制造工藝過程與方法-文庫吧資料
2025-05-04 00:55本頁面
【正文】 水的無機(jī)物：如碳酸鈣、滑石粉、硅藻土等。 ? 注意： 水介質(zhì)的存在，有利于聚合熱的排出 。一個(gè)小液滴相當(dāng)于本體聚合中的一個(gè)單元。 所使用的溶劑一般有三種情況： ? 原料和生產(chǎn)物都溶解于溶劑中 ? 原料溶解于反應(yīng)介質(zhì)中，產(chǎn)物不溶或部分溶于介質(zhì) ? 原料部分溶解或完全不溶于反應(yīng)介質(zhì)，產(chǎn)物完全可溶。 ? 常用于：氯乙烯、 丙烯腈 、丙烯酸酯 、丙烯酰胺的聚合反應(yīng)，也用于生產(chǎn)各種粘合劑，涂料，合成纖維的紡絲液。 (4)溶劑回收費(fèi)用較高。 (2)聚合物的相對分子質(zhì)量較低。 (3)引發(fā)劑分散均勻，引發(fā)效率高。 ? 特點(diǎn)： (1)散熱容易，反應(yīng)速度便于控制。 缺點(diǎn) ： ▲ 反應(yīng)影響因素增多，工藝復(fù)雜； ▲ 若需除去溶劑時(shí)，后處理復(fù)雜：溶劑回收，聚合物的析出，殘留溶劑對產(chǎn)品性能的影響等。 ? 缺點(diǎn) ：反應(yīng)溫度較高，不適合于合成熔點(diǎn)太高的單體，或熱穩(wěn)定性差的高聚物。 ? 優(yōu)點(diǎn) ：高分子化合物的質(zhì)量好 ,設(shè)備簡單，效率高，可連續(xù)生產(chǎn)。 ? 特點(diǎn) ：不用溶劑或介質(zhì)，副反應(yīng)很少 。 聚合體系中只加單體和少量的催化劑，不加入任何溶劑，聚合過程中原料單體和生成的聚合物均處于熔融狀態(tài)。 缺點(diǎn) ：體系粘度大，聚合熱不易擴(kuò)散， 反應(yīng)難以控制 ，易局部過熱，造成產(chǎn)品發(fā)黃。 尤其是制透明制品。 ? 4區(qū)域熔融法 ：熔質(zhì)（晶體成分）分凝，生長晶體。 ? 3焰熔法 ：原料細(xì)粉進(jìn)入燃燒室，被熔化，落在粒晶上使晶體生長。 運(yùn)行過程 (示意圖 ） ? 固體由上部下沉 ? 氣體自下部向上運(yùn)動(dòng) ? 下部導(dǎo)入熱風(fēng)，產(chǎn)生熱量，供給 CO ? 熔化并分離礦料，反應(yīng)溫度達(dá)到所需 ? 底部鐵的熔點(diǎn)由 1530 ℃ 降到 1150 ℃ ? 底部 ，排放鐵水 ? 生鐵上部，由渣口排放廢礦渣 （ 3）熔體生長單晶 晶籽提拉法 坩堝下降法 焰熔法 區(qū)域熔融法 方法 將欲生長晶體的原料熔化， 然后在一定條件下使之凝固，變成單晶 基本原理 ? 1晶粒提拉法 ：其特點(diǎn)是：生長速度快，單晶質(zhì)量高。 （ 2）金屬的冶煉過程 ? 本質(zhì)：破壞金屬與氧的結(jié)合?；瘜W(xué)組成趨向一致，條紋和熱不均勻性消除。但還有條紋，液體溫度也不均勻。形成不夠均勻的透明玻璃液 —— 仍含有大量氣泡，條紋。所發(fā)生的物理的、化學(xué)的、物理化學(xué)的變化是在固體狀態(tài)下進(jìn)行的。 生產(chǎn)玻璃的主要原料： ? SiO2（砂巖） ? CaO（石灰石 方解石 白云石等） ? Na2O（純堿 芒硝）。 ? 化學(xué)反應(yīng) ：固相反應(yīng)、 鹽類的分解、 水合物的分解、 結(jié)合水的排出 等。 ? 目的：是獲得均勻，純凈，透明，無氣泡并適合成型的玻璃液。 按材料制備時(shí)反應(yīng)狀態(tài)、反應(yīng)溫度不同可分為：熔融法，溶液法，界面法，液相沉積法，溶膠－凝膠法，水熱法，噴霧法等。 ? 流化床內(nèi)的氣固混合物分為兩相：乳化相（高溫相）和氣泡相（低溫相）。具有下面兩個(gè)特點(diǎn)： ? 傳熱性好 溫度均勻 ? 氣相聚合省去了溶劑的精制與回收 流化床氣相聚合設(shè)備 關(guān)鍵設(shè)備包括： ? 1流化床器反應(yīng)器 ? 2循環(huán)氣體壓縮機(jī) ? 3循環(huán)氣體冷卻器 ? 4調(diào)溫水換熱器 ? 5引發(fā)劑加料器 ? 6產(chǎn)品出料罐和產(chǎn)品吹送罐。 化學(xué)氣相沉積 Chemical Vapor Deposition (CVD) 金剛石膜的主要應(yīng)用實(shí)例 刀具 ? CVD法的特點(diǎn)： 1)可以在遠(yuǎn)比材料熔點(diǎn)低的溫度下進(jìn)行材料合成； 2）對于由兩個(gè)以上元素構(gòu)成的材料，可以調(diào)整這些材料的組分； 3）可以得到特定的晶體結(jié)構(gòu)，還可以使其沿特定的結(jié)晶方向排列； 4）可以控制材料的形態(tài)（粉末狀、纖維狀、塊狀）； 5）不需要燒結(jié)助劑，得到高純度高密度的材料； 6）結(jié)構(gòu)控制一般能從微米級的亞微米級，在某些條件下能達(dá)到； 7）能夠制成復(fù)雜形狀的制品； 8）能夠?qū)?fù)雜形狀的底材進(jìn)行涂覆； 9）能夠容易地進(jìn)行多層涂覆； 10)能夠進(jìn)行亞穩(wěn)態(tài)物質(zhì)和新材料的合成。不同化學(xué)物質(zhì)的濃度差。 下面以 TiCl4+CH4+H2混合體析出 TiC過程為 例，進(jìn)行介紹。 ? CVD原理 以金屬蒸氣，揮發(fā)金屬鹵化物，氫化物，金屬有機(jī)化合物等蒸氣為原料，進(jìn)行氣相熱解反應(yīng)，或兩種以上單質(zhì)或化合物的反應(yīng)，再凝聚生成各種形態(tài)的材料。 ? 特殊復(fù)合材料、刀具 、 大規(guī)模集成電路、鐵電材料、絕緣材料、磁性材料的薄膜制備技術(shù)。 應(yīng)用： ? 最早（一八八○年）用 CVD制備碳 、 鎢絲燈。 ? 具體操作 ：真空容器中，加熱蒸發(fā)原料，使其凝聚在基板或鐘罩壁上。粒徑 100nm以下 —— 即納米粉。 納米級硬質(zhì)復(fù)合多層膜 納米多層（約 200層） 復(fù)合膜的超硬效應(yīng) 單層膜： TiN 21GPa， NbN 14GPa 納米多層膜： TiN/NbN 51GPa 離子鍍 應(yīng)用 納米多層膜的 超硬度和超模量效應(yīng) 與涂層的 組成材料、調(diào)制周期（ λ）、及層之間的界面 等有關(guān) 超硬薄膜的納米多層化還 顯著改善薄膜的韌性和抗裂紋擴(kuò)展能力 形成超硬度的條件： ? 自發(fā)形成穩(wěn)定、規(guī)則的納米結(jié)構(gòu) ? 第二相的厚度為單層 ? 沉積氣氛的氮?jiǎng)莞? ? 沉積溫度高 ? 雜質(zhì)含量足夠低 離子鍍 應(yīng)用 納米復(fù)合膜的主要應(yīng)用實(shí)例 納米多層膜鉆頭 納米復(fù)合膜鉆頭 納米多層膜鉆頭切削試驗(yàn) ? 應(yīng)用范圍： 可制備單一氧化物、復(fù)雜氧化物、碳化物、金屬微粉。使我國早日從制造大國變?yōu)橹圃鞆?qiáng)國需要從多方面努力，其中加工的高速化和精密化是重要的方面，這對所需的工具材
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1