粉末冶金材料课程论文

粉末冶金材料课程论文（9篇）

1.粉末冶金材料课程论文 篇一

粉末冶金材料综合设计

一、实验目的通过本综合实验，使学生掌握粉末冶金的基本工艺，熟悉粉末成形和烧结过程研究方法及测试原理，培养学生进行粉末冶金研究的基本思路和初步能力，为今后从事粉末冶金相关研究与生产及粉末冶金分析测试等工作打下基础。

二、实验原理

三、实验内容与方案

1．实验内容

给出不同性能要求Fe、Mg、Al、Cu基粉末冶金材料，并给出实验室可供选择的设备条件，要求学生根据材料及相应的性能要求设计粉末冶金工艺并付诸实验，研究粉末成形性及烧结规律，最后检测材料基本性能。

2．实验方案

两种Fe、Mg、Al、Cu基粉末冶金材料：

1、烧结含油轴承，含油率20%左右；

2、烧结过滤器，孔隙度60%左右

学生从上述两种材料中选择一种，查阅相关文献，提出实验过程及相关参数，分组讨论，实验，撰写实验报告并讨论。

四、实验设备与材料

1．实验设备：压机、球磨机、氢气烧结炉、模具、精密天平、研钵、卡尺

2．实验材料：Fe、Mg、Al、Cu基粉末

五、实验基本要求

1.先根据所选材料查阅相关文献，制定出实验过程及工艺参数并分组讨

论；

2.根据所制定的实验过程熟悉所涉及设备功能及操作过程和安全注意事

项；

3.认真记录实际实验过程现象及参数；

六、实验报告要求

1．根据所选材料，设计出相应的实验过程及参数；

2．记录实际实验过程现象及参数；

3．测量烧结前坯体尺寸和密度，测量烧结体尺寸、密度和孔隙度；

4．分析讨论影响最终材料性能的因素。钢的熔炼与质量检验

1.1 实验目的钢的质量与冶炼过程有着密切的关系，用感应电炉可以获得含气体和夹杂物较少的钢或合金，钢中非金属夹杂物的种类、颗粒大小、数量及分布特征和钢的低倍缺陷是评判钢质量好坏的重要指标。不同的钢种中存在的非金属夹杂物和低倍缺陷种类不同。本实验通过冶炼和浇注不同的钢种，使学生掌握感应电炉的冶炼工艺过程，了解打结坩埚的基本操作。同时，使学生掌握钢中非金属夹杂物金相检验方法和钢低倍检验的原理及检验步骤，进一步加深对钢中非金属夹杂物和低倍缺陷的认识，研究不同钢种中易出现的非金属夹杂物和低倍缺陷种类。

1.2 实验原理

1.3 实验内容与方法实验内容：

(1)分别冶炼 Q235、C45 和低合金钢等几个不同的钢种。

(2)分别对各钢种进行金相和低倍检验，观察不同钢种中存在的夹杂物和低倍缺陷种类。实验装置与步骤：

(1)感应电炉熔炼实验

使用废钢铁料，各种铁合金如：锰铁、硅铁、铬铁、钒铁等等。

使用各种造渣材料如：石灰、萤石、硅铁粉、碳粉等等，也使用发热剂。

（2）金相检验实验

金相法实验备有暗场及偏光装置的金相显微镜、显微硬度计、10%HNO3 酒精溶液等。

1.4、实验基本要求

1.先根据所选材料查阅相关文献，制定出实验过程及工艺参数并分组讨

论；

2.根据所制定的实验过程熟悉所涉及设备功能及操作过程和安全注意事

项；

3.认真记录实际实验过程现象及参数；

1.5 实验报告要求

(1)用熔炼所得钢样制样，将制好的试样不经腐蚀在金相显微镜的明场、暗场、偏光下观察，必要时作显微硬度测定和化学腐蚀实验配合鉴定。先在明场100 至150 倍下观察夹杂物的分布特征，然后在明场400 至500 倍下观察夹杂物的反光性、组织、色彩。暗场下观察夹杂物透明程度（透明、半透明、不通明）和色彩。偏光下观察夹杂物的各向同性或异性以及透明度和颜色。对各种条件下观察到的现象作好详细记录。

(2)综合观察结果，对照附表，确定夹杂物类型。

(3)根据夹杂物类别、颗粒大小、数量及分布特征，根据国际规定的评级图谱，对夹杂物进行评级。

(4)用肉眼或借助放大镜（15 倍以下）观察试样的试验面，对照国际规定的低倍组织缺陷评级图分辨试样面上是否有低倍缺陷。若有，做好记录，并判断出缺陷的种类和级别。

(5)分析不同钢种中存在的非金属夹杂物和低倍缺陷种类。

2.粉末冶金材料课程论文 篇二

世界各国开始将视线转移到新能源的开发和使用上, 新能源作为新兴行业, 其制作和生产的材料也有别于传统产业。

这时, 粉末冶金技术因为其技术优势, 而在新能源材料中得到了广泛的应用。新能源产业中的材料往往要求更好的新能, 这就给了粉末冶金技术用武之地。

1 粉末冶金技术与新能源材料的概念

粉末冶金是一项具有悠久历史的材料冶炼技术, 而近年来伴随着材料科学的发展, 得到了新的发展。它在原有冶金技术的基础上, 交叉融合了其他学科, 例如物理学、热力学、CAD设计等学科, 成为具有明显优势的一种新型冶金技术。

粉末冶金, 就是不再用整块的矿石进行冶炼, 而是将不同的粉末, 包括金属粉末混合炼制。粉末冶金技术, 就好像是西餐中的牛肉, 用绞碎的牛肉粉末重新做成不同大小的牛肉块或颗粒一样。其优点也非常的明显。

首先, 在原材料选择上相比传统冶金技术放宽, 回收的废旧金属和各种矿石, 都可以被制作成不同规格的粉末, 这就实现了原材料的节约以及回收利用。

第二, 因为粉末的可塑性以及可以人为的加入不同的材料, 粉末冶金技术的成本, 要比整个铁金属铸造的成品具有更好的性能与平衡性。那么在制作齿轮, 抽成、刀具方面, 更具有性能优势。

新能源技术也是近几十年才被科学界重视的一门学科。基于世界石油煤炭资源的枯竭, 石头煤炭资源带来的环境污染以及国际纠纷, 各个国家分别将期望押注在新能源上。

我国作为人口众多和经济高速发展的大国, 在新能源产业上也取得了良好的成绩。不论是利用自然环境的风能和太阳能, 还是核能, 都已经初具规模。

新能源材料, 就是服务于新能源开发、储存和转化的材料。因此, 新能源材料是新能源能否得以发展的核心元素, 就好像是高楼的地基与建材一样, 决定着这个产业能发展多块, 以及实现多大规模。

新能源材料为了转化和储存能量, 对于其生产配件的要求, 与传统能源行业的生产物料不同。粉末冶金技术, 近几年来, 在新能源材料研发和生产中, 不断的被应用, 并从应用中得到自身学科的发展。

2 粉末冶金技术在风能材料中的应用

在我国的季风和信风气候带, 具有长年累月的风能资源, 而且取之不尽用之不竭。这种能源也毫无污染排放, 是新能源中的重要领域。在风能发电材料中, 有两样物品可以通过粉末冶金来制备。

这就是风电机组中的制动片, 和永磁钕铁硼材料。而这两样材料对于风力电机来说, 关系到风力发电的可靠性和安全性, 更影响到风力发电的最终效率。

风能发电机的制动片要有较高的摩擦系数和较低的磨损率, 还需要有良好的力学性能。现在制动片是使用用铜基粉末的粉末冶金技术来压制制动片, 并进行强化。这样的制动片, 首先导热性能好, 而且对制动盘的摩擦力小, 在极端温度条件下仍然可以使用。因此, 粉末冶金技术让风能发电机更加稳定和长寿命使用。

在永磁钕铁硼, 价格更加低廉的稀土永磁材料越来越多的替代了传统的永磁材料。而烧结钕铁硼就是加入了稀土粉, 利用粉末冶金工艺制备而成。

3 粉末冶金技术在太阳能中的应用

太阳能与风能一样, 都属于清洁的, 永不枯竭的, 而且具有规模化潜力与商业开发价值。近年来光电太阳能与热电太阳能都得到很好的产业化发展。光电太阳能产业中, 太能能光电池的本质是一个半导体二极管, 利用光伏效应, 将太阳能转化成电能。而这种电池的光电转化率光伏太阳能产业发展的关键所在。

但是长期以来, 太阳能电池的光电转化率都不高, 影响着航空航天事业的发展。现在, 粉末冶金技术可以用来制作薄膜太阳能电池, 从而有效的提高光电转化率。

传统的晶体硅太阳能电池, 需要用厚度为350~450um的优质硅, 不仅光电转化率低, 而浪费了大量的硅物料。这个厚度也影响了光电转化。为此, 粉末冶金技术已经研发出了多晶硅薄膜。

出了在光电太阳能电池上的应用, 粉末冶金技术在太阳能热电技术上也有应用。太阳照射到地表后, 能量分散, 需要通过太阳能光热技术进行收集, 收集后给水加热产生蒸汽, 然后通过汽轮机、发电机来发电。其中收集太阳能光热是关键的技术环节。吸收板是太阳能热电产业的第一道手续。

而吸收板的制作, 就使用了粉末冶金技术的粉末成形技术。将具有光选择性吸收的粉体, 作为色素与粘结剂混合制成涂料, 然后喷涂在基板上。这里对于粉末冶金技术中的粉末成形技术依赖很大, 需要粉末成形基础支撑行业发展。

4 粉末冶金技术在其他新能源材料中的应用

除了上述风能和太阳能的应用之外, 粉末冶金技术在核能开发、锂电池、以及储氢材料的研发和制作中也发挥着重要的作用。而锂电池的新型电解质研究、重量能量密度研发方面都与粉末冶金技术相关。比如, 使用超微粉制备纳米晶体材料和纳米管, 可以使锂电池的充电放电速度、使用寿命得到提高。

正是粉末冶金技术, 促进了第二代锂电池的发展, 从而支撑了收集、移动电脑、电动自行车等电动产业的发展。而在核能上, 面向等离子的材料中, 粉末冶金技术主要应用于制备铍, 真空热压和半成品加工都得到了广泛应用和自身的发展。

由以上分析可以看出, 粉末冶金技术本身具有优势与在新能源材料研发、制作过程中具有广泛的应用空间。粉末冶金对于材料的塑造性和创造性, 使得它在新能源材料的发展过程中起到了关键性的作用。粉末冶金技术其基本原理, 决定了它能够帮助新能源开发出更加经济、高效的新材料。而在这个过程中, 传统的粉末冶金技术, 也得到了新技术、新工艺、新装备的促进, 在粉末成形和粉末制备两个方面得到了更多的发展。

参考文献

[1]张保丰, 郑民欣, 班新星, 刘建秀.风电制动片材料冲击性能及摩擦性能分析[J].机械设计与制造, 2011.

3.粉末冶金材料课程论文 篇三

关键词：冶金专业英语；工作过程；课程设计

中图分类号：G642

文献标识码：A

文章编号：1000-8136(2009)20-0142-02

1基于工作过程的课程设计简介

基于工作过程的课程最早是由德国人提出的，指的是工作过程系统化的课程，它必须通过具体的“学习情境”来实施，具有整体性、合作性和个性化的特点。工作过程导向是“学习领域”课程方案的基础。

基于工作过程的课程设计方法一般有以下步骤：所从事的职业能力分析(含专业能力、方法能力和社会能力)→罗列并确定职业行动领域→确定学习领域→学习情境设计和教学项目的制定(含教学方法的设计)。这一课程开发的基本路径可以简述为“行动领域→学习领域→学习情境”，具体来说，就是从职业工作过程确定职业行动领域，再从职业行动领域确定基于工作过程的教育职业学习领域，包括能力目标描述、学习内容和参考学时，以此为基础制定基于工作过程、旨在培养学生职业能力的人才培养方案和教学计划的思路、步骤和方法，并依据行动导向的原则实施教学活动，即针对与专业紧密相关的职业“行动领域”的工作过程，按照“资讯——决策——计划——实施——检查——评价”完整的工作模式来进行教学，从专业理论知识转向工作过程知识。

2基于工作过程的冶金专业英语课程设计

2.1社会需求调查与分析

人才培养的目标是为了满足社会对人才的需求，因此，社会需求调查与分析是课程方案开发的出发点。根据高职教育应首先服务地方和区域经济的要求，应在高职院校所在区域选取有代表性的企业进行充分调研。分析这些企业中重点的工作任务为确定培养目标提供依据。以本院冶金专业英语课程为例，我们对太钢、长钢、中阳钢厂进行了英语人才知识结构需求的调查，拜访了行业资深专家和企业的工程技术人员，就人才规格的需求、毕业生的工作岗位、工作任务、职业能力等方面进行了调研。

2.2分解岗位工作过程

工作过程是指完整的一个工作进程，即工作任务是怎样被完成的。职业的工作过程是完成企业一个具体工作任务的完整的劳动进程，因此，工作成果始终是其所要达到的目标。我们针对冶金技术专业人员主要完成工作任务的工作过程中具体岗位和岗位群进行分析，将其所要求的英语专业知识、基本的操作技能和工作规范——进行排列，编成一套描述从业人员履行其工作任务的工作职责目录，完成每一个工作任务所需要的岗位能力。以冶炼炼钢生铁这一工作任务为例，其核心工作任务包括：原燃料检查、设备检查、制定操作制度、外围协调(各岗位操作)协调管理、生产故障处理、炉况调节、失常炉况判断及处理、高炉生产工艺事故处理、排、休、复风操作、停、开炉操作。完成这一工作任务需要的岗位能力包括：会识别与分析原、燃料；会操作高炉生产设备；会判断和处理炉况；会排除一般生产故障；会编制工艺方案；懂得高炉炼铁的基本理论；具有未来创新的潜在能力；具有一定组织协调能力等社会能力；具有一定的自主学习、开拓创新等方法能力。

2.3转化开发课程

对工作任务进行分析和工作过程分解之后的工作是如何将岗位能力要求转换为课程方案，这项工作是基于工作过程的课程方案开发的关键，这里面包括两个方面的转换：①将工作过程的岗位能力要求归类提取转换为课程方案的学习领域。按照能力不冲突的原则，将完成工作过程所需的能力分类转化为教学目标的能力要求，并按照能力不重复的原则，将这些要求确定为若干个学习领域。②将学习领域转换为学习情境。针对学习领域具体的能力要求将完成这些能力的学习内容重构组合，将理论知识和技能要求穿插在一起，选择合适的载体将学习领域分为若干个学习情境。根据确定的学习领域和学习情境，按照认知规律和能力递增的原则合理安排学习领域和学习情境的顺序。各项工作任务，按“资讯(信息采集)、决策、计划、实施、检查、评估”的行动过程设计每一个环节的教学内容。

鉴于冶金专业英语课程是一门专业基础课程，我们本着“实用为主，够用为度”的高职英语教学原则，设置了5个学习情境：炼铁、炼钢、有色金属冶炼、金属成型和热处理，每个学习情境又包括若干个子学习情境。以炼铁情境为例，子学习情境包括：炼铁原料、高炉、热风炉、炼铁技术的新发展。对不同的情境任务安排基本专业知识和技能训练、综合专业知识和技能训练以及社会决策知识和职业能力训练。在炼铁情景中，知识与技能训练体现为：能够用英语表述炼铁原料的特点及识别方法、高炉、热风炉的构造及基本操作，了解高炉生产的主要技术经济指标，以及炼铁技术的新发展，能够利用所学知识和经验创造性地解决新问题(模拟炼铁原料采购的实践活动)。

在教学实施阶段，我们按工作过程的实际工作顺序组织教学，运用6步教学法使学生获得完整性行动及所需知识，融社会能力和方法能力的培养于学习过程之中，这种行动导向的教学活动设计有利于促进整体性学习过程的形成，体现创造能力(设计能力)的培养。这里以冶炼炼钢生铁情境下炼铁原料情境为例，说明教学过程的设计。

(1)资讯(0.5学时)：布置任务，明确信息。主要活动：师生互动(教师带领学生回顾原料相关知识)和教师讲授(高炉生产技术经济指标)。

(2)决策(0.5学时)：判断思考，表达决策。学生分组通过教学资源、网络等多种渠道进行下列内容分析，作出冶炼炼钢生铁使用哪些原料的决定。①分析原料的作用；②分析原料的外观特点；③分析他们对高炉冶炼的影响等。

(3)计划(0.5学时)：制定方案，规划行为。列出收集原料实物的人员安排与时间计划。

(4)实施(1学时)：落实计划，执行方案进行图片的收集、实物的收集(配合第二课堂进行)，对原燃料进行归类。制作成样本。

(5)检查(0.5学时)：比较判断，修订错误。学生互查、教师抽查学生对原料的认识程度。

(6)评价(0.5学时)：分析成果，不断进步。随机抽查学生向全班同学进行汇报演讲，根据评价标准，打出分数。

2.4建立监控和评价体系

实施基于工作过程的教学方案，可以尝试知识考核、过程考核和结果考核相结合的方式。由于课程是以工作任务为中心展开教学，因此可以以工作任务为单元，逐项考核。即全程考核、全程评价的评价方式，在学生完成每项工作任务的理论知识学习和训练之后，教师要对学生在完成该项工作任务过程中知识掌握和能力的高低，给予评价和认定，本课程全部工作任务的学习完成后，将各项考核成绩累加。这种考核方式帮助学生及时监控管理学习过程，而且得到优秀的成绩会使他们产生成就感，激励其不断探索进步。这样就避免了学生平时不用功，“临时报佛脚”的弊端。此外，在对学生课程学习的考核内容方面，不能局限于对知识点和技能点的评价，还必须考核学生完成工作任务的质量、合作能力及个人素质等。

3结语

4.冶金课程论文 篇四

学生姓名：邱皓 年级：外国语学院2009级英语师范一班 学号：20090511018

【摘要】：冶金工程是一个古老与现代完美想结合的专业。自我国商周时代，化铁铸铁起，到新中国成立后积极发展钢铁产业。尤其是改革开放开启时代之春，与世界接轨，我国钢铁冶金专业发展飞速，可谓一日千里。国内国际，冶金专业人才的需求日益扩大。掌握一门外语，面对国际市场，拥有更多对话机会。能够更好的跟别人沟通、做生意。为自己以后人生的升华，打下坚固的基础。

【关键词】：冶金 人才需求 国际 外语

1、前言

中央政治局于2010年10月15-18日召开了十七届五中全会,重点审议十二五规划建议稿,随着国家第十二个五年计划制定，资本市场的视角也逐渐开始着眼十二五规划进行布局，由于这种中长期规划的内容一般是大而全的，涉及到国家经济发展相关的大多数重要的问题和行业。展望十二五规划，对我国不仅蕴含着重大战略机遇，而且调整和转型会孕育新一轮经济繁荣。通过去年底发改委公布十二五规划的八大重点议题（分别是：扩大内需、增强创新、推进城镇化、区域协调发展、节能减排、完善公共服务、经济体制改革、转变对外经济发展方式）及随后的相关报道及研究分析，我们认为：“十二五”时期是我国经济社会发展的重要战略机遇期，也是我国经济发展阶段从工业化中期向后期过渡的关键时期，由于外部环境、体制改革、工业化、信息化及城镇化等因素的影响，经济发展将会表现出诸多与“十一五”时期不同的新特征、新趋势。

2010-2015年中国冶金行业发展现状及“十二五”发展趋势预测报告》在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、冶金行业相关协会、国内外相关刊物的基础信息以及冶金行业专业研究单位等公布和提供的大量资料，结合深入的市场调查资料，立足于当前金融危机对全球及中国宏观经济、政策、主要行业的影响，重点探讨了冶金行业的的整体及其相关子行业的运行情况，并对未来冶金行业的发展环境及发展趋势进行探讨和研判，最后在前面大量分析、预测的基础上，研究了冶金行业今后的应对策略，给予了合理的授信风险建议，为冶金企业在当前环境下，激烈的市场竞争中洞察先机，根据行业环境及时调整经营策略，为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做

战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据，同时对银行信贷部门也具有极大的参考价值。

2、我国冶金发展现实情况 冶金是一项从金属矿中提炼金属、提纯与合成金属，以及用金属制造有用物质过程的技术。冶金按照行业分类可以分为：黑色冶金（铁、铬和锰）+有色冶金（铝、铜等）。冶金工业是重要的原材料工业部门，为国民经济各部门提供金属材料，也是经济发展的物质基础。

中国冶金工业科技水平正在走强，“大而弱”的声音已经降调。中国应当以提高竞争力为目标，进一步提高冶金工业科技水平。冶金行业安全问题要引起高度重视，解决安全问题要采用综合性措施，常抓不懈。完善中国冶金行业的标准从一定意义上来讲是解决冶金安全的关键，要构建安全标准体系保障行业健康发展。

新中国成立50多年来，钢铁工业发展迅速。在大连、天津、上海等沿海城市发展钢铁工业的同时，在内地的包头、太原、武汉、重庆、攀枝花等地建设了一批大型钢铁和铁合金、耐火材料等辅助原料企业。在黑色冶金工业发展的同时，中国有色金属冶炼及加工业迅速发展起来，辽宁、黑龙江、山东、河南、四川、贵州、甘肃等地先后建设了一批大型氧化铝厂、电解铝厂和铝材加工厂。还在湖南、江西、贵州、广西等地建立了大型的有色金属生产基地。

2、外语就业在冶金工业中的应用

新中国成立以来，国家一直非常重视钢铁冶金工业的发展。近年来，我国的钢产量连续居于世界前列，足见国家的重视和其迅速稳健发展的良好势头。诚然，现代科技的进步催生了一些高科技新材料的诞生和应用。但是，冶金材料在未来相当长的一段时期内，其优势和特性依然是其他材料所不可比拟和替代的。目前，全国仅有20多所高校开设有此专业，每年培养的专业人才非常有限，而市场需求量又特别大。有关统计数据显示，市场对冶金工程专业人才的需求是实际该专业毕业生人数的10倍。如此大的市场需求也为该专业的学子提供了广阔的就业前景。

由于钢铁冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面，同时，又具备冶金和金属材料加工等方面的知识和技能。加之，冶金行业属于国民经济的基础和支柱产业之一，因而，毕业生择业面宽，适应能力强。毕业生可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术

管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作，也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。“感觉现在钢铁、冶金类专业的大学生太吃香了。”在东北大学2005举办的一次毕业生双选会上，一位钢铁冶金类专业毕业生述说了该专业毕业生的就业好机遇。的确，祖国蓬勃的建设事业需要冶金工程方面大量的专业人才，众多的钢铁冶金，有色金属冶金企业等都是学子们一展身手的好地方。

随着现代科技的迅猛发展，该专业对从业人员的综合素质也提出了较高的要求，如计算机技术在冶金工程领域的广泛应用，也就使得学生在大学里就要逐步接触并掌握到丰富而实用的计算机知识。另外，该领域在国内的发展与 国外先进技术的交流也日益频繁，对学生外语的使用也提出了相当高的要求。

对于当今冶金钢铁工业技术人员，国家在不断的提出新的更高的要求。他们不仅要熟练的掌握本专业知识技能，还更进一步的要求他们掌握精通一门及以上的外语知识。例如，广东省人事厅发布的对冶金专业高级工程师资格条件就明确规定：冶金专业高级工程师须系统地掌握本专业基础理论和专业技术知识，熟练掌握本专业的技术标准、规范、规程、法规，熟悉相关专业知识，及时了解本专业国内外最新技术状况和发展趋势，能将新技术成果应用于工作实践；有丰富的实践经验，能独立解决本专业复杂疑难技术问题，业绩显著，取得较大价值的科技成果，或在技术创新、成果转化或引进、消化、吸收新技术中取得良好效果；公开发表、出版本专业有较高水平的论文、著作；有培养专业技术人才和指导工程师工作的能力；熟练运用一门外语获取信息和进行学术交流；具有良好的职业道德和敬业精神。指出冶金工程师一定要熟练运用一门外语。

正是因为与国际交流日益频繁，对外语的要求越来越高，所以，作为外语专业的学生，这就是自身所具有的优势。面对市场就业的竞争，提高各方面，尤其是自身本专业的本领，显得重要之极。提高外语的口语，听译等方面的能力，在日后，进入冶金部门，在部门职业晋升、出国考察、对外社交等方面具有无可替代的优势。

５、结论

冶金专业的就业前景可以说是“前景广阔，形势紧张”。因此，作为一名外语专业的学生，我们应该充分认识到自身的不足和优势。面对自身的不足，学生应该从实际出发，多多学习关于冶金方面的专业知识，掌握必要的技能技巧。与

此同时，作为外语专业学子，发挥自身拥有的外语优势，积极进取。以外语为敲门砖，多多从事跟国际交流，国际贸易等方面的冶金业务，才能为将来的发展打下基础。

前景广阔，但是依旧需要学生发挥自身优势扬长避短。

参考文献：

1、郝守忠;[J];求是学刊;1980年04期

2、袁静;[J];商业时代;2005年18期

5.粉末冶金材料课程论文 篇五

时间：2012年5月29日上午8：00开始。每个同学陈述论文时间15~20分钟，质疑讨论时

间5~10分钟（由组长掌握）。

地点：第一组在材料馆419教室、第2组在材料馆209会议室。

答辩分组和答辩委员会名单：

第1组：

姓名 学号 导师

安健

曹占义 答辩委员会组成 组长：曹占义，成员：郭威、赵丽君、朱永福、郎兴友 组长：安健，成员：郭威、赵丽君、朱永福、郎兴友 刘海园 2009432112 于泓 2009432128

喻世臣

陈永弟

郑亚菲

郭亚洲

廉贞松

王颖琪

王保宗

姓名

赵福城

臧庆

韩先贺

焦东宁

梁翠

惠燕先

张翠

齐永杰

黄芸

王建新

6.粉末冶金材料课程论文 篇六

材料与冶金学院学院学生会考核制度

第一章 总则

第一条 无规矩不成方圆，学生会内部有组织有序是做好学生工作和开展学生活动的重要力量，充分发挥学生会会员的能动性是做好学生工作的重要途径。为更好地促进学生会工作，实现学生会内部管理的规范化、制度化，调动各部门工作的积极性，结合学院实际，制定本制度。第二条 学生会成员要爱国、爱党、爱校，坚持正义，反对邪教及一切不良之风。

第三条 学生会成员带头遵纪守法。严格遵守学院的各种规章制度以及学生会工作原则和组织纪律。

第四条 学生会会员要积极贯彻执行学生会的章程和决议，按时、保质、保量地完成学生会交给的各项任务。

第五条 学生会会员在工作中要顾全大局，不计较个人得失，加强团结，积极配合其他部门开展工作，反对一切形式的小团体主义。

第六条 学生会会员在工作中要勇于开拓，奋力进取，勇于创新，任劳任怨。

第七条 学生会会员的工作作风要正派，谦虚谨慎，平易近人，虚心听取别人的意见，知道错误要及时改正，实事求是。

第八条 学生会会员要克服官僚作风，深入调查研究。勇于承担责任，关心下级干部、同学的思想、学习、生活和工作。第九条 学生会会员的学习态度要端正，目的明确，勤奋刻苦，处理好学习与工作的关系。

第十条 学生会会员在工作期间要保持良好的个人形象，公共场合要自觉维护学生会的形象。

第十一条 学生会会员不准酒后工作，不准在学生会办公室里大声喧哗或做体育运动及一切与工作无关的事情。

第二章 学生会部门考核制度

第十二条 学生会对各部门实行考核制度，考核结果每学期期末公布，并在每学年末进行总评，学生会部门考核由团总支副书记负责实施，主席质询。考核内容：

考核按两学期分别核算，以两学期的平均分作为部门最后的考核成绩。学生会部门考核由团总支副书记负责实施。(一)、基础分部分：（每学期60分）具体内容包括：(1).部门基础工作的完成情况。(2).部门与主席的沟通。

(3).部门与其他组织、部门的配合。(4).部门内部干事的调动。

(5).学生会整体活动的参与情况。(6).活动资料完成情况。(7).后备力量的培养。(二)、责任部分：（该部分只有减分）

该部分根据事情造成的损害大小和情节程度，分别记为过失、责任事故、重大过失、重大责任事故，分别扣0.5分、1分、2分、5分。

(1).如发生有损学生会声誉，权益或利益的事情，视情况记该部门负责人一次重大过失或重大责任事故，并取消该学年评优资格。(2).凡主席团要求上传下达的精神和内容，不按照规定时间完成、延误工作进展的部门，记该部门负责人过失一次。同时，若部门举行大型活动影响到全校活动或传统活动环境，内容未向副书记。主席团汇报，或汇报时间和活动开始时间要有一定差距，记该部门重大过失。(3).不认真组织所属部门工作，包括明显地超越权限或丢掉权利的部门，酌情记责任事故到重大过失一次。

(4).不履行正当的程序，有强烈的本部门保护主义色彩者，记重大过失；工作时言语、方法、态度不适当者，记过失一次。

(5).凡办公室要求的工作任务（包括本部门的、非本部门的）不执行或延误者，酌情纪录惩罚程度。(三).提高分部分：(1).计划与总结：

所有计划与总结（包括活动计划、学期计划、月总结、学期总结、学年总结、活动总结和工作简报）按时保质保量上交的，活动全程资料按时完整上交的最高可再加1分。(2).例会

1).开会、值班及学生会开展集体活动、劳动等，无故缺席一次扣1分；迟到一次扣0.5分；事假扣0.5分；公假、病假不扣分。2).学生会全体会议：参加人数不足80％的部门，扣1分。3).职能部门会议：每高效高质召开一次，最高可加0.8分（以会议记录为准）。

(3).物品保管及使用：

所有物品领取、借还事件按规定领取或者借出、。一次借出物品损坏或遗失事件最高扣除1分；如若办公室或其他提供物品的部门供给不及时或在主席团备份不及时，主席团有权在学期末评定中最高扣除1分。注：此项采取扣分制，(5).财务

账目清晰，发票、支票、清单等报销凭证规范，按时交帐报销。本制度解释权归学院学生会监察部，自公布之日起施行。

第三章 学生会干部考核制度 第一节 学生会干部行为准则

第十三条 为加强学生会自身组织建设，树立学生会干部在同学中的良好形象，特制定此行为准则。

第十四条 本准则所指的干部为系学生会副部长以上学生干部。学生会干部行为准则：（1）、不许拉帮结派；

（2）、不许在校园内公共场所抽烟、酗酒。（3）、不许利用工作之便谈恋爱。

（4）、不许以学生会或学生干部的名义通过各种方式谋取私利。（5）、注重个人品德修养。在校内见到老师要主动问好，与同学友好交往，保持良好关系。

（6）、不穿奇装异服，不剃光头。

（8）、仅限在学生会内部流通的信息不得对外公布。（9）、不得越权做不属于本部门工作范围内的事。（11）、严格遵守学生会其他规章制度。

（12）、要求每个团委学生会干部严格坚持四项基本原则,具有良好的个人修养,思想道德水准和心理素质,有很强的正义感。违反本行为准则者，视情节轻重予以警告、罢免等处分。

（13）、以身作则,严格遵守国家法令和学校、学院的各项规章制度。（14）、积极发挥好沟通学校、学院与广大同学互相联系的纽带和桥梁作用,在学院党委领导和团委的指导下开展工作。

（15）、具有强烈的集体主义观念,良好的团体协作精神和创新精神,对团委学生会工作有较强的工作热情,具有积极主动性和较强的责任感,认真踏实的工作态度和一定的工作能力。

（16）、热心为同学服务,关心和维护广大同学的利益,与同学关系良好。（17）、有较强的奉献精神,肯吃苦耐劳，勇于接受具有挑战性的任务。（18）、各位干部在工作中必须遵从上级的安排和决定,一切以大局为重,如对工作有什么疑问或意见,可向上级及时提出,但经商定后应全身心的投入工作。如对工作有好的设想,可向上级提出,经讨论确定可行后,上级应大胆让下级去办,以达到充分锻炼的目的。第二节 考核办法

第十五条 考核工作由团总支。学生会牵头，由监察部具体实施，对象为材料与冶金学院全体学生干部。考核基本内容： 思想素质

一、自身修养

1、能认真学习党的理论，根据党的教育方针开展工作。

2、能严于律已，自觉接受师生监督。

3、能加强自身学习，提高思想素质和业务水平。

二、思政教育

1、做好学生党建工作。

2、组织好学生的政治理论学习。

3、帮助学生养成良好风尚。

4、掌握学生动态，正确对待学生评价，做到上下通达。

5、写出高水平的思政工作调查报告。学习方面

一、学习

1、学习风尚高，学习态度端正，学习积极。

二、奖励情况。

1、国家级奖励，省级奖励,市级奖励,校级奖励，院级奖励（奖学金，集体荣誉称号，个人荣誉称号）。

2、获得社会表彰和奖励。

三、在平时学习能发挥积极向上的带头模范作用，为我院的学风建设教学管理出策、出力。工作方面（50分）

一、工作积极

1、能按时按质完成本职工作，工作态度积极，工作方法恰当。

2、按时交上完善的工作计划和工作总结，认真、客观、及时地总结本部门(班级)的前期工作并以书面材料和电子文档的形式汇报给学生回办公室。

3、要主动提出比较完整和成熟的工作建议，积极为学生会的各项工作献计、献策。

二、奉献精神

1、团队合作精神。

A 积极主动与其他部门(班级)相互协调完成工作，热情支持其他部门(班级)的工作，具有良好的团队合作精神；

B 没有团队合作精神，工作自私自利的干部扣

2、工作时能以大局为重，个人利益服从集体利益。

3、能吃苦耐劳任劳任怨。

三、工作能力(14分)

1、要调动学生积极性，善于推荐人才

A 能让自己部门的干事(班委全体干部)积极、热情的工作； B 向组织推荐了真正的人才；

C 能因才用人，时刻注意对外树立良好的土木工程学院工作形象；

D 能积极组织好学生开展校级、院级、班级性课外活动和社会实践活动，组织好学生的综合素质测评工作；

2、具有很好的组织协调能力，能协调好本部门（班级）与其他部门（班级）的工作和人事关系。能做好学生作风纪律管理教育, 妥善处理各类意外和突发事件。

3、关心学生的学习和生活，做到体察下情和上通下达。A 经常深入学生食堂、宿舍了解学生生活情况；

B 经常走访了解学生的学习心态、学习心得和感受，及时返馈给学生科，以便及时调整教学管理。

5、做好迎新接待和新生入学教育工作，做好毕业生就业工作以及攀枝花学院安排的其他工作。

五、组织纪律（完全扣分制）（21——36分）

1、开会或活动无故迟到或早退（-0.5/次）；

2、开会或活动无故缺席（-1/次）；

3、不遵守会议或活动纪律（-0.5/次）；

4、违反校规校纪（按处分层次扣5-20分）；

5、不服从组织安排（-1/次）。

第四章 学生会干事考核制度

第十六条 为加强和健全学生会组织的自身建设,提高学生会干事的工作积极性,加强干事的考核与监督,为后备干部培养提供依据,特制定并实施干事考核制度.考核原则：

第十七条 团总支根据部门实际情况制定考核制度，并负责对所属干事进行考核，同时应本着客观公正、实事求是的原则对干事进行综合全面评价，并进报学院学生会办公室备案，由办公室负责将结果存入学生会人事档案。考核内容

第十八条 干事考核分日常记录与期末考评两部份、日常记录主要包括干事思想道德、工作态度、例会情况、工作完成情况、提意见或建议情况等，期末考评在日常记录的基础上进行，为干事考评的主要组成部分。考核奖惩：

1、考核结果将作为评选优秀干事的主要依据，并作为培养学生会后备干部的依据之一；

2、办公室将优秀学生会干事登记材料报送主席团，作为考核和评优评奖的依据；

3、对于考核不合格的干事，由所在部门视情况予以解聘；

7.粉末冶金材料课程论文 篇七

碳纳米管 (Carbon nanotubes, CNTs) 是1991年被日本NEC公司科学家饭岛澄男 (Iijima S) 在高分辨透射电子显微镜下所发现[1], 作为一维碳族材料, 它由单层或多层石墨片层弯曲而成, 类似于中空圆筒结构, 密度只有钢的1/6, 质量轻、长径比极大、强度和模量高, 具有优异的机械性能、电学性能、热力学性能和物理化学性能[2,3], 因此其潜在的工业应用价值引起了广泛的关注。同时CNTs也被视为理想的复合材料增强体, 广泛应用于高分子[4]、陶瓷[5]和金属[6]复合材料当中。

金属基复合材料 (Metal matrix composites, MMC) 是以金属或合金相为基体, 颗粒晶须、短纤维、连续纤维为强化相的一种材料。它具有很强的可设计性自由度, 通过合理选择基体合金、增强相种类以及制备工艺和参数, 可实现良好的复合效应, 从而得到性能优异的复合材料[6,7]。CNTs超强的力学性能可以极大改善复合材料的强度和韧性。碳纳米管增强金属基复合材料 (CNTs/MMC) 是最近几年来迅速发展起来的新型材料, 具有优良的理化和力学性能。

目前CNTs/MMC的制备在工业中主要有粉末冶金法[8]、搅拌摩擦法[9]、喷涂法[10]、熔体浸渍法[11]、熔融铸造法[12]、大塑性变形法[13]等。但是常用粉末冶金法来制备CNTs/MMC, 主要原因在于增强体的选择性余地很大, 可设计性很强, 增强体颗粒能均匀地分布在基体中, 工艺过程对设备要求不高, 成本适中, 能制备出综合性能良好的复合材料, 并且在要求高性能、低密度的航空航天领域具有不可替代的优势[14]。

本文综述了通过粉末冶金法将具有优异性能的CNTs与特殊性能的金属基体进行复合, 从而制备出不同基体复合材料, 并展望了CNTs/MMC的发展前景。

1 碳纳米管增强金属基复合材料

1.1 碳纳米管/铝基复合材料

CNTs/Al基复合材料具有高比强度、耐磨耐腐蚀耐高温、轻质稳定、导电导热性能好和热膨胀系数低等优点[15,16], 已经成为航空航天及其他尖端技术领域不可缺少的高性能材料。随着科技的不断发展对材料性能要求越来越高, 需要更多的新型铝基复合材料来满足现代工业的需求。自从Kuzumaki等[16]首次通过简单粉末混合然后进行热压、热挤等工艺制备出CNTs/Al基复合材料以来, 研究人员都致力于开发各种方法来制备CNTs/Al基复合材料, 但目前使用粉末冶金法制备CNTs/Al基复合材料最为普遍。

George等[17]将已分散好的CNTs和铝粉末进行短时间低能球磨混合, 然后通过烧结和热挤压工艺制成CNTs/Al基复合材料, 其屈服强度一般都在100 MPa以下并且CNTs有团聚的现象。Esawi等[18]通过低能球磨制备片条状的CNTs/Al基复合材料, 当CNTs质量分数为0.5%时, 力学性能有所提高, 但高于质量分数0.5%这个含量时, 力学性能明显下降, 主要是CNTs在铝基体出现严重的团簇现象。Deng等[19]利用CNTs进行酸化处理来减弱CNTs间的范德瓦尔斯力, 再将铝颗粒和分散好的CNTs溶液搅拌混合, 进行短时间的低能球磨, 最后经过冷等静压和热挤等工艺得到CNTs分布较均匀且致密化的CNTs/Al基复合材料, 实验结果表明CNTs质量分数为1%的CNTs/Al基复合材料的延伸率达到17.9%, 抗拉强度达到521.7 MPa, 比铝基体提高了35.7%, 并且CNTs均匀分布在铝基体中, 增强效果显著。

低能球磨时, 碰撞与摩擦所产生的能量不足以使CNTs摆脱范德瓦尔斯力的束缚而均匀地分散在铝基体中, 因而单一的低能混合球磨方式还不能很好地解决CNTs团簇问题。团簇问题的存在, 会使得CNTs不能充分发挥其增强的效果和作用, 甚至会对复合材料产生更严重的影响。

Choi等[20]通过高能球磨和热挤压工艺制备CNTs/Al基复合材料, 混合球磨12h后, CNTs的加入使得最大屈服强度可达到390 MPa, 比铝基体提高了约42%, CNTs均匀分布在铝基体中。Esawi等[21]通过高能球磨得到质量分数为2%的CNTs粉末, 冷压成坯, 在500℃热挤压制得CNTs/Al基复合材料, 其拉伸强度为345 MPa, 相应提高了21%, 其中CNTs能够均匀分散在基体中, 但也有少数CNTs的结构被轻微破坏。Perez等[22]也利用高能球磨和真空烧结热挤压的方法来制备CNTs/Al基复合材料, CNTs能均匀分散, 材料力学性能明显提高。

高能球磨通过碰撞传递高能量来分散CNTs, 达到分散均匀的效果, 但大多数实验研究表明, 高能球磨也会在一定程度上破坏CNTs结构的完整性, 从而也降低了CNTs本身的力学性能, 增强效果也有所减弱。

Jiang等[23]采用了片状粉末冶金技术实验设计方案来实现CNTs的有序均匀分布, 主要工艺流程如图1所示。将球状颗粒球磨成粉末片状, 进行表面处理、包覆, 制得浆料, 再将浆料加到分散好的CNTs水溶液中, 通过搅拌混合、烧结, 最后热挤压得到CNTs/Al复合材料。结果表明含CNTs质量分数为2.0%的复合材料抗拉强度为435 MPa, 比铝基体提高了58%, 延伸率约为6%, 这种制备复合材料的方法达到了有效地提高材料强韧性的目的。

片状粉末冶金技术解决了CNTs和铝颗粒之间尺寸和维度的不相容, 有效地减少了CNTs团簇, 而且将CNTs更均匀地吸附在球状铝粉末表面, 同时也保证了CNTs结构的完整性, 能够制备出界面结合紧密的CNTs/Al基复合材料。

1.2 碳纳米管/镁基复合材料

CNTs/Mg基复合材料具有高强度比和比刚度, 低密度, 优良的抗震、抗冲击的性能, 它可以消除或减轻镁合金的低强度、低硬度、低模量、高膨胀系数等不足, 也是继CNTs/Al基复合材料之后又一具有竞争力的轻金属复合材料, 其潜在应用在航空航天、汽车和运动器材等行业[24]。

Yang等[25]将CNTs和镁粉分散混合, 干燥后在压力为25MPa、烧结温度为550℃下进行热压烧结, 制得CNTs/Mg基复合材料。研究结果表明, CNTs很好地嵌入镁基体中, 但是未看到与基体间形成良好的界面。沈金龙等[26]用CCl4将CNTs和镁粉混合, 双向压制冷压成型, 在540℃下烧结, 制成CNTs/Mg基复合材料。结果表明, CNTs在基体中呈束状分布, 没有出现团聚现象, 基体与增强相之间形成良好的界面, 制得的复合材料强度最高可达200MPa, CNTs质量分数为3.5%时复合材料的布氏硬度为32.7~36.5。CarrenoMorelli等[27]采用真空热压, 在600℃下压制, 从而制备出复合材料, 结果表明含CNTs质量分数为2%的复合材料的弹性模量提高了9%, 但有部分CNTs出现团簇。Goh等[28]将镁粉和CNTs均匀混合, 干燥后在728MPa和630℃的烧结温度下烧结2h, 制备出CNTs/Mg基复合材料。再把制备的复合材料在350℃下热挤压, 性能测试结果表明含CNTs体积分数为0.3%的复合材料的抗拉伸强度可达151 MPa, 延伸率约为8%, CNTs/Mg基复合材料的热稳定性比较好。Shimizu等[29]也采用粉末冶金法制备了CNTs/Mg基复合材料, 研究结果表明CNTs在镁基体中分散均匀, 并起到很好的增强效果。

粉末冶金法制备镁基复合材料工艺过程中, 可以比较容易地解决CNTs分散的问题, 但是CNTs与镁基体粉末在高速球磨的过程中极容易造成基体镁颗粒氧化, 这层疏松的MgO氧化层使压型时毛坯很难成型或容易开裂, 而烧结过程中镁基体的氧化燃烧容易使样品引入MgO相, 疏松MgO容易使复合材料产生孔隙、裂纹, 从而降低了复合材料的性能。而双向压制工艺过程能使形成CNTs/Mg基复合材料之前的颗料表面的MgO层破碎或部分破碎, 从而使Mg颗粒间达到良好的界面结合, 得到的复合材料的性能较好。

无论是采用粉末冶金还是其他方法制备CNTs/Mg基复合材料, 都必须考虑到镁基体的防氧化问题。

1.3 碳纳米管/铜基复合材料

CNTs/Cu基复合材料不仅具有优异的导电、导热性能和高强度比, 而且还具有良好的抗磨损性能和抗电弧浸蚀[30]能力。对于应用在引线框架、核聚变装置中的传热圈、点电极上铜基复合材料的较高要求和广泛需求, 推动了铜基复合材料的研究。随着航空航天、核工业及机械、电子工业的发展, 对铜基复合材料的需求必将不断加大[30,31]。

Kim等[32]采用在压力为45 MPa、600℃下真空热压烧结制备出CNTs/Cu基复合材料, 与铝基体本身相比较该复合材料具有相对较高的力学性能和摩擦性能, 但复合材料的导电和导热性却有所下降。Xu等[33]在压制与烧结时采用在200MPa下进行初压, 然后在850℃下真空烧结, 再次复压、复烧等工艺, 制备出的CNTs/Mg基复合材料具有良好载流摩擦磨损的性能。Uddin等[34]采用在40MPa、750℃下热压烧结的工艺, 制备了CNTs/Cu和CNTs/青铜两种复合材料。实验结果表明质量分数为0.1%的MWNTs (多壁碳纳米管) 可使CNTs/Cu基复合材料硬度相对铜基体提高47%, 质量分数为0.1%的SWNTs (单壁碳纳米管) 可使CNTs/青铜基复合材料的导电率提高20%。孟飞等[35]采用粉末冶金工艺结合轧制退火的技术来制备CNTs/Cu基复合材料, 其工艺过程是将CNTs与铜粉混合在酒精介质中湿磨, 球磨后真空干燥, 在液压机上以501MPa进行单向压制, 烧结, 最后进行冷轧处理, 从而使其力学性能大幅度提高。Yoo等[36]也采用粉末冶金和轧制相结合方式, 主要工艺流程如图2所示, 将纯铜粉与CNTs在乙醇中球磨混粉, 进行1h的振动搅拌处理, 利用超声技术清洗、干燥, 从而除去乙醇, 以氩气作保护气球磨4h, 然后将粉末放置在一个纯Cu管 (纯度99.5%) 中, 其外径为30mm, 内径为26mm, 管在400℃脱气1h, 然后在两端密封。管样品保持在450℃处理20min, 然后按上、下轧辊速度比例为V1/V2=1轧制一定厚度后, 再调整上、下轧辊速度比例为V1/V2=2进行高比例微分滚动轧制, 最终制成CNTs/Cu基复合材料, 得到复合材料的力学性能很好。

在粉末冶金法制备CNTs/Cu基复合材料过程中, 球磨混合可以改善CNTs与铜基体的润湿, 同时对CNTs的破坏不显著。用粉末冶金结合轧制工艺促使CNTs在铜基体中均匀分布, 也使复合材料内部孔隙率减小, 从而提高了材料的硬度和致密度, 复合材料的性能也比较优异。

1.4 碳纳米管/其他金属基复合材料

近几年来, 研究人员除了对CNTs和铝基、镁基和铜基的复合之外, 还对铁基和钛基进行研究, 受到广泛的关注。Suh等[37]利用粉末冶金的方法制备出CNTs/Fe基复合材料, 研究结果表明含CNTs体积分数为4%的复合材料的屈服应力达到2.2GPa。Kuzumaki等[38]也利用粉末冶金技术来制备CNTs/Ti基复合材料, 结果表明复合材料的硬度提高了450%, 弹性系数也增加了65%。Kondoh等[39]发现含CNTs质量分数为0.35%的CNTs/Ti基复合材料抗拉强度能达到169MPa。

粉末冶金法对基体合金和增强体的种类没有限制, 而且可以任意调整增强体的含量、尺寸和形貌, 大大提高了复合材料的可设计性。此外, 由于粉末冶金法使用温度相对较低, 同时也减轻了基体与增强体之间的界面反应, 使制得的复合材料具有良好的稳定性。

2 碳纳米管/金属基复合材料的性能

2.1 碳纳米管/金属基复合材料的力学性能

表1概括了几种金属基复合材料利用粉末冶金方法所获得的主要力学性能数据, 可见在制备CNTs/Al、CNTs/Mg和CNTs/Cu基复合材料过程中, 添加不同含量的CNTs, 抗拉强度和弹性模量有明显变化, 在某一值下的CNTs含量, 会使复合材料的力学性能达到较好综合值, 同时粉末冶金部分工艺也对复合材料力学性能具有重要影响。

2.2 碳纳米管/金属基复合材料的热学性能

CNTs的引入使得复合材料的热膨胀系数有所降低, 这在尺寸要求高的精密零部件领域具有重要应用前景。热膨胀系数的降低, 一方面是由于CNTs本身近乎为零的热膨胀系数, 另一方面是因为外在界面处的CNTs对铝基体有一定限制因素, 从而降低了复合材料的热膨胀系数[42,43]。Tang等[43]采用热压的工艺方法来制备CNTs/Al基复合材料, 研究发现, 随着CNTs体积分数的不断增加, 复合材料的热膨胀系数呈现减小的趋势, 如图3所示。Goh等[28]采用粉末冶金的方法制备了CNTs/Mg基复合材料, 研究发现含CNTs质量分数为0.3%CNTs/Mg的热膨胀系数比Mg的热膨胀系数减少约9%, 如表2所示。杨益等[44]在30~400℃之间对CNTs/Mg基复合材料热膨胀性能进行测定, 高温时热膨胀系数达到26.12×10-6 K-1, 高出纯镁热膨胀系数25.0×10-6 K-1。董树荣等[45]测得CNTs/Cu基复合材料热膨胀系数最小值为9.36×10-6℃-1, 比纯铜低, 随着CNTs体积分数的增加, 复合材料的热膨胀系数下降, 实验表明CNTs限制了基体铜的热膨胀。

2.3 碳纳米管/金属基复合材料的摩擦磨损性能

经研究发现在磨损过程中, 由于CNTs本身的自润滑作用, 随着其含量的不断增加, 复合材料的摩擦系数与磨损均有所降低, 但CNTs的加入提高了材料基体的变形抗力, 与CNTs自润滑的共同作用使得复合材料具有良好的耐磨性能[46,47]。

华巍等[48]用粉末冶金法制备CNTs/Al基复合材料, 研究发现含CNTs体积分数为3%的CNT/Al基复合材料随着载荷的增大比磨损率有增大的趋势, 到载荷1.6N时比磨损率明显上升, 在达到1.6N时, 磨损过程中摩擦发热现象加剧, 复合材料的磨损表面更容易发生塑性变形和粘着磨损, 所以比磨损率明显上升, 如图4 (a) 所示。图4 (b) 显示出CNTs体积分数3%时比磨损率处于抛物线的最低端, 而基体整体比磨损率最高。综合得出CNTs对基体起到很好的增强作用, 在磨损表面存在大量CNTs, 其具有自润滑作用。

王森等[41]利用粉末冶金工艺制备CNTs/Cu基复合材料, 结果表明载荷为0.5N和0.8N时复合材料的比磨损率比较接近, 载荷的增加使比磨损率稍有提高, 载荷在1.2N时, 复合材料的比磨损率整体明显增大, 如图5 (a) 所示。由图5 (b) 可以得出在不同的载荷下, 复合材料的比磨损率都是随着CNTs体积分数的增加先减小后增加。当CNTs的体积分数为3%时, 复合材料的比磨损率达到最小值。CNTs含量增加时, 复合材料的比磨损率明显回升。研究表明CNTs的加入明显增强了铜基复合材料的性能。Tu等[49]制备的CNTs/Cu基复合材料与铜基体相比, 摩擦因数较小, 复合材料的磨损率随着CNTs的增加而下降。

3 结语

目前, 碳纳米管增强金属基复合材料的研究虽然已经取得了一定的进展, 但是离实际的应用尚有很长的距离, 真正要实现碳纳米管增强金属基复合材料的产业化应用仍面临很多问题和挑战。从基础性、战略性和前瞻性来考虑, 碳纳米管增强金属基复合材料制备技术的未来研究和发展重点应放在以下几个方面:不断完善和改进CNTs的改性方法, 提高CNTs和金属基体的界面的结合强度;开发工艺简单、性价比高和适合大规模生产的碳纳米管增强金属基复合材料制备技术, 提高碳纳米管增强金属基复合材料的质量和制备效率;着力于拓宽碳纳米管金属基复合材料的应用范围, 并推进其应用。

摘要：粉末冶金法具有工艺灵活, 可设计性强等特点, 是制备碳纳米管增强金属基复合材料的重要制备方法之一。简述了粉末冶金工艺制备金属基复合材料的流程和工艺特点, 枚举若干实例总结了粉末冶金法制备碳纳米管增强金属基复合材料的性能特点, 以及国内外研究现状, 展望了该类材料未来发展前景。

8.粉末冶金材料课程论文 篇八

【关键词】焊接冶金学 网络教学综合平台 教学改革

【基金项目】上海工程技术大学《焊接冶金学》课程建设项目（k201305005），上海工程技术大学《电弧焊基础》课程建设项目（k201305008），上海工程技术大学《电阻焊接》课程建设项目（k201305003）。

【中图分类号】G420【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）08-0252-01

焊接冶金学是焊接专业的核心专业基础课，是其他专业课程的基础。涉及到焊接热过程、焊接化学冶金过程以及金属凝固结晶和固态相变过程。焊接热过程是指焊接金属在热源的作用下局部受热和熔化，整个焊接过程自始至终都是在焊接热过程中发生和发展，从而与冶金反应、凝固结晶和固态相变、焊接温度场及应力变形有关。焊接化学冶金过程是指金属与熔渣、气相之间会进行一系列的化学反应，如金属氧化、还原、脱硫、脱磷、渗合金等。金属凝固结晶和固态相变过程与凝固组织和由此导致的偏析、夹杂、气孔、热裂纹、冷裂纹及脆花等有关，因此，焊接冶金学的学习为正确选择焊接材料、工艺方法和制定合理的焊接工艺，探索提高焊接质量的新途径提供了理论依据。为了提高教学质量，各个高校在对焊接冶金学的教学内容、教学方法和实践教学环节进行了大量的改革，取得了一定的效果。

网络教学平台在原来教学系统的基础上，充分吸取教育技术理论与方法最新研究成果的基础上，应用网络技术，根据不同教学模式、不同教育对象的特点，为开展网络教学提供灵活的，可缩放的，适合于多种层面、多种对象及多种网络环境的交互式教与学支撑平台。近年来，网络教学平台的建设得到了快速发展，因此，可以有效的辅助课程教学。

一、网络综合教学平台辅助教学的特点

传统的教学模式主要还是由老师在课堂上传授知识为主，教学内容和资源主要由老师决定。教学的内容比较单一，实验的方法比较固定。而在网络综合教育平台下，学生可以获得较多的知识和信息，学生可以根据自己的兴趣和爱好，灵活的选择学习内容，同时，安排适合自己的学习计划。同时，网络综合教学平台是一个交互性较强的一种平台。它可以通过在线和离线的教学支持服务，教学平台集成视频会议系统、虚拟教室系统、聊天工具、讨论系统、内部电子邮件系统给学生提供学习导航、在线离线课程、答疑辅导、讨论、在线自测等服务，提高师生之间的互动水平以及学生的学习效果。

二、网络综合教学平台辅助教学的改进方法

1.提供网络综合教学平台培训

虽然网络教学平台已经逐渐在高校教学中建立起来，然而，其作用和价值还未得到足够的认识和重视，在普通高校教学体系中尚处于边缘状态。因此，学校应安排相应培训人员对老师和学生分别进行培训。对学生培训时不但需要对数字资源的使用进行培训，还需对具体课程教学平台的使用进行培训，通过一些实际案例让学生能亲身体验和感受网路教学平台带来的优势及效果，激发学生网络教学的积极性。对老师培训不但要求掌握如何使用数字资源、如何操作教学平台。同时，还应重点培训老师在网络教学平台上如何构建一门课程、如何建设成精品课程，以及在网络环境下申报精品课程应该注意哪些问题。如何对信息量进行丰富并适用于课堂，如何体现网路教学互动功能。最好是有实际案例来介绍教师应如何从最基本的教学平台建设开始，各个环节的各个功能如何操作，最后如何利用普通的课程资源建设成为精品课程。

2.创建并丰富网路综合教学资源

针对焊接冶金学课程的特点，在教学过程中将教学方案、课程介绍、各章的教学课件、教学方案、各章有针对性的习题、实验指导书等上传到网络综合教学平台上。同时，教师根据自身的条件，上传一些与课程相关的参考资料、最新研究方向及发展趋势等内容到平台上，使学生不但能自主的获取焊接冶金学相关的基础知识，同时还能实时、精确的掌握现代科技发展动态，提高学生的学习积极性。如讲到熔滴过渡时，上传一些采用高速摄影拍摄到的熔滴过渡的动画，通过动画可观察电弧形态和熔滴过渡特征，认识各种电弧和熔滴过渡过程，了解特点，同时可以熟悉常见焊接方法的电弧形态及熔滴过渡条件。另外，对于一些新型高效化的电弧焊接技术的熔滴过渡也有所了解，如磁致旋转射流过渡，双丝过渡等，通过动画制作可以让学生清楚的观察到。网路教学平台上应给出的章节重要知识点，学生通过这些知识点的引导，能快速的把握章节中的核心内容，利于其理解、消化课堂知识。

同时，教师不但要把自己的手头资料上传到网路教学平台上，也应鼓励学生通过自身的学习、总结以及收集整理出有用的学习资料上传到网路教学平台，一方面丰富教学资源，另一方面也使学生的积极性提高，加深学生对知识点的掌握。

3.开展网络互动教学

实现网上交流互动、答疑测试以及发布任务等教学互动是网路教学综合平台辅助课堂教学的核心及关键，可以弥补课堂教学互动的不足。主要从以下几个方面进行网路互动教学。一是设立专题讨论。要求学生查阅相关资料，围绕某一主题进行讨论。从而让学生学会如何获取信息、分析信息，甚至加工和运用信息。如设定专题为LNG储罐的焊接技术及发展。让学生查阅相关资料，了解LNG储罐的母材特点、焊接结构的使用条件。焊接材料的选择，接头如何设计，焊接方法以及焊后检测方式等。学生通过查阅相关资料，总结出目前焊接LNG储罐的焊接技术以及发展动态。从而加深课堂知识的学习。二是“任务”式的教学模式。老师可以有意识的设置一些任务，组织学生进行研究、探索，最后完成这個任务。三是网上留言、收发邮件等方式进行互动。让学生把自己想问的问题或获得的经验和成果发表到讨论区或者设定的老师邮箱，老师积极的回应学生的留言以及回复邮件，促进学生学习。

因此，在信息技术不断发展的历程中，利用网络教学平台辅助课堂教学，还有较多需要改革和提高的地方。而焊接冶金学课程的教学质量会随着网络教学综合平台建设的发展更上一个水平。

参考文献：

[1]冀新花.高校基于网络教学平台的教师引导——学生自主教学方式研究.宁波教育学院学报，2008，10（5）：20-24.

9.粉末冶金材料课程论文 篇九

田守信

宝钢研究院

环资所

上海 201900 1 概况

近年来不定形耐火材料技术得到了长足的进步。特别是浇注料已经由传统的普通水泥浇注料发展到低水泥浇注料、超低水泥浇注料和无水泥浇注料。由于采用了微粉和高效分散剂技术，导致了致密度大大提高透气度很低，这样致密浇注料的抗热震性和防爆裂性能显著降低。为了解决这方面的问题，添加金属纤维、陶瓷耐火纤维和有机防爆纤维，解决了烘烤爆裂问题和抗热震问题[1-6]。用浇注法制得的产品性能已经接近甚至达到了定形产品的性能。现在不定形耐火材料的显著特点是把材料的制造技术与设备和施工技术结合起来，发展了可塑料喷补技术和湿式浇注料喷射技术。使施工体性能和施工方便性大大提高。这样导致了不定形耐火材料显著增加。先进钢铁公司的不定形耐火材料单耗占整个消耗耐火材料的60%以上。因日本不定形耐火材料已经发展到很高的水平，再加上钢铁吨钢单耗的逐年降低，所以近年来不定形耐火材料占比例几乎没有变化。但是在不定形耐火材料中，喷补料和浇注料所占比例增加，而其他不定形耐火材料如捣打料和可塑料在下降。美国不定形耐火材料占54%，欧洲国家为40%~55%[7-8]，宝钢约58%，我国其他钢铁冶金企业一般为30%~45%。目前我国不定形耐火材料产量占总产量的35%。与国外相比有一定差距，有提高的空间。各个工序用不定形耐火材料

2.1炼焦系统用耐火材料

主要有焦炉和干熄焦用耐火材料。新炉衬主要是定形制品。焦炉主要用硅砖，而干熄焦主要用莫来石砖。这些设备的趋势是向长寿方向发展。除了用优质砖之外，再就是修补。主要用相应的硅质材料、优质黏土质和莫来石质喷补料和浇注料进行修补。

宝钢用湿法手段对焦炉炉墙进行过涂抹，但抹补后挂料时间基本上不到一个月，效果较差。现在宝钢开发了高强的铝硅半干法喷补料（w（Al2O3）为50%~60%）和干法硅质密封料，代替进口喷补料，在性能、施工附着率和使用效果等都较进口料为好。

宝钢干熄焦设备的进焦温度为1 000~1 050 ℃，出焦温度≤250 ℃。进口内衬使用寿命8年。对于修补，用莫来石质浇注料浇注代替喷补，这种修补方法修补的炉衬整体性好，不易剥落，比局部喷补效果好很多，这样修补一次，可以用2年以上，大修炉龄达到10年。

2.2高炉系统用耐火材料 2.2.1高炉出铁场用耐火材料

出铁场日常消耗耐火材料主要是不定形耐火材料。对于炮泥，采用ASC质的，主要有焦油结合和和水系结合两种。近年来也对环保系的树脂结合炮泥进行了开发，但是由于价格等原因，国内还没有推

· Ⅰ—６５ · 广应用。在大高炉炮泥方面，以棕刚玉和优质碳化硅为主要原料，并且添加氮化硅或氮化硅铁制得的ASC炮泥，吨耗0.2~6 kg，国外每天出铁次数达到了3~8次，吨耗在02~0.4 kg；国内多在10次以上，吨耗在0.3~0.6 kg-1 [9]。而在小高炉方面，我国多是以低档次的黏土或废黏土砖料、低档的碳化硅脚料和焦末为主要原料，以焦油或无机结合剂配制而成的炮泥。这种炮泥一天要出铁15次以上，吨耗多在1.5 kg以上，甚至超过2 kg。

炮泥对维护高炉炉况，提高高炉寿命起到重要作用，因此，高抗侵蚀、耐冲刷的无污染的炮泥是值得开发和重视的。炮泥强度的提高，可以提高抗铁水和渣的冲刷性，但是高强度的炮泥给开孔带来了困难。

高炉出铁场用ASC浇注料和捣打料，对于中、大高炉，主要使用浇注料或预制块，一次性通铁量达到了10万t以上，有的超过了20万t。当通铁量达到一定程度时，对出铁场进行修补。修补的方法有：1）在线热态喷补。半干法热喷补渣线是普遍使用的方法，再就是湿式浇注喷射使用的方法[10-11]；2）冷态修补，即套浇。这样重复下去，一代沟龄达到120万t以上，有的超过200万t。宝钢主沟耐火材料吨耗为0.35 kg，渣沟和铁沟耐火材料吨耗为0.65 kg，即出铁场耐火材料吨耗约1 kg以下。不同部位用的材料成分不同。一般渣线主要抗渣侵蚀，采用高碳化硅的ASC浇注料，铁线则抗铁水冲刷和侵蚀，采用低碳化硅的浇注料[12]。出铁场用耐火材料的性能见表1。

表1 出铁场各部位用耐火材料的性能

使用位置

℃ 24 h 耐压强度/MPa 1 450 ℃ 3 h 110 ℃ 24 h 抗折强度/MPa 1 450 ℃ 3 h 体积密度/（g·cm-3）110 ℃ 24 h 1 450 ℃ 3 h 1 200 ℃ 3 h 重烧线变化率/% 1 450 ℃ 3 h HMOR/MPa（1 400 ℃ 1 h）

w/%

Al2O3 SiC

0.20 3.15 82.79 9.12

0.21 2.65 62.99 31.19

0.5~2.0 ≥5 ≥88 MgO≥2

0.3 ≥2 ≥70 ≥8

0.3 ≥60 ≥18

3.5 3.08 2.96 0.05

3.6 2.85 2.81 0.07

≥2.90 ≥2.90

≥6 2.8 ≥2.75

≥6 ≥2.65 ≥2.60

33.2 3.6

33.4 3.3

≥30 ≥3

≥30 ≥3

主沟铁线 28.8

主沟渣线 20.8

摆动流嘴 ≥30

铁沟 ≥30

渣沟 ≥30 硅灰＋水合氧化铝结合及硅溶胶结合的ASC浇注料和湿式浇注喷射料的抗侵蚀性等使用性能显著优于含水泥的浇注料[13-15]。对于小高炉，出铁场主要用树脂结合的捣打料，所选用的主要原料是高铝料和普通碳化硅。由于高温下形成了碳结合，这种材料具有很高的热态强度，具有良好的耐冲刷性。对于750 m3的小高炉，一次性通铁量可以达到4万t以上，经过小修落铁点，整个出铁场的吨耗往往在0.5 kg以下。这是大高炉出铁场值得借鉴的。宝钢铁水脱硅是在摆动流嘴内进行的，用的铝镁质浇注料。出铁场主要浇注料的性能见表2。

—６６ · · Ⅰ

表2 出铁场主要浇注料的性能

湿式喷补料

名称

半干法喷补料

A w（Al2O3）/% w（SiC）/% w（C）/% 体积密度/（g·cm-3）450 ℃ 3 h 耐压强度/MPa 线变化率/％

≥55 ≥16 2 2.25 ≥20 ±0.5

≥70 ≥10 2 2.95 ≥50 ±0.3

B ≥50 ≥30 2 2.50 ≥60 ±0.3

C ≥10 ≥70 5 2.85 ≥40 ±0.3

A ≥45 ≥16 15 1.97 ≥18.9-0.52

B ≥40 ≥6 20 1.85

炮泥

2.2.2高炉炉身用耐火材料

高炉炉缸用高导热的炭砖，微孔炭砖和石墨砖正在增多，越来越多地SiAlON、Si3N4和SiC等各种结合的碳化硅砖和SiAlON结合的刚玉砖应用到高炉炉腰和炉腹，有关用火泥和碳质捣打料性能指标见有关资料介绍[16]。国内一般通过遥控技术，采用半干法铝硅系喷补料对高炉进行修补[17]，国外现在采用湿式浇注喷射料技术进行喷补炉身，耐用性能大大提高。国内如宝钢也已经对高炉炉身上部进行了湿式喷射浇注料技术进行了修补，所用的材料是Al2O3约60%的铝硅系湿式喷射料。对于高炉局部红热，使用ASC质压入料修补，这些材料的性能见表3。为了提高高炉的使用寿命，高炉修补会进一步加强，所用的修补料的质量会进一步提高，热态湿式喷射料技术可能会进一步发展和推广。

表3 高炉喷补料和压入料的性能

使用部位 材质 加水量/％ w(Al2O3)/% w(Fe2O3)/% w(SiC)/% w(C)/% 显气孔率/％（110 ℃ 24 h）体积密度/（g·cm-3）

（110 ℃ 24 h）耐压强度/MPa（110 ℃ 24 h）

热态抗折强度/MPa（1 000 ℃ 3 h）线变化率/％（1 000 ℃ 3 h）铝碳化硅喷补

料

10~12 ≥43 ≥10 ≤23 ≥2.00 ≥15 ≥7 ±0.5

修补上部炉腰以上部位 黏土质喷补

料 12~15 ≥40

≤23 ≥2.00 ≥10 ≥5 ±0.5

高铝质湿式喷射浇注

料

5.5~6.5 ≥50 <1.6 <2(CaO)

≤18 ≥2.50 ≥20 ≥6 ±0.3

修补炉身下部、炉腰、炉腹

铝碳压入料

≥25 ≥30 ≥20 ≤15 ≥1.70 ≥25 ≥3（1 200 ℃）0～-0.4(1 200 ℃ 3 h还原)· Ⅰ—６７ · 2.3铁水包和混铁车用耐火材料

铁水从铁厂运送到钢厂，中间可能要经过下列设备：铁水包、混铁炉、鱼雷车等。随着铁水预处理工艺技术的发展，这些设备内衬由黏土砖发展到用ASC砖。为了提高使用寿命，运输铁水的铁水包开始应用ASC浇注料，使用寿命达到了800炉次以上。而预处理的鱼雷车的包口用莫来石质和高铝-碳化硅质浇注料。在使用过程中的维护，用ASC质修补料，目前正在试用ASC质喷射浇注料，首钢率先在鱼雷车上进行了湿式浇注喷射料的应用研究[18]，并进行了修补试验，取得了良好的效果。铁水预处理用喷枪，这种喷枪受到极为苛刻的热震，因此提高喷枪的抗热震性是极其重要的。提高喷枪抗热震性的方法是采用纤维增强增韧，选用抗热震的莫来石质材料和改进喷枪的结构，即喷枪用低水泥结合的钢纤维增强的莫来石质浇注料[1,5]。

喷枪的使用寿命除了与结构和材质有关外，还与使用条件有关。一般每喷吹一次用时少，使用寿命就长；反之使用寿命就短。一般可以用几百分钟甚至上千分钟。随着三脱比例的提高，对喷枪使用寿命的要求越来越高。含碳和碳化硅的浇注料喷枪正在发展。铁水包和混铁车用耐火材料的性能见表4。

表4 铁水包和混铁车用耐火材料

名称 使用部位 w(Al2O3)/% w(SiC)/% w(FC)/% 体积密度/(g·cm-3)显气孔率/% CCS/ MPa

喷射料 炉衬修补 60 15~25 2~6 2.8 >60

ASC浇注料 锥体、炉体局部

12 3 2.85 47

ASC浇注料 AS浇注料 铁水包 >60 >7 >2 >2.6 <17 >30

炉口 70 8 2.80 16 40 2.4 转炉用耐火材料

转炉用镁碳砖已经标准化。转炉的修补维护用不定形耐火材料，主要有喷补料、热自流修补料和捣打料等[19-20]。这些材料的性能见表5。

转炉喷补料普遍使用的是半干法镁质喷补料，每喷一次使用寿命一般3~7次。最近开发了无水的镁碳质喷补料，用该喷补料每喷一次使用寿命达到20次以上。大面热自流修补料也由沥青镁砂变成了改性树脂结合的热自流修补料、环保的含水的镁质自流料和环保的快硬的含水SiO2结合剂的镁质热流修补料。这些材料的性能见表6。

总之，不管是自流修补料或是喷补料，在转炉上都是碱性的镁质和镁钙质材料。有时它们含碳，但是几乎很少用水泥结合，碳结合最能提高使用效果。

—６８ · · Ⅰ

表5 转炉炼钢用不定形耐火材料的性能[20]

捣结料

产品名称

A 类型 施工 结合剂

MgO w/% CaO C 1 000 ℃ 3 h 显气孔率/% 1 500 ℃ 3 h 体积密度 1 000 ℃ 3 h

17.2 2.6 2.7-1.0-2.5 3.5

4.8 2.45 2.50-0.2-0.7 3.5

.49.5

.59.5

.053.0

.153.0

35.1 2.22 2.13-0.3-0.3 3.0

B

A 干 热态袋装

B 干

A 干

B 干 热态

干 热态 树脂 87 2 32.2

半干 半干 室温 室温

热修料

喷补料

注射料

热态 热态

树脂 沥青 树脂+沥青 沥青 树脂 磷酸盐 91 0.4 0.9

1 1.5

8 25.8

7 24.7

1.2 7 32.2

1.9-≤5 ≥2.60

50≤5 ≥2.70

喷补料 修补AOD衬 70 20~3018~23-≤0.518~23≥2 MPa 粘接强度 镁铬砖衬火泥

镁钙衬的 镁铬衬的 缝隙，炉口 缝隙炉口

镁钙衬的喷补 镁铬衬的喷补

2.7 连铸中间包用耐火材料

文献[30-31]全面阐述了中间包用耐火材料。20世纪70年代是无内衬中间包，70-80年代是绝热板（硅质、镁质、橄榄石质），80年代后为镁质、镁铬质和镁钙质涂料。材料的密度变化很大，适应不同要求，密度为1.16~2.2 g·cm-3。90年代开始出现了干式工作衬，在材质上有镁质、镁钙质等，使用寿命也达到了77 h以上。

宝钢开发了超轻质镁质涂料[32]，密度降低到1.16 g·cm-3，导热系数降低到0.4 W·m-1·K-1以下。对于中间包保温和降低成本有意义。

为了提高钢水质量，中间包内设置了挡渣堰。把渣挡住，避免卷入钢中形成夹杂物，同时也是改变流场，使之钢水中的夹杂物上浮。所用的挡渣堰或防溅桶。用镁质浇注料的较多，也有用高铝浇注料的。中间包工作衬应该避开磷酸盐结合剂，以防止钢水增磷[33]。为了提高洁净度，中间包衬还使用了镁钙质涂料。以前多是以石灰石和白云石的形式引入CaO，这对烘包提出了很高的要求，往往不能达到白云石或石灰石的分解温度而在中间包投入使用时造成钢水沸腾。近年来发展了干式料[34]，这对向中间包衬内引入游离CaO的原料成为可能，研制的以镁钙砂为主要原料的干式料在中间包工作层使用取得了良好的结果[35]。中间包盖和永久层用铝硅系浇注料，它的Al2O3含量一般在60%~75%，是属于低水泥钢纤维增强的浇注料[36]，经过修补可以达到上千次。关于宝钢中间包用耐火材料的指标见表9。

表9 宝钢中间包涂料性能

名称 加水量/% 烘干后体积密度/(g·cm-3)轻质涂料 19.2 1.49

普通涂料 20 2.1

镁钙质涂料 2.1

超轻质涂料 1.16

铝硅质浇注料

5~6 2.5~2.6

挡渣堰

2.80 · Ⅰ—７５ · w（SiO2）/% w（Al2O3）/% w（CaO）/% w（MgO）/% 导热系数/(W·m-1·K-1)(500 ℃)施工方法

6.53 0.79 1.86 86.46 0.434 机喷和手涂

6.24 2.29 1.89 85.15 0.703 手涂抹

＜6 ＜2 ＞50 ＜40 手涂抹

＜6 ＜3 ＞85 0.3 机喷和手涂

23~30 60~70 ＜1 1.5 用在盖和永久层 ＜5 ＞82

2.8其他用不定形耐火材料

烧结厂的烧结机、轧钢厂加热炉的工作温度一般都在1 450 ℃以下，节能保温和长寿是主要的。以前用铝硅系耐火砖为主，现在发展越来越多地用可塑料和浇注料等不定形耐火材料，浇注料比例逐步增多起来。有的地方用低水泥、超低水泥和高强耐磨浇注料，这有利于耐磨，以提高使用寿命。还有轻质涂料和浇注料，这有利于节能保温。不定形耐火材料发展趋势

关于湿式浇注喷射料技术，国外已经发展了十几年了，并且比较普遍地应用到各个领域，但是国内开发和应用较慢。到目前才开始起步。主要有宝钢的出铁沟的热湿式浇注喷射[10]和钢包永久层的湿法喷涂[24]，首钢在加热炉、中间包永久层[37]和鱼雷车上进行了湿式浇注喷射料的试验[18]，河北在钢包上进行了湿式浇注喷射[22]，中钢耐火材料公司在水泥窑的湿式浇注喷射试用[38]等。这些都说明我国湿式浇注喷射技术正在起步，应用将很快得到普及。

可塑料一般人工捣打施工。劳动强度大，施工环境差，导致了逐年减少，应该向机械化喷涂的方向发展。这方面国外已经成功地普遍使用，国内很少使用，宝钢在加热炉上用可塑料成功地进行了机械喷涂施工[39]。将对促进可塑料的发展起到引领作用。另一方面，可塑料应该向更高性能的方向发展。以前可塑料含水较多，气孔较高，收缩大，抗热震性较好，但是抗侵蚀性较低，限制了在更高温度和侵蚀性强的环境下应用。因此，应该开发高致密的低加水量的可塑料，这更容易可塑喷涂，把湿式浇注喷射料与之结合和统一起来，可能会促进浇注料和可塑料施工技术的发展。

不定形耐火材料因有下列优点而使用比率的增大：1）高技术的不定形耐火材料技术的发展，特别是耐火浇注料性能可与耐火砖相匹美；2）用不定形耐火材料对冶金窑炉实施修补，显著降低了消耗和成本。导致了用户对修补料的需求增加；3）不定形耐火材料生产容易，设备投资小；4）施工机械的发展，导致对应用不定形耐火材料更加省力和高效。

今后不定形耐火材料的发展重点：1）加速开发低水泥、超低水泥和无水泥高性能浇注料包括预制块在高温领域的应用；2）研究开发干式致密浇注料和火焰喷补料；3）研究改进湿式喷射浇注料技术，把材料技术，使用技术和喷涂设备结合起来；4）研究开发不定形耐火材料喷补和施工法机械化和自动化；5）对于我国应该尽快开发和推广应用湿式浇注喷射料技术到冶金窑炉、水泥石灰窑等高温窑炉。

总之，加强冶金窑炉的热态和冷态修补和维护工作，是迫切要做的事情，是发展方向。

—７６ · · Ⅰ

参考文献

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