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材料保护论文大全11篇

时间:2023-04-06 18:39:32

材料保护论文

材料保护论文篇(1)

中图分类号O43 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)101-0132-02

0引言

大型供电设备及大型发电机组在运行中会产生强电磁辐射,这种辐射对一些精密仪器会产生噪声干扰影响其测试精度,甚至会对仪器产生致命的伤害,而强电磁场同样对附近的人员产生辐射,严重时会危害人员身体健康[1]。因此在一定区域内对这种电磁波进行屏蔽是非常重要的。需要应用一些相应的电磁屏蔽方法以有效阻止电磁辐射远离需要保护的辐射区域。目前,一些电磁屏蔽方法已相继被提出或已应用于工程领域,并且很多种吸波材料应运而生以阻止电磁波在保护区域中的传播[2,3]。同时一些金属屏蔽罩或结构也被大范围的用来进行对电磁波的反射或隔离。但是目前大多数的研究主要集中于对材料本身反射波或吸波特性上,而这些方法会受制于电磁辐射强度。在电磁辐射较弱时是适用的,当电磁辐射过于强烈时,这些屏蔽方法显得力不从心。如果能进行对电磁波传播路径的有效引导使其完全绕射过保护区域,那么这将是一种更有有效的保护被辐射区域的方法。

在一些情况下,保护区域是无法移动或者改变放置方式的,因此对此区域的电磁屏蔽保护是对其外部相应电磁特性材料搭建方式的设计。通过引入一些外部操作,在保护区域外部搭建一些电磁波路径引导结构,这样便会将电磁波以所需的传播方式引导远离保护区。这种对电磁波传播路径的引导可以由不同电磁特性材料的组合搭接来获得,而这些具有特殊性质的材料则可以由左手电磁超材料实现[4-6]。左手电磁超材料是一种同时具有负介电常数和负磁导率的等效材料。其于2002年由Smith和Pendry共同提出并通过实验获得[4]。在左手材料结构被实现后,他们又相继提出左手材料可以应用于光学变换理论中以实现坐标变换及完美电磁隐身[4]。受此启发,研究人员又陆续提出了旋转斗篷、超散射及超吸收斗篷等[5,6]。这些研究对于扩宽光学变换理论在电磁波路径引导中起到了重要的作用,同时人们发现,这种光学变换理论是不受电磁波强度的影响的。那么既然这种基于左手材料的光学变换理论可以进行电磁波传播路径的完美引导,这种路径引导方式便可应用于大型电厂、大型供电设备附近等的电磁屏蔽中,使其不受电磁辐射强度限制实现对一定区域的完美保护。

基于光学变换理论,本文提出了一种应用左手超材料进行电磁屏蔽的方法。我们使用左手材料对电磁波的传播路径进行控制,使其沿着我们所设定的路径进行传播,即达到电磁波的虚拟传播空间与实际物理传播空间的转换,进而绕射过需进行电磁波保护的区域,实现对此区域的电磁屏蔽。此种方法可以实现对不同尺寸保护区域的屏蔽,并给出了电磁特性参数的设计方法。这种电磁屏蔽方法可以应用于大型供电及发电场所的电磁屏蔽中,并且不受电磁辐射强度的限制。

1电磁波路径引导方法

对电磁传播路径的引导主要是等效的改变电磁波的传播空间,使其在物理传播空间中传播而产生所需的虚拟空间的传播效果。而对这种物理空间与虚拟空间的转换就是对电磁波不同的传播路径中材料特性的转换。那么我们可以通过控制电磁波传播过程中经过的材料的特性参数来实现对不同传播路径的控制。

电磁波路径引导的过程如图1。外部所产生的电磁波由左侧入射,我们将其设定为一束高斯平面波,表达为:exp(-(y/50[cm])^2)。区域1和区域3为普通空气区域。保护区域位于区域3中。为更易于表现其对电磁波的响应效果,我们将其设置为完美电导体。区域2为所引入的空间变换区域,厚度为d。如果区域2为普通空气区域,那么当电磁波从左侧入射时,入射电磁波在保护区域处发生散射,保护区域受到电磁波照射,散射效果如图1(b)所示。

此时我们在区域2中引入一定特性的材料以实现对电磁波路径的偏移,使其绕射过保护区域。这种偏移是对波的实际物理传播路径的材料特性进行设计。在区域2中将入射电磁波由横向传播引导至向上侧发生偏移而绕过保护区域。在区域2中电磁波的物理传播空间(x’,y’,z’)和虚拟传播空间(x,y,z)的转换关系为

其中k为路径的弯折率,我们将其设置为1,那么最终电磁波的传播路径如图2所示。可以发现电磁波在区域2中材料的引导下发生了偏移,绕射过了保护区域,实现了对保护区域电磁屏蔽的目的。如果我们将k值变小,波的偏移程度会变小。因此对于不同尺寸的保护区域我们需应用不同的k值进行路径引导,以实现将电磁波绕射过保护区域的目的。

2电磁波路径引导组合方法

在上面所设计的路径引导方式的基础上对变换区域进行组合,那么便可以实现电磁波任意路径的引导。如图3所示,区域1、区域3和区域5为空气区域,我们将区域2和区域4中引入变化材料以使电磁波绕射过保护区域后仍能按照原路径传播。区域2和区域4中的空间变换关系如式(1),最终材料特性如式(5)。所不同的是区域2和区域4中正负相反。我们设定区域2中k=1,而区域4中k=-1。最终电磁波的传播路径如图3所示。可以发现入射电磁波完全绕射过了保护区域,并且在绕过此区域后仍然按照原路径传播。

3结论

针对于大型供电及发电场所的电磁辐射问题,本文提出了一种对于电磁波的电磁屏蔽方法,此方法不受电磁辐射强度的限制。其基于光学变换理论,将电磁波的物理传播空间和虚拟传播空间进行变换,实现了对电磁波的传播路径进行引导。我们对路径引导中应用到的超材料材料参数进行了计算,并分析了不同取值对传播路径的影响。最终实现了电磁波在保护区域外的绕射,达到了电磁屏蔽的目的

参考文献

[1]周志付,姜若婷,劳国强.电磁污染及其防护对策.电力环境保护,21(1)2005:60-62.

[2]E.Unal,A.Gokcen,and Y.Kutlu."Effective electromagnetic shielding,"Microwave Magazine,7(4), IEEE,2006:48-54.

[3]M.Sonehara,S.Noguchi,T.Kurashina,T.Sato,K.Yamasawa,and Y.Miura."Development of an electromagnetic wave shielding textile by electroless Ni-Based alloy plating," IEEE Transactions on Magnetics,45(10).2009:4173-4175.

材料保护论文篇(2)

作为一个文物保护方面的专家,1968年出生的李宏松正值风华正茂。从上世纪90年代开始,他已经主持负责多项部级文物保护工作。

1999年,年仅31岁的李宏松就已经负责完成了“石质文物保护工程勘察技术规范研究”项目、湖南省澧县城头山遗址抢险保护工程设计工作。

他曾作为实施现场技术负责人主持吉林省集安市高句丽王城、王陵及贵族墓地保护规划和本体保护项目,因其个人在此处文物保护工作中的优秀表现,他获得了2004年“杯”华夏建设科学技术一等奖和2004年国家文物局文物保护科学和技术创新二等奖,后因该处文物的重要价值和保护成绩,2004年联合国教科文组织将此列入世界文化遗产目录;他还负责完成集安市丸都山城了望台及西南门址保护工程设计项目,获得了2004年度国家文物局优秀工程设计奖;负责完成了三峡库区近七十余项地面文物保护工程设计项目,如三峡库区重庆段38处地面石质文物原地保护工程,重庆奉节县瞿塘峡壁摩崖题刻保护工程设计,后者还被评为2002年重庆三峡库区文物保护优质工程等,他还还曾参与了轰动全球的长江三峡白鹤梁保护工程。

白鹤梁题刻被誉为“长江古代水文站”,它位于重庆市涪陵区城北,梁脊标高为138米,只比常年最低水位高出2~3米,但低于最高洪水位却达30米,所以几乎常年淹没于水下。天长日久,梁体受到水体的冲刷,侵蚀严重。在三峡工程蓄水后,题刻区珍贵的资料也将永久沉没于水底。虽然目前已经采取水下博物馆方案对部分重要题刻实施了保护,但是尚有大量的题刻将可能被永久淹没于滔滔江水之下,必须采取切实的保护手段才能保证题刻在水环境下的长期留存。李宏松在接到任务后,提出采用注射粘结、点滴渗透增强和小锚钉加固相结合的工艺措施加固题刻岩体表层,并采用表层、长锚杆支护、凹槽砌筑支护和裂隙灌浆相结合的方式加固梁体。对于表面防冲蚀工程,他还提出了双面层方案:下层采用柔性保护层,保护题刻不被损伤,上层采用刚性防冲蚀保护层,面层以锚固方式与岩体连结,以确保题刻表层和面层自身的整体稳定。在他的组织下,又一次全面留取了白鹤梁题刻的文字资料,并翻制了题刻的实物资料,圆满完成了保护白鹤梁的任务。他在三峡文物保护的工作中做出了突出贡献,2001年,重庆市人民政府授予其重庆市三峡库区“文物保护工作先进个人”的称号。

他还曾独立完成了柬埔寨吴哥遗址周萨神庙建筑材料工程性能的研究工作,独立完成了重庆巫山县大昌古镇拟选搬迁地址综合评估工作。

而这些,只是他工作成绩的一小部分。

仰身瞻望仍将上下而求索

2005年至2010年他负责完成了国家文物局2005年文物保护科学和技术研究课题《碳酸盐石质文物劣化定量分析与评价系统研究项目》,本课题是对以洛阳龙门石窟为代表的河南地区石灰岩石质文物、以西黄寺内石质文物为代表的北京地区大理岩石质文物为主要研究对象,对选择的50余处南北朝至近代有明确纪年的碳酸盐岩石质文物单体开展检测和实验。根据病害所表现出来的劣化现象,确定了碳酸盐石质文物表层劣化的典型病害类型及等级;根据调查结果,通过绘制病害分布图的形式,确定了碳酸盐石质文物表层劣化评价方法和评价指数;根据实验和测试分析,探讨了碳酸盐石质材料劣化的定量分析和评价方法;通过材料物理、力学、化学、矿物成分分析和无损、微损检测结果全面、系统地了解和分析了各类评价指数与物化性质变化过程的相关性及分析方法;通过材料劣化过程的深度分析定量评价了劣化的全过程,并分析了材料劣化全程中的工程性能、内部组分、内部结构的变化规律,揭示了材料微观结构变异与工程性能劣化间的相关性;探讨了劣化表象和岩石内部矿物成分、微观结构变化间的本质关系;建立了碳酸盐石质文物表层劣化等级的划分原则及方法;探讨了时间序列与碳酸盐岩石质文物表层劣化的关系。目前,在该课题资助下已发表《岩石材料工程性能的研究-石质文物保护科技的基础性研究方向》、《西黄寺清净化城塔及其附属石质文物表面剥落劣化机理初探》、《文物劣化定量分析与评价软件系统》、《两种岩石材料表面剥落特征及形成机制差异性的研究》4篇论文;同时在AUTOCAD2002平台上自主研发了石质文物劣化定量分析与评价软件系统。

2008年至2010年他负责完成了国家自然科学基金面上项目《环境因素控制下的砂岩类文物材料性能失效分析研究》,该课题是文物系统首个申报成功并获得国家自然科学基金资助的项目。课题主要是开展对环境因素控制下的砂岩石类文物材料性能劣化和失效机理等基础理论问题的研究,是石质文物保护领域重要的基础理论研究方向。它的研究体系和结构本身具有创新性,以文物材料为契合点将环境和材料科学界两大基础问题的研究有机联系起来,同时其研究成果将为中国科学界开展类似问题的研究提供借鉴,也必将为失效分析理论的发展提供新的增长点。截止2010年11月中旬,项目试验工作已全部完成,并已完成研究报告两份;培养硕士研究生1名,另一名项目资助博士研究生也已完成论文,将于明年上半年答辩毕业。

如今,年仅42岁的李宏松已经是文物保护工作战场上身经百战的主将,他已经负责和主持完成世界文化遗产地和全国重点文物保护单位文物保护工程勘察和设计项目多达20余项,在国内外各类期刊、学术会议等独著或以第一作者身份多达24篇,并获得多项国家和省市级奖项。

材料保护论文篇(3)

与一些历史悠久的古城不同,长春市是一座仅有200多年历史的年轻城市。在过去殖民与侵略的历史背景下,它的近代城市风貌和建筑样式在国内近代城市中有着极其特殊的地位和意义。南广场历史文化街区(图1)作为长春历史上第一块运用现代规划理念和手法进行规划和建设的现代城区,是长春历史上商贸、居住的繁盛之地,也是“满铁附属地”长春段保存最完整的区域。在该历史街区中有大量丰富的历史建筑,是展现长春城市历史风貌的代表地段。

2010年,长春市确立了包括南广场历史街区在内的六条历史文化街区。同时,结合重要历史建筑的保护出台了一系列的管理条例,以加大历史文化街区、历史建筑的维护和保护力度。但是,笔者在走访调研中发现,当下历史街区的保护中存在着保护表象化,忽视立面材质保护的问题。因此,笔者以南广场历史街区为例,指出色彩乱用、廉价涂料或人造材料覆盖原建筑立面等使得不少具有年代特征的优质近代历史建筑的原真性与历史场所感遭到严重破坏的现象,分析在当前的历史街区保护进程中存在的问题并提出相应的保护建议,希望可以完善今后的历史街区保护。

1 历史街区中建筑立面材质的保护价值

因为地理与自然环境的不同,每个地区会形成与环境相适应的独特社会风俗、生产生活方式,这些生产生活方式长期积累就成就了特有的地域文化。地域文化与历史的大背景相结合便形成了每个城市都自己独特的发展过程,而过程中留下的记忆都会通过城市的建造生动的反映出来。建筑的平面指向空间,具有很强的内向性,只有身在其中的使用者能够感受,但立面是外向的,它是大部分人感受建筑的第一步,也是大多数人对建筑最直观的印象,更是其所在空间环境的重要视觉表现。

历史文化街区建筑立面材质是一本记忆的日记,体现着历史特定的历史时期建筑建造中材料使用、色彩、样式选择和搭配等特性,随着时间的流逝,留下了丰富的历史形态和美的沉淀。对于历史街区来讲,保护的误区和漏洞,也往往最先从建筑立面材质上反应。因此,在历史街区中作为最基础和质朴的历史文化载体建筑立面材质具有历史价值、地域文化价值、社会价值、美学价值等重要保护价值。

2 长春近代历史建筑立面材质的主要特征

2.1 用料特征

南广场历史文化街区涵盖了“满铁附属地”与商埠地建设时期及洲国建设时期的建筑,是长春城市近代化高速发展时期的产物。在规划与建筑设计理念的多元,建筑材料和施工技术的发展等综合因素的影响下,建筑的形式、色彩和材质极为多样。建筑材质方面,青砖、红砖、石材、木材、铁质、钢混等相互结合,构成了形态丰富的建筑。按照其外立面处理方式的不同,可以将它们大致分成四类:直接露出建筑材料,即红砖或青砖类建筑、贴面砖类建筑、抹灰类建筑、涂料类建筑。

2.2 肌理特征

长春近代历史建筑所使用的建造砖和饰面砖尺寸通常较小,质感粗糙。饰面砖常见为窄条形,表面在烧制过程中自然或人为加工产生粗糙质感或特殊纹理,有非常好的肌理感。肌理大致可分为光滑纹理面、竖向凹痕纹理面、不规则纹理几种形式。在施工中,面砖贴在墙上后会再用水冲洗,使砖缝中的水泥凹入,形成丰富的阴影变化,小面砖因工艺水平产生的尺差过大问题也同时得到了解决。此外,转角处的砖直接加工成转角形式也使得转角处肌理更为细腻(图2)。最终建筑整体形成丰富有层次的外立面肌理。因此,长春近代建筑历史建筑无论近距离感受材质自身质感,还是远距离欣赏建筑整体肌理都可以让观者感觉到亲切与原始的美,渗透出较为浓郁的历史底蕴,具有强烈的感染力。

2.3 色彩特征

就自身固有色彩来讲,无论清水砖墙、自然石墙、砂浆抹面或饰面砖墙,材质整体感觉一般都较为朴素,色彩都淡雅真实,体现了原真、自然、淳朴的特征。并且,因为制造工艺不高,建筑外饰面材料在烧制过程中会产生一定范围的色差。当这种色差体现在建筑上,会使立面颜色丰富而有变化,有很强的艺术感染力。此外,近代建筑立面质感总体较为粗糙,基于材料肌理对色彩的影响,这种富有层次的质感可以增强人们对建筑色彩的感知。

3 当前保护存在的问题

随着保护工作的进行,不少重要历史建筑得到了整体保护性的修葺与更新。但我们也不难发现这一进程中因为各方面原因存在一定急功近利,求速度不求质量等现象,导致作为建筑所需保护面积最大的立面材质似乎处于弱势的位置未能得到足够的重视。

3.1 建筑自然老化修护不及时

建筑如同有机生命体一般,具有不同的阶段,会经历出生、发育、发展、衰落的自然老化过程。经过漫长时间的洗礼,近代历史建筑都进入了衰落的过程。在调研中可以看到许多建筑外饰砖产生脱落(图3),而没有得到及时的修复。历史的痕迹是不可模仿与复制,历史街区中斑驳朴素的建筑立面具有浓郁的历史特征,有很明显的历史价值。在建筑老化之前或是老化初期进行合理的预防维护和保护,会自然延缓建筑老化的速度与破坏程度。

3.2 材质色彩的随意更改

涂料类装修是最常见的墙面维护方式,主要是在历史建筑表面上抹灰后再喷、刷涂料层。当下大部分建筑涂料的选择明显是没有考虑之前建筑的色彩情况而随意进行的,更有些极为媚俗鲜艳,与历史建筑柔和淡雅的色彩形成强烈对比,使建筑原有的整体风貌严重失真,甚至有些卡通化了。并且,当前使用的涂料多廉价性能低,一般两三年就出现老化现象,还因尘土堆积而显得脏旧不堪,进一步影响历史文化街区的风貌。

3.3 单纯的色彩模仿

不同的材料和工艺使建筑表皮具有不同的肌理效果。与当代建筑所大量充斥着鲜艳涂料的墙面和表面光滑如新的饰面砖、板材墙面或玻璃幕墙相比,长春近代建筑立面材质的质感较为粗糙,色彩具有细腻丰富多层次的特点,体现了原真自然淳朴的效果,具有强大的艺术感染力。绝非现在饰面砖贴面和涂料勾画的仿清水砖做法所能比拟的(图4)。当下这种浮于形式上的保护使整个街区的空间质感遭受到了严重的破坏。

3.4 整体性保护的意识不强

随着对历史建筑与历史街区保护重要性认识的不断提升,各地政府都积极出台保护方案并采取行动开展保护活动。但似乎保护工作往往只着力用在重要的历史建筑上而非区域环境整体。建筑自身保护的同时还要注意与周围新建筑的关系,尽量使旧建筑保持其空间环境的完整性才能达到保护的效果。否则修复一新的重要历史建筑在陈旧、杂乱的环境之中展现不出应有的感染力,保护工作达不到预期效果。

4 保护措施建议

4.1 全面系6统的普查、建立专门档案

对于长春近代历史建筑立面材质现状特征的研究,目前仅停留在对某些有特色单体建筑的简单记录和描述上,并不系统全面。保护实施前期的重要工作,应首先对历史文化街区中的建筑进行科学、详细的调研,梳理其现况,并结合史料建立专门的名录档案,使保护工作做到有理有据可依。

4.2 采用科学的修复体系

不同的建筑立面材质的各方面属性是不同的,所以对不同历史材质的外墙的保护,以及对已被破坏表皮建筑的恢复往往不应使用单一方法,而应根据具体需求采用综合的手段科学、系统的进行保护与修复。

4.3 树立整体保护理念

单独的历史建筑是只能代表自己的“点”,只有当建筑聚集在一起,“点”连成“片”才能谈“风貌”一词。历史街区中的非重点历史保护建筑也是历史建筑,也拥有历史风貌的感召力。因此,历史街区的保护应该是整体的保护而不是只关注单独突出建筑的保护与修复工作。

4.4 对施工人员进行意识与技术培养

施工人员的意识与技术水平不高也是导致现在历史文化街区保护出现工程质量问题的重要原因之一。历史建筑立面材质的修复是一份有技术含量的工作,应该由接受过专门训练的专业团队来进行,才能达到好的预期效果。

4.5 制度上不断给予保护和约束

将对建筑立面材质的保护纳入各种保护的规章和条款中,给予保护工作的开展以坚强后盾,是有效而直接的可操作方法。但需要注意的是,规章制度不可以一成不变,应该在研究论证和长期实践过程中不断吸取经验对规章制度进行完善,才能对建筑立面材质保护做出具体和有效的引导。

4.6 在新材料中寻求材质延续方案

旧的原始建筑材料是建筑原真性最直观的载体,但其可能已经不再生产、性能也已不适合当下的建造与保护条件。此时,就应该与时俱进与新材料以及先进的生产工艺相结合,以建筑独特的历史特色为依据,寻求物理属性更好且外在色彩与肌理特征合理的材料延续方案。

5 结语

今日城市从历史中生长、发展而来,未来的城市特色又要由今天来延伸。历史建筑立面材质作为传达历史信息的重要组成,是产生地域性场所感的源头之一。我们应该正视其重要的保护的意义并在实践中不断积累的正、反两方面的经验和教训,结合地域自然条件和当地建筑文化总结得出具有较强的可靠性和可操作性的建筑材质保护修复的理论和方法,使其不断完善,实施更合理的保护以便更好地传承城市文脉。

参考文献:

[1] 于维联,李之吉.长春近代建筑[M].长春:长春出版社,2001.

[2] 金春燕,赵要伟,翟剑辉.历史文化街区之“街道美学”初探――以长春市南广场历史文化街区为例[A].转型与重构――2011中国城市规划年会论 文集[C] . 2011: 7966-7976.

材料保护论文篇(4)

 

根据石质文物风化机理得知,一方面由于石料逐渐发生老化变质,这是不可抗拒的自然规律;另一方面,环境污染加速了岩石的老化,即自然因素和人为因素相互作用导致了石质文物的风化。然而,大量的石刻等露天石质文物置于大气环境、并非博物馆中,其环境的控制及调节实属不易,牵扯到化工、环保、水文、地质、文保等多个部门,是一个系统工程,需要综合治理,这无疑要耗费大量人力和资金。因此,人们便试图通过对文物进行渗透加固来延缓文物的老化,这是一种切实可行的保护露天石质文物的方法。

1.石质文物保护原则及对加固剂的基本要求

石质文物加固剂分无机加固剂和有机加固剂两类,对其基本要求是:⑴材料的粘度低,渗透性或可灌性好。⑵材料抗老化性能良好。若时间久了发生老化,不应产生对岩石有破坏的新物质。⑶材料与岩石有较好的粘接力和附着力。。

2.加固材料

2.1无机加固剂

无机石材加固剂在十九世纪前就曾广泛使用。大多数无机加固剂是利用溶液中的盐份在石材孔隙中凝结或与石材发生化学反应而填塞石材孔隙以形成阻挡层或替代层。国际上曾用的无机加固材料有:石灰水、氢氧化钡、碱土硅酸盐及氟硅酸盐等。

2.1.1石灰水

石灰水加固石灰岩是利用氢氧化钙和空气中的二氧化碳作用,生成碳酸钙固体填充在石灰岩孔隙间来加固岩石,这种方法使用得很早,以后又停止使用多年。

2.1.2氢氧化钡

近年 Lewin S H发表评论肯定氢氧化钡在石质文物加固中的作用,认为氢氧化钡加固岩石成败的关键是加固的技术工艺。应该设法使碳酸钡晶体有足够时间去缓慢生长、碳酸钡大晶体与石灰岩中的碳酸钙呈分子相接,在相邻颗粒间形成矿物桥。因此,必须获得大颗粒的碳酸钡晶体才可能取得好的加固效果。在美国,位于哈特佛得城的康涅狄格洲议会大厦是用氢氧化钡加固的。

2.1.3硅酸盐水泥、碱土硅酸盐等

近年来,敦煌研究院又研制出高模数硅酸钾加固材料,主要用于孔隙大、强度低的砂岩及土遗址的加固。它的加固机制是:加固剂与砂岩内部易受水作用的泥质胶结物及与它们的风化产物起作用形成难溶的硅酸盐,从而提高岩石的物理强度和抗风化能力。

2.2有机加固剂

有机加固剂用于石质文物和古建筑保护已有四十余年的历史,分为小分子化合物和聚合物两类。

2.2.1小分子化合物

目前用得最多的要数硅酸酷,如德国产的Remmers300,可加固砂岩、砖瓦、黏土类文物。我们采用Remmers300对重庆大足北山136窟的五百罗汉进行了加固处理,效果良好。新加坡外交大厦、陕西西安大雁塔等也都用Remmers300加固过。Remmers300化学成分为正硅酸乙酷,是一种无色透明、渗透性非常好的加固剂。。

2.2.2聚合物

它在石质文物加固及封护中应用极其普遍,主要有:丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂等。

3.加固技术

3.1喷涂法

加固石质文物最简单的方法是在表面喷涂加固剂,使其逐渐向内部渗透。一般先用低浓度溶液,然后再提高溶液浓度,不然会影响渗透深度。敦煌研究院采用一种喷枪喷涂高模数硅酸钾加固剂加固甘肃北石窟。喷涂时,喷枪离喷面30-40厘米,切勿太近。否则,喷出的浆液分散不均,会在岩面上产生流浆的痕迹。

3.2贴敷法

这也是一种常用的加固方法,通过在器物表面贴敷棉纱布,外加塑料膜以减少溶液挥发,可以延长器物和溶液的作用时间,提高加固剂的渗透深度。。

3.3浸泡法

对于小型的馆藏石质文物,如果能够搬动,可放在一个密闭容器中通过毛细作用将加固剂溶液渗透至器物内部,浸泡的时间一方面与器物的薄厚有关,另一方面还与岩石孔隙率有关。采用真空浸泡,可以提高加固剂的渗透深度。

3.4灌浆法

对石窟寺加固一般采用灌浆加固法。灌浆主要工艺步骤包括:①清洗裂面、铲除杂草。可用高压水或高压空气流冲洗,用水洗的缝隙在灌浆前必须先用空气吹干,保证其粘接强度。近年来,国外非常流行用激光技术清理岩面效果不错。

②涂脱膜剂:将有机硅树脂(或硅油)涂刷在岩石裂缝边缘,如有浆液漏出,脱膜剂的涂刷方便剔除,保护岩面不受到损伤。③布灌浆管:以管长10-12cm、直径0.6cm的金属管为宜,直径太大,安装时会多损坏雕刻品表面。④封缝:沿岩石缝隙用环氧树脂胶泥封缝,缝封得严密与否是灌浆成败的关键。封缝不严密就会出现漏浆,灌浆的质量难以保证。⑤检漏。⑥灌浆:通过一定压力的压缩空气将浆料压进岩石的裂缝。⑦修补作旧。

4.孟子故里摩崖石刻加固材料及加固技术

对孟子故里摩崖石刻崖体表面加固,主要是给砂岩中加入胶结物使其恢复粘接性能,提高机械强度,是针对风化后的石质保护的最、有效最直接的方法和措施。由于题刻所处环境,与大地、山体相通,堵绝毛细水的作用非常困难,所以加固剂既能加固山岩又不受水的反复作用影响,且加固剂应具备不助长霉菌生长的作用。所选的加固剂强度不宜过大,否则会在加固与内层未加固交接界面上形成断层,而且加固剂不能仅加固表面,因此,加固剂必需有有足够的渗透深度,并且加固强度应该均匀地分布于渗透深度上。

综上所述,在加固过程中采用有机硅类材料对遗址进行加固补强。这一材料的主要特点是其针对砂岩有良好的渗透性能够取得较好的渗透深度;与砂岩有良好的共容性,可取得适中的加固强度;其最大的优点是无论加固过程中,还是稳定后,甚至失效后都不引入与砂岩不溶或有害的物质。而且可重复使用,并且不影响以后的其他更有效的加固手段的引入。也就是说其符合文物保护原则中最实际、最有效的可重复操作原则。这里必需说明的一点是,该试剂不宜在潮湿情况下使用,必需先治理水害,后在实施化学加固处理,才能取得长久的保护效果。加固时采用有机硅氧烷单体聚合法,选用有机硅氧烷单体,甲基三乙氧基硅烷,甲基三甲氧基硅烷,四乙氧基硅烷或四甲氧基硅烷与少量引发剂混合均匀后浸渗或喷涂,可使3-5厘米厚的风化层得以胶结,且在其表面形成疏水性很好的保护膜。

化学补强、封护工艺流程图:前期实验—表面清理—局部脱盐—第一次深度加固—第二表层加固加固—养护—憎水处理—保护效果检测注意事项:①表面清理以人工机械方法为主不引入化学制剂;②脱盐处理拟采用膏体涂糊的方法进行;③第一次加固采用渗透性好的有机硅材料进行,第二次加固选用加固浓度较大加固强度高的有机硅材料进行;④封护剂选取有机硅类憎水材料。

参考文献

[1]闫斌.概述石质文物保护[J].东南文化,2005,(01).

材料保护论文篇(5)

我国有五千年悠久的历史文化,遗存大量的历史文化遗产,这些遗产的存在不仅见证了人类发展的历程,同时承载着我国优秀的文化。在现代文明中,古物、文物和文化遗产需要利用先进的科学技术来进行保护,才得以持续发展,我国丰富的历史文物才得以保存和延续。

一、《中国文物古迹保护准则》内容

《中国文物古迹保护准则》是对《文物保护法》进一步深化、专业化的文件,是由中国古迹遗址保护协会主编、国家文物局公布,属于部门规章,具有法规效力。《保护准则》规定,文物古迹的原状有以下四种形态:实施保护工程以前的状态;历史上变化后存留的有价值的状态以及体现重要历史因素的残毁状态;局部破坏但仍保留原构件和结构、形制,经过修整后恢复的状态;文物古迹价值中所包涵的原有环境状态。其主要是对文物古迹实行有效保护,保存古迹实物遗存面貌及历史环境的全部活动,保障真实、全面的历史信息及价值。

二、文物保护原则

文物的不可再生性决定文物保护工作的重要性,保护工作出现任何一个错误都是不可挽回的,所有保护工作必须在保护原则指导下实施保护管理措施。

(一)不改变文物原状的原则

中国具有长期的文物保护工作经验,而且国外也普遍具有文物保护工作经验,但是一直存在对文物艺术价值和历史价值等方面的争议,当然世界各国也普遍遵循一个原则,就是对文物的保护工作避免对文物在任何结构和装饰上的改造,并且应以足够的研究资料为证。首先修旧如旧的原则,在历史资料的佐证下,尽可能的利用原物,最大限度保存文物建筑部分,尽量避免对原有文物的添加和拆除装饰,强调对原文物材料和建筑的修复保护工作。对一些残存的古建筑进行修补,必要情况下,拆除其他建筑物剩下的旧料用于替换残存文物,保障其品格和个性。文物保护单位应当制定严格的文物维修方案,避免对建筑外貌做较大的改变,尽可能的控制建筑内部结构。

我国经过长期的实践工作,统一总结成“不改变文物原状”,考古学家在精心工作时往往有很大的局限性,《保护准则》特别要求复建要以科学准确的论证,不允许按文献记载进行推测,不允许以民间传闻为依据,不能为旅游发展而不顾历史依据进行重建,甚至造假古董。这些要求是苛刻的,在一定程度对文物古迹的利用与保护出现矛盾。通常“原状”不能简单理解为原貌,或者文物最早的状态,如金属器皿在出土时携有大量的有害锈,对器皿造成安全威胁,应当坚持除掉,所以,保持文物原状一定是在文物安全健康的情况下。

(二)考古现场文物保护的原则

考古现场文物保护是指在文物发掘出土到文物被运送到实验室的这段时间里,对文物进行抢救和临时性妥善保护及维护。当文物处于地下时,会与文物考古环境形成相对稳定的状态,文化材料的变化速度会趋于平缓甚至停止。如果从考古现场取出来的文物,会处于新的环境中,与空气中物质发生化学反应,原来的环境状态被打破,遭受到强力的物理、化学、生物反应,如陵墓出土的纺织品,彩绘壁画等会受到致命的损伤,彩绘颜色只需几天的时间或者一瞬间的时间就会消失,其损失是无法挽回的。

对考古现场文物保护,注重对易损坏文物的保护,主要包括丝织品、纸张字画、彩绘陶器等,以有机质文物为主。对不可移动文物的保护,如一些壁画、窑址、建筑基址等。与现代实验室相比,考古现场无论是仪器材料、试剂药品等各方面的条件都不尽完善,决定现场工作的特点是临时性的,并且对文物保护采用的处理技术手段及考古研究对后续实验室的处理不产生负面影响。

考古现场保护原则不仅需要实行与特定的场合相结合的原则,还需要实行以下特殊原则进行保护:

1. 少干预原则

首先确定文物保护处于安全状态,之后,减少对文物的干预,如果文物出土时处于良好的状态,如果可以不经行处理保存,就不需要经行处理,对其进行正确包装,进行保存,能减少处理就减少处理,这才是最好的处理。

2. 可再处理与可逆性原则

可逆性通常是对文物进行一些处理,在不影响文物现状的前提下将其清除。可再处理原则通常是对即使存在无法清除的材料,也不会对后续的处理和研究造成影响,这种处理往往需要阶段性的技术,一旦超出阶段,很有可能有更好的更新的技术出现,

3. 事先取样原则

在发掘文物之前,要根据前期对文物调查、勘察的信息,设计科学合理的规划方案,避免一些考古发掘工作中出现的或多或少的文物被污染,从而导致不准确的分析信息出现的情况。

(三)选择文物保护材料的原则

文物材料保护原则有两方面的含义,一是尽量减少更换原来构建的材料,保障维持原来材料的质地、颜色、成分不变;二是在非得更换不可的情况下,采取榫接、挖补、填充和化学等加固手段尽可能地保存原构件,使用一些文物的旧料更新材料、质地、形式和色调与原来相同。

现代高分子材料应用于文物保护,并不是文物保护专属材料,大多是从相关领域借用过来的,比如“万能胶”的环氧树脂广泛用于石质文物、彩绘壁画、陶瓷器等文物的粘结修复,作为文物胶粘剂并不理想,具有不可逆性,破碎的文物一旦粘结起来,很难被重新分开,进一步校正是不可能的。

文物不可再生的属性决定文物材料不同于其他材料,所以在选用文物保护材料时,不仅要具有长期耐久性,性能最佳性,同时还具有不改变外观、可逆性的原则,即遵循以下原则:

1. 不改变外观的原则

一些用在表面的材料如“文物防水剂”受到特点制约,因为在文物里,颜色、色泽等文物承载信息是最重要的,如果把有色材料加在文物里,使得材料颜色和文物原来的颜色发生叠加作用,致使文物颜色发生变化,就不能保持文物的原状。

2. 长期耐久性的原则

文物保护的目的是把文物的寿命尽可能的延长下去,所以材料的作用需要在一定时间内持续具有保护功能,但是文物材料保护作用时间有限,这样会浪费大量的人力和财力,而且文物防护材料同时会造成一定程度上的损伤,文物保护材料会有老化变质的现象。

3. 性能最佳原则

在选择保护材料时,要选择优良性能、老化周期时间长的材料,不能对原有的性能进行最大限度改变,一定具有独特的功能特性,具有优先的性能。

三、保护原则应该在众多因素中寻找平衡

任何文物的保护和修复需要大量的实践作为理论基础,尽可能不去破坏和改变文物材料现有的结构和装饰。考古学家进行工作常常具有很大的局限性,不能及时将文物包含的全部信息揭示出来。现实的管理使用者首先要考虑承受力,使用方便程度等,而文物保护的研究者需要保障文物建筑、建筑历史信息量等。

四、结语

对于文物保护原则需要我们与长远的研究教育和经济向结合,使得文物理想保护原则和经济发展相互促进,让文物得到真正的保护。

材料保护论文篇(6)

中图分类号: TE08 文献标识码: A

一.引言。

在建筑设计中采用新型优质的建筑节能材料,一方面使得建筑物的使用功获得有效改善,使房屋环境质量和居住舒适度都能显著提高;另一方面,采用新型的循环利用的建筑节能材料,还能将各类工业固体废物“变废为宝、重复利用”。在建筑领域加强研发并推广应用以固体废物为原料的新型建筑节能材料,是提高我国资源利用率、改善环境、节能减排、走可持续发展道路的重要途径。建筑节能设计是我国大型公共建筑设计的重要环节,也是今后居民住宅建设发展的方向,但建筑节能的效果很大程度上取决于节能材料的质量。伴随着节能减排工作在建筑领域的不断深入开展,节能措施的实施质量检测成为确保建筑节能的效率和质量,实现建筑节能目标的重要环节。

二.建筑节能的含义以及重要性。

1.建筑节能的含义。

所谓建筑节能,是指在保证建筑可以正常使用,并能提供舒适温度的环境下,借助科学技术的力量,通过利用新型建筑材料和节能技术把建筑物中的采暖能耗和降温能耗降低。

2.建筑节能的重要性。

我国地域辽阔,冬季处于低温状态的占地面积大,建筑物多。由于我国在早期的建设环节中对保建筑物的保温性能,隔热性能以及密闭程度不够重视,导致我国百分之九十的建筑物都属于高耗能建筑。随着近年来建筑行业的不断发展,大量的建筑物拔地而起,如果建筑物设计过程再不采取节能保温措施的话,居民还是会通过安装空调或地暖的形式来进行采暖,这样必定会增加建筑物的能耗,造成我国的能源紧张。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾:有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

三.建筑围护结构节能设计。

建筑结构保温隔热层的设置方式取决于其围护结构,建筑围护结构的设置一般都需满足结构承重和室内保温两方面的要求。通常情况下,采用单一构造的砖砌体作为围护结构,如加气混凝土墙体或屋面等;另外,在有特殊功能要求的情况下,在结构承重墙体的基础上增设附加围护材料以达到建筑室内保温隔热效果,一般则选用一些轻质材料作为保温材料(如珍珠岩棉、泡沫聚苯乙烯等),以尽量减少墙体结构的承重负担。

在建筑围护结构设计时,对于永久性的机械锚固、水电设备、暖通空调的穿墙管道,或者建筑外墙上的附着物固定支撑等,都会造成围护结构上的局部热桥导致热量散失。所以,在建筑节能设计和围护结构施工过程中,应力求使建筑外墙上的热桥散热对围护结构保温性能不致产生过大影响。

四.我国建筑设计中主要节能材料的应用。

合理选用建筑节能材料可以实现建筑节能。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。建筑节能材料可以从墙体的保温节能出发,通过采用新型的材料来增强建筑外墙的保温隔热,也可以从建筑的门窗和幕墙等出发,最终达到节能的效果。

节能墙面(轻质隔断)。

墙面受建筑室内使用功能要求的制约,考虑墙面造型时不能存在明显的凹凸,在确保满足建筑室内防火等级要求的前提下,应选择采用保温性能好的节能环保材料,最大限度地减少室内热量的散失。在采用轻质隔断墙体的区域,特别是在严格控制热量传导的区域分隔时(如办公室与仓库隔墙),为有效减少热量不必要地传导到无需控温的房间,应选择采用新型的节能环保墙面材料,如在轻质隔断内加入保温材料,在轻钢龙骨纸面石膏板隔墙中加入保温材料或在需保温的房间墙面进行保温处理,以最大限度地减小热量散失。

建筑物门窗的保温节能。

建筑物中需要耗能来增加热量,更需要采取措施来改善建筑物的热环境来防止热量散失。门窗是建筑围护结构的重要组成部分,是建筑物开口部位,也是房屋室内与室外能量阻隔最薄弱的环节。有关资料表明,通过门窗传热损失能源消耗约占建筑能耗的28%,通过门窗空气渗透能源消耗约占建筑能耗的27%,两者总计占建筑能耗的50%以上,所以在建筑物设计过程中要特别注意门窗的保温设计。目前,在我国的北方地区,建筑物的窗户常采用双层玻璃的塑钢窗来进行保温隔热。采用这种窗户可以降低屋内向外界的热传递,且密闭性良好,具有很好的隔音效果。近年来,一些具有节能、环保、防火等技术特性的材料,如Low-E玻璃、具有保温隔热性能的铝合金型材、真空玻璃、各种人造幕墙板材等,这些产品的应用大大促进了传统幕墙产业的发展。特别是在节能、环保、降噪等技术方面取得的重大突破,为实现我国建筑节能的总体目标奠定了良好的基础。

节能外圈护材料 。

建筑节能的65%主要由建筑围护结构体系承担。目前,大面积玻璃幕墙仍然是大型公共建筑外部围护结构体系的主导形式,应尽量选择采用透光率高、保温隔热性强的玻璃材料,或者采用能够合理利用太阳能等新能源的玻璃材料。如北京南站的主站屋顶采用了大量的太阳能光电板,其整体面积约6700m2,占整个建筑屋顶采光面积的50%左右,总发电量达320kW。大面积玻璃采光屋顶的应用,可有效增加建筑室内白天的采光面积。通过利用自然光达到节能省电的效果;大面积太阳能光电板的应用,还可以发电供其它电气设备利用,是真正意义的建筑节能材料。当前,我国居民住宅的节能护材料使用不多,但也正朝着轻质保温复合材料的方向发展。

节能玻璃幕墙、门窗 。

大面积玻璃幕墙的应用是现代建筑的发展趋势和潮流。但是,玻璃幕墙和门窗作为建筑围护结构的重要组成部分,是建筑室内、外进行热量交换、热量传导最敏感、活跃的部位,相关研究资料表明,建筑物通过门、窗传热损失的能源消耗约占建筑总能耗的27%,通过门、窗部位的空气渗透导致的能源消耗约占建筑能耗的25%,两者合计超过了建筑运行维护总能耗的50%,是墙体热损失的6-8倍。可见,门、窗节能是建筑节能的关键部位之一,具有极其重要的地位,做好门、窗和玻璃幕墙的节能措施,能使建筑节能40%左右以上。

目前,我国建筑工程采用的节能玻璃材料主要有:节镀膜玻璃、真空玻璃、中空玻璃和带薄膜型热反射材料玻璃、Low-E光化玻璃等。另外,建筑围护结构的门、窗和玻璃幕墙要不断加强保温隔热等节能技术特性,更应该把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能等新型节能技术结合起来,开发并利用节能省电(利用太阳能、风能、地热能等)相结合的新型门、窗及幕墙材料。

五.结束语。

随着我国经济的发展,人们生活水平的日益提高,人们对居住的要求也越来越高,随着能源的日益匮乏,可持续发展战略在全球得到普遍认同,在我国也得到包括各级政府在内的高度重视。社会主义的现代化发展必须要靠人民群众的力量,力求将可持续发展战略实施到底,使我国在建筑设计中节能材料的使用走向国际化发展道路。

参考文献:

【1】张松 Zhang Song浅谈我国建筑设计中节能材料的应用 [期刊论文] 《价值工程》 -2010年12期

【2】陈超 果海凤 周玮Chen Chao Guo Haifeng Zhou Wei 相变墙体材料在温室大棚中的实验研究 [期刊论文] 《太阳能学报》 ISTIC EI PKU -2009年3期

【3】吴健敏 节能材料在建筑设计中应用的现状不足和对策分析[期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年16期

材料保护论文篇(7)

 

EPS板又名聚苯乙烯泡沫板,是由含有挥发性液体发泡剂的可挥发性聚苯乙烯珠粒,经加热预发后在模具中成型,具有微细闭孔的结构特点,主要用于建筑墙体、屋面保温、地板采暖、装潢雕刻等,用途非常广泛。论文格式。EPS薄抹灰外墙外保温系统不是孤立的体系,从构造上,它大体上是由主体结构墙体、界面层(粘结砂浆)、保温层(EPS板)、保护层(抗裂砂浆和耐碱玻纤网格布)以及外装饰防水层(弹性腻子、外墙涂料)等组成,形成一个多功能的复合墙体;其体系长期暴露于大气环境中,对耐久性有更高的要求。然而在实际应用中,一些采用EPS薄抹灰外墙外保温的工程出现了不同程度的开裂、脱落等问题。本文从施工技术及质量控制等方面探讨如何从根本上避免和解决这些问题。

1.现行做法存在不足与改进

1.1 EPS薄抹灰外墙外保温隔热构造设计做法存在的不足

温差变化以及受昼夜和季节室外气温的影响,对抹灰砂浆的柔韧性和网格布的耐久性提出了相当高的要求。另外一个应该考虑的因素是当EPS板的温度超过70℃时,EPS板会产生不可逆热收缩变形,造成严重的开裂变形,这一点常被忽略。

1.2局部节点做法缺陷

在保温层与其它材料的材质变换处,如阳台、雨篷、靠外墙阳台拦板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线、靠外墙阳台分户隔墙、檐沟、女儿墙内外侧及压顶等部位,因为保温层与其它材料的材质的密度相差过大,这就决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数也不尽相同,在温度应力作用下的变形也不同,极容易在这些部位产生面层的裂缝。

1.3 EPS板固定问题

EPS板固定在墙体上方法很多,有粘结方式、用胀塞螺钉固定、用钢丝网固定、将板材做成鱼尾槽与混凝土挂住等。论文格式。对于如何将EPS板材固定在墙体上争论也颇多,因为不同的固定方法牢固程度也不同。不论哪种形式,理论上讲,应以板与墙面保持最大固定面积为佳。就每平方米而言,用粘结方法形成的力远大于用胀塞螺钉或用几道窄窄的鱼尾槽所能抵挡的拉力。

1.4工艺的改进与控制措施

(1)建筑的外保温应该是整个建筑全部的外保温,包括女儿墙及凸窗框、雨篷等突出部位,同时还应该考虑防水处理,防止水分侵入到保温体系内,避免因冻胀作用而导致体系的破坏,影响体系的正常使用寿命和体系的耐久性。(2)减小建筑结构外保温材料同外装饰找平砂浆、外饰面等材料的线膨胀系数比,使材料之间产生逐层渐变,柔性释放应力,以起到预防裂缝的作用。(3)为了提高保温板与建筑物结合的强度,应尽可能提高粘结面积,采用无空腔构造体系,以满足抗风压破坏的要求。

2.保温材料的正确选择和质量控制

2.1增强网的选择

玻纤网格布作为抗裂保护层的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展,一方面它能有效地增加保护层的拉伸强度,另一方面由于能有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散成许多较细裂缝,从而形成抗裂作用。由于保温层的外保护砂浆为碱性,玻纤网格布的长期耐碱性对抗裂缝就具有了决定性的意义。论文格式。从耐久性上分析,搞耐碱纤维网格布要比无碱网格布和中碱网格布的耐久性好得多,至少能够满足25年的使用要求,因此,在增强网的选择上,建议使用高耐碱的网格布。

2.2保护层材料的选择

由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性变形不够,直接作用在保护层外面,耐候性差,而引起开裂。为解决这一问题,必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网,并在砂浆中加入适量的纤维,提高抗裂砂浆力学性能。

2.3胶粘剂选择

目前,我国市场上的外墙外保温胶粘剂有两种:醋酸乙烯-乙烯类干粉胶和丙烯酸类乳液胶粘剂,从粘结力、耐候性、耐水性等性能看,很大程度上它不如丙烯酸系聚合物胶粘剂,尤其在弹性方面,后者又很大的抗裂伸长性,防脱落效果好。另外,国内用于干粉胶粘剂的配套助剂品种很少,由于助剂不配套,相互的性能作用不一,都影响到了体系质量的稳定性。

3.施工中应注意的有关问题

如前所述,EPS薄抹灰外墙外保温系统是一个由粘结砂浆、EPS板、抗裂砂浆和耐碱玻纤网格布等多种材料紧密构成的复合体。因此,各材料本身所固有的物理、化学性能和其之间的匹配度是整个体系质量控制的关键。

3.1施工过程中谨防材料以次充好

例如,在以EPS薄抹灰外墙外保温体系的工程中,相关标准和技术规程都明确提出,该材料每立方米的容重不应低于18kg。事实上 ,有许多工程在应用中材料每立方米容重都只有15kg,甚至还有低于12kg的。板的保温性能和强度均达不到要求,质量问题就出来了。

3.2与基层面的粘结要牢靠

基层表面平整度偏差过大或有防碍粘贴的物质;所用胶粘剂或者锚固施工不符合设计规范要求;粘结面积过小;基层墙面过干或过湿都是造成裂缝的原因。而且现在还流行外墙基层不抹面就直接做保温的,如果室内做装修需要打孔,一下就把外保温层破坏了。

3.3按设计要求妥贴设置网格布

网格布干搭接或搭接不够、网格布设置位置贴近保温隔热层、门窗洞口的四角处沿45°未加铺玻纤网格布、冬季施工、EPS板虚贴或空鼓、墙面平整度不好均会引起开裂。施工面层时在太阳曝晒下进行或在高温天气下面层保水性能不足;在腻子层尚未干燥或刚淋过雨的情况下,直接在上面涂刷透气较差的高弹性面层涂料也是开裂的原因。为了充分发挥玻璃纤维网格布的抗拉性能,应将网格布的位置放于整个防护面层厚度靠外侧的三分之一处。另外,在施工过程中,正确设置外保温体系的伸缩缝也是防止外保温体系面层开裂的一个重要安全补救措施。

3.4应使用专用腻子找平基面

在聚合物砂浆抹面的实际施工中,经常使用普通腻子找平,而该类腻子极易开裂,会影响保温层及外事面的装饰效果。应先用耐水的弹性腻子找平,再用弹性涂料涂刷,使EPS板的外层形成具有弹性的保护体。保温墙体的形成是由设计、材料、施工以及使用管理共同完成的。针对外墙保温面的裂缝产生原因,提出以下几项控制措施:

1全面保温,“不留死角”;2各保温材料的构成需要做到“逐层渐变、柔性释放应力”;3尽可能采用无空腔构造,提高体系的稳定性;4加强保温截止部位材质变换处的密封处理;5增强网应使用高耐碱的网格布;6各层材料及其配套助剂间应充分考虑材料的相容性及匹配性;7普通水泥砂浆不应作为保温体系表面的找平及保护层,必须采用专用的抗裂砂浆; 8施工过程中,严格执行相关标准和技术规程,加强材料监管,提高保温体系的质量保证率。

材料保护论文篇(8)

一、基于腐蚀控制的设计考虑

1.正确选用材料和加工工艺

材料有各类金属材料和非金属材料,合理选材应主要从材料的力学性能、耐蚀性能、加工性能和经济性四个方面进行考虑。选材时应遵循以下原则:

1.1选材需要考虑经济上的合理性,在保证其他性能和设计的使用前提下,尽量选用价格便宜的材料。

1.2综合考虑整个设备的材料,根据整个设备的设计寿命和各部件的工作环境选择不同的材料。易腐蚀部分应选择耐蚀性强的材料。

1.3对选择材料要查明对哪些腐蚀具有敏感性,在选用部位所承受的应力、所处环境的介质条件以及可能发生的腐蚀类型,与其它接触的材料是否相容,是否发生接触腐蚀。

1.4结构材料的选材不可单纯追求强度指标,应考虑在具体腐蚀环境条件下的性能。

1.5选择杂质含量低的材料可以提高耐蚀性。

1.6尽可能选择腐蚀倾向性小的热处理方法。

1.7采用特殊的焊接工艺防止焊缝腐蚀,采用喷丸处理改变表面应力状态防止应力腐蚀。

1.8基体材料加涂层可以作为复合材料来考虑。选择耐蚀性能差的材料施加涂层,还是选择高耐蚀材料,需要综合考虑设备的设计寿命和经济成本。

2.防腐蚀结构设计

设备的腐蚀在很多情况下都与其结构有关。不良的结构常常会引起应力集中、局部过热、液体流动停滞、固体颗粒的沉积和积聚、电偶电流形成等,这些都会引起或加速腐蚀过程。因此,在设计中应充分注重设备的结构设计。

防腐蚀结构设计,就是在保证满足设备的功能和工艺要求的条件下,适当地改变设备及部件的形状、布局,调整其相对位置或空间位置,达到控制腐蚀的目的。

二、表面保护覆盖层

1.覆盖层保护机理

1.1阻隔作用

覆盖层都有一定致密性,能有效阻隔水、氧气等腐蚀成分渗入并和底层金属发生腐蚀反应。根据这个思路,可以有意识强化覆盖层的这种功能。

1.2阴极保护作用

某些覆盖层含有活性金属成分。如钢铁表面涂锌层,一旦涂层有空隙,侵入水气后形成的电偶腐蚀,锌为阳极,加速腐蚀,保护作为阴极的铁板。

1.3钝化、缓蚀作用

许多传统防锈涂料的底漆填料往往具有缓蚀或钝化作用。如红丹防锈漆加了作为填料的红丹,它可看做铅酸盐,是一种良好的钝化剂,涂漆后使钢铁表面保持钝态,不受腐蚀。

2.覆盖层的合理使用

2.1金属覆盖层

金属覆盖层技术是指在金属基体上覆盖一层或多层金属涂层的技术,以达到保护金属、防止基体金属腐蚀的目的。金属覆盖层根据其在腐蚀电池中的极性,可分为阳极性覆盖层和阴极性覆盖层。选用金属覆盖层作为基体金属的腐蚀控制与防护措施时,既要根据基体金属的种类和性质、产品的使用环境和条件来确定金属覆盖层的材料类型,也要根据机体的表面状态、制件的结构形式、基体与覆盖层的相容性等因素来考虑选择适当的金属覆盖层技术。

2.2非金属覆盖层

非金属覆盖层技术是将非金属涂料涂覆于材料表面形成具有一定功能并牢固附着的连续薄膜,以保护和装饰基体材料的方法。涂层在材料表面涂覆成膜的施工就称为涂装。非金属覆盖层技术又包括有机涂层技术、无机涂层技术和转化膜技术。

三、缓蚀剂防腐方法

1.缓蚀剂的分类

1.1按缓蚀剂的化学组成分类,可将缓蚀剂分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。

1.2按缓蚀剂对电极过程的影响分类,可把缓蚀剂分为阳极缓蚀剂、阴极缓蚀剂和混合型缓蚀剂。

1.3按缓蚀剂对金属表面状态的影响分类,可分为成膜型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂。

1.4按环境介质不同,可分为中性介质缓蚀剂、酸性缓蚀剂、气相缓蚀剂等。

2.缓蚀剂的作用机理

2.1吸附理论

吸附理论认为,许多有机缓蚀剂属于表面活性物质,有机分子由亲水疏油的极性基和疏水亲油的非极性基两部分组成。当将它们加入到介质中时,缓蚀剂的极性基因定向吸附排列在金属的表面,从表面上排出了水分子或氢离子等腐蚀性介质,或者使介质的分子或离子接近金属表面,从而起到缓蚀作用。

2.2成膜理论

成膜理论认为,缓蚀剂的分子能与金属或腐蚀性介质的离子发生化学作用,其结果在金属表面生成了具有保护作用的、不溶或难溶的化合物膜层,从而起到了缓蚀的作用。

2.3电极过程抑制理论

电极过程抑制理论认为,缓蚀剂之所以起到缓蚀作用,是由于缓蚀剂的加入抑制了金属在介质中发生腐蚀的电化学过程,从而使腐蚀速率减慢,即起到了缓蚀作用。

四、电化学保护

电化学保护方法,就是根据电化学原理,在金属设备或设施上施加一定电流或保护电位,从而防止或减轻金属腐蚀的防护方法。电化学保护技术分为阳极保护和阴极保护两种。将金属电位向正值移动到致钝电位以上,使金属钝化的技术称为阳极保护。阳极保护特别适合强腐蚀环境的金属防腐,我国硫酸工业已有应用。阴极保护是将金属电位向负值移动到其腐蚀电池的阳极平衡电位以下,这种技术目前成为埋地金属构件,特别是钢制管道的标准做法。

参考文献

[1]肖纪美,曹楚南.材料腐蚀学原理.北京:化学工业出版社,2002.

[2]卢绮敏.石油工业中的腐蚀与防护.北京:化学工业出版社,2001.

材料保护论文篇(9)

一、保障刑事诉讼法中律师阅卷权的重要性和作用

在刑事诉讼中,律师阅卷权制度能否得到完善和保障,不仅是影响律师行使辩护权的重要因素,也已成为影响检察机关对刑事案件开展审查起诉工作的突出问题。2008年6月1日实施的新《律师法》对律师的阅卷权作了新的规定将律师在审查起诉阶段的阅卷范围从“本案诉讼文书、技术性鉴定材料”扩大为“与案件有关的诉讼文书及案卷材料”;审判阶段的阅卷权范围从“本案所指控的犯罪事实的材料”改为“与案件有关的所有材料”。两诉讼阶段的阅卷权都相应得到了扩大。新《律师法》颁布伊始,因其中部分内容与96年的《刑事诉讼法》相冲突,“三难问题”并没有因新《律师法》进步的规定而得到缓解。12年新刑诉的颁布解决了这个“三难”问题,保证了辩护律师阅卷权。

在刑事诉讼中,阅卷权对于辩护律师来讲有着非常重要的作用,它可以保障犯罪嫌疑人、被告人的合法权益,同时也是是辩护律师进行有效辩护的基础,第一有利于为辩方提供充足的证据,保障辩护律师行使权利维护犯罪嫌疑人的合法权益;第二有利于控辩双方进行充分的庭前准备来保障实体公正和程序公正,维护法律秩序与权威;第三有利于节省司法资源,提高诉讼效率,实现公平正义;第四有利于保持控辩双方平衡,促进刑事诉讼体制的改革。

二、当前辩护律师行使阅卷权遇到的问题

2012年修订的《刑事诉讼法》在内容上强化了对律师阅卷权的规定,在保障律师阅卷权方面有了一定的进步,但在实际中辩护律师行使阅卷权时还是会遇到各种各样的问题。首先,法院给律师阅卷提供的场地和技术支持也十分有限,法院不能提供充分的场地给律师阅卷,大量的阅卷材料没有足够大的空间存放,也会给律师造成一定的影响。律师有时为了充分阅卷,最好的办法就是复印案卷。但是现实中法院收取的复印费用较高而且需复印的人员很多,给律师阅卷带来了很多不便。其次,律师查阅案卷的时间缺乏保障。在遇到一些重大复杂的、集团犯罪、共同犯罪的案件时,案件材料就有几十甚至上百卷,这么多的案卷材料,需要律师花费很长时间去了解案情。而实践中律师阅卷时间很难保证,这就为其参与诉讼带来了一定的困扰。匆忙的准备也不利于维护被告人的权益。因此有必要对律师阅卷权进行探讨,以保障我国刑诉中的律师阅卷权的实现。

三、保障辩护律师阅卷权的充分实现的措施

1.需进一步明确辩护律师的阅卷范围

法律应明确规定律师有权查阅的案卷材料的范围,律师查阅的案件材料一般是与案件有关的所有材料,既包括准备提交法庭的案卷资料,也包括不准备提交法庭的案卷资料。

2.将辩护律师的阅卷权时间提前到侦查阶段

我国现行《刑事诉讼法》对侦查措施适用的对象、条件、范围、程序缺乏明确的规定,以及制约制度,大量的非法取证行为的存在,严重威胁犯罪嫌疑人的合法权益,因而需要在立法上强调辩护律师的有效介入。法学毕业论文新的《律师法》第33条规定:“犯罪嫌疑人被侦查机关第一次讯问或者采取强制措施之日起,受委托的律师凭律师执业证书、律师事务所证明和委托书或者法律援助公函,有权会见犯罪嫌疑人、被告人并了解有关案件情况。律师会见犯罪嫌疑人、被告人,不被监听。”新的《律师法》规定了辩护律师在侦查阶段的会见权,有利于辩护律师更好地为犯罪嫌疑人提供法律帮助,但它并未明确规定辩护律师在此阶段的阅卷权利。在犯罪嫌疑人的人身自由受到暂时剥夺的情况下,辩护律师通过行使有限的阅卷权,了解犯罪嫌疑人的有关信息,有利于加强犯罪嫌疑人的权利保障和制约侦查机关的权力滥用行为。同时考虑到我国侦查技术相对落后等现状,为防止辩护律师的过分提前介入妨碍侦查机关的侦查活动,建议将辩护律师的阅卷权的范围限定为犯罪嫌疑人的供述笔录、本案的全部技术鉴定材料、对犯罪嫌疑人采取强制措施的诉讼文书,以及侦查机关应当向犯罪嫌疑人出示的其他文书。

3.明确阅卷地点也是保障律师阅卷权的重要一环

笔者认为,阅卷地点应设在检察院。我国法律规定了律师在审查起诉阶段和法院受理阶段都可查阅案件材料,由此便可以推定阅卷地点既可以在检察院,也可以在法院。结合我国目前刑事案件的实际情况,检察院向法院起诉时卷宗移送方式不是全案移送,只是移送证据目录、证人名单和主要证据复印件或照片等。所以从保障犯罪嫌疑人在审查起诉阶段的辩护权得以实现的角度出发,阅卷地点宜设在检察院而不宜在法院。

4.明确律师行使阅卷权时应承担的相应的责任

我们都知道权利和义务是对等的,所以辩护律师在行使权利时也应当承担相应的义务。这些义务便是律师的保密义务。律师阅卷后能否告知当事人要根据情况而定,对于一些证据材料如鉴定意见、书证,这些在法庭上是必须使用的,为了保证其真实性,在会见犯罪嫌疑人时告知当事人也是正常的。在涉及到被害人、证人的,为防止打击报复,若把案卷直接给犯罪嫌疑人的亲属那就不合适。所以应适当做出限制,明确辩护律师应承担的责任。

四、结论

律师阅卷权对于犯罪嫌疑人、被告人权益的保护具有重要意义。我国12年新修改的《刑事诉讼法》虽然对律师阅卷权的规定有了新的改变,从一定程度上加强了律师阅卷权的力度,但是律师阅卷权的在现实实践中还是存在一定问题,由于各方面的原因,律师在形式阅卷权时还是会受到其他因素的影响。所以,我们要对律师阅卷权在时间、地点权利义务等方面进行完善,以保证律师阅卷权的顺利实施。

参考文献:

[1]顾永忠.试论辩护律师的阅卷权.诉讼法论丛.1998

材料保护论文篇(10)

文章编号:2095-4085(2015)05-0142-03

1中国的古建筑的特点

中国古建筑具有自己的设计特色,富有东方美,其主要的内部材料是木头,然后再辅以石头、瓦、砖等材料发展建造起来的。从外形来看,可以分为三个部分,分别是上、中、下,上是指屋顶部分,中是指中间的柱子、门窗、以及四周的墙,下是指基座。而东方古建筑,特别是中国古建筑有一个非常明显的特点就是在柱子上面和屋檐下面穿插有斗拱。斗拱一方面起到了装饰作用,另一方面也衬托了天花板和梁。

从类别上来分,古代的中国建筑物分为:生产性、宗教、社交、陵墓、防御、宫廷、居民、桥梁、祭祀、文娱、商业、水利、纪念、点缀性等类别的建筑。而这些类别的建筑又可以细分归类。虽然类别较多且繁杂,但是中国古建筑的主流结构依然是以木质材料为主。

相比西方古建筑,中国古建筑更偏爱木质材料,不仅仅限于结构上,对于其他部分的材料选择也偏向于木质。木质的构架,主要是通过顺檩、立柱、横梁等不同部分组成的,而各个组成部分之间的结合是通过榫卯。从而使结构的变换较多。这种技术的应用在距离今日七千年之前就已经存在于中国的浙江余姚河姆遗址。

因此,要分清以石质为主和以木质为主结构的建筑物的区别,认真严肃的对古建筑的修缮方法、损坏的特征进行研究。东方的古建筑是木质的,柔性的,对于木质材料为主的东方建筑而言,出现的主要问题就是腐烂。东西方的古建筑由于损坏的过程中出现的问题截然不同,从而导致其修缮过程中使用的保护方法也完全不一样。中国古建筑修缮者们,根据中国古建筑物的特点早就有针对性的总结出了行之有效的修缮方法和措施,所以需要我们古建筑保护工作者们,要针对不同情况,进行不同规模和不同方式的保护与修缮,为了让古建筑更长久的保存,就要经常修缮。

中国的古建筑在古建筑的世界历史中也是独具特色的,有极高的科学研究价值和历史意义,和文物一样,古建筑也是历史留下的唯一产物,是不可再生的,一旦毁坏,其历史价值和研究意义将荡然无存。因为古建筑是历史遗留下的可以反映当时社会的产物,我们可以通过古建筑了解当时社会的科技水平、生活水平、生活方式、艺术趋向、社会风俗等等非常有意义的知识。因此我们必须要采取科学合理的保护修缮的方式来对古建筑进行保护,最大程度的延长它的寿命。

2对古建筑的保护理念

文物的保护,在中国已经有较长的发展历史,并且整体的机制体制较为完善,保护经验较丰富,手段较多,法律上也有明文规定。然而对于古建筑的保护,却是一个急需解决的新问题。对于目前所使用的保护手段和方式也需要时间的验证,保护理论也处于摸索的阶段,而相关的法律法规也并不是非常的完善。目前最需要解决的一个基本问题,就是要建立一套科学合理的保护理念。由于古建筑一般而言都属于纪念性质的遗物,因此保护古建筑实际上来说就是对古建筑进行保存,主要的目的就是保持现状,努力恢复原状。对于古建筑的保护手段一般而言是修复、加固、防护,只有非常少的特殊情况会需要重建,即使需要重建,也要经过非常多的手续,并且要求极其严格。

为了达到对于保护古建筑的科学认识,我们需要综合各个学科的知识,进行全方位的了解和研究,建立一套完整的系统的规范标准。古建筑,有一个统一的特点,就是有极高的历史意义和艺术价值,这也是我们对古建筑进行保护的根本原因。另外,对古建筑进行科学合理的价值评估是非常关键的,因为这影响到我们对于古建筑保护管理措施的制度。

3加强对古建筑的保护和修复

从物质的角度来说,对古建筑进行修复,仅仅只能修复它的物质部分,不能对它所包含的历史意义和价值进行影响,这是修复的一个重要的标准。古建筑,根本上来说,任何人为的、自然的、或者是材料上的问题,都会对它产生影响。因此我们在进行保护工作之前一定要充分的研究古建筑的现状,这对于后期制定保护修缮的方法有着非常关键的作用。

(1)修复方法,在必要的情况下,工作人员可以把传统技术和现代科技进行结合,对古建筑进行修复介入的工作,虽然这样的工作会损失掉古建筑的一部分价值,但是为了让古建筑更多更长的保存下去,这种“损失”有时候是必要的。而介入的强度和规模,要根据不同情况的古建筑而定。

(2)修复过程,同时也是一个历史评判的过程,是一个不断总结、不断反思、不断观察、不断修改的过程。修复的过程中,我们需要清楚的了解到,造成古建筑损坏的主要原因,分清楚损坏的类型,并考虑到时间是一个非常重要的原因。要对古建筑的损坏过程有一个非常清晰的了解,清楚的知道哪些部分可以去除,哪些部分必须保留。对于古建筑所传达的历史认为意义和价值,要尊重。虽然我们没有办法让人们看到修复工作的细节,但是作为一个修复工作着,一定要有客观公正的精神,不可以随意加入自己的主观偏向,不能随意的改变古建筑的特定意义。对于古建筑而言,保护好它的历史原真,是最基本也是最重要的一点。

(3)修复原则,必须要有科学合理的历史文献或材料作为依据。在修复工作进行的时候,一定要有详细的记录,包括修复进行的图片、照片,以及相关的分析报告记录,并保留到档案里,并对于工作的每一个阶段都要有一个详细的记录,主要目的就是要确保古建筑的历史真实性。在进行古建筑修复工作的时候,一定要保证古建筑的真实性,要保证古建筑的艺术价值和历史价值有一个和谐的平衡。对于到现在为止的古建筑修复工作来说,修复理论和实践已经变的更加的科学合理,理念也更加的完善,但是仍然需要大家的共同努力。

4保护古建筑的内容

对于保护古建筑的工作者而言,需要明确知道的是,古建筑的保护,就是对中华文化的保护,无论是修复还是保护,都不可以对古建筑的历史特征进行介入,这点是非常关键的。对于古建筑的每一次修复和保护工作,都要有正确的指导。每一次的修复和保护工作都要做好基础的史料文献的调查、分析工作,并在此基础上综合多个学科进行全面的合作。

因为古建筑所体现的历史意义和艺术价值,需要通过古建筑的外在物质本体来体现,所以我们在进行古建筑保护的时候,首先要保护的就是本体,包括古建筑的风格、造型、布局等等。任何一个朝代和时期的古建筑都有其不同于其他时期的特点,这些特点不仅反映了当时的社会情况,也反映了当时的建筑工艺和生活水平,甚至等,所以对于古建筑保护而言,其主要关键点就是保护古建筑主体。《文物保护法》规定了古建筑文物的修缮原则:“对不可移动文物进行修缮、保养、迁移,必须遵守不改变文物原状的原则。”“使用不可移动文物,必须遵守不改变文物原状的原则,负责保护建筑物及其附属文物的安全,不得损毁、改建、添建或者拆除不可移动文物。”2003年5月1日起施行的《文物保护工程管理办法》规定:“文物保护工程必须遵守不改变文物原状的原则,全面地保存、延续文物的真实历史信息和价值;按照国际、国内公认的准则,保护文物本体及与之相关的历史、人文和自然环境。”权威部门和权威人士在对这条原则进行解释时明确指出,文物法所提的“原状”是指该建筑物初建时的状况,是健康的状况,而不是残破的状况;是未经后人拆改的状况,而不是被拆改后的面目全非的状况。所谓“恢复原状”,就是不改变其原有信息的真实性和完整性,如果恢复原状的史料和根据不足时,可以先“保存现状”,以便在依据充足时再“恢复原状”。但不管“保存现状”还是“恢复原状”,都是指文物的健康状况,而不是残破衰败的状况。

古建筑的原状,就是指古建筑在当时建成后的状况。我们可以对古建筑进行仔细的勘察调研,了解到哪些部位是后来修改的,哪些是原来就保留的,从而确定是否是古建筑的原状。我们可以通过本建筑的特点来进行分析,也可以通过对建筑的建造时间、朝代、建筑类型方面进行研究。时间较短的近现代古建筑,往往因为时间短而能够很好的保留现状,但是存留时间较长的古代建筑,往往因为经历了风吹雨打而导致原状早就发生了非常大的变化,有部分古建筑因为修复的不合理,导致其价值已经被损坏的非常严重。另外古建筑进行保护的时候一定要使用一样的材料。原来使用什么样材料的古建筑,在修复的时候也一定要使用相同质地的材料。所以,建筑的艺术、结构以及材料之间,是一个统一的整体,需要综合他们来对修复工作进行考虑。

古建筑,从另一方面也体现了古代科技的发展水平。中国古建筑中采用的木质材料,所使用的木材的树种以及各个部分之间的物理关系,也对建筑安全有着非常重要的影响,这些问题也同时反映出当时建筑工匠们的技艺和当时社会的科技发展水平。伴随着科技水平的发展,不同科技水平下建造出的建筑物也不一样,这些差异都很好的反映了当时建筑的科技水平,是当时科技进步的一个重要的体现。

材料保护论文篇(11)

中图分类号TQ153 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)89-0201-02

0 引言

高压电器产品的核心导电部位,均采用镀银以降低连接部位的接触电阻,随着公司800kV、1 100kV等高压开关新产品的研发成功,零件结构不断更新,导电部位形状日趋复杂,对局部镀银工艺水平要求也日益提高。而镀前局部绝缘遮蔽工序对整个镀银质量也起着关键的作用。

1 实施现状分析

局部镀银是在镀银前,先将非镀银部位进行遮蔽保护,使非镀部位与电解液绝缘起来,然后镀银,镀银后将遮蔽材料进行彻底剥除。对非镀部分的绝缘的保护方法很多,如使用绝缘材料包封,使用仿形夹具及涂刷绝缘保护涂料等,以达到对非镀部分绝缘保护的目的。其中用绝缘涂料附着在非加工部分的保护方法操作起来方便,更适于对形状复杂零件的绝缘保护及大批量生产中[1]。

长期以来,在国内高压电气制造行业中,普遍采用一种黑色的可剥漆和PVC胶带来保护非电镀面。这些材料存在以下缺陷:

1)PVC胶带

由于零件结构复杂,所以PVC胶带的应用受到很大的限制,只能应用于一些结构比较简单的工件,另外使用PVC胶带需要使用大量的人工,成本也较高,所以主要的遮蔽材料是可剥漆。

2)可剥漆

可剥漆是通过溶剂来稀释且通过挥发溶剂来达到保护性能,所以需要使用大量的有机溶剂(甲苯、二甲苯等),这些有机溶剂对于人体有很大的伤害而且有爆炸的危险。另外挥发溶剂需要很长时间,生产效率低下。在保护面上,容易破损,后期需要大量人工来打磨,也是难以克服的缺陷。

因此,研制、开发出一种安全、环保、高效的新型镀层遮蔽材料并在生产中推广应用,已成为高压电器制造行业的燃眉之急。

2 新型遮蔽材料性能的研究

由于工件的结构复杂,所以新型遮蔽材料必须具有固液转换的性能,即在电镀前是液态,干燥后成为固态,在不使用溶剂的前提下,我们选择了热熔胶作为发展方向。热熔胶是一种不含水,不需溶剂的固体可熔性聚合物。在常温下热熔胶为固体,加热到一定温度后熔融,变成能流动而已有粘结性的液体。热熔胶作为100%固体组成,不含溶剂和水,由于其粘接强度大,固化速度快等优点,被广泛应用于电器电子,汽车,建筑材料,食品包装、书本装订、家具行业等诸多领域。

热熔胶基本有3种类别:1)EVA(Ethylene Vinyl Acetate)类。主要成分是以乙烯和醋酸乙烯在高压下共聚而成的树脂为基本树脂,它决定了热熔胶的基本性能;2)尼龙(Polyamide)、聚酯(Polyester)类。聚酰胺可分为两类:一是二聚酸类(分子量高,熔融黏度高,软化点高,强度高,但热熔胶的工艺性下降);一是尼龙型(为了使用方便常用甲醛处理制成羟甲基化尼龙);3)橡胶(Rubber)类。比较典型的热塑性弹性体是A-B-A嵌段共聚物,是由苯乙烯(St)、二烯烃(D)、苯乙烯(St)三元共聚而成,简称为SDS[2]。针对此三大类热溶胶,结合实际生产的需求,我们做了大量的实验。

实验目标:1)在加温到160℃时,熔体要有很好的流动性,以确保将整个工件完全覆盖;2)剥除需电镀部位胶膜时,要保证割离界限处不起皮;3)电镀过程中要能耐强酸碱,保证结合力,不能开口,要能耐温90℃;4)电镀完成后,要能方便的将整个保护胶层彻底清除,不能有任何残留;5)回收使用。

3 实验过程

3.1 基体材料的选择

3.1.1 EVA类热熔胶

选用材料:EVA(VA含量18%)、POE、PE蜡、

由于此类热熔胶主要材料的熔融指数很高,虽然加入蜡类物质提高熔体的流动性,但整体的韧性下降,无法方便的将之整体剥离,所以放弃此类热熔胶的选择。

3.1.2 PA、PE类热熔胶

此类热熔胶耐热、耐油,但同样缺乏流动性,所以放弃。

3.1.3 热塑性橡胶类热熔胶

此种热熔胶成型材料柔软,耐酸碱,流动性问题也能得以很好解决,而且能反复使用,所以选择此类热熔胶进行实验。解决的重点是解决结合力的问题,结合力太强则剥离时容易有残留,结合力太弱则在电镀时容易起皮。经过大量的实验和反复测试,我们开发出了目前使用的遮蔽材料。

3.2 性能测试

3.2.1 拉伸试验结果

1)拉伸强度:13MPa,测试方法 :ISO37;

2)断裂伸长率:670%,测试方法 :ISO37;

3)300%定伸强度:3.7MPa,测试方法 :ISO37。

结论:弹性可满足剥离时的拉伸强度。

3.2.2 耐酸碱实验结果

由于新材料是应用于电镀银过程中的特殊产品,因此,其耐酸碱性必须满足实际生产需求,对其耐受性进行特殊的测试。 测试方法如下:

根据实际生产过程配制测试溶液,将一定大小铝板和铜板表面完全浸渍新材料,厚度大约3mm,浸入测试溶液中1小时,观察是否有影响,包括有无反应;是否有溶解等,在浸泡一定时间后测试力学性能数据。

结论:其耐酸碱性能可适应我公司镀银过程中酸碱液的腐蚀性。

3.2.3 耐高温测试结果

电镀银过程中溶液最高温度为90℃,因此,测试在不同温度下新材料的熔融指数(MI,g/10min,,1.64kg)。超过150℃由于流动太好超出测试范围,采用测试直接流出时间,换算得出数据,

结论:其耐高温性能可适应我公司镀银过程中热水的温度。

3.2.4 结合力测试

由于弹性可剥胶最终要易于剥离工件表面,所以结合力不能太高,参照热熔胶的剥离强度的测试方法,采用GB2791标准T剥离强度测试方法。

剥离强度 0.7N/CM

结论:可起到镀银前遮蔽保护作用,镀银后也易于剥离。

4 结果与讨论

5 结论

新型电镀遮蔽材料在拉伸性能、耐高温性、耐酸碱性、与基材结合力、安全性能等方面均可满足电镀银过程中的性能要求。它与传统可剥涂料相比具有几大优点:

1)环保:不使用甲苯、二甲苯等有机溶剂,无溶剂;

2)安全:由于不使用可燃物,没有易燃易爆的风险;

3)效率高:新材料完成镀银前遮蔽工艺最多需30min,而传统的可剥涂料最少需8h,整体生产效率提高1.5倍以上;

4)防护性好:传统可剥漆膜只有0.08mm~0.1mm厚,易破损,而新材料膜厚达到1mm~3mm,零件传送过程中可有效防止磕碰的产生;

5)成本更低:新型遮蔽材料可回收使用10次以上,综合成本大大降低;

6)剥漆工具简单,一次性投入,减少了原来各种工具的消耗成本。