīng)不僅僅滿足于功能需求,而發(fā)展成為物質(zhì)與精神并重的空間需求。對生活環(huán)境要求的增高,生態(tài)問題也隨之增大。首先存在普遍存在追求豪華、新穎、氣派的傾向,近年來,人們生活水平的提高加強(qiáng)了人們特質(zhì)文化需求的進(jìn)程,追求的東西也越來越多,對于居室空間已經(jīng)不僅僅是滿足于其實(shí)功能需求,對于美觀、氣派、流行、時(shí)尚等的追求也日益增強(qiáng)。正因如此,在某些室內(nèi)設(shè)計(jì)中他們會過分使用一些較為珍貴的裝飾材料,像不銹鋼、鋁板、玻璃、磨光石材、大理石板等材料,這些材料的運(yùn)用不僅僅是用于大型的公共建筑室內(nèi)空間中,甚至在某些所謂的豪宅中也用大理石板裝修墻面,用不銹鋼包柱子,以至于造成大量耗用不可再生的珍貴裝修材料,對建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是極為不利的。

其次,室內(nèi)裝飾材料選用的偏差性。裝飾材料已經(jīng)成為室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)中重要的裝飾元素之一,越來越多的人喜歡通過材料本身的材質(zhì)美、肌理感來裝飾室內(nèi)空間環(huán)境。正由于這種風(fēng)氣的產(chǎn)生與發(fā)展,人們往往會忽略材料本身所具有特性,忽略材料中所含的有害物質(zhì)――這些對于身體有害的物質(zhì)。現(xiàn)代室內(nèi)裝飾中大量使用人工合成的化學(xué)材料,其中相當(dāng)一部分化學(xué)材料,含有對人體有害的物質(zhì),這些物質(zhì)在使用中還會長時(shí)間散發(fā)出來,不僅有刺激性氣味污染室內(nèi)空氣,而且影響人的健康,甚至?xí)幸徊糠秩说纳眢w會對此產(chǎn)生過敏現(xiàn)象,患上所謂的“住房癥”。

2 可持續(xù)發(fā)展觀在室內(nèi)生態(tài)設(shè)計(jì)中的定位

我國實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)思想是:堅(jiān)持以人為本,以人與自然和諧為主線,以經(jīng)濟(jì)發(fā)展為核心,以提高人民群眾生活質(zhì)量為根本出發(fā)點(diǎn),以科技和體制創(chuàng)新為突破口,堅(jiān)持不懈地全面推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會與人口、資源和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào),不斷提高我國的綜合國力和競爭力?？沙掷m(xù)發(fā)展就是既要滿足當(dāng)代人們的需要,又不損害后人的需求及其共存的發(fā)展觀?？沙掷m(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念,要求通過設(shè)計(jì)來促進(jìn)人與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào),使人類賴以生存的環(huán)境能夠持續(xù)地走向未來,而不是對環(huán)境的剝奪和污染。從而達(dá)到人工環(huán)境與自然環(huán)境和諧共存、共同發(fā)展。因此,可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)代設(shè)計(jì)師所要研究的重要課題之一,時(shí)刻應(yīng)該思考如何在設(shè)計(jì)中使用健康的材料并保持與生態(tài)環(huán)境的平衡,有效并高效利用材料以便利于環(huán)境的生態(tài)保護(hù)。

近年來,國際上已開始注重室內(nèi)環(huán)境生態(tài)設(shè)計(jì)的研究與實(shí)驗(yàn),提出了以“生態(tài)概念”理論為基礎(chǔ)的邊緣性研究,并開展了一系列的活動,其目的是克服工業(yè)社會發(fā)展中對生態(tài)環(huán)境的破壞,使人類生存環(huán)境達(dá)到高層次的文明水平?，F(xiàn)代生活的居住環(huán)境要求室內(nèi)設(shè)計(jì)符合生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn),運(yùn)用基本無毒無害的純天然材料和綠色建材,創(chuàng)造出回歸自然,環(huán)保節(jié)能且自然,簡樸、高雅的室內(nèi)環(huán)境。人們寄希望通過設(shè)計(jì)來改善人類自身的生存環(huán)境,追求室內(nèi)環(huán)境的風(fēng)格與個(gè)性。

2.1 裝飾材料的“綠色”定位

新材料的拓展賦予室內(nèi)裝飾豐富的物質(zhì)基礎(chǔ),可以充分利用不同材料的質(zhì)地特征進(jìn)行合理搭配,從而可以獲得千變?nèi)f化不同風(fēng)格的藝術(shù)效果。在選擇裝飾材料上,人們已經(jīng)不再拘泥一格,而是打破傳統(tǒng)的思想,打破一些固有的思想形式,去選擇一些新型環(huán)保的建筑裝飾材料,同時(shí)還具有功能與美觀相統(tǒng)一的材料。

生態(tài)環(huán)保型裝修材料正在逐步實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和產(chǎn)品生態(tài)化,在生產(chǎn)和使用過程中對人體及周圍環(huán)境都不產(chǎn)生危害,從室內(nèi)更新出的舊材料又比較客易轉(zhuǎn)換,并且可以作為再生資源加以利用,生產(chǎn)新產(chǎn)品。這是所有建筑材料的發(fā)展方向。目前已研制出的無毒涂料、再生壁紙等,都在不同程度上實(shí)現(xiàn)了上述目標(biāo)。由于現(xiàn)在大多數(shù)產(chǎn)品都還達(dá)不到這種要求,因此裝修材料首先要考慮選擇無毒氣散發(fā)、無刺激性、無放射性、低二氧化炭排放的材料,在真正意義上實(shí)現(xiàn)環(huán)保、生態(tài)、綠色,走上可持續(xù)發(fā)展之路。

2.2 裝飾空間中視覺的“綠色”定位

室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì),其實(shí)就是要滿足人們的精神需求,通俗說也就是人的審美意識和審美情趣,皆是對空間環(huán)境提出實(shí)用性、藝術(shù)性和個(gè)性等基本生活原則。是強(qiáng)調(diào)科學(xué)與藝術(shù)相合、強(qiáng)調(diào)整體性與系統(tǒng)性特征的設(shè)計(jì),是人類社會的居住文化發(fā)展到千年文明高度的標(biāo)志。采用不同的裝飾手法、裝飾元素、裝飾材料都能表達(dá)出不同的空間形式?！熬G色”設(shè)計(jì)也日漸成為時(shí)代的主題,從色彩、造型、肌理表現(xiàn)上都能體現(xiàn)出人們對于室內(nèi)空間環(huán)境的追求的深層體現(xiàn)。

色彩的應(yīng)用不需要額外的工作盆,只要事先做好構(gòu)思,在進(jìn)行其它環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)時(shí)伴隨著色彩的考慮就可以實(shí)現(xiàn)。因此十分簡單易行。色彩應(yīng)用又是如此的經(jīng)濟(jì),在住宅中用較少的花費(fèi),例如重新粉刷、更換織物等,就可以使室內(nèi)面貌喚然一新、賞心悅目。其次,使“綠色”造型,在時(shí)間和空間上達(dá)到永恒,達(dá)到自然美與人工美相結(jié)合的生態(tài)風(fēng)格,迎合人們親近自然、追求恬靜的生活方式,

綠色能讓人回歸自然,放松、愉悅心情。同樣,在材質(zhì)本身上的肌理效果就加深了這種感覺,不僅僅局限于視覺享受,深入到了人的知覺享受,讓使用者感知回歸自然。顯示素材肌理的的本來面目,可以起到一定的暗示功能性,如一般織物質(zhì)地柔軟、手感舒適,易產(chǎn)生溫暖舒適的感覺,使人親近。

3 可持續(xù)生態(tài)思想與室內(nèi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意

設(shè)計(jì)的目的是為人,而人的本性又是回歸大自然,設(shè)計(jì)師力求人與自然和諧的創(chuàng)意理念,必將具有強(qiáng)大的生命力。大自然提供給設(shè)計(jì)師想象的空間無窮無盡,今天現(xiàn)代化的高樓大廈的原型來自于“獸洞”、“鳥巢”;現(xiàn)代化飛機(jī)的原型來自于天空的飛鳥;現(xiàn)代化輪船的原型來自于水中游魚的發(fā)展。近年來,出現(xiàn)的以“回歸海洋”、“走向天空”、“返樸歸真”等為設(shè)計(jì)主題的室內(nèi)空間,如雨后春筍應(yīng)接不暇,這些都源于自然界原型,然而又是通過設(shè)計(jì)師活躍且豐富的想象力,獲得創(chuàng)造靈感而實(shí)現(xiàn)的。

生物為了存在和發(fā)展,最起碼的條件是必須平衡地心吸力,防御一切外力,適應(yīng)自然環(huán)境。在長期的進(jìn)化過程中自然而然地選擇了最合理、最穩(wěn)定、最經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)形態(tài)。這就為設(shè)計(jì)題提供了一個(gè)成熟而可行的創(chuàng)意觸點(diǎn)。

4 結(jié)語

綜觀上述,建造一個(gè)生態(tài)城市的熱潮正在我國興起。其實(shí),任何一個(gè)居住城市都是自然和人文生態(tài)結(jié)合的“生態(tài)”城市,只不過有些生態(tài)合理,有些城市生態(tài)而已。居住區(qū)不只是一類避雨遮蔭御寒的人類棲息地,也是人類與自然環(huán)境、社會環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境和文化環(huán)境的生態(tài)關(guān)系。在呼喚生態(tài),追求環(huán)保的室內(nèi)生態(tài)設(shè)計(jì)思潮涌起的今天,用可持續(xù)的發(fā)展觀來進(jìn)行室內(nèi)生態(tài)設(shè)計(jì)無疑是正確選擇,也是與自然和諧,體現(xiàn)現(xiàn)代審美情趣的重要設(shè)計(jì)思維。

注釋

①夏云.生態(tài)與可持續(xù)建筑.中國建筑工業(yè)出版社.

②中國21世紀(jì)初可持續(xù)發(fā)展行動綱要.中國環(huán)境科學(xué)出版社.

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第7篇：化學(xué)材料論文范文

[關(guān)鍵詞]素質(zhì)教育　教學(xué)　創(chuàng)新意識

創(chuàng)新是人類社會生生不息、永遠(yuǎn)向前的動力，是一個(gè)民族發(fā)展的靈魂。傳統(tǒng)教學(xué)注重學(xué)生對知識的掌握程度，忽視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。素質(zhì)教育是根據(jù)人和社會發(fā)展的需要以全面提高學(xué)生的基本素質(zhì)為目標(biāo)，以尊重學(xué)生的主體性、注重開發(fā)學(xué)生的潛能、注重形成和健全學(xué)生的個(gè)性為特征的教育。這就是說素質(zhì)教育是把學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)放在第一位。因此，中學(xué)素質(zhì)教育中創(chuàng)新意識的建立顯得尤為重要?；瘜W(xué)教學(xué)是對前人研究、發(fā)現(xiàn)和積累的知識成果的傳播再現(xiàn)，不具有首創(chuàng)性。中學(xué)化學(xué)中的創(chuàng)新教育不是去開拓和創(chuàng)新未知的知識和體系，而是創(chuàng)設(shè)一定的條件和環(huán)境，引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生去探索科學(xué)家的實(shí)踐活動過程，發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象，通過設(shè)問、判斷、推理和綜合分析，歸納出現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，這就是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教育。為此，在教學(xué)中可以從以下幾方面來做。

1　激發(fā)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。作為一名教師要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，首先要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣?！芭d趣是最好的老師”，只有學(xué)生對化學(xué)科學(xué)有著濃厚的探索欲望，對學(xué)習(xí)化學(xué)知識及規(guī)律有著濃厚的興趣，有將所學(xué)化學(xué)知識應(yīng)用于日常生活造福人類的動機(jī)，才可能激發(fā)創(chuàng)新潛能，才可能產(chǎn)生出創(chuàng)新的欲望。教師可以利用直觀的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過演示、講解和學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)，吸引學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣，如：鎂條燃燒、鈉與水反應(yīng)、爆炸實(shí)驗(yàn)、電解水實(shí)驗(yàn)、氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、中和反應(yīng)等。但這種好奇與興趣是本能的、不穩(wěn)定的認(rèn)識，還應(yīng)激發(fā)社會性動機(jī)使之成為主導(dǎo)動機(jī)，才能有持久、穩(wěn)定、強(qiáng)有力的動力和起到維持、控制作用。善于創(chuàng)設(shè)問題激思激趣，理論聯(lián)系實(shí)際。講解化學(xué)在尖端科學(xué)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、日常生活的巨大作用；講述侯德榜制堿法、結(jié)晶牛胰島素的合成等化學(xué)史激發(fā)學(xué)生為祖國富強(qiáng)而發(fā)奮學(xué)習(xí)的動機(jī)；講解玻璃、水泥、塑料等化學(xué)材料的應(yīng)用改變了人類居住和生活環(huán)境，使世界發(fā)生巨大的變化，從而激勵學(xué)生為人類作貢獻(xiàn)的創(chuàng)新意識。

2　鼓勵學(xué)生，敢于提出問題，敢于創(chuàng)新。培養(yǎng)創(chuàng)新能力的關(guān)鍵是培養(yǎng)創(chuàng)造思維。在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力特別是要培養(yǎng)學(xué)生敢于提出問題、闡述自己的理由和觀點(diǎn)、不盲從教師、不盲從書本、不迷信權(quán)威的思維品質(zhì)。例如：學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，我設(shè)計(jì)了加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀和二氧化錳、加熱過氧化氫和二氧化錳等三個(gè)方案和實(shí)驗(yàn)裝置來制取氧氣，從實(shí)驗(yàn)室角度、安全方面和操作的方便性等讓學(xué)生提出問題并闡述理由，適時(shí)提出工業(yè)上需要大量的氧氣是不是用這些方法制得的?應(yīng)該用什么方法制得氧氣?激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新求知精神。在講燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，我用H2、CO講述燃燒的概念，然后用鎂條在CO2中燃燒讓學(xué)生明白燃燒不一定要有氧氣的參加。通過這些問題的討論，逐步培養(yǎng)學(xué)生敢于提出問題、敢于創(chuàng)新、敢于表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

3　探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。特別是在中學(xué)教育階段，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于學(xué)生掌握知識、形成概念、培養(yǎng)能力具有重要的意義。探索性實(shí)驗(yàn)不僅要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能，還要求他們靈活地、創(chuàng)造性地綜合運(yùn)用這些知識和技能。探索性實(shí)驗(yàn)在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力等方面具有的作用是其他一般實(shí)驗(yàn)所無法比擬的。

如探究鐵生銹的實(shí)驗(yàn)，除課本提到影響鐵生銹的因素外，指導(dǎo)學(xué)生探究其他因素對鐵生銹的影響。又如學(xué)氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，可要求學(xué)生根據(jù)二氧化碳的反應(yīng)原理、反應(yīng)條件和特點(diǎn)，自己設(shè)計(jì)一套制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置，但不能與教材完全相同。學(xué)生完成后，再組織學(xué)生一起分析、討論、比較設(shè)計(jì)方案的可行性和優(yōu)缺點(diǎn)等，對有創(chuàng)新的方案進(jìn)行表揚(yáng)和獎勵。鼓勵和調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新積極性和主動性。

注重培養(yǎng)學(xué)生的想象能力。愛因斯坦說過：“想象力比知識更重要，因?yàn)橹R是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進(jìn)步，并且是知識進(jìn)化的源泉?！毕胂竽芰τ趯W(xué)生形成創(chuàng)新能力具有積極的作用。培養(yǎng)想象力，要學(xué)會聯(lián)想。講到CO具有可燃性又有還原性，要聯(lián)想到C、H2也具有可燃性和還原性；講到CO2氣體的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí)，聯(lián)想到用這套裝置還可以制H2、NH3等；講到氫氧化鈉的腐蝕性時(shí)，想到皮膚沾了氫氧化鈉時(shí)，應(yīng)該如何處理。通過舉一反三，拓寬學(xué)生思維。

第8篇：化學(xué)材料論文范文

主題詞：建筑工程 ； 聚丙烯纖維 ； 混凝土

Abstract: the application of polypropylene fiber concrete in the construction engineering is briefly introduced, providing a reference for similar engineering construction.

Key words: Construction Engineering; polypropylene fiber; concrete

中圖分類號：TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1引言

現(xiàn)今的建筑物向高、大、寬發(fā)展，平面形狀復(fù)雜，產(chǎn)生的約束力大而復(fù)雜，這樣混凝土裂縫就比普通混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫多得多，而高強(qiáng)、大流動度的混凝土密實(shí)性能滿足混凝土的抗?jié)B等級要求。所以從防水角度來看，應(yīng)從過去注重混凝土的密實(shí)性轉(zhuǎn)向注重混凝土的抗裂性問題。

2混凝土的本體結(jié)構(gòu)防水措施

2.1膨脹補(bǔ)償型

在混凝土中摻入適量膨脹劑，經(jīng)水化反應(yīng)生成32水硫鋁酸鈣結(jié)晶體產(chǎn)生膨脹，使混凝土凝結(jié)后體積微膨脹來補(bǔ)償混凝土的凝結(jié)收縮應(yīng)力，從而達(dá)到抗裂目的，如UEA膨脹劑等。但存在以下特點(diǎn)：①可靠度低，受施工條件、環(huán)境等因素影響大，如在42h內(nèi)不及時(shí)連續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)，不但不膨脹反而會收縮開裂；②摻量的范圍較小，攪拌均勻度要求高，稍過量就會膨脹，產(chǎn)生裂縫或安全性不穩(wěn)而龜裂，量稍小則達(dá)不到效果。

2.2填充密實(shí)型

在混凝土中摻入適量浮化的液態(tài)高聚物化學(xué)材料，使混凝土在拌合和凝結(jié)時(shí)高分子聚合物破乳，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，填充和堵塞混凝土中的毛細(xì)孔隙而達(dá)到防水作用。但由于此種材料價(jià)格昂貴，如氯丁膠乳、環(huán)氧乳液等，所以也不是很適合在實(shí)際工程中應(yīng)用。

2.3減水密實(shí)型

通過摻加各類型的減水劑，減小單位體積中水泥和水的用量，使混凝土中的水化熱減小，減小混凝土的收縮裂縫，提高混凝土的密實(shí)性，達(dá)到密實(shí)防水的目的。但減水劑的用量必須嚴(yán)格控制。

2.4憎水型

一般是通過高分子材料與水泥中化學(xué)組分結(jié)合，生成具有憎水性的網(wǎng)狀化合物，分布在混凝土的顆粒之中，使水分子在混凝土之間的界面表面張力提高而產(chǎn)生憎水效果。但在實(shí)踐中很少單獨(dú)使用。

2.5抗裂防水型

在混凝土中摻入適量的微纖維，攪拌過程中微纖維均勻地?cái)U(kuò)散到混凝土中，由于微纖維與混凝土有極強(qiáng)的結(jié)合力和抗拉強(qiáng)度，每立方米混凝土中含有數(shù)千萬條的高抗拉強(qiáng)度的微纖維，從而產(chǎn)生了全方位的增強(qiáng)效果，削弱了混凝土的收縮應(yīng)力，減少了混凝土收縮裂縫。堵塞混凝土中的道路，從而達(dá)到防水效果。

綜上所述，抗裂防水措施在混凝土本體剛性防水措施中，具有設(shè)計(jì)、施工方便及經(jīng)濟(jì)性等明顯的優(yōu)勢。聚丙烯纖維混凝土作為防水措施即屬于抗裂防水型。

3聚丙烯纖維的特性

聚丙烯抗裂合成纖維是采用改性母料添加到聚丙烯切片中進(jìn)行共混、紡絲、拉伸后，經(jīng)過特殊的防靜電及抗紫外線處理，并經(jīng)過化學(xué)接枝和物理改性處理后，表面粗糙多孔，大大提高了纖維與水泥基料的結(jié)合力。加入混凝土/砂漿基料中，能迅速輕易地與混凝土/砂漿材料均勻混合。能有效防止和減少混凝土/砂漿的初期塑性裂縫，是混凝土/砂漿的“次要加強(qiáng)筋”。

聚丙烯纖維的優(yōu)越性能在于： （1）提高混凝土的抗?jié)B性；（2）減少混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展；（3）增進(jìn)混凝土的韌性、抗疲勞性，提高混凝土的抗沖磨性能；（4）提高混凝土的耐久性能；（5）提高混凝土抗御凍融破壞能力。

與其它纖維相比，聚丙烯纖維具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）分散性好，握裹力強(qiáng)；（2）高耐堿性，高抗輻射；（3）抗凍防腐，增強(qiáng)韌性；（4）物理加筋，抗裂補(bǔ)強(qiáng)；（5）性能穩(wěn)定，安全無毒；（6）施工簡易，經(jīng)濟(jì)可靠。

聚丙烯纖維的使用一般不需改變原設(shè)計(jì)的配合比，也不取代原設(shè)計(jì)的受力鋼筋。每立方米混凝土摻量為0.6kg ～1.2kg，一般摻量為每立方米混凝土0.9kg。廣泛應(yīng)用于：水利水電、道路、橋梁、隧道、海港、碼頭、機(jī)場、泳池、人防工程和民用建筑工程等。

4聚丙烯纖維混凝土的防水性能及機(jī)理

混凝土專用聚丙烯纖維的物理性能如下：密實(shí)0.91g/cm3；抗拉強(qiáng)度276Mpa；極限拉伸15％；無毒；耐酸堿性極高；熔點(diǎn)165℃；燃點(diǎn)593℃；導(dǎo)電、導(dǎo)熱性極低。

聚丙烯纖維混凝土的防水屬于剛性本體防水，通過改善混凝土的抗裂和抗?jié)B兩個(gè)途徑來提高防水性能。其防水機(jī)理建立在對混凝土的固結(jié)、收縮的微觀研究基礎(chǔ)上。

4.1提高混凝土抗裂性能的機(jī)理

聚丙烯纖維阻滯混凝土的塑性收縮裂縫的產(chǎn)生和限制裂縫的發(fā)展?；炷恋乃苄蚤_裂主要發(fā)生在混凝土硬化前，特別是在混凝土澆筑后4-5h內(nèi)，此階段由于水分的蒸發(fā)和轉(zhuǎn)移，混凝土內(nèi)部的抗拉應(yīng)變能力低于塑性收縮產(chǎn)生的應(yīng)變，因而引起混凝土內(nèi)部塑性裂縫。摻入聚丙烯纖維后，由于其分布均勻，起到類似篩網(wǎng)的作用，減緩了由于粗粒料的快速失水所產(chǎn)生的裂縫，延緩了第1條塑性收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間。同時(shí)，在混凝土開裂后，纖維的抗拉作用阻止了裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。試驗(yàn)表明，混凝土塑性裂縫面積、裂縫最大寬度及失水速率均隨著纖維體積含量的增大而降低，說明聚丙烯纖維有效地提高了混凝土的抗裂性能。

4.2提高混凝土抗?jié)B性能的機(jī)理

在混凝土中摻入適量聚丙烯纖維后，均勻分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用，降低了混凝土表面的析水與集料的沉降，從而使混凝土中直徑為50～100nm和大于100nm的孔隙含量大大降低，有效提高了混凝土抗?jié)B能力。此外，由于纖維的存在，減少了混凝土的收縮裂縫尤其是連通裂縫的產(chǎn)生，因而減少了滲水通道，提高了混凝土的抗?jié)B性能。聚丙烯纖維混凝土和素混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)結(jié)果表明；纖維含量為0.5、0.7、1.0㎏/m3的聚丙烯纖維混凝土抗?jié)B能力分別比普通混凝土提高64％、73％和75％。

由于以上分析可知，聚丙烯纖維可以大提高混凝土抗裂、抗?jié)B能力，作為混凝土本體剛性自防水的效果顯著。聚丙烯纖維加高效減水劑的防水方案，目前已為國內(nèi)外眾多防水專家所肯定，可廣泛應(yīng)用于地下室、屋面、蓄水池、污水池等工程。

5聚丙烯纖維混凝土的施工要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

聚丙烯纖維摻入混凝土中，除不適宜采用人工攪拌外，對攪拌及施工工藝無特殊要求，只要適當(dāng)保證攪拌時(shí)間即可，一般為3～5min.攪拌可先將砂、石、水泥與水在攪拌機(jī)內(nèi)均勻拌合后再加入纖維，亦可先將纖維與砂、石、水泥干拌后再加水濕拌，整個(gè)攪拌時(shí)間較拌制普通混凝土適當(dāng)延長1～2min.為改善拌合物的和易性，可摻加適量的引氣劑、減水劑或高效減水劑，也可摻入不超過10％的粉煤灰。拌合好的纖維混凝土由攪拌站運(yùn)至工地，時(shí)間不應(yīng)超過30min；否則應(yīng)在混凝土運(yùn)到工地后再加入聚丙烯纖維。

6聚丙烯纖維混凝土在防水工程中的應(yīng)用實(shí)例

6.1地下室外墻工程

某地下室面積為1100㎡，基礎(chǔ)埋深-0.8m。因受地鐵影響，地下室分兩期施工，第1期外墻總長約250延m，采用普通防水混凝土C50，數(shù)月后發(fā)現(xiàn)有數(shù)10條垂直細(xì)裂縫，滲入嚴(yán)重。第2期外墻總長約70延m，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級C50。采用42.5R普通硅酸鹽水泥、中砂、5～25㎜連續(xù)級配碎石，摻加一定量的Ⅱ級粉煤灰和聚丙烯纖維及混凝土外加劑。實(shí)踐證明，纖維混凝土對防止墻體細(xì)裂縫的出現(xiàn)是有效的。后來又在污水池、水箱等結(jié)構(gòu)中應(yīng)用，至今，這批纖維混凝土構(gòu)筑物均未發(fā)現(xiàn)因干縮而引起的微細(xì)裂縫，無滲漏現(xiàn)象。

6.2地下室基坑工程

某地下室基坑支護(hù)采用噴錨網(wǎng)工藝，考慮基坑臨江面抗裂抗?jié)B要求高，僅在該面的噴射混凝土中加入0.07％體積摻量的聚丙烯纖維（不臨江的另外三面未摻入纖維）。工程完工后，盡管該面水壓較高，但未發(fā)現(xiàn)裂紋，僅在兩邊錨頭有輕微滲水；而其他三面均發(fā)現(xiàn)了不同程度的裂縫，多處錨點(diǎn)滲漏嚴(yán)重，說明聚丙烯纖維對控制和防止混凝土的塑性收縮裂縫、提高抗?jié)B性有顯著功效。

7結(jié)語

在混凝土（砂漿）中添加適量聚丙烯纖維是克服其開裂的有效途徑，纖維在混凝土（砂漿）中形成的亂向支撐體系，會產(chǎn)生一種有效的二級加強(qiáng)效果，能較大幅度提高混凝土的抗?jié)B性和抗裂性。其經(jīng)濟(jì)性也相當(dāng)可觀：

（1）用于民用建筑內(nèi)外墻抹灰等工程。每平方砂漿摻加0.9kg纖維，砂漿厚度1cm，每平方增加的成本為0.45元，取代外墻貼瓷磚減少的每平方米成本至少在10元以上，10000平方的內(nèi)外墻減少的成本至少為10萬元。同時(shí)，減少了內(nèi)外墻裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，防止下雨滲水，減少了防水涂層成本，提高了使用壽命，降低了高額維修、維護(hù)成本。

（2）用于道等路等工程，在滿足工程要求的情況下，摻加纖維可以適當(dāng)減少混凝土設(shè)計(jì)厚度，綜合提高了道路質(zhì)量和使用壽命，節(jié)約了工程成本。

（3）用于水利水電等工程，摻加聚丙烯纖維能大大提高抗?jié)B性能，提高工程質(zhì)量和使用壽命，造就百年大計(jì)工程，從長期來看為國家節(jié)約了大量投資。

參考文獻(xiàn)：

[1]期刊論文 聚丙烯纖維對水泥基材料性能的影響 - 混凝土與水泥制品2000(z1)

[2]徐至鈞 纖維混凝土技術(shù)與應(yīng)用 2003

第9篇：化學(xué)材料論文范文

關(guān)鍵詞：混凝土，裂縫，原因，防治，處理

 

混凝土的裂縫是建筑工程中普遍存在的問題 ,它的出現(xiàn)會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能和承載能力。如何有效的預(yù)防和處理混凝土的裂縫,是保證建筑結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的關(guān)鍵?；炷亮芽p產(chǎn)生的原因很多，在實(shí)際工程中要區(qū)別對待，根據(jù)實(shí)際情況解決問題。

一、裂縫種類與成因

1.收縮引起的裂縫

在實(shí)際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中，塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因。研究表明，影響混凝土收縮裂縫的主要因素有：水泥品種、標(biāo)號及用量，骨料品種，水灰質(zhì)量比，外摻劑，養(yǎng)護(hù)方法，外界環(huán)境，振搗方式及時(shí)間。

2.溫度變化引起的裂縫

混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或內(nèi)部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)即產(chǎn)生溫度裂縫。溫度裂縫的主要特性是將隨溫度變化而擴(kuò)張或合攏。引起溫度變化的主要因素有：年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養(yǎng)護(hù)或冬季施工措施不當(dāng)?shù)取?/p>

3.凍脹引起的裂縫

大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹，因而混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，混凝土強(qiáng)度降低，并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時(shí)受凍最嚴(yán)重，成齡后混凝土強(qiáng)度損失可達(dá)30％-50％。冬季施工時(shí)對預(yù)應(yīng)力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。

4.施工材料質(zhì)量不合格引起的裂縫

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成，配置混凝土所采用的材料質(zhì)量不合格，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

5.施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)引起的裂縫

在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運(yùn)輸、堆放、拼裝及吊裝過程中，若施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣，容易產(chǎn)生縱向、橫向等各種裂縫，特別是細(xì)長薄壁結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)裂縫。

7.地基變形引起的裂縫

由于基礎(chǔ)豎向不均勻沉降或水平方向位移，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力，超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。基礎(chǔ)不均勻沉降的主要原因有：地質(zhì)勘察精度不夠，試驗(yàn)資料不準(zhǔn)；地基地質(zhì)差異太大；結(jié)構(gòu)荷載差異太大；結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別太大；土地凍脹等時(shí)，可能造成不均勻沉降。

8.鋼筋銹蝕引起的裂縫

由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護(hù)層較薄，有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導(dǎo)致混凝土脹裂，此種類型的裂縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。施工時(shí)應(yīng)控制混凝土的水灰質(zhì)量比，加強(qiáng)振搗，保證混凝土的密實(shí)性，防止氧氣侵入，同時(shí)嚴(yán)格控制含氯鹽的外加劑用量。

二、混凝土裂縫的防治措施

1.嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量。盡量采用粒徑級配良好的石子及中、粗砂，以減少混凝土的用水量，使混凝土的收縮和泌水隨之減少，同時(shí)應(yīng)控制含泥量不能超過規(guī)范要求。水泥宜選擇低水化熱、低收縮質(zhì)量穩(wěn)定的普通硅酸鹽水泥。外加劑和摻合料必須性能可靠，有利于降低混凝土凝固過程的水化熱。

2.使混凝土配合比有利于減少和避免裂縫。配合比中，在滿足配合比規(guī)范和混凝土技術(shù)指標(biāo)前提下，宜適當(dāng)減少水泥用量和用水量，降低水灰比，提高和易性。對泵送混凝土，不能單純用增加單位用水量的方法，來滿足泵送混凝土的可泵性要求。這樣不僅多用水泥，增加混凝土的收縮，而且還會使水化熱升高，易引起裂縫。為此，在施工中可滲入適量的粉煤灰或減水劑（如木質(zhì)磺酸鈣、MF等），以進(jìn)一步改善混凝土的特性。

3.混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析現(xiàn)象，混凝土入模后，要及時(shí)振搗，振搗應(yīng)均勻、適度,并做到不漏振，不過振,對重點(diǎn)部位可在混凝土振搗界限以前給予二次振搗，再次排除因泌水在粗集料，水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土的握裹力，并在混凝土初凝后、終凝前進(jìn)行混凝土表面多次抹壓，防止因混凝土的表面收縮而出現(xiàn)的細(xì)微裂縫，增加混凝土密實(shí)度,提高混凝土抗壓強(qiáng)度和抗裂強(qiáng)度。

4 避免混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大。。首先，降低混凝土的入模溫度，且不應(yīng)大于25℃，使混凝土凝固時(shí)，其內(nèi)部在較低的溫度起升點(diǎn)升溫，從而避免混凝土內(nèi)部溫度過高。其次，采取延長拆模時(shí)間和外保溫等措施，使內(nèi)外溫差控制在一定范圍之內(nèi)，降低水化熱降溫引起的拉應(yīng)力，減少溫度裂縫。

5 加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù) 在每次混凝土澆筑完畢后，應(yīng)及時(shí)按溫控技術(shù)措施的要求進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。不同施工季節(jié)應(yīng)選擇不同的混凝土養(yǎng)護(hù)方法。夏季施工時(shí)，要采用草簾覆蓋、蓄水、灑水、噴水等溫降方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；正常氣溫時(shí)，可噴刷養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)；冬季施工時(shí)，可使用保溫材料來提高混凝土的表面溫度，也可用薄膜養(yǎng)生液、塑料薄膜等封閉料對混凝土保溫、保濕，在寒冷季節(jié)可搭設(shè)擋風(fēng)保溫棚等。

6.混凝土裂縫的預(yù)防,在模板工程中應(yīng)注重以下幾點(diǎn):模板構(gòu)造要合理,以防止模板各桿件間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫。模板和支架要有足夠的剛度,防止施工荷載作用下,模板變形過大造成開裂。合理把握拆模時(shí)機(jī),拆模時(shí)間過早,應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或不開裂,但也不能太晚,盡可能不要錯(cuò)過混凝土水化熱峰值,即不要錯(cuò)過最佳養(yǎng)護(hù)介入時(shí)機(jī)。

三、混凝土裂縫的處理方法

1.表面處理法

表面處理法是一種簡單、常見的修補(bǔ)方法，包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進(jìn)裂縫的處理。表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫、不漏水的縫、不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補(bǔ)(土工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。

2.灌漿法

灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓人混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。。此法應(yīng)用范圍廣泛，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。。

3.嵌縫填充法

嵌縫填充法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫(0.3mm)，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。寬度小于0.3mm，深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物，用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。

4.結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法

當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積、在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。

綜上所述,在混凝土生產(chǎn)以及施工過程中有針對性地采取預(yù)防措施,盡可能采取有效的技術(shù)措施控制裂縫,使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫,以確保工程質(zhì)量,使建筑物具備良好的耐久性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。