功能化妆品概要 功能化妆品的界定 在过去的10多年里，作为化妆品和制药工业革新，以及消费者对化妆品态度转变的结果，化妆品和药品的界线因为交叉而更加模糊不清，见Fig1－1, 由于这种交叉，化妆品和类似药物功效的新类别产品已经出现。比如，尽管美国食品药物管理局 （FDA）没有将功能化妆品（Cosmeceuticals）定义为独立类别，但是该术语已经被派生出来，并且被化妆品制造厂商者，迫不及待地用于描述化妆品和药品组合的一类产品。 每天都有越来越多的术语，用来描述我们正在称为功能化妆品这类日用品。这些包括： 美容增补剂；活性化妆品；效能化妆品；生物活性化妆品；植物化妆品；功效化妆品 皮肤治疗剂；皮肤药物；化妆品药物；疗效性化妆品。 当然，这些术语不都是一样的，在有些情况下，使用者正试图对一些产品类别进行正确地区分；在另一些情况下，使用者可能会简单地"将新酒装入旧瓶"。 美容增补剂基本上是天然营养保健类产品，通过口服产生美容效果，它们通常以胶囊形式使用，但有时以汤剂或甚至酊剂形式使用。 活性化妆品包括"活性"成分，可能不产生许多令人满意的健康益处，然而使用类似效能化妆品或功效化妆品的术语意味着：它们比一般化妆品表现出一些较有用的功效。 比如：皮肤治疗剂和皮肤药物只能简单地归为功能化妆品中的一小类，而化妆品药物被美国食品药物管理局定义为：化妆品和药物相组合的产品，这类产品包括含氟牙膏，抗头皮屑香波，也必须符合人体健康，化妆品卫生和安全法规。由于世界上现有的化妆品卫生和安全法规，和全球文化存在着不同的差异，造成对功能化妆品的许多不同解释；并且不同的国家正在使用上述多种短语和术语，来表达功能化妆品。 .2 功能化妆品历史 尽管功能化妆品这个术语，最初由美国皮肤学家阿尔伯特克利格曼医学博士，在20世纪70年代制造出来，但埃及人是有史以来，最早认识到化妆品能有保健的作用。考古学家已经发掘出一些古代化妆品罐，在其化妆品罐上所写的象形文字是说："对视力有益"和"止血"。公元前1600年书写的医用莎草纸，经常涉及到许多功能化妆品。特别受人喜爱的是使用蜂蜜和牛奶的制剂，据说蜂蜜和牛奶有助于治疗皮肤疾病。而其他由乳香、植物油和石蜡按等比例制造的产品，声称能消除面部皱纹。 对于许多中世纪的阿拉伯医生和他们的欧洲同行来说，化妆品、香精和草药之间没有什么区别。他们所做的研究和试制工作，同时也覆盖了这些学科。化妆品和洗涤工业从医药领域中分离出来，是19世纪当现代制药工业开始发展，当第一个管制药物销售的政府法令实施以来，所出现的现象。 在近来的50多年里，有点讽刺性的是，医生和公众过分关注化妆品，引起的过敏反应。化妆品作为有效帮助治愈的作用被忽视，直到它在20世纪70年代末和80年代初，才被重视。 克利格曼通过开发能改善紫外损伤皮肤外表和抗皮肤皱纹的制剂，重新点燃人们对化妆品的兴趣。在此，他使用维甲酸作为活性成分。维甲酸已被证实：具有消除细小皱纹、减少衰老角质症，和促使胶原形成的能力。 克利格曼认为：新的化妆品技术"使得在皮肤护理品中，加入数量不受限制的活性物质成为可能，这些活性物质来自自然资源－来自植物、海洋、地球以及宇宙，包括那些由化学家合成的令人心动的物质名单。比如：维生素和抗氧化剂、抗炎、影响情绪的香味、胎盘、羊水血清和众多的激素，选择的范围十分广泛。" 功能化妆品类型 （1）按通常使用来划分，功能化妆品被分为下列各部分： 皮肤护理：包括防晒和其他皮肤护理品； 头发护理：包括洗发香波、护发剂和保护头皮健康的护发品； 身体护理：包括除臭剂和广泛范围的个人护理品； 化妆护理：包括护甲、护眼和彩妆美容产品。 大多数功能化妆品绝多数是皮肤护理品，特别强调防晒品类；其次第二大类是护发品。 （2）按性别化使用来划分，功能化妆品被分为： 在男性中，潜在功能化妆品使用的关键领域是： 头发再生、抗衰老、抗头皮屑、抗汗、抗皮炎、抗牙齿腐蚀、抗脚癣以及作为收敛剂； 在女性中，功能化妆品最多数用于： 抗皱纹、丰乳、苗条（抗脂肪团）、脱毛、口腔卫生、皮肤变棕色、皮肤美白、细胞再生复原、抗自由基、抗静脉曲张。 在这个世界人口老龄化的当今，人们心里将青春与美丽联系在一起，对于女性，不断使用抗衰老面霜和皮肤美白产品，将构成不断增长的化妆品消费大市场。最近几十年，最流行和最有争议的功能化妆品，有些含有果酸：α-羟基酸（AHA）和β-羟基酸（BHA），它们都是非常流行的"抗衰老物质"。 红血丝是另一个美容的疑难问题，在这个领域中，生物化妆品和植物化妆品正愈加流行。许多植物药材，特别是葡萄叶提取产品，已经被成功地开始应用，减缓红血丝的局部面霜，也正日益进入市场。(今后继续连载) -------------------------------------------------------------------------------- 功能美白成分解析 1、减少黑色素生成，概念跟“预防胜于治疗”相类似：利用防晒露，使皮肤因缺少黑色素生成的刺激而变白。通常这类美白产品配方里都添加有防晒因子。 2、加速已出现色素沉着的角质层细胞的新陈代谢：α羟基酸及A醇可促进皮肤的新陈代谢。它们可帮助消除已出现色素沉着的细胞，使肌肤外表更明亮，还可使不断更新的基层细胞加快其生长分裂速度。这样，黑色素细胞进入邻近细胞中的数量就会较少，肌肤就会显著变白。 3、减少新色素的生物合成：关于此类成分的作用过程，目前市面上出售产品的内含成分大多通过抑制酪氨酸酵素而起作用。通常此类衍生物不能兼备安全性和功效性。以对苯二酚为例，该活性成分因据称有毒而渐遭弃用。 于是，近年来，新一代功能性美白产品成分成为许多业内人士关注的焦点和开发重点——熊果素：其结构是对苯二酚的葡萄糖甙，通过抑制酪氨酸酵素而起作用；其刺激性及敏感性比苯二酚小很多。使用浓度介乎1%~10%之间，最好高于5%。易溶于水，需添加稳定剂以避免在最终配方中变色。 曲酸：其效用是在观察日本清酒酿造工人的手变白时发现的。它能有效抑制酪氨酸酵素，可溶于水，使用浓度介乎1%~3%之间，无毒，用后刺激性极小，在亚洲食品工业中被用作抗氧化剂。但在美白产品中应用，配方中存在稳定性问题，会令加入曲酸的产品变成黄褐色。基于这一原因，含有曲酸的美容化妆品中均添加抗氧化剂。 棕榈酸曲酸：由曲酸衍生而来的脂溶性成分，相对于防晒露及其配方中可能添加的防腐剂而言，其好处在于不影响它们的活性。尽管推测它能起抑制酪氨酸酵素的作用，但确切的作用过程仍未被业界人士彻底搞清楚。而通过人体试验显示其性质稳定，无刺激性。 维生素C衍生物：维生素C可有效抑制酪氨酸酵素，但不具相应比例的美白效果，因此业内人士推断是其抗氧化作用令黑色素减少进而分解，从而起到了美白作用。由于其性质倾向不稳定，故其配方中需添加其他成分保持其稳定性，但可能会因此而降低其功效。值得一提的是，维生素C磷酸镁盐是维生素C相对稳定的衍生物，可溶于水。作为皮肤美白成分使用时，浓度介乎5%~10%之间。具有令肌肤明亮及抗氧化作用，并能刺激胶原蛋白的合成，也常用于抗衰老保养品中。 壬二酸衍生物：该酸由引起花斑癣的皮屑芽胞菌酵母自然生成，通过该分子的作用会使皮肤出现淡斑。它是氧化酵素的有效抑制剂，因此也能抑制酪氨酸酵素。对光不敏感，与皮肤相容性好，但难以溶解，不便与乳液结合，近年来生产出的衍生物azelaoidiglycine，在其浓度含量为3%的口者喱中有显著的美白效果。 植物萃取物：许多植物萃取物具有美白肌肤的作用，而当前的问题是如何正确辨别它们内部的活性成分。譬如，中国植物蔷薇科属火棘（Pyracanthafortuneana）的衍生物，其美白作用与抑制酪氨酸酵素、抗组氨作用均同步进行，虽然目前仍不清楚这些作用是否来自萃取物中的同一成分，但肯定它包含多酚—— 一种洋甘草（Glycyrrhiza glabra）精油中供研究及散见于多种不同植物中、被确认为具美白功用的物质。 总之，美白配方的功效主要取决于所含成分的类型，人们可以通过试管及人体测试进行评估。不过有研究成果显示，数种活性成分结合产生的护理功效，可高于单一成分功效的总和。某些成分——如硫辛酸、山梨酸、萄糖氨、谷光甘肽及半胱氨酸等——各自的美白功效不大，但结合使用可提高其功效。
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聚乳酸是由生物发酵生产的乳酸经人工化学合成而得的聚合物，但仍保持着良好的生物相容性和生物可降解性，具有与聚酯相似的防渗透性，同时具有与聚苯乙烯相似的光泽度、清晰度和加工性，并提供了比聚烯烃更低温度的可热合性，可采用熔融加工技术，包括纺纱技术进行加工。因此聚乳酸可以被加工成各种包装用材料，农业、建筑业用的塑料型材、薄膜，以及化工、纺织业用的无纺布、聚酯纤维、医用材料等等。适合的加工方式有：真空成型、射出成型、吹瓶、透明膜、贴合膜、保鲜膜、纸淋膜，融溶纺丝等。聚乳酸（PLA）的原料主要为玉米等天然原料，降低了对石油资源的依赖，同时也间接降低了原油炼油等过程中所排放的氮氧化物及硫氧化物等污染气体的排放。为了摆脱对日趋枯竭的石油资源的依赖，大力开发环境友好的可生物降解的聚合物，替代石油基塑料产品，已成为当前研究开发的热点。根据我国可持续发展战略，以再生资源为原料，采用生物技术生产可生物降解的聚乳酸（PLA）市场潜力巨大。将粮食产品深加工，生产高附加值的产品是实现跨越式经济发展的重大举措。国内聚乳酸市场分析：我国是一个生产塑料树脂材料及消费大国，年生产各类塑料制品近1900多万吨。大力开发生产对环境友好的EDP塑料制品，势在必行，这有益于减少石油基塑料制品所带来的环境污染和对不可再生石油资源的依赖及消耗。目前，国内有多家企事业单位从事“聚乳酸〔PLA〕”聚酯材料的研究及应用工作，国家和省及部委也将PLA开发项目列入“九五”、“十五”、“863”、“973”、《火炬计划》、《星火计划》、“十一五”和《国家中长期科学科技发展规划》重点科研攻关项目。但是，目前国内PLA产业化步伐缓慢，产品经过多年的研发仅有浙江海正集团和上海同杰良生物技术有限公司等较有实力的企事业单位较有成效，江阴杲信也开发了粒子，纤维和无纺布等产品，PLA聚酯材料主要依赖国外进口，由于PLA原料进口价格比较昂贵，这也限制了PLA高分子材料在我国的应用和发展。随着我国加入世贸组织，先进的生产技术和设备及新产品大量进入国内市场，这也促使国内一些企事业单位和集团公司及乳酸生产厂家着手建立PLA产业，以国内丰富的资源优势和科研院校的技术优势及人力资源优势与国外PLA产品抗衡，并使国内能顺利的形成以PLA产品为代表的消费市场，并且能够出口创汇。经济学家及环保人士指出，在我国发展以高性能EDP材料作为治理环境污染措施之一，正在逐步取得政府的支持。国家已将EDP塑料列入国家优先发展高新技术产业重点领域（包装材料、农业应用材料、医用材料等），《中国21世纪议程》也将发展EDP塑料包装材料列入发展内容之一，生物质塑料正在推向市场、开拓市场，无论在农业用、包装用、日用、医用等领域都具有较大的市场潜力。2005年中国塑料包装材料需求量将达到550万吨，按其中1/3为难以收集的一次性塑料包装材料和制品计算，其废弃物将达到180万吨；据农业部预测，2005年地膜覆盖面积将达亿亩，所需地膜加上堆肥袋、育苗钵，农副产品保鲜膜、片、盒等需求量将达到120万吨；垃圾袋等一次性日用杂品、建筑用网、无纺布、医用卫生材料中一部分也是难以收集或不宜收集的，预计废弃物将达到440万吨，若其中50%采用EDP塑料代替的话，则EDP塑料市场需求量将达到220万吨，再加上作为资源补充替代的产品，则2005年国内EDP塑料总需求量将达到260万吨。另一方面，我国EDP塑料产品由于品质有保障，而成本相对较低。近年来澳大利亚、日本、韩国等一些国家从减量化措施出发，对我国高淀粉含量的聚烯烃部分生物降解塑料市场看好，而纷纷来华洽谈贸易和协作，目前进入国际市场的出口量达到2万吨，预计2005年出口量将达到20万吨。据此，2005年EDP塑料国内外市场总需求量将达到2800万吨，在塑料制品总计划产量（25000万吨）中占。这与国外发展趋势是基本相符的。因此，EDP塑料是一个正在发展而市场潜力巨大的新兴行业，2005年～2010年需求量年均增长率按20%计算，2010年市场需求量将达到690万吨。据专家预测，目前我国为实现可持续资源发展战略，已计划建立国家级生物质塑料生产基地。在今后5～10年内，我国国内将形成一个由PLA降解塑料为主的销售大市场，并且年产值几百亿元。在药物控制释放材料和骨固定材料及人体组织修复材料等方面，如能以其成功的制成几种药物控制释放系统和骨固定材料及微创导管材料并进入市场，年产值将至少也有几十亿元。在生态纤维制品方面，能开发并生产出优质的纤维制品，将有年产值100亿元的市场销售空间。在降解塑料制品方面，我国消费市场空间更大，年销售额将达到上百亿元。在一次性医疗制品方面，如能开发出既能功能性自毁又能环境分解消毁的环保一次性使用医疗器械产品，那么市场空间和利润将是巨大的，其意义更加深远。聚乳酸(PLA)是一种对人体没有毒害作用的聚酯类材料，具有良好的生物相容性、生物降解性和生物可吸收性。在各种药学和生物医学应用方面，聚乳酸与聚乙醇酸(PGA)、乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)等可以酶降解或化学降解，在完成其目标任务后不需要外科手术除去，因此广泛用作药物缓释、手术缝合线及骨折内固定材料等生物医用高分子材料。聚乳酸在常温下性能稳定，其降解产物为环境可再生资源——乳酸，不会对环境造成污染，也用作环保高分子材料，可采用通用的塑料加工方法，如挤出、注塑、中空成型等，制成薄膜、片材、泡沫塑料、注塑制品、中空吹塑瓶等。目前，聚乳酸合成方法有两种，一种是由乳酸直接缩聚合成聚乳酸(PC法)，采用的聚合方法通常为熔融缩聚法、熔融缩聚-固相聚合法、溶液缩聚法；另一种是开环聚合法(ROP法)，即先将乳酸单体经脱水环化合成丙交酯(3，6-二甲基-1,4-二氧杂环己烷-2,5-二酮)，然后丙交酯开环聚合得到聚乳酸，该法可以得到相对分子质量高的聚乳酸。聚乳酸有极大的应用前景，但是其物理上的缺陷，如脆性和慢结晶速度等会阻碍PLA加工成型。国外已经有许多关于聚乳酸及其改性物的研究。近些年，我国也大力着手于聚乳酸的研究。本文对最近聚乳酸的合成方法和改性研究进行详细评述。1 聚乳酸合成方法 聚乳酸直接合成法 原理直接合成法是采用高效脱水剂和催化剂使乳酸或乳酸低聚物分子间脱水缩合成高分子质量聚乳酸，图1(略)是聚乳酸直接合成过程。采用直接法合成的聚乳酸，原料乳酸来源充足，大大降低了成本，有利于聚乳酸材料的普及，但该法得到的聚乳酸相对分子质量较低，机械性能较差，这就抑制了该法得到的聚乳酸的实际应用。直接聚合法的关键是把原料和反应过程中生成的小分子(水)除去，并控制反应温度。因为反应温度提高虽然有利于反应的正向进行，但当温度过高时，低聚物会发生裂解环化，解聚为乳酸的环状二聚体——丙交酯。在高真空状态下，水分子被带走的同时，也会带走解聚生成的丙交酯，这就促使反应向着解聚方向进行，不利于高分子质量聚乳酸的生成。所以，反应一方面要除去水分子，另一方面要抑制丙交酯的流失，这就是关键所在。 熔融缩聚法反应体系温度高于聚合物的熔点，反应在熔融状态下进行，是没有任何介质的本体聚合反应，所形成的副产物(水、丙交酯等)通过惰性气体携带或借助于体系的真空度而不断排除。优点是产物纯净，不需要分离介质；缺点是熔融缩聚法得到的产物相对分子质量不高。因为随着反应的进行，体系的黏度越来越大，小分子难以排出，平衡难以向聚合方向进行。在熔融聚合过程中，催化剂、反应时间、反应温度及真空度对产物相对分子质量的影响很大。同济大学任杰等发明了一种直接熔融制备高分子聚乳酸的方法。在惰性气体保护的环境下，向聚乳酸预聚体中加入含有两个活性官能团的扩链剂，一个官能团易与羟基反应，另一个官能团易与羧基反应，如1,2-环氧辛酰氯、环氧氯丙烷、2,4-甲苯二异氰酸酯、四甲基二异氰酸酯等，然后通过反应挤出制备聚乳酸，从而使反应得到的聚乳酸的特性黏度由预聚体的提高到。东华大学余木火等发明了一种熔融缩聚制备高分子质量聚乳酸的方法。通过以乳酸、脂肪族二元酸为起始原料，制得两端为羧基的乳酸预聚物，然后再加入一定比例的环氧树脂，于一定温度、压力条件下制得高分子质量的聚乳酸。通过优化条件可以得到粘均分子质量为13万-22万的高聚物。在催化剂的选用方面，常用的酯化反应催化剂有中强酸H2SO4、H3PO4等；过渡金属及其氧化物、盐，如Sn、Zn、SnO2、ZnO、SnCl2、SnCl4等；金属有机物，如辛酸亚锡、三乙基铝等。本课题研究组采用易与产物分离的稀土氧化物Y2O3、Nd2O3、Eu2O3催化乳酸，直接缩聚合成了粘均分子质量为×103g/mol的聚乳酸。在后续研究中又采用稀土固体超强酸SO42-/TiO2-Ce4+催化剂直接催化合成聚乳酸，得到粘均分子质量(×104g/mol)较高的聚乳酸。 熔融缩聚-固相聚合法该法是首先使反应物单体乳酸减压脱水缩聚合成低分子质量的聚乳酸，然后将预聚物在高于玻璃化温度但低于熔点的温度下进行缩聚反应。在低分子质量的乳酸预聚体中，大分子链部分被“冻结”形成结晶区，而官能团末端基、小分子单体及催化剂被排斥在无定形区，可获得足够能量通过扩散互相靠近发生有效碰撞，使聚合反应得以继续进行。通过真空或惰性气体将反应体系中的小分子副产物冰)带走，使反应平衡向正方向移动，促进预聚体分子质量的进一步提高。由于反应是在比较缓和的条件下进行，可以避免高温下的副反应，从而提高聚乳酸的纯度和质量。邢云杰等首先将L-乳酸熔融缩聚得到低分子质量的L-乳酸预聚物，预聚物在等温结晶后可以保持其在较高温度下的固相聚合条件下不融化，聚乳酸的解聚反应在固相聚合时大为抑制。在分子筛存在的条件下，真空固相聚合，得到重均分子质量在10万-15万的聚乳酸。 溶液缩聚法溶液缩聚是反应物在一种惰性溶剂中进行的缩聚反应，优点是反应温度相对较低，副反应少，容易得到较高分子质量的产物，但反应中需要大量的溶剂，因此需要增设溶剂提纯、回收设备。同济大学任杰等发明了一种用于溶液缩聚的反应装置，该装置可以达到溶剂的反复回流使用，既可用于溶剂密度小于水的反应，也可用于溶剂密度大于水的反应，大大降低了反应成本。在反应过程中，溶剂可以有效降低反应体系的黏度，吸收反应放出的热量，使反应过程平稳；溶剂可以溶解原料单体乳酸，使正在增长的聚乳酸溶解或溶胀，以利于增长反应的继续进行；溶剂还可以与缩聚时产生的小分子副产物水等形成共沸物而及时带走小分子。复旦大学钟伟等使用苯甲醚作为溶剂合成聚乳酸；黎丽等采用二甲苯作溶剂，溶液共沸合成高分子质量聚乳酸；华南理工汪朝阳等以二异氰酸酯为扩链剂、四氢呋喃为溶剂进行扩链反应合成聚乳酸，均取得了较为满意的结果。 聚乳酸开环聚合法图2(略)为聚乳酸开环聚合法的合成过程。首先，乳酸分子间脱水生成低分子质量聚乳酸；然后，在180-230℃的温度下低聚物解聚生成环状丙交酯(LA)；最后，丙交酯开环聚合生成高聚物。该法可以得到相对分子质量为70万～100万的聚乳酸。常用的聚合方法主要有三种：阳离子聚合、阴离子聚合、配位聚合。其中，用于阳离子聚合的引发剂有质子酸，如RSO3H等；路易斯酸，如SnCl2、MnCl2、Sn(Oct)2等；烷基化试剂，如三氟甲基磺酸(CF3SO3CH3)等多种酸性化合物。在LA的阴离子聚合中，应用于反应的阴离子催化剂一般具有较强的亲核性和碱性，如碱金属烷氧化物等。Kasperczyk等人使用叔丁氧锂催化聚合rac-LA并研究rac-LA聚合的立构可控性。LA的配位开环聚合常用的引发剂为羧酸锡盐类、异丙醇铝、烷氧铝或双金属烷氧化合物等。其中，羧酸锡盐类，尤其是辛酸亚锡[Sn(Oct)2]，投入工业生产中，易处理，在LA聚合中可与有机溶剂和熔融LA单体互溶，所以催化活性高，并且辛酸亚锡经美国FDA认定，已可作为食品添加剂。为了使PLA在生物医学领域应用更加广泛，科学家研制了一系列含生物可吸收金属的相关催化剂，比如Mg、Ca、Fe、Zn等金属催化剂，用于LA的活性聚合研究和工业化生产中，尤其是Zn盐化合物。到目前为止，乳酸锌是锌化合物中效果最佳的LA聚合催化剂，它可以更好地控制PLA的分子质量，并且LA转化率高，聚合分散度(PDI)较窄。Oota等在丙交酯开环聚合聚乳酸时，采用环状亚胺，如琥珀酰亚胺、戊二酰亚胺、苯邻二甲酰亚胺等作为聚合引发剂，在氮气流保护、较低反应温度(100-190℃)、低催化剂含量(辛酸亚锡摩尔百分含量)的反应条件下，有效地合成了聚乳酸，从而避免了以往合成的聚乳酸由于反应温度较高(180-230℃)而导致颜色较重，并且重金属催化剂含量较高，做成的食品包装制品对人体有害等一系列问题。2 聚乳酸改性研究 聚乳酸的共聚改性E•A•弗莱克斯曼发明了一种包含缩水甘油基的无规乙烯共聚物增韧的热塑性聚乳酸组合物，使得聚乳酸组合物容易熔融加工成各种具有可接受韧性的制件。所述乙烯共聚物，是指来自乙烯和至少两种其他单体的聚合物。改性聚乳酸中的共聚单体也可以选用乙交酯、乙醇酸的二聚环酯、ε-乙内酯等。这种共聚改性的方法是利用两种单体活性相近，极性也相近的性质，将两种单体混合，通过自由基共聚合，得到无规共聚物。如果两种单体活性相近，而极性相反，且竞聚率r1→0或r2→0，将两种单体混合，通过自由基聚合，可得到交替共聚物。张倩等合成一种生物医用高分子材料交替共聚乙丙交酯，兼有聚乙交酯(PGA)和PLA两种聚酯材料的优良特性。近年来，通过聚合物的化学反应制备嵌段共聚物或接枝共聚物得到人们的关注。Kazuki Fukushima等合成了高分子质量的有规立构嵌段D,L-聚乳酸：首先，熔融缩聚合成较低分子质量的D-聚乳酸和L-聚乳酸；然后将这两种构型的聚乳酸1：1等量熔融状态下混合，以形成立体配合物；最后，使熔融态的立体配合物降温进行固相聚合反应，非晶态的聚乳酸链延长为高分子质量的有规嵌段外消旋聚乳酸。研究表明，使用淀粉与D,L-丙交酯合成的淀粉D,L-丙交酯接枝共聚物能够被酸、碱和微生物完全降解，并且机械性能更佳。由于淀粉来源充足，价格便宜，因此大大降低了合成接枝共聚物的成本，有利于该材料的普及。 聚乳酸的共混改性单独的聚乳酸机械性能、柔性较差，限制了其应用的范围，而其他一些重要的聚酯，如聚(ε-2己内酯)(PCL)、聚氧化乙烯(PEO)、聚羟基脂肪酸丁酯(PHB)、聚乙醇酸(PGA)等，任何一种都有限制其广泛应用的缺陷，但共混改性材料可以弥补他们各自应用上的限制。共混改性材料兼有几种材料的优点，从而扩大了聚酯类材料的应用范围。Huiming Xiong等合成了表面密度较大的L-聚乳酸(L-PLA)-聚苯乙烯(PS)-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)三元共混聚合物。他们首先在乳液中合成羟基功能化PS-PMMA复合物，然后以该复合物为分子引发剂、三乙基铝为催化剂，插入L-丙交酯，进行聚合，从而使聚合物韧性大大提高。冉祥海发明了一种三元复配聚乳酸型复合材料。该材料由聚乳酸、聚丙撑碳酸酯(PPC)、聚3-羟基丁酸酯(PHB)和各种助剂共混制成。以这种三元复配聚乳酸型复合材料为母料制备的热塑性复合材料，改善了聚乳酸制品的成型加工性、耐热性、撕裂强度及制品的尺寸稳定性。 聚乳酸的复合改性聚乳酸的脆性问题是抑制其作为骨科固定材料的重要原因之一，将聚乳酸与其他材料复合进行改性，可以使聚乳酸的脆性问题得到解决。羟基磷灰石(Hydroxyapatite)是一种胶体磷酸钙，在人体内主要分布于骨骼和牙齿中，因此可以作为骨缺损修复材料和骨组织工程载体材料，但是单独的羟基磷灰石的力学性能不适合作为骨移植材料。将表面进行过改性处理的羟基磷灰石(HA)与聚乳酸通过热煅法、热压法、流延法等进行复合，可以获得力学性能优良的HA/PLLA复合材料。上海交通大学孙康等发明了一种改性甲壳素纤维增强聚乳酸复合材料，将由湿法纺丝成形工艺制备得到的酰化改性甲壳素纤维通过含有聚乳酸胶液的浸胶槽，用缠绕机缠绕成无纬预浸布，而后将干燥、适当裁剪后的预浸料片模压成型。该复合材料界面结合、生物相容性好，相对于聚乳酸而言，降低了降解速率，具有更好的强度保持性，可更好地满足骨折内固定材料的使用要求。 聚乳酸的增塑改性增塑聚乳酸就是通过加入生物相容性的增塑剂来提高聚乳酸的柔韧性和抗冲击性能。对增塑后的聚乳酸进行热分析和机械性能表征研究其玻璃化转变温度(Tg)、弹性模量、断裂伸长率等的变化，从而来确定增塑剂的效能。Bo-Hsin Li在L-聚乳酸中混入二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯(MDI)，从而使聚乳酸的热性质和机械性能得到改善。通过差示扫描量热分析和热重分析，当MDI的-NCO与L-聚乳酸的-OH的摩尔比为2：1时，聚乳酸的玻璃化转变温度由55℃提高到64℃，拉伸强度由改性前的提高到。3 结语综上所述，国外对聚乳酸及其改性聚合物的研究和材料应用方面已经比较成熟，我国尚属起步阶段。聚乳酸材料虽然有无毒无害、环保等优点，但在我国并没有大量应用，主要是由于聚乳酸的生产成本居高不下，相对同类材料在价格上没有优势。因此，研究的主要方向是要降低聚乳酸的生产成本，以使这种环保材料能真正应用于我们的生活及医疗事业上。虽然丙交酯的开环聚合法可以得到高分子质量聚乳酸，但该法工艺较复杂，成本较高，所以，开发成本较低的乳酸直接合成法，有利于聚乳酸真正的实现应用于人们的生产生活中。同时，聚乳酸的合成工艺过程将直接影响聚乳酸的性能，因此，今后的研究方向主要是优化聚乳酸的合成工艺条件，寻找新的、可以回收利用的、毒性低的、高催化活性的催化剂。此外，单纯的聚乳酸机械性能较差、易破碎，制约了其应用的范围，所以通过共聚、共混、复合的方法改善聚乳酸的机械性能、热性能等也是聚乳酸研究的一个主要方向。我国大部分有关聚乳酸的研究主要集中在合成高分子质量的聚乳酸上，并且合成的分子质量分布较宽。高分子质量聚乳酸可用来做高机械强度的制品，如作为骨内固定材料；而药物传输系统载体——药物缓释剂，则需要低分子质量聚乳酸，所以在聚乳酸的可控聚合研究上需加强研究力度，通过对催化剂、引发剂、聚合时间和温度、溶剂等的选择，制备分子质量范围较窄并且分子质量可控的聚乳酸，以扩大并优化聚乳酸材料的应用希望对你有点帮助！！！！！
热送热装工艺是指连铸机产出的连铸坯直接运送至轧钢厂，以较高的温度进加热炉升温加热，达到加热条件后，出炉进行轧制。与常规的冷装工艺相比，热送热装工艺可以促进炼钢-轧制一体化，缩短生产周期，减少加热时间，降低加热炉能耗，从而增加企业效益，因此成为一种各钢铁企业普遍关注的生产工艺。然而，热送热装工艺在实际应用中容易出现热送裂纹，影响产品质量。尤其对于裂纹敏感性钢种，采用热送热装工艺极易出现表面缺陷问题。3.包晶钢是对裂纹比较敏感的钢种，由于其在1495℃时发生包晶反应，即δ(固相)+l(液相)
包晶钢矩形坯二冷配水制度优化研究朱立光;张彩军;韩毅华;孙立根;陈伟【摘 要】结合包晶钢的凝固特点,针对其生产中出现的铸坯质量问题,进行了二冷配水制度的优化.结果表明,在二冷比水量为 L/kg～ L/kg,且使用适宜的二冷喷嘴和合理分配各段水量的前提下,可以避免铸坯出现质量问题,铸坯的表面质量和内部质量均良好.【期刊名称】《河南冶金》【年(卷),期】2013(021)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】包晶钢;矩形坯;喷嘴;比水量;二冷配水【作 者】朱立光;张彩军;韩毅华;孙立根;陈伟【作者单位】河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学【正文语种】中 文0 引言以Q215、Q235为代表的包晶钢是典型的裂纹敏感性钢种。由于该钢种在1495℃时，在凝固过程中会出现包晶反应：δFe(铁素体)+L(液体)→γFe(奥氏体)，产生强烈的线收缩和体积收缩，其裂纹敏感性较大［1］。只有保证初生坯壳传热均匀，才能防止包晶相变诱发的各种裂纹，因此，一般多采用提高保护渣结晶化率和降低结晶器冷却水量来实现所谓的弱冷工艺［2］。但是，对于断面相对较大的矩形坯而言，角部二维传热和铸坯宽面中心典型一维传热所造成的温差极易诱发铸坯偏离角区域的纵裂纹。从传统工艺及理论角度出发，为防止纵裂纹的进一步扩展，连铸二冷区相应地也应该采用弱冷工艺［3-4］。但在实际生产中，铸机装备水平是影响铸坯质量的决定性因素。对于传统的矩形坯连铸机，铸坯的鼓肚倾向严重，而鼓肚是导致大多数铸坯质量问题的根源［5-6］。如果对于包晶钢矩形坯采用二冷弱冷工艺，会加剧鼓肚的产生，诱发铸坯偏离角纵裂、中间裂纹和三角区裂纹等，导致铸坯质量的大幅恶化。因此，笔者详细分析了国内某厂生产包晶钢矩形坯时存在的铸坯质量问题，在优化结晶器锥度和保护渣的基础上获得了结晶器出口处较均匀的坯壳，进而构建连铸二冷区铸坯凝固传热数学模型，对其连铸二冷配水制度进行优化，最终获得了质量较好的铸坯。1 凝固及二冷配水特点一般把含碳量在 ～钢种称为包晶钢。由相图可见，其凝固正好处于包晶区，凝固时会产生包晶反应，而凝固后继续进行固相转变δ→γ，导致在固相线温度以下20℃ ～50℃钢的线收缩最大。此时，结晶器弯月面刚凝固的坯壳随着温度的下降发生转变，伴随着的体积收缩，坯壳与铜板脱离，形成不均匀气隙，导致初生坯壳不均匀生长，热流最小，在坯壳较薄处形成凹陷，从而应力集中而出现裂纹［7］。因此，包晶钢铸坯表面裂纹是钢水在结晶器中凝固时形成的。首先在初生坯壳薄弱处产生微裂纹，然后出结晶器后在二冷区进一步扩展，如二冷冷却强度过大，会造成铸坯表面温降较快，断面内温度梯度增大，热应力增大，若超过临界应力即发生裂纹，或在原有微裂纹处扩展成明显裂纹。2 连铸生产工艺参数及铸坯质量问题国内某厂生产Q235包晶钢150 mm×350 mm矩形坯时，铸坯出现鼓肚、中心裂纹和三角区裂纹等严重质量问题，具体如图1所示。经排除试误分析，这与其连铸二冷配水制度有很大的关系，为了改善铸坯质量，须对其进行优化。表1和表2分别为该钢种连铸机设备及工艺参数和二冷喷嘴布置方式。图1 铸坯存在的质量问题表1 连铸机设备及工艺参数结晶器长度/mm结晶器水缝宽度/mm二冷一段长度/mm二冷二段长度/mm二冷三段长度/mm二冷四段长度/mm铸机半径/mm 900 ～ 4300 8000结晶器水量/t/h二冷比水量/L/kg 150 6 ×106结晶器水温差/℃结晶器进水温度/℃结晶器水压/Pa结晶器有效长度/mm浇注温度/℃800 1552 表2 二冷喷嘴布置二冷部位 喷嘴型号 喷嘴布置足辊(一段) 内外弧11780 内外弧各2排×3两侧弧11780 两侧弧各1排×3二段 内外弧15680 内外弧各1排×8两侧弧8080 两侧弧各1排×4三段 内外弧全部15680 内外弧各1排×8四段 内外弧全部8080 内外弧各1排×93 二冷配水制度优化 二冷喷嘴测试分析采用PZ-W＆P-Ⅲ型连铸二冷喷嘴测试系统，对连铸机二冷用喷嘴进行性能测试。主要测试性能包括：不同供水压力下的水流密度、冲击压力分布、水流总量。测试条件：供水压力范围 MPa～ MPa，喷嘴断面距铸坯距离115 mm。表3是各型号喷嘴在 MPa下的喷射角度和流量测试结果。表3 各喷嘴 MPa下喷射角度及水流量喷嘴型号测量高度/mm喷射角度(长轴/短轴)/°流量/L/min 15680 200 8080 170 11780 100 由表3可以看出，8080喷嘴喷射角度略有偏小，11780喷嘴流量严重偏大。其它各喷嘴性能良好，符合国家标准。经过对各喷嘴进行水流密度和冲击压力分布进行测试，结果发现，8080喷嘴是椭圆型喷嘴，其中心部位水流密度较小，左右两端较大，而且其喷射角度偏小;11780喷嘴在压力较低时中心水流密度很小，而铸机二冷水压力非常低，这将导致水流覆盖中间区域冷却不良，影响铸坯质量，而且该喷嘴在 MPa下流量 L/min，比设计流量偏大23%，将导致该喷嘴喷射面过冷和其它部位喷水不足，这将导致铸坯冷却不良，有可能引起脱方和裂纹等质量缺陷。15680喷嘴是椭圆型喷嘴，其加工工艺较好，满足设计要求。 铸坯传热数学模型及冶金准则结合二冷喷嘴测试结果，构建铸坯传热数学模型，根据铸坯的对称性，为简化计算只选取1/4铸坯断面进行分析。 主控方程连铸热过程的主控方程为下述的非稳态热传输方程：式中：ρ——钢水密度;T—— 温度;t—— 时间;c—— 比热;k—— 导热系数;——内热源强度。相变过程中产生的潜热L可用下式表示：式中：fs——代表固相分率。这里用热焓(H)方法来简化上述两个公式。与等效热容法相比，热焓法避免了等效热熔法对时间步长和空间步长的严格限制，可提高计算精度。在热焓法中，诸如比热、潜热、密度等非线性参数可用如下一个参数代替：这样热传输主控方程可描述为：与铸坯横向带走的热量相比，拉坯方向传热可忽略不计。这样公式可以进一步简化成为二维形式： 基本假设上述连铸过程热传输数学模型基于下列假设：忽略结晶器内的钢液流动行为，铸坯两相区和液芯的对流传热靠增大钢液导热系数值3～6倍进行考虑;k(T)，H(T)，ρ(T)仅随温度变化;忽略结晶器振动、结晶器锥度和凝固偏析的影响;忽略弯月面的影响;视弯月面处熔融金属的温度为浇注温度。 初边界条件初始条件和边界条件为：在结晶器上表面，假设钢水温度与中间包浇注温度(T0)相等，也即t=0时刻，T=T0。结晶器内边界条件属于第二类边界条件［8］，其表达式为：式中：a——为经验常数;b——是结晶器冷却水量、冷却水温差、铸坯结构尺寸等参数的函数。在二冷区，边界结点热流率与边界温度成线性关系，即：式中：Tw——铸坯表面温度;T∞——冷却水温度;hf——铸坯与水之间的给热系数，这里取hf=() ［9］，其中 w 为水流密度(L·m-2·s-1)，该值可根据冷却水量、冷却水温等参数计算得到。在空冷区，以辐射传热为主，辐射传热热流密度采用四次方定律。 求解方法本模型的求解选用ANSYS。ANSYS分析过程包含三个主要步骤［10］。1)建立有限元模型：①创建或读入几何模型;②定义材料属性;③划分网格。2)施加载荷并求解：①施加载荷及载荷选项、设定约束条件;②求解。3)查看结果：① 查看分析结果;② 检验结果(分析是否正确)。有限单元模型及其网格划分如图2所示。图2 有限单元模型及网络划分 冶金准则1)铸机冶金长度限制准则：为了保证铸坯质量，铸坯在矫直前应该完全凝固。2)结晶器出口处铸坯坯壳厚度限制准则：为了避免漏钢事故的发生，结晶器出口处铸坯最小坯壳厚度应在8 mm～15 mm左右。3)铸坯表面冷却速度限制准则：沿铸坯长度方向，铸坯的表面冷却速度一般控制在150℃/m以下。4)铸坯表面温度回升限制准则：在铸坯接近完全凝固时，过大的温度回升会产生中心偏析和中心裂纹。铸坯表面温度回升一般控制在100℃/m以下。5)脆性区铸坯矫直变形限制准则：矫直区的铸坯表面温度应避开低延性区温度，以免矫直时铸坯表面产生横裂。通常采取的措施是调整二冷制度，保证铸坯在矫直点的温度高于塑性较低的第三温度区，保持在900℃以上。6)二冷区铸坯表面温度限制准则：二冷区内铸坯表面温度波动范围应保证在900℃ ～1200℃范围内。 铸坯温度场分析及配水方案的确定根据冶金准则，对铸坯凝固传热过程进行模拟求解，模拟结果如下： 原有配水制度下铸坯温度场根据原有配水方案模拟计算出拉速在 m/min下铸坯相应关键点的温度曲线如图3所示。图3 铸坯特殊点温度历程由图3可以看出，当拉速为 m/min时，铸坯表面宽面中心温度范围为903℃～1149℃，在整个二冷区内，最高返温为215℃，集中在二冷四段。铸坯表面窄面中心温度范围为967℃～1130℃，在整个二冷区内，最高返温为144℃，集中在二冷二段。因此，较高的铸坯温度和回温导致了鼓肚的产生，进而诱发前述的各种铸坯质量问题，配水方案亟待优化。 优化二冷配水后铸坯温度场根据原有配水制度下的模拟结果，调整二冷各段水量，优化后的配水方案和关键点计算结果见表4。表4 优化后的配水方案和关键点温度计算值拉速/m/min各段水量/t/h 出足辊段温度/℃ 二段回温/℃一段 二段 三段 四段 宽面中心 窄面中心 宽面中心 窄面中心 0 1013 975 85 126 0 1039 1006 87 143 1069 1039 91 153 1082 1053 95 160 1080 1050 107 172出二段温度/℃ 三段回温/℃ 出三段回温/℃ 四段回温/℃ 比水量/宽面中心 窄面中心 宽面中心 窄面中心 宽面中心 窄面中心 宽面中心总水量/t/h L/kg 966 901 42 76 919 923 80 978 967 43 96 970 1016 117 1010 1030 26 32 1018 1060 27 70 1023 1079 25 106 由表4可以看出，采用优化后的配水方案，铸坯的宽面和窄面温度变化区域较平缓，在符合基本的配水准则条件下，进一步优化了铸坯的温度场。4 二冷配水优化后铸坯质量分析该厂采用优化后的水表进行了 Q235钢种150 mm×350 mm矩形坯的连铸生产，并对拉速 m/min下的铸坯进行取样进行分析，得到的铸坯低倍照片如图4所示。图4 铸坯低倍照片由图4可以看出，二冷配水制度进行优化后，铸坯表面质量良好，没有明显的鼓肚变形，仅窄边存在轻微凹陷。铸坯内部质量良好，中心裂纹0级，中心缩孔0级，中心疏松级。5 结论1)铸机装备水平是铸坯质量的决定性因素，合理的二冷配水必须以铸机装备为基础。2)包晶钢连铸生产应加强喷嘴性能检测验收，以保证铸坯在二冷区均匀稳定冷却。3)当二冷比水量为 L/kg～ L/kg时，铸坯表面质量和内部质量均得到改善。6 展望以Q215、Q235为代表的包晶钢产品目前应用广泛，在基础的建材与窄带市场需求量大，因此也成为众多中小型钢铁企业的主力生产品种，但由于各企业起点、发展战略不同，导致其浇铸包晶钢的铸机装备千差万别，工艺操作水平参差不齐，这就使得已有的同行生产经验很难简单的复制到各厂自己的实际生产中。而且在钢铁产业升级的行业大背景下，产量已不能代表经济效益，如何生产高质量的铸坯才是炼钢厂当前需要解决的首要问题。因此只有立足于自身工艺操作和装备水平基础上的铸坯质量优化才是各企业的正确发展方向。7 参考文献［1］ 巴钧涛，文光华，唐萍，等.宽厚板包晶钢的保护渣［J］.北京科技大学学报，2009，31(6)：696-700.［2］ 汪洪峰，姜加和，江中块.包晶钢连铸板坯表面质量的控制［J］.冶金丛刊，2004(2)：1-5.［3］ 欧阳飞，曾令宇，刘志明，等.板坯包晶钢的表面质量控制［J］.连铸，2005(1)：31-33.［4］ 王春芳.宽板坯包晶钢裂纹的原因分析与改进措施［J］.南钢科技与管理，2006(3)：1-4.￥百度文库VIP限时优惠现在开通,立享6亿+VIP内容立即获取包晶钢矩形坯二冷配水制度优化研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请下载掌桥科研官方包晶钢矩形坯二冷配水制度优化研究朱立光;张彩军;韩毅华;孙立根;陈伟【摘 要】结合包晶钢的凝固特点,针对其生产中出现的铸坯质量问题,进行了二冷配水制度的优化.结果表明,在二冷比水量为 L/kg～ L/kg,且使用适宜的二冷喷嘴和合理分配各段水量的前提下,可以避免铸坯出现质量问题,铸坯的表面质量和内部质量均良好.【期刊名称】《河南冶金》【年(卷),期】2013(021)001第 1 页【总页数】4页(P1-4)【关键词】包晶钢;矩形坯;喷嘴;比水量;二冷配水【作 者】朱立光;张彩军;韩毅华;孙立根;陈伟【作者单位】河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学;河北联合大学【正文语种】中 文0 引言以Q215、Q235为代表的包晶钢是典型的裂纹敏感性钢种。由于该钢种在1495℃时，在凝固过程中会出现包晶反应：δFe(铁素体)+L(液体)→γFe(奥氏体)，产生强烈的线收缩和体积收缩，其裂纹敏感性较大［1］。只有保证初生坯壳传热均匀，才能防止包晶相变诱发的各种裂纹，因此，一般多采用提高保护渣结晶化率和降低结晶器冷却水量来实现所谓的弱冷工艺［2］。但是，对于断面相对较大的矩形坯而言，角部二维传热和铸坯宽面中心典型一维传热所造成的温差极易诱发铸坯偏离角区域的纵裂纹。从传统工艺及理论角度出发，为防止纵裂纹的进一步扩展，连铸二冷区相应地也应该采用弱冷工艺［3-4］。
冶金类最强的是《钢铁研究学报（英文版）》，不过这个期刊研究材料是主流，很少涉及你的液面波动的，不顾的确刊登过。液面波动能投的主要有：一等一的期刊《钢铁》（双核心，1A）、《中国冶金》（非北大核心）容易点的有《炼钢》《连铸》另外液面波动基本上没什么可扩展的区域了，光靠数值模拟就想发论文不成了，必须要有理论研究，或者公式推导的东西，总之必须有创新内容。建议你多研究下液面波动对保护渣道压力的影响，进而对振痕产生的影响，这方面比较空白，做出来了可发EI。如果不想搞理论研究，就想数值模拟，建议把结晶器内所有的过程模拟进去，包括吹氩，SEN不对中，耦合热场模拟凝固，结晶器锥度，结晶器震动，二冷区膨胀带来的液位突高等情况。挺复杂的总之~
论文摘要主要是把论文里面的几个大部分写进去，如果有专题论述的话把专题论述也要写入。摘要就是论文的提纲，摘要的关键字必须是正文的灵魂，一般会常提到。例如：年产400万吨钢板坯连铸工程设计摘 要本次设计的是年产400万吨的板坯连铸车间，主要对连铸生产的工艺流程、车间组成和工艺布置进行设计，并对连铸机的几个主要工艺设备：钢包及其运载设备、中间包及其运载设备、结晶器及振动装置、拉矫和引锭装置、切割装置进行了设计计算。除此之外对连铸车间的一些主要附属设施进行了选择并给出了其技术性能参数。另外对薄板坯连铸连轧技术工艺特点和非正弦振动在板坯连铸机上的应用进行专题论述。非正弦振动方面介绍了安钢引进的 VAI板坯连铸机液压振动的振动特点 ,讨论了非正弦反向振动的各项振动参数 ,降低结晶器摩擦阻力、提高保护渣耗量 ,而且可以在低拉速下保证较低的振痕深度 ,又能在高拉速下保证操作的安全性。并结合生产实践 ,指出该振动形式对防止粘结漏钢和改善铸坯表面质量有明显作用。关键字：连铸；薄板坯；非正弦振动；连铸车间
摘 要激光切割的适用对象主要是难切割材料，如高强度、高韧性材料以及精密细小和形状复杂的零件，因而数控激光切割在我国制造业中正发挥出巨大的优越性。本文设计了一台单片机控制的数控激光切割机床，主要完成了：机床整体结构设计，Z轴、XY轴的结构设计计算、滚珠丝杠、直线滚动导轨的选择及其强度分析；以步进电机为进给驱动的驱动系统及其传动机构的分析设计计算；以89C51为主控芯片的数控系统硬件电路设计、系统初始化设计及系统软件方案设计和步进电机的控制程序设计。关键词 CNC，激光切割机床，结构，设计目 录摘 要 ⅠABSTRACT Ⅱ1 绪论 课题背景 现实意义 设计任务 总体设计方案分析 22 机械部分XY工作台及Z轴的基本结构设计 XY工作台的设计 主要设计参数及依据 XY工作台部件进给系统受力分析 初步确定XY工作台尺寸及估算重量 Z轴随动系统设计 53 滚珠丝杠传动系统的设计计算 强度计算 滚珠丝杠副的传动效率 64 直线滚动导轨的选型 85 步进电机及其传动机构的确定 步进电机的选用 脉冲当量和步距角 步进电机上起动力矩的近似计算 确定步进电机最高工作频率 齿轮传动机构的确定 传动比的确定 齿轮结构主要参数的确定 步进电机惯性负载的计算 116 传动系统刚度的讨论 根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度 根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度 137 消隙方法与预紧 消隙方法 偏心轴套调整法 锥度齿轮调整法 双片齿轮错齿调整法 预紧 178 数控系统设计 确定机床控制系统方案 主要芯片配置 主要芯片选择 主要管脚功能 EPROM的选用 RAM的选用 89C51存储器及I/O的扩展 8155工作方式查询 状态查询 8155定时功能 芯片地址分配 键盘设计 键盘定义及功能 键盘程序设计 显示器设计 显示器显示方式的选用 显示器接口 8155扩展I/O端口的初始化 插补原理 光电隔离电路 越界报警电路 总体程序控制 流程图 总程序 329 步进电机接口电路及驱动 34结 论 38参考文献 39致 谢 40
钳工高级技师职称论文篇二 传统钳工与现代工业 摘要：随着现代工业企业的高速发展，技术工人的大量缺乏，会成为进一步发展的瓶颈，现代工业造就了大量的岗位紧缺，特别是技术型工人的缺失，作为一名工作了多年的实习指导教师，我在这里谈的是如何在实习过程中来妥善解决现代工业与传统钳工之间的矛盾。 关键词：传统 钳工 实习 中图分类号：TG93 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2012)10(a)-0067-02 随着现代工业企业的高速发展，技术工人的大量缺乏，会成为进一步发展的瓶颈，现代工业造就了大量的岗位紧缺，特别是技术型工人的缺失，在无锡地区，虽然近年来职业教育发展较快，但各类制造业的空缺岗位与学校毕业生的比例差距仍然很高，特别是一些传统工种，如现在的钳工专业，毕业生虽能应聘进企业，但不能尽快适应企业的需求，而这些学生，往往是在职业学校进行了专业的学习和钳工加工的技能训练，达到了劳动部门规定的技能等级，获得相应的资格证书，那为什么不能尽快适应工厂的岗位需要呢?这就是技能标准与厂矿实际需求的矛盾，也是当今职业类学校面临的困境：一方面，学生要通过国家技能资格证书的鉴定——应试教育;另一方面要迅速适应企业技能需求——素质教育。这些矛盾，是需要教育部门和劳动部门来解决的，作为一名工作了多年的实习指导教师，我在这里谈的是如何在实习过程中来妥善解决现代工业与传统钳工之间的矛盾。 首先，我们来分析传统钳工的应试教育：从教材上我们可以看到，从20世纪60年代到现在，钳加工工艺基本没变，还是按部就班的从钳加工最基本的技能开始，一环套一环，这些工艺已经经过历代人的实践证明，没有丝毫的缺陷，可以说是最佳工艺了，实习教材也按照国家技能标准，从划线、錾削、锯割、锉削、孔加工等来安排实习工件，难度也从初级到中级到高级转化。当然，学生在实习期间按照此教材在老师的指导下，都能顺利通过中级以上技能的考核，获得相应的中级资格证书，但是一到工厂，就碰到的新的问题。 现代工业，基本上实现了机械化和半自动化，个别企业已经是自动化生产了，像传统钳工加工的那部分已为机械加工所代替，如：錾削、锉削加工由刨削、铣削加工所代替，精度高的可以磨加工，随着数控机械的投入使用与普及，还可以通过数控设备来加工(如线切割、加工中心加工等)，精度等级和劳动效率更高，这是传统钳工手艺无用武之地了。大量的企业要的是技能型的装配钳工，而装配钳工技能的考核还是老样子，考试以镶配来定等级。我国《职教法》明确规定，职业教育全面推行学历证书和职业资格证书并重的“双证”制度。职业资格证书是具有从事某一职业所必备的学识和技术能力的证明，是用人单位招聘毕业生的重要依据。一般说来，关于学识内容较易掌握，而技能要求不容易达到。在实践教学中可以按照就业岗位的需求，按岗位技能考核标准，集中进行技能训练和能力培养，确保通过职业技能考核。 那么传统钳工真的已经没用处了?其实不是，相反，在工厂中用途更大，现代企业需要大批高素质的管理人才和技术人才，更需要大批高素质的具有一技之长的技工。在学校掌握了一定的理论知识，有一定的后劲，进步很快，经过企业生产一线不长时间的锻炼，可以很快进入角色，独当一面。 要如何独当一面，这就是在钳工实习中要解决的问题。 职业学校的钳工实习，不光是为了应付国家技能的考核，更重要的是通过钳工实习来了解并掌握一些在工厂中要使用到的东西，在踏上工作岗位后能迅速适应岗位所需的技能要求，通常所说的岗位技术含量。下面通过实例来说明一些问题。 以钳工初级加工中最典型的凹凸镶配为例，如图1。 这是凹凸镶配件，技术等级是初级中的三级，也是钳工实习中学生要做的。从技术要求上看其配合间隙≤，错位≤在加工过程中，根据加工精度与要求，采取有效的加工工艺和测量手段，基本上能保证配合间隙和尺寸要求。就是其中一两个尺寸做错了也没多大影响，只要60分就是及格。学生在加工中以锉削为主要加工方法，结合锯割钻孔等去处大部分加工余量，关键是面锉平锉垂直平行，尺寸在公差范围内就可以了，基本知识点就是对称度的加工与测量，而加工工艺也就是围绕配合间隙、对称度来安排的。做到这些，就满足了该工件所达到的技能要求。但在实际生产中，也生产这凹凸镶配，那么，这不仅仅是靠钳工来加工的，就是做个样板，也不一定有钳工来完成。它可以用机械生产来保证所有的技术要求，加工质量也能得到保证。而钳工在里面用到的只是去毛刺和装配测量检验工作了，去毛刺工种钳工技术含量特低，只有测量装配检验才发挥应有的水平了。凹凸镶配通过机加工完成后，要用一定的测量手段来测量是否合格，合格的程度怎样以及怎样装配能达到最佳效果，这就要求学生在实习过程中也涉及到这方面的东西。在实习工应该这样引导学生。 一是：加工过程中面的基本形位公差保证，树立尺寸观念。 轴颈类尺寸大为次品，小了为废品，孔类尺寸小为次品，大为废品，也就是说尺寸越加工越离标准远的为废品，而次品也就是要返工后才有能成为正品的。特别是关键尺寸不能超差。而在尺寸允许范围内也存在质量隐患，如尺寸为最大或最小极限尺寸时，在使用过程中，因磨损等原因而迅速失效，达不到规定的使用期限，这也是要不得的。 二是用正确的工量具和工艺手段来检测尺寸与形位公差。 如凹凸镶配，要测量凸件的尺寸，就必须对凸件有个全面的了解。每个面都与基准有位置关系，这可以用刀口角尺来测量透光程度，也可以用万能量角器来测量具体的角度，还可以用正弦量块和杠杆百分表来测量，所以，不同的精度等级要用不同的测量手段来测量，这是在实习中要灌输的，而不是一成不变的看到垂直度就用刀口角尺来测量。 还有对称度的测量，在加工中测量对称度是按照加工次序精确计算和间接测量来保证的，但加工完成后测量的方法就不能套用加工中的方法了，因为测量基准已经加工缺损，很难测量——原因之一还有学校实习设备不够多，特别是测量的量具，最佳方法之一就是用深度千分尺直接测量两边的深度后取差的绝对值就是所要测量的对称度了，当然还有用百分表来测量，还有就是投影测量仪来测量等等，这些方法多要在实习中教给学生，让学生有个感性认识，那么，就教会了学生在不同环境下的生存方式，而不会碰到一些没见过的测量手段而束手无策了。这就是所说的开拓视野、见多识广、举一反三的道理。 还有平行度和表面粗糙度，平面度等等，在具体测量中根据实际使用场合来综合考虑，特别是表面粗糙度和平面度，它们是相互影响的，当然还会影响到位置度。在教学中是考目测来完成，很难有个准确的数据，根据公差配合中所列举的测量手段，也要讲给学生们听，再一次巩固已学到的知识，触类旁通。把抽象概念转化为具体数据，这样学生好理解好掌握。 三是合理装配。 虽然此工件为简单的凹凸镶配，但也是一个配合件，也存在着装配工艺问题。配合面有间隙，属间隙配合。一般间隙配合在机械中是活动部件，有间隙就存在泄漏，在密封件(如液压元件)中就必须考虑泄漏的问题。这些在单钳工实习中学生是很难能联系起来的。在生产中是用整体综合质量来体现的，不是简单的某个尺寸不对就能马虎过关的，往往一个尺寸错误就引来整个工件报废。就是所有单个工件尺寸正确，配合后的质量也千差万别。所以在实习中要让每个学生明白这样的事实：自己完成的工件是所有工件中的一个，在大批大量生产中，要能互换或分组互换，这就培养学生整体质量意识。当然，在全部完工后再分开打乱，让学生来检测后装配成最好的配合件。这样就确定了解在加工中每一道工艺工序都是相互关联的。 学生完成修配的工作实际上也模拟了模具加工的过程，就相似于冲裁模。间隙大小应该相同才能落料冲裁正确。特别是清角部分就引起重视，一般没有工艺孔，但不能过清，不然有应力问题存在，在生产中会引起开裂等损坏现象。但圆角又不能过大，否则也不能落下规则的料等等。 总之，传统的钳工实习必须灵活变革，既掌握钳工基本操作技能，又与现代化生产实际挂钩，强化装配工艺研究，通过引导，深刻了解钳加工工艺，在走上工作岗位后，迅速适应岗位工种，不管是质量检验员，还是装配工，或者是维修工，更高级的模具钳工，都能用学到的知识技能来胜任，这才是钳工实习发展和努力的方向。 看了“钳工高级技师职称论文”的人还看： 1. 化工钳工技师职称论文 2. 化工钳工技师职称论文(2) 3. 技师竞聘报告范文3篇 4. 钳工技师培训心得体会 5. 模具钳工技术论文
维修电工技师的优秀论文
在学习、工作生活中，大家都接触过论文吧，论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢？以下是我为大家收集的维修电工技师的优秀论文，欢迎阅读与收藏。
【摘要】
伴随着电力系统建设和急剧增长的电力需要，输电设备在电力事业和人们的生活中将会占据越来越重要的位置，变电站便是其中最重要的环节。实现变电站的安全，可靠，稳定的运行，是整个电力实业的保障。因此本文就将深入电网系统中的变电站问题，查询它在日常运作中的常见问题，并对应的给出相关的解析策略。
【关键词】
变电站；问题；对策
引言
伴随着人们经济的发展和对电力需求的加强，电网建设工程变得越来越重要，传统变电站的变配电设备已经不能满足现有用电负荷容量及质量水平的提高，输变电设备具有越来越重要的意义，但变电站扩建过程存在运行操作工作量大、方式多变、现场施工面点多、各专业和工种施工人员间相互交叉作业频繁等特点，很容易出现施工过程中安全事故的发生，因此不管变电站是在日常运用还是在扩建工程，或在智能化变电站的运行中，都应该时刻关注变电站日常问题，防止隐患的发生。
1、变电站常见问题及解决
小电流接地不符合部门标准
变电站小电流接地系统的安全可靠性不高，设备用着不方便，经过实际分析能发现以下方面的问题：电流受到各种内部或外部各种干扰，特别是在安装自动调谐的消弧线圈或者是系统过小时，电容的电流数值就会变小，当接地电阻不稳定时，谐波电流数值就会越小，也可能会被干扰到被淹没，那么他的位置就不会太准确，从而会造成误差。由于上述原因，电流在发生单方面的故障时，不能及时有效的检测出来，即使是功能很好的系统也不一定能作出准确的判断。
同时在选取小电流接地线时，也有很多方法能作为参考，诸如故障信号的稳定量（零序电流幅值、有功方向、无功方向、谐波幅值、人工技能、负序电流）的选线方式；注入信号的选线方式；故障信号暂态分量（小波理论分析暂态量、首半波假设）选线方式。多年来对于中性点非直接接地系统单相接地故障的研究，在原理上取得了很大的成就，但是这些对于选线指导的研究成果在电力应用系统的推广过程中，应用使用还缺乏准确性和可靠性。其主要原因在于，电网系统情况复杂，而且情况多变，再加上对单相接地的故障探究中，原理知识缺乏或理解不渗透，就会导致以上问题的出现。对于故障选线的前体要求就是要故障信息的准确预测，缺乏基础研究就会直接出现对故障本身理解和预测的片面性。随着原理知识的增加理解，数学技术的进步，信息技术的发展，原理探究的深入，对于单相接地故障在中性点非直接接地系统中的准确预测并不会太难。
时钟的定时不准确
时钟定时不统一，对于发生电网事故时，人工的核对方法就会存在很大的误差，既费时又费力，这就会对事故原因分析增加了难度系数。
信息采集重复
对于这种问题的解决，在系统通信标准时钟未建立之前，通常采用GPS卫星时钟来统一故障信息网，整个故障信息网络包括电能表，电压互感器，检测装置，计量装置等，这些装置都使用数字化的装置模式，因此在用之前就要先用数字量替换模拟量，以便数字化产品使用。
但是产品个商家各自为阵，就会造成信息量的重复采集，而资源的共享问题就会过于简化，这是变电站自动呼哈工作中最应该解决的问题。随着信息化，新型数字化传感器的出现，我们能采用转化一次电压电流成为二次部分数量化的方法，以此来解决问题。那个是又由于新型的数字化传感器输出方法为数字量，操作简单明了，只需要设备的连通就能实现资源的共享。
传输过程不规范，配合较难
我国的传输系统在最初是处于一个“百花齐放，百家争鸣”的状态，没有一个统一的规约标准，当时智能按照二次设备来加强规约，再后来国家就出台了行业标准作为通讯的一种规约制度。变电站被变电站的通讯体系分为三个级层：过程层、间隔层和变电站层。通过抽象通信服务接口映射到制造报文规范、太网或光纤网的方式在变电站层和间隔层进行网络传输；采用单点向多点的单向传输方式在同隔层和过程层之间进行网络传输。变电站内电子设备采用统一的协议来管理，测控单元，智能电子设备。以实现信息的互相交换。自我描述对降低数据管理费用、简化数据的维护、简化因配置失误原因导致停机现象发生等问题都有一定的帮助。IEC61850作为通讯系统的基础，对于信息技术、自动化水平、工程量的减少、工程的运行、验收、诊断、检测。维护等方面都有十分重要的作用，它也会在很大程度上节约时间，增加系统的灵活性。它对变电站中自动化产品互操作性和协议转换问题有一定的缓解作用。
这项标准的制定实施对于减轻节约开发验收维护的人力物力压力，提高变电站自动化水平，实现互操作化等都有一定的积极意义。
通讯方式水平低
在变电站的工作中，使用光纤的比例还比较低，大多采用模拟载波作为通信方式。载波机和加工设备的老化会造成通道的衰减度增大，信号也容易受到干扰，通信的质量也就会降低，只将对变电站的自动化发展带来不利的影响。电力通信在电力系统中有着无可取代的地位。是电力系统安全稳定运行的支柱之一，与另外两大系统：电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统有着同等重要的地位。光纤通信具有很大的优点：传输量大，频率宽，抗干扰性强，损耗量小等特点，它的应用对电力部门的.迅速发展有很大的促进作用，改变不能了光纤使用地比率的现状。
2、变电站防雷问题及解决
变电站防雷现状
变电站在应用过程中有一个很关键的问题需要得到关注，就是防雷问题。防雷设施是变电站的一项重要设施，在出现雷雨天气是，雷击事故经常发生，防雷设置时变电站设备以及人身安全的必要保障，所以加强变电站避雷措施是很有必要的。
在防雷问题工作中，许多隐性问题经常会被忽略。人们指挥注意到接地不良造成的事故，而往往诸如接地超市等引起的问题经常会被忽略。随着电力系统电压容量，电力等级的增加，接地不良的现象经常会发生，因此接地问题已经得到高度的重视。
在传统的电力防雷避雷问题上，人们的传统观念常常进入一个误区，就是指示按照国家颁发的防雷规范的规定，做好稳健性要求的必要措施，安装避雷针，接地装置，变电站引下线等工作，然而在实际工作中防雷装置对雷击破坏起到一定的防治作用，同时避雷引下线对法拉第网笼起到稀疏的积极作用，从而对变电站人员的人身安全起到保障作用，但是我们必须注意到，防雷装置还存在一定的问题，不但不会保护变电站二次系统不受到雷击，反而会使其更容易遭受雷击。同时如果避雷装置的接闪电能力越强，易遭受雷击的几率也就越大。因为在雷击过程中，变电站引下线和避雷针会吧雷击作用缓解下来，在大地受到雷击过程中，电流会顺着引线发生强烈的磁场变化，在此磁场作用下，二次系统发生了强烈的变化，此时传输线路会产生强烈的高压感应，与地线电压产生一定的差距。
大量的超大规模电子集成电路随着电子技术的发展飞速发展，电路集成程度在逐渐增高，内部线路的差距确实不断缩小的，这就使得电路元件的抗雷击能力变得越来越弱，所以室内的二次系统电路极易因为雷击现象引起的电压差遭到击毁。同时在线路之上的雷云中，雷电也能进行放电，或者在其周围放电，这些现象都会使二次系统线路更加容易受到雷电顺着电路电磁感应从而击毁电路，导致系统信息出现错误。
解决雷击问题
为了人们生活需要和城市发展进程的加快，对城市化景观建设进一步的改善，当前的变电站建设常常安装在室内或者地下，因此很多地区会出现地下变电站的景观，在地下变电站建设中，对于建设规模要给与具体的考虑，要具体结合建造结构，当地供电使用情况，负荷需求，运作方式，来进行综合的考虑。通常这种变电站大多实在城区中心进行，就也需要考虑建设过程中的限制问题，地理位置，地形问题等等。根据实际的运行问题，变电站的建设应该注意一下问题：
（1）必须设有至少两个安全出口，尽可能情况下，与邻近建筑物有互通通道，以方便规模宏大，连数较多的变电站安全保障。
（2）尽可能情况下将变电站安置在地面之上，及时要在地下设置，也应该尽量接近地面位置。
（3）正确设置封口的分离设置，将进风口和出风口分离开来，进风口设置要在夏季风的上风向。
（4）要根据实际情况，结合工程要求，在站内设置电器布置。
3、结束语
变电站是电力系统安全保障的重要环节，实现变电站的安全，可靠，稳定的运行，是整个电力实业的保障。因此我们要特别关注变电站应用工作中的一些实际详细的问题，只有变电站工作问题的到解决，电力事业才能正常安全的运转。
电力已成为现代化工业国家的基础性产业。尽管中国经济正处在工业化进程之中，中国电力行业的发展自建国以来一直受到政府的高度重视。下文是我为大家搜集整理的关于电力工技师论文范文的内容，欢迎大家阅读参考! 电力工技师论文范文篇1 浅谈电力物资集约化管理的具体措施 随着科学技术水平的不断提升，电力设备功能也趋于完善，因而我国电力企业的综合实力也有显著提升，电力事业正向成熟化发展，在满足人们生产和生活的基础上，对国民经济增长也发挥了一定的作用。在市场经济体制不断改革和完善的背景下，电力企业在电力服务期间，应该加大管理力度，尤其是对电力物资进行科学管理，避免电能源的浪费。然而在传统管理方法的影响下，电力物资管理还存在诸多问题，对电力企业的健康发展产生了不利影响。在电网实际运行期间，发电、输送电和配电等环节都与电力物资管理息息相关，而电力物资管理水平与电网运行时资源的成本有直接关系，并关系到电力企业的经济效益。因此，在全球经济一体化的背景下，电力企业为节约成本，提升电力生产效率，应当加强物质管理力度，从而确保电力物资管理向集约化发展。 一、电力物资集约化管理的内涵 集约化管理是当代企业提高管理效率的重要模式之一，也是实现电力物资最优化调度的基础保障。顾名思义，“集约”就是把所有能调配的人力、物力等进行统一的管理，然后在实施资源配置的过程中，始终坚持以节约为本的价值取向，从而实现电力物资的优化配置。依据近年来市场经济发展的走向，电力物资集约化管理已经逐步成为了我国节约企业集团成本、提升生产效率的重要有效途径。 现阶段我国电力物资集约化管理还存在诸多的漏洞和不足，仍需要进一步的提高和改善，只有这样，才能真正实现电力工程建设的优质化。物力是指企业物力资源的意思，企业在活动经营过程中所需要的一切生产资料，物力资源包含固定资产和流动资产，无论是设备、厂房还是燃料都属于资源，电力企业在发展过程中，应该将物力集约化作为建设目标，通过优化资源配置，对成本加以控制，降低风险，从而提升企业物力应用的高效性。因此，电力企业要加强物力集约化管理，完善招标采购、合同管理，从而增强竞争力。 二、电力物资集约化管理的优点 (一)降低了成本和费用 电力企业在发展过程中，以集约化模式管理电力物资，能够有助于降低成本和费用，使得电力企业获得更多的经济利润。在市场上，采购单个产品的价格要明显高于批量采购的价格，那么，电力企业在物资采购时，可以实行批量采购，取得产品价格的主动权，这样不但能够降低物资价格，而且在一定程度上可以满足供应商的需求。此外，在短时间内能够有效完成物资采购工作，因而电力企业可以缩短物资采购时间，并最大限度的减少交易费用。 (二)与供应商良好合作 在电力物资集约化管理模式下，电力企业在采购物资时，能够与供应商进行良好的合作，确保供求关系更加稳定，使得双方都获得一定的利益。保持稳定的供应关系，电力企业可以对物资进行集约化管理，优化电力物资，充分发挥电力企业集约化物资管理的优势。 三、电力企业物力集约化管理存在的问题 (一)物力供应管理环节不健全 在市场经济体制的下，电力企业一直是我国的支柱产业，但由于市场化发展时间较晚，所以，电力企业物力管理系统不完善，物力供应管理环节不健全，对物力集约化管理产生不利影响。随着经济体制的不断改革，国家电网公司已经将提升电力物资集约化管理作为主要发展目标，通过物力集约化管理，实现对资源的整合和利用，对物力资源予以合理的调配和掌控。但是，从当前物力集约化管理现状来看，未能形成有效的供应机制，而且在与供应商合作时，没有进行科学和全面的考察，物力供应管理环节不健全，尤其是供应环节存在问题，因而对电力物力集约化管理产生不良影响。 (二)物力集约化管理工作不到位 当前，电力企业在物力集约化管理过程中，存在物力管理工作不到位的现象，物资管理人员在制定物资需求计划时，计划不全面，不具有及时性和准确性。电力物力管理部门在编报物资需求计划时，仍然采用传统的管理模式，物力管理存在漏洞，因而制约了电力物力集约化管理的发展。 (三)物力管理方法不完善 在传统观念的影响下，部分电力企业在物资集约化管理期间，仍然采用落后的管理方法，不能推陈出新，物力管理方法不完善，因而造成电力物资集约化管理存在诸多问题。科学技术水平正处于不断提高的状态，但一些电力企业未能将信息技术与电力物力集约化管理有机结合在一起，因而电力集约化管理效率偏低，不利于电力企业的良好发展。 四、有效促进电力企业电力物资集约化管理的具体措施 (一)完善供应环节 电力企业在经营过程中，为了提升市场竞争力，应该对电力物力集约化管理予以充分认识，当前在对电力物力进行集约化管理过程中，电力企业应该明确电力物力集约化管理的目标，并完善供应环节，与供应商保持良好的合作关系。因此，为了有效解决电力物力集约化管理存在的问题，电力企业应该完善供应环节，使得供应环节更加科学化，实现对物力集约化管理。 电力企业需要结合实际电力物资需求，制定物力集约化管理目标，采用三级物资供应运作模式，大力深化和实施集中采购，在选择供应商时，要根据健全的供应商评价标准和定性、定量相结合的原则，全面掌握供应商的产品质量和供应能力，与供应商建立良好沟通和合作关系。同时，在一流的物力集约化管理体系作用下，保证供应质量，对产品质量和业务进行集中控制，促进物力集约化管理的稳定发展。此外，电力企业还要做好电力物资集约化管理工作。 在全新的物资管理模式下，电力企业需要对物资招标采购、财务预算和综合计划等方面进行协同管理，实现与电力物资管理的对接，对电力物资管理的全过程加以控制[2]。此外，电力企业还需要建立统一的电力企业财务集约化成本标准。在采购物资过程中，应该将物资价格控制在合理范围内，并最大限度的减少中间环节，确保供货状态更加合理。同时，电力企业还要在市场上建立库存，减少电力物资库存积压，使得资金能够有效周转，从而确保电力物资集约化管理工作取得良好的进展。 (二)优化资源配置 电力企业在解决物资管理过程中，应该优化资源配置，使得电力物资管理质量有所提升，并促进企业的经济效益有显著的提高。在电力物资集约化管理期间，为了使其向集约化发展时能够更加顺利，电力企业需要将更多的精力用于对资源的优化配置。因此，电力企业需要结合自身发展状况，对电力物资集约化管理的要素进行分析，然后对物资管理要素予以优化配置[3]。此外，电力企业为了使得电力物资集约化发展取得良好的效果，应该结合实际需求，对物资管理进行合理分工，将电力物资管理责任和职能分工到相应的部门，然后各个部门认真落实电力物资管理工作。总之，电力企业通过优化资源配置，能够对电力物资集约化管理工作的有效开展创造有利条件。 (三)建立完善的电力物资信息系统 随着科学技术水平的不断提升，信息技术水平得到了提高，所以信息技术已经被应用在各行各业，为企业管理和各项工作的开展提供有利依据[4]。电力企业为了在竞争激烈的市场上占有一席之地，必须转变观念，不仅加强对电力物资的管理，而且在物资管理过程中加大信息技术的应用力度，将物资的生产日期和数量等信息都编辑在物资管理系统中，通过建立完善的电力物资信息系统，对电力物资信息加以整理，从而促进电力物资管理工作的有效开展，提高电力物资管理效率[5]。对于电力物资而言，其包含了电力企业中很多资源，而且物资有很多种类，所以电力物资管理系统具有复杂性。在传统的管理方式下，已经难以满足实际需求，电力企业必须将信息技术应用在电力物资管理中，建立电力物资信息系统，从而使得企业电力物资管理水平有明显的提高。并且实现物资管理向集约化、网络化和规范化发展。结合当前信息技术，电力企业可以将ECP和ERP作为主体，打造电子商务平台和应用，进而构建电力物资集约化管理信息系统，在电子商务平台的作用下，保证电子物资管理系统运行具有安全性和可靠性[6]。同时，电力企业还需要建立物资管理监督平台和电工采购平台，通过在线预警和在线监测，实现对电力物资供应链的有效管理，而且电力企业的装备能否符合要求，相关人员借助于完善的电力物资信息系统，对企业的物资进行科学和高效管理，从而提升企业竞争力，在竞争激烈的市场上占有一席之地。 结束语 随着我国经济建设的不断发展，电力物资管理其中的问题也更加明显。为了促使我国电力事业的蓬勃、高效发展，就必须建立健全集约化电力物资管理。首先，电力事业是国家经济保障的重要组成部分，其次，它是人们生活中必不可少的能源之一。本文针对电力物资管理中存在的问题，提出了相应的具体措施，通过列举电力物资集约化管理的具体措施，更好地验证了电力物资集约化管理的必要性，同时减少电力发展过程中的成本消耗，提升生产效率。 电力工技师论文范文篇2 试析电力系统继电保护装置的运行与维护策略 0 引言 现如今，随着我国电力系统的快速发展，电力企业为了提高供电的稳定性，从而设置了很多的继电保护装置。在我国电力系统中，继电保护装置发挥着不可替代的作用，但是，从目前我国继电保护发展的现状来看，依然存在很多的问题，比如，电压互感器二次回路故障、电流互感器饱和问题、电源故障等等。这些故障的存在严重制约了电力系统的运行稳定性，因此，电力企业应该重视继电保护的运行与维护，加强运行维护管理，定期对继电保护装置进行检查，从而保证电力系统的可靠性和安全性。 1 继电保护运行要求 灵敏性 在电力系统中，继电保护装置应该具有很强的灵敏性。当电力系统在运行的过程中遇到了运行故障问题，继电保护就可以做出快速的反应，以免发生安全事故。由此可见，电力系统继电保护的重要性。 可靠性 继电保护装置还应具有可靠性，当电力系统发生了故障，继电保护装置就能在一定的范围内保证设备的可靠稳定运行。另外，当电力系统设备不能正常运行时，继电保护应该禁止发生错误信号，以免干扰相关负责人的判断。 选择性 在电力系统实际运行的过程中，一旦发生了运行故障，继电保护装置就应该有选择性的对电力系统故障做出判断，准确切断故障系统或者故障最近的开关设备，把运行故障控制在一定的范围内，不让其继续扩大，以此来减少电力事故的发生，保证其他设备的安全稳定运行。 快速性 为了提高电力系统的供电安全，一旦遇到电力系统的故障问题，继电保护就应该在最短的时间内做出快速的反应，自动地进行重合闸，把故障控制在一定的范围内，从而体现继电保护装置的快速性，最大限度的减少设备故障损失。 2 继电保护运行中的常见故障分析 从目前我国电力系统发展的现状来看，继电保护装置还存在很多的故障问题，如果不对这些故障做进一步的分析，就会继续阻碍电力系统的稳定供应能力，那么下面我们就来具体说下继电保护运行中的常见故障都有哪些： 电压互感器二次回路故障 在继电保护运行中，经常会出现电压互感器二次回路故障，发生这样的故障原因有以下几点： 首先，通常情况下，二次回路中性点存在着未接地和多点接地现象，当二次未接地时，就会导致线路中的电压不稳定，从而严重影响了电能的传输效果。同时，由于目前我国的科技水平还不够发达，很难对这一故障进行排查，因此，这就需要相关工作人员要定期的对设备进行检查。其次，在电力系统的运行中，PT开口三角电压回路断线，使得设备中的零序保护出现拒动情况。最后，还有一种非常常见的故障那就是设备性能和二次回路目前还不完善，有时会使得PT二次失压。 电流互感器饱和问题 目前，在电力系统的电流互感器中，最常见的就是电磁式电流互感器，因此，饱和问题也是其中常见的故障。一旦电流互感器出现了饱和问题，就会误导继电保护装置的准确判断能力。同时，当发生了饱和问题，还会使得电流互感器一次电流转化为励磁电流，励磁电流会严重影响二次电流的线型转变，从而使得系统出现跳闸问题，从而影响电力系统的供电能力。 电源故障 在电力系统的运行过程中，电源非常的重要，它可以控制整个线路的运行。在继电保护中，电源输出功率如果变小，那么就会直接造成输出电压减小，从而影响继电保护的稳定运行，最终使得继电保护无法做出准确的判断。 干扰和绝缘问题 对继电保护装置进行定期检查非常的重要，但是从目前我国继电保护检查的现状来看，依然存在很多的干扰和绝缘问题，比如，有的现代化通讯设备会对检查进行相应的干扰。同时，在使用微机继电系统时，它的线路密度程度非常高，所以会在使用的过程中产生大量的灰尘，严重干扰继电微机系统检测故障，给电力系统的运行埋下了很大的安全隐患。 3 电力系统继电保护运行与维护的有效策略 定期检查和检验 在电力系统中，对继电保护装置进行定期检查是一项非常重要的工作。在具体的检查过程中，主要检查继电保护装置是否存在发热冒烟、烧焦、异常声响等问题，同时还要检查设备的电源、指示灯是否都正常，设备是否存在脱轴、倾斜等问题。此外，还要认真检查继电保护装置的运行状态，一旦发现继电保护不能正常运行，就要及时找出问题的所在，然后进行校验，找出相应的措施进行解决。在对继电保护装置进行安装的时候，如果继电保护装置的一次回路和二次回路是同期改造的，当设备运行一段时间之后，就要对其进行一个全面的检查，从而保证设备的正常运行，如果发现了运行存在缺陷，那么就应该结合实际情况，有重点的对其进行检查，并制定科学合理的检验周期，从而保证继电保护装置的正常稳定运行。 加强运行维护管理 在继电保护装置的运行过程中，一定要加强设备的运行维护管理工作。加强运行维护管理要从以下几点做起： 第一，电力系统的相关工作人员应该密切关注继电保护装置的运行状态，一旦发现有任何的故障问题，就应该及时向上级领导汇报，并了解故障的原因和位置，然后采取相应的措施进行维护，在维护的过程中，首先要切掉故障附近的开关，保证维护人员的生命安全，避免发生触电危险。第二，在对继电保护装置做维护时，如果遇到了跳闸问题，首先就要分析跳闸的原因，然后对掉牌信号进行复归，在这个过程中，维护人员一定要规范自己的操作行为，要按照相关的规定进行操作，并结合继电保护装置的实际情况，从而排除故障。如果有违规或者异常情况发生，就要及时切掉设备开关，并按照《电气安装设计要求》进行分析，确保维护人员的安全，并保证设备的正常稳定性。 提高运行维护水平 加大资金和技术的投入 现如今，我国的科学技术在不断的进步，各行各业的新技术在层次不穷的出现，继电保护装置也不例外。从目前我国的继电保护装置的发展现状来看，技术还比较传统，与国外的发达国家相比还是比较落后，因此，我国的相关部门应该加大对继电保护装置的维护投资力度，重视继电保护装置的维护工作，引进一些先进的技术设备来提高继电保护装置的运行速度和运行安全，比如把继电保护装置和电气设备相互结合在一起，互相弥补，提高继电保护的优势，从而保证电力系统的供电安全性。 加强日常运行维护 在继电保护装置中，发生故障时都比较随机，但是一旦继电保护装置发生故障，就会直接影响电力系统的运行稳定性，因此，为了提高继电保护装置的运行效率，就必须加强对其的日常维护工作。除此之外，还要做好继电保护装置的监测工作，如果遇到了异常情况，可以根据监测系统及时发现问题的所在，从而采取有效的措施进行维护，从而提高继电保护装置的运行维护水平。 做好维护人员的专业技能培训 众所周知，一切工作都离不开人，继电保护的运行与维护也不例外。在进行继电保护的运行与维护时，一定要重视对维护人员的专业技能培训工作，让维护人员积累更多实践的经验，当继电保护装置发生故障时，能清晰的分析出故障原因和故障位置。此外，电力企业还要不断的提高维护人员的安全意识，定期对他们进行专业知识的考核，有条件的企业还可以聘请一些资深专家来进行讲座，让维护人员能够更加深入的了解继电保护的理论知识和操作技能，从而为继电保护装置的安全运行奠定坚实的基础。 4 结束语 总而言之，我国电力系统继电保护的运行与维护工作是一项长期且复杂的工作，因此，电力企业应该加强电力系统继电保护的运行与维护管理，定期对继电保护装置做检查，一旦发现故障就要采取相应的措施进行解决，保证设备的安全稳定运行，从而为我国电力企业的发展奠定坚实的基础。 猜你喜欢： 1. 电力技师论文 2. 电力工程技术论文范文 3. 电力技术论文范文 4. 电力工程师论文范例 5. 电力抄核收技师论文
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引言 随着现代科学技术的发展和工农业对钢材质量要求的提高,钢厂普遍采用了炉外精炼工艺流程,它已成为现代炼钢工艺中不可缺少的重要环节。由于这种技术可以提高炼钢设备的生产能力,改善钢材质量,降低能耗,减少耐材、能源和铁合金消耗,因此,炉外精炼技术已成为当今世界钢铁冶金发展的方向。对于炉外精炼技术存在的问题及发展方向有必要进行探讨。 1 国内外炉外精炼技术的发展历程和现状 随着炼钢技术的不断进步,炉外精炼在现代钢铁生产中已经占有重要地位,传统的生产流程(高炉→炼钢炉(电炉或转炉)→铸锭),已逐步被新的流程(高炉→铁水预处理→炼钢炉→炉外精炼→连铸)所代替。已成为国内外大型钢铁企业生产的主要工艺流程,尤其在特殊钢领域,精炼和连铸技术发展得日趋成熟。精炼工序在整个流程中起到至关重要的作用,一方面通过这道工序可以提高钢的纯净度、去除有害夹杂、进行微合金化和夹杂物变性处理;另一方面,精炼又是一个缓冲环节,有利于连铸生产均衡地进行。 日本在20世纪70年代为了降低炼钢成本,提高钢的纯净度和质量,率先将炉外精炼技术应用于特殊钢生产中,随后西欧的钢铁企业也加入到推广和使用这项技术的行列中。据资料报道,日本早在1985年精炼率达到年上升到,特殊钢的精炼率达到94%,新建电炉短流程钢厂100%采用炉外精炼技术。80年代连铸技术发展迅速,原有的炼钢炉难以满足连铸的技术要求,更加促进了炉外精炼技术的发展,到1990年为止世界各主要工业国家拥有1000多台(套)炉外精炼设备。 我国早在20世纪50年代末,60年代中期就在炼钢生产中采用高碱度合成渣在出钢过程中脱硫冶炼轴承钢、钢包静态脱气等初步精炼技术,但没有精炼的装备。60年代中期至70年代有些特钢企业(大冶、武钢等)引进一批真空精炼设备。80年代我国自行研制开发的精炼设备逐渐投入使用(如LF炉、喷粉、搅拌设备),黑龙江省冶金研究所等单位联合研制开发了喂线机、包芯线机和合金芯线,完善了炉外精炼技术的辅助技术。现在这项技术已经非常成熟,以炉外精炼技术为核心的“三位一体”短流程工艺广泛应用于国内各钢铁企业,取得了很好的效果。初炼(电炉或转炉)→精炼→连铸,成了现代化典型的工艺短流程。 2 炉外精炼技术的特点与功能 炉外精炼是指在钢包中进行冶炼的过程,是将真空处理、吹氩搅拌、加热控温、喂线喷粉、微合金化等技术以不同形式组合起来,出钢前尽量除去氧化渣,在钢包内重新造还原渣,保持包内还原性气氛。炉外精炼的目的是降低钢中的C、P、S、O、H、N、等元素在钢中的含量,以免产生偏析、白点、大颗粒夹杂物,降低钢的抗拉强度、韧性、疲劳强度、抗裂性等性能。这些工作只有在精炼炉上进行,其特点与功能如下: 1)可以改变冶金反应条件。炼钢中脱氧、脱碳、脱气的反应产物为气体,精炼可以在真空条件下进行,有利于反应的正向进行,通常工作压力≥50Pa,适于对钢液脱气。 2)可以加快熔池的传质速度。液相传质速度决定冶金反应速度的快慢,精炼过程采用多种搅拌形式(气体搅拌、电磁搅拌、机械搅拌)使系统内的熔体产生流动,加速熔体内传热、传质的过程,达到混合均匀的目的。 3)可以增大渣钢反应的面积。各种精炼设备均有搅拌装置,搅拌过程中可以使钢渣乳化,合金、钢渣随气泡上浮过程中发生熔化、熔解、聚合反应,通常1吨钢液的渣钢反应面积为～,当渣量为原来的6%时,钢渣乳化后形成半径为的渣滴,反应界面会增大1000倍。微合金化、变性处理就是利用这个原理提高精炼效果。 4)可以在电炉(转炉)和连铸之间起到缓冲作用,精炼炉具有灵活性,使作业时间、温度控制较为协调,与连铸形成更加通畅的生产流程。 3 炉外精炼技术在生产中的应用目前得到公认并被广泛应用的炉外精炼方法有:LF法、RH法、VOD法。 LF法(钢包精炼炉法) 它是1971年由日本大同钢公司发明的,用电弧加热,包底吹氩搅拌。 工艺优点 1)电弧加热热效率高,升温幅度大,控温准确度可达±5℃; 2)具备搅拌和合金化的功能,吹氩搅拌易于实现窄范围合金成份控制,提高产品的稳定性; 3)设备投资少,精炼成本低,适合生产超低硫钢、超低氧钢。 LF法的生产工艺要点 1)加热与控温LF采用电弧加热,热效率高,钢水平均升温1℃耗电～·h,LF升温速度决定于供电比功率(kVA/t),而供电的比功率又决定于钢包耐火材料的熔损指数。因采用埋弧泡沫渣技术,可减少电弧的热辐射损失,提高热效率10%～15%,终点温度的精确度≤±5℃。 2)采用白渣精炼工艺。下渣量控制在≤5kg/t,一般采用Al2O3-CaO-SiO2系炉渣,包渣碱度R≥3,以避免炉渣再氧化。吹氩搅拌时避免钢液裸露。 3)合金微调与窄成份范围控制。据试验报道,使用合金芯线技术可提高金属回收率,齿轮钢中钛的回收率平均达到,硼的回收率达,钢包喂碳线回收率高达90%,ZG30CrMnMoRE喂稀土线稀土回收率达到68%,高的回收率可实现窄成份控制。 LF法在生产实践中的应用 2000年6月,鞍钢第一炼钢厂新建的连铸车间正式投产,精炼设备由两座LF钢包精炼炉,年处理钢水200万t;一座VD钢水真空处理装置,年处理钢水80万t组成。LF炉最大升温速度为4℃,LF炉平均处理周期≤28min;处理效果:平均[H]≤;最低[H]≤。 我国现有家重轨生产厂(攀钢、包钢、鞍钢和武钢)生产典型的工艺路线如下:LD→LF→VD→WF→CC,钢包吊到LF处理线的钢包车上后,由人工接通钢包底吹氩的快速接头,根据要求的钢水成分及温度确定物料的投入量(含喂丝)重轨钢含碳量较高,因而增碳显得很重要,转炉出钢时钢水含碳量控制为～(wt),炉后增碳至～(wt),在LF炉处理时再增～(wt)个碳至标准成份的中上限,经VD处理后即可达到钢种成分要求。 RH法(真空循环脱气法)这种方法是1958年西德发明的,其基本原理是利用气泡将钢水不断的提升到真空室内进行脱气、脱碳,然后回流到钢包中。 RH法的优点 1)反应速度快。真空脱气周期短,一般10分钟可以完成脱气操作,5分种能完成合金化及温度均匀化,可与转炉配合使用。 2)反应效率高。钢水直接在真空室内反应,钢中可达到[H]≤×10-6,[N]≤25×10-6,[C]≤10×10-6,的超纯净钢。 3)可进行吹氧脱碳和二次燃烧热补偿,减少精炼过程的温降。 RH法工艺参数 1)RH循环量。循环量是指单位时间内通过上升管或下降管的钢水量,单位是t/min。有关资料给出的计算公式为: Q=×·,式中:Q———循环流量,t/min;Du———上升管直径,cm;G———上升管内氩气流量,L/min。 2)循环因数。他是指在RH处理过程中通过真空室的钢水与处理量之比,其公式为:μ=w·t/v式中:μ———循环因数,次;w———循环量,t/min;t———循环时间,min;v———钢包容量,t。 3)供氧强度与含碳量的关系。向RH内吹氧可以提高脱碳速度,即RH-OB法。当[C]/[O]>时钢包内氧的传质速度决定脱碳速度,其计算公式为: QO2=×Q·[C]式中:QO2———氧气强度,Nm3/min;Q———钢水循环量,t/min;[C]———含碳量,Nm3/t。 RH法在生产实践中的应用 日本的山阳钢厂将LF与RH配合生产轴承钢形成EF-LF-RH-CC轴承钢生产线,钢中总氧量达到×10-6。LF-RH法首先利用LF炉将钢水升温,利用LF搅拌和渣精炼功能进行还原精炼,是钢水脱硫和预脱氧,然后将钢水送入RH中进行脱氢和二次脱氧。经过这样处理大大的提高了钢水的清洁度,同时钢水的温度达到连铸需要的温度。 宝钢炉外精炼设备有RH-OB、钢包喷粉装置、CAS精炼装置,RH-OB的冶炼效果较理想,脱氢率为50%～70%,脱氮率为20%～40%,一般情况下,经RH-OB处理后[H]≤×10-6,[C]≤30×10-6,去除钢中非金属夹杂物一般能达到70%,钢中总氧量≤25×10-6,而且在RH中合金处理可以提高合金的收得率和控制的精确度,[C]、[Si]、[Mn]的控制精度能达到±,铝的精确度可达到×10-3,取得了较好的炉外精炼效果。 VOD法(真空罐内钢包吹氧除气法) VOD的特点VOD法是1965年西德首先开发应用的,它是将钢包放入真空罐内从顶部的氧枪向钢包内吹氧脱碳,同时从钢包底部向上吹氩搅拌。此方法适合生产超低碳不锈钢,达到保铬去碳的目的,可与转炉配合使用。他的优点是实现了低碳不锈钢冶炼的必要的热力学和动力学的条件-高温、真空、搅拌。 VOD法在生产实践中的应用 20世纪90年代初,上海大隆铸锻厂从德国莱宝(leybold)公司进口1台15tVODC的关键设备和技术软件。采用电炉初炼钢水经VODC炉外精炼的工艺方法,精炼了超低碳不锈钢、中低合金钢和碳钢,取得了很好的冶金效果,钢中非金属夹杂物减少,氢含量小于3×10-6氧含量小于×10-6,不锈钢中铬回收率达98%～99%,精炼后的钢具有十分优越的性能。VODC精炼工艺成熟,控制容易,适应中小型钢厂和铸钢厂的多钢种、小吨位精炼生产需要,对发展铸钢行业的精炼生产会起到很大积极作用,具有广阔的发展前景10。 抚顺特殊钢有限公司有30tVOD炉,采用EAF+VOD技术精炼不锈钢,可使[H]≤×10-6,T[O]≤×10-6,铬回收率达到,脱硫率,精炼高碳铬轴承钢T[O]≤×10-6 。 4 发展炉外精炼技术需解决的问题及发展方向炉外精炼技术已经应用40年,对提高钢的纯净度、精确控制成分含量及细化组织结构等方面都起了重要作用,使冶炼成本大幅降低,同时提高了钢的品质和性能。但在发展的过程中也出现了一些问题,有待于解决,使这项技术更加完美。 1)实现炉外精炼工艺的智能化控制,根据来料钢水的各种技术参数,利用信息技术,制定最佳的精炼工艺方案,并通过计算机控制各精炼工序。精炼工位配备快速分析设备,实现数据网络化,减少热停等待时间。 2)炉外处理设备将实现“多功能化”。在水钢精炼设备中将渣洗精炼、真空冶金、搅拌工艺以及加热控温功能全部组合起来,实现精炼,以满足超纯净钢生产的社会需求。 3)开发高纯度、高密度、高强度的优质碱性耐火材料,以适应不同精炼炉的需要,注重产品质量的稳定性。耐火材料的使用条件应尽可能与炉渣相适应,最大限度地降低侵蚀速度。要根据精炼设备的实际情况形成不同层次的配套材料,研究开发保温和修补技术,提高炉衬的使用寿命。 4)减少精炼过程的污染排放,精炼过程会产生大量废气,其中含SO2、Pb、金属氧化物、悬浮颗粒等,在真空脱气冷却水中含有固态悬浮物、Pb、Zn等,这些污染物须经企业内部的相关处理,把污染程度降低到符合排放标准后再排放,加强环境保护意识。 5 结束语 炉外精炼技术是一项提高产品质量,降低生产成本的先进技术,是现代化炼钢工艺不可缺少的重要环节,具有化学成分及温度的精确控制、夹杂物排除、顶渣还原脱S、Ca处理、夹杂物形态控制、去除H、O、C、S等杂质、真空脱气等冶金功能。只有强化每项功能的作用,才能发挥炉外精炼的优势,生产出高品质纯净钢种。
我同学有个炼铁的车间设计，不过不是技术类的论证，是工程设计（需要计算的）。包括数据计算，车间建制、CAD图面等 如果您要的话就把你的邮箱告诉我