材料研究分析(精选5篇)

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所属分类:文学
摘要

随着生活方式的改变,人们生活和工作于室内的时间越来越长。据统计,人处在各种室内环境(居室、办公室、公共场所及交通工具等)中活动的时间约占人生活动时间的70%一80%,随着电脑的普遍使用,一些发达国家的人在室内度过的时间比率还会更大。现代建筑使用…

材料研究分析(精选5篇)

材料研究分析范文第1篇

【关键词】建筑装修; 材料污染; 防治措施

前言

随着生活方式的改变,人们生活和工作于室内的时间越来越长。据统计,人处在各种室内环境(居室、办公室、公共场所及交通工具等)中活动的时间约占人生活动时间的70%一80%,随着电脑的普遍使用,一些发达国家的人在室内度过的时间比率还会更大。现代建筑使用的建筑和装饰材料中,大量使用了多种化学品,其中大都含有有机污染物(简称VOC)。这些污染物的毒性、刺激性、致癌作用和特殊的气味,能导致人体呈现各种不适反应,主要引起眼、鼻、咽喉刺激干燥,感到疲乏、无力、头痛、头昏、记忆力减退、恶心、皮肤瘙痒等症状,称之为“不良建筑物综合症”,严重的可引发婴儿畸形、白血病和多种癌症。因此,室内空气污染问题严重地威胁和危害人体健康,室内空气污染、水污染、大气污染、噪声和电磁辐射被列入对公众健康危害最大的5种环境因素,室内空气污染已成为国内外研究的热点。目前我国建筑装修材料主要分为两类,即有机材料和无机材料。这两类材料又有天然与人造之分,天然有机材料的使用越来越少,而人造板材、塑料化纤制品的使用越来越多。常用的无机非金属装修材料有石材、陶瓷、石膏板、吊顶材料等;人造板材和人造饰面板,如细木工板、指接板、纤维板等;溶剂型涂料,如醇酸清漆、硝基清漆、聚氨脂漆等;防水材料、胶粘剂、壁纸等。

一、建筑装修材料中的主要污染物种类及其来源分析研究

建筑装修材料中的有毒物质多达数千种,其中对人体健康危害最大的是甲醛、苯、氨和挥发性有机化合物、氡等。甲醛的主要来源是用于室内装修的细木工板、中密度纤维板和刨花板等人造板材,泡沫塑料、涂料、粘合剂等;苯大量存在各种建筑装修材料的有机溶剂中,例如各种油漆的稀释剂和外加剂,苯也用作装饰材料、人造板材的溶剂;氨的污染源主要来自建筑本身,即建筑施工中使用的混凝土外加剂和以氨水为主要原料的混凝土防冻剂;总挥发性有机化合物污染源主要有人造板、泡沫隔热材料、塑料板材、壁纸、纤维材料等;氡有放射性,主要来自建筑装修材料中某些混凝土和天然石材,如石材、瓷砖、卫生洁具等材料。

二、建筑装修材料主要污染物给人体带来的危害分析研究

建筑装修材料中的甲醛对皮肤和黏膜有强烈的刺激作用,可使细胞中蛋白质凝固变性,抑制一切细胞机能,长期接触甲醛,可引发人体多系统、多器官的损害,如神经系统紊乱、肝硬化、贫血和心脑血管等疾病,可导致非特异性肿瘤增加,且发病率随着接触时间的延长而增加。甲醛作为最主要的污染物,早已引起了人们的重视,世界卫生组织及美国环境保护局均将甲醛列为潜在的危险致癌物及重要的环境污染物加以研究和寻找消除办法。苯的危害主要表现在血液毒性、遗传毒性和致癌物癌性三方面。在通风不良的环境中,短时间吸入高浓度苯蒸气可以引起急性苯中毒;轻度中毒会造成嗜睡、头疼、头晕、呕吐、胸;重度中毒可出现视物模糊、震颤、心律不齐、抽搐和昏迷等,严重的可出现呼吸和循环衰竭。氨可以吸收组织中的水分,使组织蛋白质变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构,减弱人体对疾病的抵抗力。氨浓度过高时,除腐蚀作用外还可通过三叉神经末梢的反射作用引起心脏停搏和呼吸停止。总挥发性有机化合物对人体的危害主要表现在感官效应,会对人体产生急性和慢性的健康影响和超敏感效应影响,暴露其中可导致头疼、恶心、疲劳、眩晕、胸闷等症状,严重的还可损伤肝脏和造血系统出现癌变等。氡对人体的健康危害主要是在体内产生辐射可导致肺癌死亡,也可导致白血病,皮肤癌等及其他呼吸道疾病。世界卫生组织把它列为主要环境致癌物质之一,国际癌症研究机构也认为氡是重要的致癌物质建筑装修材料有毒物质对生态环境的影响。

三、建筑装修材料污染的防治措施分析研究

1、材料选择时的防治。尽量选择达到环保等级的材料,对于市场上琳琅满目的装修材料,选择时要多看、多问、多留意产品的标识是否规范,避免购买生产工艺落后、小作坊生产的装修材料。在满足装饰效果和功能性的前提下,少选用人造材料,轻装修重装饰,多采用软装改变空间、烘托氛围。严格把好材料选择关,使用天然材料和相对较为安全、环保的人造材料。

2、施工时的控制措施。一是控制装修材料的进场检验,检验合格后方可使用;二是控制施工过程中产生的有害物质,如禁止在室内使用苯、二甲苯和汽油进行除油漆和清除旧涂料作业;胶粘剂、水性处理剂、稀释剂使用后应及时闭存放;施工废料及时清出室内等;三是规范施工人员的操作方法,避免人为产生污染;四是控制室内环境质量的验收,对不符合国家相关标准的房间不得入住。

3、使用时的防治措施。对准备入住的房屋,首先要注意室内有害气体的检测和净化,在入住前的空置时间应尽量长,同时开窗通风;其次,入住后应保持室内通风条件良好,有条件的用户可以安装空气净化器,对室内空气中的有害物质进行过滤、吸附、净化。另外,还可以在室内适当放一些绿色植物,例如绿萝、吊兰、虎皮兰等用于吸附、除尘和杀菌,以减少有害物质的污染,改善空气质量。

4、加大法制监督和环保宣传力度。对于制造、销售危害性装修材料的企业进行处罚,如带来了不良后果应担负刑事责任;同时加大环保宣传力度,特别是材料制造商和经销商,促进全社会共同关注建筑装修材料有毒物质的污染问题。对建筑装修材料带来的室内空气污染,必须在全社会进行广泛的宣传教育,引导人们充分认识其来源、危害并学习防治措施。

四、结语

建筑和装饰材料造成室内空气污染的大小及其对人体伤害程度,在科学界和学术界虽然没有明确的标准,甚至有些争议,但经过科学研究表明,建筑和装饰材料造成的室内空气污染,肯定对人体有危害,影响人的健康,其影响健康的程度虽然有所不同,但必须引起重视。随着科学技术的进一步发展,人们对建材室内污染对人体的危害问题,逐渐有了更加深刻、更加全面的认识。不断提高人们的环保意识和自我保护能力,开发和生产更多的新型环保建材、新型绿色建筑,为保护人民的健康服务。综上所述,建筑装修材料中的污染物种类多,危害严重,造成了室内空气污染从而伤害人们的身心健康,我们应不断提高环保意识和自我保护能力。我们相信,随着人们对环保认识的提高及更多新型环保材料的出现,建筑装修材料污染的问题能够得到有效的缓解。

参考文献

[1]陈冠英. 居室环境与人体健康. 北京:化学工业出版社,2005.

[2]于惠芳,李心意,张晓鸣等. 装饰装修材料中甲醛的含量. 环境与健康,2004.

[3]冯 芳,张占恩,张丽君.建筑和装饰材料导致室内污染的研究[J].新型建筑材料,2001

材料研究分析范文第2篇

[关键词]热电池;正极材料;合成方法;发展趋势

中图分类号:TM915 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0066-01

一、热电池正极材料必须具备的性能特征

热电池主要由基片、正极、负极、电解质、加热系统及保温材料组成,其中热电池的电极材料对热电池的电化学性能影响最为关键。作为热电池的正极材料,需具备以下一些特点: 能够提供一个固定的放电平台;较高的热稳定性: 减少热分解和由分解产物引起的相关的化学反应,这些分解产物可以产生额外的自放电;电子导电性:以减少阴极的电阻;在熔盐电解质中阴极材料的溶解性低, 以减少自放电反应以及随之产生的能量损耗;非嵌入式(多相)放电;环境友好(绿色)。原则上讲,具有氧化性的物质,如硫酸盐、氧化物、硫化物、铬酸盐、磷酸盐等均可作为热电池的正极材料,但所使用的正极材料要具有很好的性能,满足各种不同的设计要求,真正有价值的很少。

二、热电池的正极材料

1、氧化物正极材料

过渡族金属的氧化物正极材料主要有V2O5、MnO2 等,作为以钙、镁、锂合金为阴极的热电池正极活性物质。它具有较高的放电电压,但热稳定性较差,且高温时易脱氧,化学稳定性差,易于与卤化物电解质发生反应,电子的导电性差,容量较小。过渡族氧化物一些单一的高价氧化物具有较高的峰值电压,但工作寿命和比能量明显降低,主要是因为放电电压

下降过快。近年来锂化V2O5 正极的研究越来越深入,研究发现锂化的氧化钒正极材料具有更高的电压和更好的热稳定性,但由于锂化的氧化钒正极材料的库仑比容量比较低,影响热电池的后期放电电压。以锂化氧化钒为主,添加一定比例的二硫化铁制成复合的正极材料,其综合性能优于锂化的氧化钒和二硫化铁两种单一正极材料,将其应用于长寿命的热电池中,取得了很好的效果。

2、FeS2正极材料

目前,热电池正极材料的研究主要集中在过渡金属的二硫化物上,并已成功应用。但是,二硫化物正极材料仍然有它的缺点。它的单体电压偏低,空载电压只有2 V 左右,不利于进一步提高电池比能量;正极活性物质在高温时易分解, 导致电池不能长时间放电,比能量受限;放电初期有脉冲电压峰存在,影响电池的电压精度。因此,人们一直没有间断过对

新型热电池正极材料的探索。FeS2是锂系热电池中最常用的正极材料, 它的主要特点是资源丰富, 可以直接从黄铁矿中加工得到,价格便宜,电性能稳定。FeS2正极材料常应用于

短寿命热电池。相对于长寿命热电池而言,由于二硫化铁热稳定性较差,在热电池的工作温度下(500℃左右),发生严重的热分解反应,造成电容量损失,所以FeS2正极材料的热稳定性有待于提高。

2、CoS2正极材料

CoS2是针对FeS2的弱点而制备的一种新型正极材料,包含了先进正极体系所要求的很多优点,即:优良的热稳定性(在接近650℃时,CoS2仍然保持热稳定性,这个温度比FeS2高大约100℃)、优良的化学稳定性(CoS2材料既不像FeS2材料在电解质中明显溶解,也不像FeS2向负极明显扩散;与FeS2相比较,CoS2正极所导致的自放电和热损失可忽略不计)和近似于金属的电导率(保证了电池的阻抗最小)。

3、氯化物正极材料

金属氯化物(如NiCl2、FeCl3 等)是可替代二硫化铁较为理想的正极材料之一,具有较高的开路电压,理论容量高,放电电流密度大,电极电位较正。以它作为热电池的正极材料,已研制出容量大,功率大,寿命长的实用热电池,展现出了十分良好的前景。以NiCl2为例,它的稳定性好,具有优良的电化学性能,在熔盐中的电极电位很正,700℃时,在氯化物熔盐电解质中的电极电位为2.36V。[1]但氯化物稳态放电电压较低,激活时间较长,电阻较高,技术仍不成熟,要同时输出大功率密度和能量密度仍然存在困难。

4、铬酸盐正极材料

铬酸盐也应用于钙系热电池中。以铬酸钙为例,CaCrO4 为黄色晶体,属四方晶系,在800℃以上发生分解。通常CaCrO4 与LiCl- KCl 电解质混合成正极活性物质,CaCrO4 在LiCl- KCl 熔盐电解质中呈现出很强的氧化性,其在热电池中的电化学反应式为:

2CaCrO4+6e=Cr2O3+2CaO+3O2-

生成的不溶性还原产物对所有的水溶液都有很强的抗腐蚀性,还能抵抗电化学的再氧化对电池性能造成不良的影响。

三、常用的合成方法

热电池正极材料的电化学性能严格地受原料及制备技术的影响,为了获得性能更优异的正极材料,人们不断探索合成正极材料的技术。目前,正极材料的制备方法很多,通常采用固相合成法、水热法、溶剂热法等。

1、 固相合成法

固相合成是将固体原料按一定比例混合均匀,各原料之间处于充分接触的状态,在设定的温度下,焙烧一定时间,冷却至室温,粉碎筛分制得陶瓷粉体的一种制备方法。根据焙烧的温度不同,把焙烧在400℃以上者称为高温固相法,低于400℃焙烧者称为低温固相法。[2]固相法合成热电池正极材料主要有两个过程:配料和焙烧。以硫化物为例,基本步骤如下:将高纯粉体研磨并充分混合均匀,可以增大反应物之间的接触面积,使原子或离子的扩散运输比较容易进行,以增大反应速度。然后将粉末放入高温容器内进行焙烧,培烧过程的主要作用是使原料各组份间发生化学反应,形成具有一定晶格结构的基质,并且激活进入基质,焙烧的条件直接影响正极材料的电化学性能。

2、水热法

水热法是通过原料化合物与水在高压釜内一定温度和压力下进行的反应,并合成化合物的一种粉体制备方法。它属于湿化学方法的一种。近几年来,水热法在合成热电池正极材料中取得了很大的进展。采用水热法制备热电池正极材料是在特制的密闭反应容器(高压反应釜)中进行,采用水溶液作为反应介质,水作为传递压力的媒介,同时在高压下,绝大多数的反应物均能部分溶解于水,促进了反应在液相或气相中进行。

3、溶剂热法

将反应物按一定比例放入密封的压力容器(高压反应釜)中,以有机溶剂作为介质,在高温高压的条件下进行的化学反应制得粉体的一种方法。这种方法在合成热电池正极材料应用非常广泛,溶剂处在高于其临界点的温度和压力下,可以溶解绝大多数物质,从而使常规条件下不能发生的反应可以进行,或加速进行。在合成正极材料时选择溶剂需要非常注意,溶剂在反应过程中控制晶体的生长,使用不同的溶剂可以得到不同形貌的产品,因此电化学性能也不同。

三、热电池正极材料的展望

热电池主要应用于当今高新技术武器中,日益发展的现代化武器对热电池也提出了更高的性能和使用的要求:一是进一步提高热电池的性能,如比功率、比能量、激活时间、热稳定性、化学稳定性等;二是进一步提高热电池的使用寿命;三是减小热电池的体积及质量;四是要求热电池具有较短的激活时间。【3】这就对热电池的组成材料提出了更高的要求,尤其是对热电池的正极材料。高电压的正极材料的开发与成功应用, 可以充分发挥锂合金负极的潜在优势, 提高电池单体的比功率和比能量,有利于电池的小型化,丰富热电池系列和品种,以更好地满足武器系统对热电池的需求。

参考文献

[1] 刘杰,种晋,高文明.热电池硫化物正极材料制备研究进展[J].电源技术.?2009(02)

材料研究分析范文第3篇

复合材料在现在民机上的运用,可使飞机结构减重25%左右,结构设计成本减少22.5%左右,所以复合材料用量高的民机的生产技术成本以及飞行运行时的燃油损耗都会大幅度降低,复合材料结构在现代民机中的应用越来越广泛。同时,复合材料因其特殊的强度、刚度、稳定性等性质,在飞机停场或者运行的过程中经常会出现不同程度的损伤,为了提高飞机的安全性和持续适航性,就需要制定高效、准确、经济的维修任务。

MSG-3是现有制定飞机维修大纲的指导思想,它的核心是以可靠性为中心的维修性(RCM)分析方法来制定维修大纲,已经普遍应用于现代民用飞机的维修上。本文在MSG-3逻辑分析方法制定的结构预定维修/检查要求基础上,引入复合材料结构项目,通过逻辑推理和信息整合,改进了现有的结构预定维修/检查要求流程图,从而建立了复合材料结构维修流程图,为现代民机复合材料结构维修大纲的制定打下基础。

1 基于MSG-3复合材料结构维修分析流程

1.1 MSG-3介绍

MSG-3是制定民用飞机维修大纲的参考性和指导性文件。根据局方的要求,应将最新MSG逻辑流程应用于民用飞机的维修大纲制定中。例如制定一份维修审查委员会报告,MSG-3的主要目的是便于制定初始状态的预定性维修大纲。根据航空器审定运行能力的范围和要求,需要在分析流程里确定全部预定性维修工作和间隔。

用最少的实际费来保证部件安全运作是MSG-3的主要目的,同时在确定目标的过程中,要弄清飞机的安全性和可靠性水平的缺陷是维修大纲不能改变的。维修大纲在正常状态下的实施只能预防这些固有特性的恶化,加入飞机的这些固有特性出现异常,一定要采用工程方面的行动进行改进。

2009年修订的MSG-3是现有的最新版本,利用该版本的基本核心原理制定的维修大纲主要包含系统/动力装置、飞机结构、区域检查、闪电/高强度辐射场这四个部分。相应的MSG-3分析的基本方法也分为这四个部分的内容。每个部分都包含各自的逻辑决断图或程序以及相应的解释性内容。

用最新修订的MSG-3原理制定的维修大纲包括四个主要部分,即系统/动力装置部分(包括部件、附件和辅助动力装置)、飞机结构部分、区域检查、闪电/高强度辐射场部分。与之相对应,MSG-3的分析方法也分成这四个部分。每一部分都包含有各自的解释性内容和相应的逻辑决断图或程序,可以相互独立使用。其中,关于飞机结构部分的MSG-3分析流程如图1所示:

图1 MSG-3结构逻辑流程

目前,MSG-3已经快速成为民用航空维修领域任务分析的支柱,它强调的是以可靠性为核心的维修/维护,然而很多民用飞机的制造商、飞机营运人以及修理厂家对此还是保持反对态度,他们认为在定期维修时对部件进行更换,要比定期检测以及只在必须时才考虑更换部件的方式更为安全有效。

1.2 维修要求确定

因为复合材料结构本身的特性,结构维修大纲里复合材料结构的评估流程与金属材料结构的评估流程是不同的。在MRB结构工作组流程中,在对复合材料结构进行MSG-3分析的同时制定维修要求时,依据“损伤无扩展”的设计理念,来验证对应的复合材料结构件,与疲劳损伤(FD)有关的分析是不要求的,但需要对复合材料结构展开环境损伤(ED)和偶然损伤(AD)的分析研究。

偶然损伤(AD)评级根据三个方面:损伤的及时探测性、偶然损伤敏感性和损伤后剩余强度。环境损伤(ED)依照损伤敏感性和及时探测性来评估其等级。

将上述评断出的环境损伤(ED)和偶然损伤(AD)的等级,再与复合材料结构等级相结合,然后将这三组信息进行整合分析并计算,这个计算结果就是折算后的环境损伤等级,从而最终得到了检查工作内容和检查间隔,因此也确定了最终的检查要求,如图2所示:

图2 确定复合材料维修要求简化流程

图2的检查间隔主要包括重复检查间隔值和检查门槛值,根据图2可以将这些值都计算出来。同时检查工作分为详细检查、一般目视检查和特殊详细检查。这些工作的具体展开也将通过图2中的要求。

1.3 复合材料结构维修MSG-3分析流程

飞机制造国适航管理部门审批过的MRB以及飞机制造商制定的MPD是航空公司等运营人最终确定维修方案的依据。MRB中规定的维修要求在维修方案的初始制定过程中必须体现出来。

具体操作有:在确定飞机部位和区域后,接着确定复合材料结构项目,而不是传统流程中笼统的飞机结构项目。当进行到按SSI分类列表这一步后,因为前面已经确定了是复合材料结构,所以这里就不存在传统流程中的考虑SSI是否是损伤容限项目,从而直接到下一步进行项安全寿命分析,如图3所示:

图3 MSG-3复合材料结构逻辑流程

2 检查方式及方法的确定

2.1 检查方式的确定

当结束对结构损伤部件进行全面的检查以及对损伤程度和损伤范围制定无误的评定后,方可确定维修方案。GV/GVI、DI/DET和SI/SDI是复合材料结构损伤三项主要检查方法。根据检查的结构形式、损伤类型、损伤的可接近性质等因素以及可实施性、实施的难易性来确定选取何种检查方式。根据GV/GVI的内容来观察内部或外部区域,从而发现不正常的迹象,寻找到明显的故障或者损伤。此类的检查常见应该是在能够身体接触的范围内开展的,除非有相关内容明确规定了。如果提供了必要的工作台等设备,在拆卸或者打开维修口盖、门的条件下,可能会更充分地接近检查区域范围。DI/DET的实施过程中可以要求利用复杂的接近手段以及在表面相对清洁的情况下开展,同时还可以借助常见的检查工具。SI/SDI的实施条件相对要复杂些,有的时候需要借助特殊的检查设备和技术,甚至对检查对象的接近性和清洁程度有严格的要求。

2.2 检查方法的确定

选取正确的检查方式主要根据以下因素:被检测对象的损伤类型及范围、复合材料的几何形状以及结构形式。在现代民机复合材料结构上的损伤检查的主要方式见表1:

表1 检查方法及使用范围表

序号 检查方法 使用范围

1 目视检测法 检测损伤位置、损伤面积和损伤程度,采用目视检测法

2 敲击法 检测分离、脱胶、基体软化和某些裂纹采用敲击法

3 超声法 检测孔隙含量、分层、层间疏松、胶结剂气孔和疏松、裂纹以及夹杂等采用超声法

4 软X射线法 检测夹层板中蜂窝芯和胶结剂中的损伤和缺陷以及夹杂等采用软X射线法

5 激光全息法 检测复合材料结构近表面的纤维断裂、基本裂纹和分层采用的是激光全息法

6 声谐振检测法 同时,检测复合材料结构中的疏松、气孔和分层还可以用声谐振检测法

对复合材料结构部件损伤的处理方式的主要步骤:首先彻底检测损伤部件的受损程度和范围,然后根据部件的不同损伤来评估具体的处理程序,最终完成整个部件损伤的处理。

3 维修大纲制定

在MSG-3复合材料结构分析的基础上,将上述最终确定的检查方法和计算得出的检查间隔等内容进行综合分析评估,同时考虑每种检查任务的可接近性方式,最后可以得到预定检查复合材料结构件的分析内容,这些是可以作为维修大纲的重要内容的,并提交给工业指导委员会(ISC),然后由ISC确定维修大纲建议书(MRBRP),提交给航空制造商,同时根据MOD、MRBR等,MS最终随之形成。具体流程如图4所示:

图4 复合材料结构MRBR制定机构和流程

材料研究分析范文第4篇

关键词:中考;思想品德;分析题;问题;解题对策

中图分类号:G633.2 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2017)02-0017-01

思想品德教育的实质是将一定社会的思想道德转化为受教育者个体的思想道德,思想品德课程对培养学生正确的世界观、人生观、价值观具有重要意义。随着新课程改革的深入和考试研究的不断创新,思想品德课程考试中,材料分析题因其贴近生活、立意深刻、形式灵活而成为中考主观题的必考题型。然而,从近几年的中考思想品德材料题来看,学生的分析说明题的得分率并不理想。究其原因有两点:一是知识掌握不牢;二是未能掌握答题技巧。下面,就学生在中考思想品德材料分析题解题中存在的问题探讨应对策略。

一、中考思想品德材料分析题解题存在的问题

中考思想品德试卷的组成,主要分为选择题和非选择题两大部分。而非选择题中,材料分析题占了很大的比例。通过学生作业以及检测的认真调研,可以发现学生在做材料分析题时存在如下问题:

(1)忽略题目关键词。练习和测试中,学生总是对材料主题熟视无睹,不能准确抓住材料的中心意思,乱写一通。

(2)阅读材料一目十行,不能做到边读边做记号,经常文本不符,偏离主题。好多学生不能仔细分析阅读材料,心不在焉,不能在材料上标上有助于解题的记号,不能准确分析材料的中心内容,导致答案离题千里。

(3)对设问的把握不够,甚至曲解题意,使知识与题目材料联系不够。学生在解题时对材料给出问题的理解存在偏差,不能准确抓住答题角度,有的学生甚至忽视明显的角度词语提醒,自己胡乱组织答案,答非所问。在答案语言组织中也会发现,学生对书本知识的理解运用也存在问题,不能与材料准确衔接。此外学生答题格式也存在很大问题,语言组织随心所欲,口语化较强,不能灵活运用书面语言,学科素养较差。

(4)思路狭窄,缺少广度和深度。认真分析学生的答案后不难发现,学生答题思路不够宽阔,不能发散思维,答案比较肤浅,缺少一定的广度和深度。

二、中考思想品德材料分析题解题对策

当前,中考思想品德命题在注重基础知识和基本技能的基础上,突出对学生学习能力的考查,注重引导学生的思想品德意识和主流价值标准。材料分析题要求学生具有对材料的理解运用和书本知识提炼的能力,具有逻辑思维能力和综合表达能力。它源于课本,高于课本,将书本理论和生活常识相融合。

(1)认真研读。阅读是做题的开始,好的开头是成功的一半。一般情况下材料分析题主要读设问和材料。第一,审读设问。首先要抓住设问的主体是谁,设问里有没有限定答题范围和要求。其次要找准答题的方向,思品题答题无非包括“是什么”“为什么”“怎么做”。同时要特别注意,设问要研读两遍,并且要做到边读边画,画出设问中的关键词、限制词。最后,带着设问要求去仔细研读材料内容。第二,浏览材料正文,结合设问重点读。思品材料分析题文字内容一般不多,层次较清晰,有明显的标点符号如分号,便于学生分层分析。阅读材料主要任务有三个,首先整体阅读与分层阅读相结合,整体阅读优先。其次分层阅读时,依照材料顺序,抓准关键性词语寻找有效信息。最后在读的过程中,对照设问要求,边读边画,在相关词句旁边写上相应的知识点,便于组织答案。

(2)查找知识点。在具体解题中,查找与研读是一致的,无须将二者分开。第一,当所给材料信息丰富,知识范围较大,甚至是跨年级跨单元时,要注意在解题时严格以材料为线索,将材料的有效信息一一回归教材,并结合大的知识框架来准确敲定所需知识点,正所谓大点略写。第二,当所给材料信息丰富,知识范围不大时,要以知识为线索去查找材料,并详细结合材料把所需知识点准确写出来,所谓小点详写。第三,当所给材料信息不丰富,只是用于创设情境时,要以知识体系为线索去精准查找知识点,注意知识点的整合。

(3)组织答案。首先,思路要清晰,层次要分明,答案序号化,把肯定的得分点写在最前面。其次,注意材料与书本理论结合,不能只写材料或只答理论,导致不必要失分。再次,务必使用学科语言,不可用大白话,要将答案组织成完整的句子而不是短语或关键词。最后,注意分值,一般情况都是一点一分或两分,适当多答一、两点,要基本写满,不可空白。

三、结束语

思想品德教育的实质是将一定社会的思想道德转化为受教育者个体的思想道德,思想品德课程对培养学生正确的世界观、人生观、价值观具有重要的意义。中考思想品德材料分析题解题习惯的养成,不是一朝一夕的事情,需要师生共同努力,不断强化要求,不放过每次材料分析题的解答锻炼,严格按照要求读题解题。要理清解题的基本思路,注重答题的基本步骤及答题的注意事项,掌握适当的方法,在思考中完善自我、寻找规律,提高解答材料分析题的能力和水平。

参考文献:

[1]严孙荣.思想品德中考复习策略有效性探究[J].福建教育学院学报,2015(09).

材料研究分析范文第5篇

关键词:光催化;汽车尾气;路面;降解

Current Progress and Perspectives of Nanophotocatalysts

Applied on Pvement

Li Peilin1, Zhou Yan1

(1.Chongqing ZhiXiang Cuseway Thnology Egineering Co LTD, Chongqing 400060)

Abstract: The recent development and progress of nanophotocatalysts Applied on Pvement are reviewed. Some problems in the current study and the future trend of development are briefly analyzed. The application on bituminous pavement has many problems. It is suggested that attention of the future investigation on the nanophotocatalysts should focus on forms of application.

Key words: Photoeatalysis; Automobile Exhaust; Pavement; Degradation

中图分类号:K477文献标识码:A 文章编号:

半导体光催化技术是一门新兴的环保技术,光催化是指光催化剂吸收光后对物质所发生的光化学反应,可将光能转化为化学能,促进有机物的合成或分解,自1972年日本东京大学藤岛昭等人发现现受辐射后的TiO2 电极上能发生持续氧化还原反应以来[1],半导体光催化研究正处于快速发展阶段,已被成功应用于工业废气废水的降解处理[2-7]。由于汽车尾气排出后首先接触的是路面,若能将光催化剂负载于路面,利用阳光净化汽车尾气中的污染物,则能成为一种新型防治汽车尾气污染的方法。

1.光催化降解汽车尾气机理分析

光催化剂在吸收光线能量后,可将吸附于表面的一氧化碳、氮氧化合物和碳氢化合物转化为二氧化碳和硝酸盐等,从而实现对汽车尾气污染物的降解。下面以二氧化钛为例介绍光催化剂对污染物的降解过程:二氧化钛受紫外线激发后生成光生电子与空穴:

光催化材料表面吸附的O2与和反应生成具有强氧化性的活性氧:

、及可与TiO2上吸附的水分子或氢氧根反应,生成,它具有强氧化性可将表面吸附的污染物彻底氧化[11-14]。白天是汽车出行的高峰期,而光催化剂在紫外光或自然光条件下催化效率更高,因此白天能够产生更好的降解效果。光催化剂降解污染物所形成的产物会吸附在催化剂表面,由于纳米光催化剂材料表面在光线作用下会生成亲水基(-OH),使表面产生超亲水性[15-17],超亲水表面使污染物很容易被雨水冲刷干净,从而产生自清洁效应,有利于恢复材料表面催化降解功能,实现再生利用。

2.国内外研究现状

在汽车尾气污染愈发严重的今天,国内外对路面纳米光催化降解汽车尾气污染物技术展开了一系列研究。纳米光催化材料的应用形式主要借鉴了在墙体中的应用形式,掺加方式主要有三种:(1)将TiO2加入水泥中做成水泥超薄面层(2)将水溶性TiO2直接喷洒到混凝土表面(3)在水泥混凝土固化前撒TiO2。日本作为最先研究这一领域的国家,在应用方面投入了很多研究,在东京,由Kawasaki重工有限公司生产的Folium光催化剂产品已成功应用于公路路面、隧道、高速公路隔音板和收费站、建筑物外墙等,起到了光催化降解汽车排放尾气、自清洁等作用[18]。在美国,通过在混凝土表面涂刷有水泥和光催化材料混合而成的薄层,制成光催化水泥和光催化混凝土,使大气污染物如NOx、SO2分别氧化成硝酸、硫酸而随雨水排掉[19]。

室内研究表明优质TiO2可以达到对NOx200m3/m2·day和对游离有机物(VOC)60m3/m2·day的净化效率[20]。美国路易斯安那州立大学研究了纳米TiO2在水泥混凝土路面中应用时对环境的影响以及耐久性,还进一步评价了当路面受到油污、尘土以及除冰盐的影响时减污能力的下降趋势,研究表明路表污染物能使材料光催化性能产生一定程度的下降,其中油污的影响程度最大[21]。在荷兰和比利时,都开发出了添加光催化剂的混凝土砖,铺设在路面上可有效降解汽车尾气的污染[22]。

在意大利米兰用光催化剂与水泥的混合浆料涂覆了一条7000m2的马路,检测表明对空气中氮氧化合物的去除效率可达60%,长期使用后测定路面对氮氧化物的降解效率仍可达到20%以上。日本仙台使用喷洒技术在沥青路面喷洒纳米二氧化钛,由于路面形式采用的是大孔隙沥青混凝土,应用一段时间后,在路面孔隙力还能保留一部分二氧化钛,因此还能保持一定的光催化性能[23]。

目前,国内对光催化材料在道路上的应用也进行了少量研究。东南大学钱春香等人将纳米TiO2水溶液喷涂在水泥混凝土表面,实现了在水泥路面负载光催化剂。2005年3月在南京长江三桥桥北收费站广场铺设了6000 m2的光催化试验路,试验结果显示该路段对汽车尾气中的氮氧化合物有明显的消除作用。他们还对比研究了负载型纳米TiO2 应用于沥青混凝土表面和水泥混凝土表面对氮氧化物的降解作用,得出水泥混凝土负载的光催化剂具有较好的光催化功能,而沥青混合料由于TiO2不易渗透到混凝土内部,且沥青混凝土颜色较深,故光催化功能较差[18] [24]。东北林业大学陈萌等通过硅烷偶联剂改性TiO2制备了纳米光催化剂溶液,然后应用到大孔隙沥青混凝土结构表面,可实现降解汽车尾气污染物的目的[25]。

3.存在问题与展望

在道路表面应用纳米光催化材料由于其所具有的诱人的环保价值和社会价值,已经成为路面材料领域研究的热点,国内外所进行的研究表明在道路上应用光催化材料能有效降解汽车尾气中的污染物,但在研究与应用中,仍有诸多问题需要克服:

3.1光催化材料在路面上的应用形式


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