第一篇：航空眼锻炼技术
航空眼锻炼技术简介
航天员在高空长时间作业，视野内可谓空无一物，所看到的只有机舱内的环境。当完成作业着陆后，航天员的眼睛往往很难适应地面的景物，科学上称为“高空空虚被动近视”。针对这一问题，国家航空视觉研究所发明了“航空眼锻炼技术”。经航空实验证明：该方法能消除空虚近视，提高航天员的目视距离。
航空眼锻炼技术背景
航天员在高空作业，不管观察视野中照明是强还是弱，是明还是暗，只要视野中没有足以吸引视觉产生锐利集焦的目标细节存在，两眼就会发生不自主性调节，即睫状肌的痉挛紧张程度不自觉加重。处于这种状态的两眼，不但有轻度的调节障碍，还合并轻度内集，从而导致空虚被动近视的发生。眼睛在没有参照物体存在的高空中可引起近视，如果在完全无目标的视野中进行观察搜索，不但会产生轻度调节和集合，而且还会因失去了两眼可视的参照物，引起负面的心理反应，严重者出现恶心、眩晕和酒醉的感觉。在航天员高空作业完毕后，为消除这种“空虚被动近视” 航天员需进行视觉训练，以便恢复正常裸眼视力。基于裸眼视力训练项目的必要性，航空眼锻炼技术应运而生。
航空眼锻炼技术原理
“调节”是指一个人转眼注视不同距离的东西时，每只眼内调节焦点的过程。眼解剖学公认的事实是，这种调节是通过睫状肌配合晶状体改变形状来完成的。睫状肌的调节晶状体的能力增加，眼睛的调节能力就会增强。航空眼锻炼技术在糅合传统裸眼视力训练方法的基础上，通过对睫状肌运动规律、视网膜成像原理、以及双眼裸眼视力不均衡的综合考量，发掘出标准模拟成像距离、标准光标灯运动成像时间的裸眼视力训练方法。
第二篇：航空材料技术进展
2.2航空材料技术进展
陈亚莉
（中国航空工业发展研究中心）
益小苏
（北京肮空材料研究院）
航空材料泛指用于制造航空飞行器的材料。一架军用飞机包括机体、发动机、几载电子和火力控制四大部分，一架民用客机包括机体、发动机、机载电子和机舱四大部分。机体材料和发动机材料是航空材料中最重耍的结构材料，而电子信息材料是航空机载装置中最重要的功能性材料，但它一般不直接算作航空材料。出于航室飞行及其安全性的考虑，航空结构材料的特点是轻质、高强、高可靠。飞行器作白一个整体，还用到少量非结构性材料，如阻尼、减振、降噪、密封材料等。
在现代材料科学与技术的发展历程中，航空材料一直扮演着先导和基础作用，几体材料的进步不仅推动飞行器本身的发展，而且带动了地面交通工具及空间飞行器的进步，发动机材料的发展则推动着动力产业和能源行业的推陈出新。“一代材料，一代飞行器”是航空工业发展的生动写照，也是航空材料带动相关领域发展的真实描述。可以说，航空材料反映结构材料发展的前沿，航空材料代表了一个国家结构材料技术的最高水平。
－、航空材料的研究与发展
1.机体材料
机体材料主要包括铝合金、钛合金和树脂基复合材料等，发展重点集中在低成本、高性能的树脂基复合材料技术。图1是欧洲空中客车飞机的主要用材示例，其中最显著的先进材料包括铝合金-玻璃纤维混杂复合材料GLARE，碳纤维复合材料GFRP，芳纶纤维复合材料AFRP，玻璃纤维复合材料GFRP以及韧性环氧树脂、双马来醚亚胺树脂和聚酚亚胺树脂基复合材料等，它们覆盖了航空飞行器机体的主要面积。
国际上航空先进树脂基复合材料的主要性能要求是，较高的耐温度使用性、尽可能高的抗损伤容限和尽可能低的湿热环境效应。就民用飞机上用量最大的碳纤维环氧树脂复合材料而言，近年的趋势是发展液态成型纺织复合材料和非热压罐成型技术如电子束辐照交联技术等，即“用得起”的制造技术（Affordable Proccessing））。而对更高的温度要求，双马来酚亚胺、特别是可以液态成型的聚酚亚胺树脂基复合材料（如PETI系列）的前景看好。
由于制造成本在复合材料构件总成本中所占份额最大，因此低成本成型制造工艺
技术是目前发展的重点，主要包括纺织复合材料和树脂传递模塑（RTM或近似的RFI）液态成型技术等。通过编织、经编、针织、机织、缝纫等制造顶成型体，以及液态成型如树脂浸渗（RI）和树脂转移模塑（RTM，使整体制造的成本降低，层间增强，并达到减重目标（图2）。其中，RTM技术在美国军用战斗机Ｆ-35垂尾及Ｆ/A18-E/F襟翼整流罩上的应用是使用该项技术制造的最大尺寸的零部件，前者长3.6ｍ，重约90ｋｇ。我国在液态成型复合材料技术正在取得进展，图3为北京航空材料研究院制备的中机身液态成型树脂基复合材料剪切梁。
为了进一步迎接先进复合材料更高性能－价格比的挑战，欧洲空中客车公司提出的目标是更多地应用碳纤维复合材料CFRP以减重至30％，从而降低整个飞行成本40％。但是，CFRP技术在减重的同时，制造成本比金属焊接结构高。应用目前空中客车公司已储备的技术水平，可以达到减重15％、降低成本15％的目标；而采用新型金属焊接结构制作机身，减重10％却降低成本20％，可见在发展低成本、高性能复合材料方面还大有潜力。图４是空中客车公司正在研制的全碳纤维复合材料机翼的静力实验。美国也有“高速民航机研究计划”，其中心任务是开发聚醚亚胺复合材料和钛／石墨纤维混杂复合材料等。
各国都非常重视扩展先进复合材料应用的技术平台建设。目前，美国正在执行“汽车复合材料技术向航空转移计划”和“复合材料用得起计划”。
2.发动机材料
目前最先进的军用航空发动机主要材料有钛合金、高温合金以及各类高温和超高温复合材料等。在21世纪前10年的叶片材料中，单晶叶片材料仍占主导地位。叶片材料经历了铸造合金、定向凝固合金和单晶合金的发展历程，国外现役发动机叶片材料主要采用第二代和第三代单晶合金。这些单晶合金由于富铼易产生脆性相，近年来研究加入钌或铱以减少脆性倾向，开发出第四代单晶。叶片技术发展的趋势是将结构一材料－工艺统一考虑，即开发lamiloy技术，采用铸造及激光打孔工艺直按制造发散冷却孔道。
除提高叶片材料的耐温等级外，将金属间化合物与韧性金属组成的微叠层复合材料作为叶片的“热障涂层”受到重视。该技术依靠耐高温金属间化合物提供高温强度和蠕变抗力，利用高温金属作韧化元素，从而很好地克服了金属间化合物的脆性。目前采用真空热压箔、物理气相沉积、铸造和固态反应等方法已研制出几种微米层次的微叠层复合材料，包括Nb-Cr2Nb、NB-Nb5Si3以及Nb-MoSi2等。微叠层纳米热障涂层可望将叶片的耐温能力提高260℃。除用于叶片外，微叠层复合材料在无疲劳合金涂层、抗砂蚀树脂基复合材料风扇叶片涂层等方面也有应用机遇。
我国发动机叶片材料发展态势良好，仅铸造涡轮叶片材料就超过20种，并开展了单晶镍基高温合金、金属间化合物、陶瓷和C/C复合材料的研制。我国低密变、低成本的第一代单晶合金DD3性能与国外同代合金相当，已用于直升机小发动凯涡轮叶片；第二代单晶高温合金DD6正在推广应用于先进的涡轮发动机叶片，其承温能力相当于国外同代合金，而成本更低。就涡轮盘材料而论，除广泛使用的粉末盘及其发展型的双性能粉末盘、三性指粉末盘外，细晶变形盘由于成本低也被看好。俄罗斯就坚恃认为采用传统熔铸变形盘，完全可满足第四、五代发动机的需要。作为一种新的涡轮盘方案，近年丕开发了无夹杂的喷射盘。该技术与粉末冶金工艺相比具有工序简化、成本降低的优势，其快凝组织特性又奠定了其性能优势，包括远优于铸锻工艺、相当或高Ｆ粉末冶金工艺的强度与持久寿命，优于粉末冶金工艺的塑性、韧性及低周疲劳寿命，因晶粒细化而改善的热加工性能等。由于传统变形盘的工艺设备均能使蔼用，且材料利用率高，成本明显低于粉末盘，因此，喷射盘有可能成为粉末盘的强劲对手。
二、航空材料发展趋势
航空材料的发展趋势是种类增多，成本降低，性能提高。具体体现为：传统材料大有可为，新型材料亟待应用，新兴材料层出不穷；材料的通用化、标准化势在必行，可靠性、可维修性、低成本和环保性要求日趋严格。
1.传统材料大有可为
传统航空材料凝结了大量的研究成果，也积累了可贡的使用经验，轻易放弃这些传统材料划不来。正如美国“先进民用飞机新材料专业委员会”、“国家材料咨询局”、“航空航天工程局”、“工程和技术系统专业委员会”和“国家研究委员会”等五大单位在《用于下一代民用运输机的新材料》的联合研究报告中所指出的，即“目前影响民航业、制造商和材料工业的动荡不定的经济气候，己经使先进材料的应用准则发生了重大的变化，从而使材料性能不再是选材的首要标准。飞机制造商对民航业降低总成本（包括采购和维修成本）的耍求也正在做出反应，要求材料的变化方式是逐步改善，即渐进演化式的，而不是革命性的”。
这种渐进演化式发展反映为，在复合材料改进、传统金属材料超纯熔炼，以及铸、锻件的研制、试验和生产过程中，抛弃了试凑的传统方法，代之以材料性能和产品制造一体化的可设计和可预测的全新概念，广泛引人仿真及人工智能技术，特别是在制蚤制造技术方面不断取得进展和开拓创新。这种高技术含量、高附加值的航空材料的发展以信息技术、自动化技术和先进制造技术的高速发展为依托，将对航空材料的发展产生着深远的影响。
2.新型材料亟待应用
冷战时期的积累和长期的超前研究储备了相当数量的新材料，但它们至今仍在候选名单上等待应用，典型例子有高性能的双马来醚亚胺树脂基复合材料、热塑性树脂基复合材料和各种金属基复合材料等。暂时不应用这些材料的原因很复杂，其中之一是新材料过高的成本-效益比，包括采购、制造、取证和全寿命等。对先进的高性能复合材料及其结构而言，至今仍对其基本的失效机理及其相互间的作用缺乏深刻而本质的认识，因此，工业界出于技术和安全风险的考虑，缺乏了解先进材料的热情，也没有使用先进材料的经验，更没有等待先进材料发展成熟的耐心。世界范围内的激烈竞争使材料主管部门很难为中长期的发展计划做出长期的财务承诺，结果是很难建立起精干而专业性的材料研究、发展和供应基地。
3.新兴材料层出不穷
新技术特别是纳米技术为航空材料的发展开拓了新的思路，人们充满热情地研究由片状纳米黏土改性的环氧树脂、双马来醚亚胺树脂和聚醚亚胺树脂芯磕擅赘男缘穆梁辖穑谕谛阅苌匣竦孟灾岣摺Ｓⅰ⒌碌裙杂商寄擅坠茉銮康氖髦春喜牧峡沽诵矶嘌芯抗ぷ鳎峁砻鳎蘼哿ρ阅芑故堑绱判阅芫懈慕Ｄ擅准际醯姆⒄够褂辛Φ卮撕娇詹牧系姆⒄梗缋状镎帜擅追烙晖坎阋约耙聿牧系哪擅谆取?
４.材料标准化、通用化势在必行
随着国际经济的一体化，航空材料在国际材料市场上的流通以标准化、通用化为前提。目前，国际航空材料的发展趋势是在国内取消军用标准，而代之以军民两用标准。在国际范围内实施国际化标准，有利于国际合作与交流及市场开拓，如俄罗斯在铝锂合金和钦合金的出口问题上，以往因未与国际标准接轨，使上述材料出口受阻。为扩大出口，俄罗斯己逐步改用国际标准。中国已经进人ＷＴＯ，但我国航空材料的体系建设以及航空材料的通用化、标准化现状却很落后。原因主要在于我国航空材料多是在跟踪和引进的基础上发展而来，形成了各国航空材料在我国并存的混乱局面。国防工业科学技术委员会和中国航空工业正着手开展中国航空材料体系的建设工作，这将为我国航空材料的健康发展创造更好的发展前提。
5.低成本和可维修性成为趋势
航空材料的高技术特征必然带来高成本。目前环氧树脂的价格大约是每磅７美元，钛为每磅10美元，先进复合材料为每磅60美元。降低航空产品采购成本的主要途径是改变设计概念、采用低成本材料和成形加工技术等，降低航空产品使用成本或全寿本成本的主耍途径是提高材料的可靠性和寿命。航空产品在选材时不仅要考虑使用性能，而且还必须考虑可维修性。如果航空产品的全寿命成本及维修费用为采购成本的两倍时，就需重新考虑选材问题，发展高可靠性、维修性能好的航空材料，以延长结构使命寿命和简化维修越来越受到重视。
三、发展我国航空材料的建议
我国航空材料工业存在的主要问题可以总结为“五多五少”∶仿制材料多而创斤材料少，低水乎材料多而高水乎材料少，立项研制的材料多而改进改型的材料少，获奖励的材料多而真正用上的材料少，和单一用途的材料多而一材多用的材料少。此外，部门之间的协调机制也不够健全，低水乎重复、各自为政和无序竞争严重困扰着我国航空材料科研和生产的健康发展。根据“有限目标，突出重点”的原则，我国航空材料界对关键技术的筛选进辆〔深人讨论，普遍认同的三大关键技术是复合材料技术、涡轮盘材料技术和涡轮叫≠材料技术。目前正在实施的“十五”科技发展汁划将针对这些问题，集中力量攻关，以开创我国航空材料发展的崭新局面。
铝、镁、钛等金属的密度小，分别为2.7g/cm3、1.7g/cm3、和4.5g/cm3、，因此，这几种金属通常被称为轻金属，其相应的铝合金、镁合金、钛合金则称为轻合金[1,2]。铝合金具有比重小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点，已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门，是轻合金中应用最广、用量最多的合金[3~5]。镁合金具有比重小，比强度、比刚度高，阻尼性、切削加工性、导热性好，电磁屏蔽能力强，尺寸稳定，资源丰富，易回收，无污染等优点，因此，在汽车工业、通信电子工业和航空航天工业等领域正得到日益广泛的应用，近年来全世界镁合金产量的年增长率高达20％，显示出了极为广泛的应用前景[1,15]。钛合金比重小、耐蚀性好、耐热性高、比刚度和比强度高，是航天航空、石油化工、生物医学等领域的理想材料；同时，钛的无磁性、钛铌合金的超导性、钛铁合金的储氢能力等特性，使得钛合金在尖端科学和高技术方面发挥着重要作用[1,32]。
本文简要综述目前国内外在轻合金方面的研究开发、应用现状及最新进展，分析了我国在轻合金材料发展及其应用方面存在的问题，提出了今后一段时间我国在轻合金材料研究、开发
与应用方面的对策。
－、铝合金
1.铝合金的发展
铝合金是一种较年轻的金属材料，在20世纪初才开始工业应用。第二次世界大战期间，铝材主要用于制造军用飞机。战后，由于军事工业对铝材的需求量骤减，铝工业界便着手开发民用铝合金，使其应用范围由航空工业扩展到建筑业、容器包装业、交通运输业、电力和电子工业、机械制造业和石油化工等国民经济各部门，应用到人们的日常生活当中。现在，铝材的用量之多，范围之广，仅次于钢铁，成为第二大金属材料。铝材应用的迅速发展是世界铝工业界不断开发新的铝合金材料的结果[3~5]。表1列出了铝合金的特性及主要应用领域[2]。
铝合金的发展可追溯到1906年时效强化现象在柏林被Alfred Wilm偶然发现，硬铝Duralumin、随之研制成功并用于飞机结构件上[7]。在此基础上随后开发出的Al-Cu-Mg系合金，如2014和2024，其抗拉强度为350~480MPa'，至今仍在使用。第二次世界大战期间，由于军用航空材料的需要，抗拉强度超过500ＭＰ'的Al-Zn_Mg_Cu.合金发展起来，其中最著名的合金是7075[6]。第二次世界大战后，－系列新合金（尤其是7000系），如7050、7010、7475和7055等研制成功。这些铝合金的研制，在不断提高强度的同时，更加注重改善其抗应力腐蚀性能和断裂韧性，以提高构件的工作可靠性[1]。目前，高强、高韧是铝合金发展的主要方向。
2.铝合金的新进展
（1）Al-Cu-Mg合金系（2000）。
为提高2024的断裂韧性，通过控制合金中的Fe、Si杂质量并调整溶质元素的量，美国研制出了2124、2048和2524等合金[1,10]。其中新合金2524已广泛用于B777机身，在强度相当的条件下，其断裂韧性和抗疲劳能力明显优于2024[7]。
2000系合金的高温蠕变强度很高，典型合金有2618和2219。其中2219合金是一种焊接性、耐热性、韧性都很好的合金，主要用作航空油箱材料。进一步降低2219合金中的Fe、Si杂质量，提高Cu含量使之超过固溶极限以上，开发了韧性更高的2419、2021及2004合金，而且2004合金超塑性能良好[10]。
研究发现，微量Ag(~0.1at.%)可促进所有含Mg铝合金的时效强化。由此开发出的典型合金有Al-4Cu-0.3Mg-0.4Ag和Al-6.3Cu-0.4Mg-0.4Ag-0.3Mn-0.2Zr。与其他2000系合金相比，前者具有优良的蠕变性能；后者既具有较高的室温强度，又提高了高温和蠕变性能[1]。最近，法国也发明了一种高蠕变强度的含Ag铝合金（芙国专利No.5738735）[12]。
（2）Al-Zn-Mg-(Cu)合金系（7000）。
对于7000系合金，长期困扰的问题是7079-T6和7075-T6等合金抗应力腐蚀开裂性差，为此开发了T73热处理工艺。T73热处理对防止应力腐蚀很有效，但与T6处理相比，材料强度降低了15％[1]。
因此，很多研究都围绕着如何既获得T6的强度又具有T73的抗应力腐蚀性能。通过调整成分和工艺，出现了7049、7050、7150和7033等合金；添加Zr代替Cr，开发了7010和7012合金；在T73之前对合金进行热变形；采用T77处理工艺的合金，如7055-T7751，用于B-777客机以承受压缩载荷为主的上机翼翼面，使其重量减少了635kg[1,6,10]；英国开发、1999年6月在美国注册的7034合金，则具有优秀的损伤容限[13]。
（3）Al-Li合金系。
铝锂合金作为一种低密度、高弹性模量、高比强度和高比刚度的铝合金，在航空航天领域显示出了广阔的应用前景。例如，美国1998年用2195铝锂合金代替2219合金，制造奋进号航天飞机的液氢液氧外推进剂贮箱，减轻重量约3500ｋｇ，获得巨大效益[6~8]。
按时间顺序和性能特点可将铝锤合金划分为三代。第一代以1957年美国Alcoa公司研究成功的2020合金为代表，但其塑韧性水乎太低。第二代为20世纪70~80年代发展起来的铝锂合金，其中具有代表性的合金有.苏联的1420，美国的2090，英国的8090和8091，法国的2091等，这些合金具有密度低、弹性模量高等优点，都已获得了一定的应用，其中1420是目前最为成熟的铝锂合金[8,11]。进入20世纪90年代以后，人们针对第二代铝锂合金本身存在的各向异性、不可焊、塑韧性及强度水平较低等问题，开发出了一些具有特殊优势的第三代新型铝锂合金。如高强可焊的1460和Weldalite系列合金，低各向异性的AF/C489和AF/C458台金，高韧的2097和2197合金，高抗疲劳裂纹的C-155合金，及经特殊真空的XT系列合金，超轻的8024Al-Li_zr合金（1999年注册）等[10,13]。其中对高强可焊合金和低各向异性合金的研究最多，是第三代铝锂合金的发展方向。表2为第三代主要铝锂合金的典型性能[8,13]。
（４）铸造铝合金。
开发能够替代部分变形铝合金的高强韧铸造铝合金可以缩短制造周期，降低成本。国外最著名的高强韧铸造铝合金有法国的A-U5GT，美国的201.0，这些合金都具有很好的力学性能。我国的ZL205A，抗拉强度为510MPa，延伸率可达13％。最近；北京航空材料研究院研制出一种与ZL205A成分相近、韧性特别好的铸造铝合金，其延伸率达19％～23％，冲击韧性为ak181~304kJ/m2[9]。
近年来，铸造铝基复合材料发展较为迅速，例如，铸造Al-Si基SiC颗粒增强复合材料，提高了合金的性能，尤其是刚性和耐磨性，并已应用到航空、航天、汽车等领域。此外，一些新型的具有特种功能的铸造铝合金材料也处于研究应用阶段。
(5)快速凝固／粉末冶金铝合金和喷射沉积铝合金。
在快速凝固／粉末冶金（RS／PM）铝合金方面，国内外已出现了几种典型的合金，如高强耐蚀的Al-Zn_Mg_Cu（7090、7091和X7093）系铝合金，耐热的Al-Fe（8009、X8019和LG5）、Al-Cr.和Al-Ti系铝合金，低密度高模量的Al-Li-Cu-Mg-Zr铝合金，高硅耐磨铝合金等[3]。
近几年来，喷射沉积铝合金工艺受到英国、法国、瑞士和日本等国家的高度重已用于生产2000系、7000系、AL-Li系、AL-Si系等合金，碳化硅颗粒增强铝合金复合材料[3]。（6）其他新型铝合金及技术。其他近年来发展成功或正在研制的具有发展前景的新型铝合金及技术如表3所示[13].二、镁合金
1.镁合金的发展
镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料，但与铝合金相比，镁合金的研究和发展还很不充分，镁合金的应用也还很有限。目前，镁合金的产量只有铝合金的1％。镁合金作为结构应用的最大用途是铸件，其中90％以上是压铸件[14]。
限制镁合金广泛应用的主要问题是：由于镁元素极为活泼，镁合金在熔炼和加工过程中极容易氧化燃烧，因此，镁合金的生产难度很大；镁合金的生产技术还不成熟和完善，特别是镁合金成形技术有待进一步发展；镁合金的耐蚀性较差；现有工业镁合金的高温强度、蠕变性能较低，限制了镁合金在高温（150～350℃）场合的应用；镁合金的常温力学性能，特别是强度和塑韧性有待进一步提高；镁合金的合金系列相对很少，变形镁合金的研究开发严重滞后，不能适应不同应用场合的要求[14~19]。
镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金组元不同主要有Mg-Al-Zn-Mn系（Az）、Mg-Al-Mn系（AM）和Mg-Al-Si-Mn系（As）、Mg-Al-RE系（AE）、Mg-Zn-Zr n（ZK）、Mg-Zn-RE系（ｚＥ）等合金。常用铸造镁合金的牌号及性能见表４[2,14]。表5为常见变形镁合金的化学成分及基本特性[2,20]。
我国具有丰富的镁资源，原镁产能、产量和出口均居世界首位。在镁和镁合金的研究和应用领域，我国与欧美等发达国家之间的差距还相当大'一方面，我国的原镁质量差，镁合金锭的质量也不尽如人意，出口缺乏竞争力，作为结构材料应用 的镁在国内的消耗量又很少，只能作为初级原料低价出口，属典型的资源出口型工业，目前，国内的镁冶金企业大都处于亏损或面临倒闭；另一方面，我国对镁合金的研究和应用更显薄弱。因此，如何利用我国的镁资源优势，将镁的资源优势转变为技术、经济优势，促进国民经济发展、增强我国镁衍业的国际竞争力，是摆在我们面前的迫切任务[24]。
2.镁合金的新进展
（1）耐热镁合金。
耐热性差是阻碍镁合金广泛应用的主要原因之一，当温度升高时，它的强度和抗蠕变性能大幅度下降，使它难以作为关键零件（如发动机零件）材料在汽车等工业中得到更广泛的应用。
己开发的耐热镁合金中所采用的合金元素主要有稀土元素（RE）和硅（Si）。稀土是用来提高镁合金耐热性能的重要元素。含稀土的镁合金QE22和WE54具有与铝合金相当的高温强度，但是稀土合金的高成本是其被广泛应用的一大阻碍[18]。
Mg-Al-Si（AS）系合金是德国大众汽车公司开发的压铸镁合金。175℃时，AS41合金的蠕变强度明显高于AZ91和AM60合金。但是，AS系镁合金由于在凝固过程中会形成粗大的汉字状Mg2Si相，损害了铸造性能和机械性能。研究发现，微量Ca的添加能够改善汉字状Mg2si相的形态，细化Mg2si颗粒，握高AS系列镁合金的组织和性能[18]。
从20世纪80年代以来，国外致力于利用Ｃ·来提高镁合金的高温抗拉强度和蠕变性能。最近美国开发的ZAC8506（Mg-8Zn-5Al-0.6Ca），以及加拿大研究的Mg-5Al-0.8Ca等镁合金，其抗拉强度和蠕变性能都较好。
2001年，日本东北大学井上明久等采用快速凝固法制成的具有100~200nm晶粒尺寸的高强镁合金Mg-2at% Y-1at% Zn，其强度为超级铝合金的3倍，还具有超塑性、高耐热性和高耐蚀性。
（2）耐蚀镁合金。
镁合金的耐蚀性问题可通过两个方面来解决：①严格限制镁合金中的Fe、Cu、Ｎi等杂质元素的含量。例如，高纯AZ91HP镁合金在盐雾试验中的耐蚀性大约是AZ91C的100倍，超过了压铸铝合金A380，比低碳钢还好得多。②对镁合金进行表面处理。根据不同的耐蚀性要求，可选择化学表面处理、阳极氧化处理、有机物涂覆、电镀、化学镀、热喷涂等方法处理。例如，经化学镀的镁合金，其耐蚀性超过了不锈钢[2]。
（3）阻燃镁合金。
镁合金在熔炼浇铸过程中容易发生剧烈的氧化燃烷。实践证明，熔剂保护法和SF6、SO2、CO2、Ar等气体保护法是行之有效的阻燃方法，但它们在应用中会产生严重的环境污染，并使得合金性能降低，设备投资增大。
纯镁中加钙能够大大提高镁液的抗氧化燃烧能力，但是由于添加大量钙会严重恶化镁合金的机械性能，使这一方法无法应用于生产实践。铰可以阻止镁合金进一步氧化，但是铰含量过高时，会引起晶粒粗化和增大热裂倾向。
最近，上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心通过同时加人几种元素，开发了一种阻燃性能和力学性能均良好的轿车用阻燃镁合金，成功地进行了轿车变速箱壳盖的工业试验，并生产出了手机壳体、ＭＰ3壳体等电子产品外壳[15]。
（４）高强高韧镁合金。
现有镁合金的常温强度和塑韧性均有待进一步提高。在Ｍg-Ｚn和Ｍg-Ｙ合金中加人Ca、Zr可显著细化晶粒，提高其抗拉强度和屈服强度[1]；加人Ag和Th能够提高Mg-RE-Zr合金的力学性能，如含Ag的QE22A合金具有高室温拉伸性能和抗蠕变性能，已广泛用作飞机、导弹的优质铸件；通过快速凝固粉末冶金、高挤压比及等通道角挤（ECAE）等方法，可使镁合金的晶粒处理得很细，从而获得高强度、高塑性甚至超塑性[16,19]。
（5）变形镁合金。
虽然目前铸造镁合金产品用量大于变形镁合金，但经变形的镁合金材料可获得更高的强度，更好的延展性及更多样化的力学性能，可以满足不同场合结构件的使用要求。因此，开发变形合金，是其未来更长远的发展趋势[20]。
新型变形镁合金及其成型工艺的开发，已受到国内外材料工作者的高度重视。美国成功研制了各种系列的变形镁合金产品，如通过挤压＋热处理后的ZK60高强变形镁合金，其强度及断裂韧性可相当于时效状态的Al7075或Al7475合金，而采用快速凝固（RS）＋粉末冶金（PM）＋热挤压工艺开发的Mg-Al-Zn系EA55RS变形镁合金，成为迄今报道的性能最佳的镁合金，其性能不但大大超过常规镁合金，比强度甚至超过7075铝合金，且具有超塑性（300℃，436％），腐蚀速率与2024-T6铝合金相当，还可同时加人SiCp等增强相，成为先进镁合金材料的典范。日本1999年开发出超高强度的IM Mg-Y系变形镁合金材料，以及可以冷压加工的镁合金板材。英国开发出Mg-Al-B挤压镁合金，用于Magnox核反应堆燃料罐。以色列最近也研制出用于航天飞行器上的兼具优良力学性能和耐蚀性能的变形镁合金，法国和俄罗斯开发了鱼雷动力源变形镁合金阳极薄板材料。
（6）镁合金成形技术。
镁合金成形分为变形和铸造两种方法[21,22]，当前主要使用铸造成形工艺。压铸是应用最广的镁合金成形方法。近年来发展起来的镁合金压铸新技术有真空压铸和充氧压铸，前者已成功生产出AM60B镁合金汽车轮毅和方向盘，后者也己开始用于生产汽车上的镁合金零件。
镁合金半固态触变铸造（Thixo-Molding）成形新技术，近年来受到美国、日本和加拿大等国家的重视。与传统的压铸相比，触变铸造法无需熔炼、浇注及气体保护，生产过程更加清洁、安全和节能。目前已研制出镁合金半固态触变铸造用压铸机，到1998年底，全世界已有超过100台机器投人运行，约有40种标准镁合金半固态产品用于汽车、电子和其他消费品。但相对来说，半固态铸造镁合金材料的选择性小，目前应用的只有AZ91D合金，需要进一步发展适用于半固态铸造的镁合金系。
其他正在发展的镁合金铸造成形新技术有镁合金消失模铸造、挤压铸造－低压铸造结合法、挤压铸造-流变铸造结合法和真空倾转法差压铸造等。
三、钛合金
1.钛合金的发展
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到锨合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为钛合金工业中的王牌合金，该合金使用量已占全部钛合金的75％～85％。其他许多钛合金都可以看做是Ti-6Al-4V合金的改型。
20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600～650℃。A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的出现，使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端（风扇和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。结构钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限方向发展。
另外，20世纪70年代以来，还出现了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金，并在工程上获得日益广泛的应用。
目前，世界上已研制出的钛合金有数百种，最著名的合金有20～30种，如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-
3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等[2,4]。
钛合金可以分为α、α+β、β型合金及钛铝金属间化合物（TixAl，此处x=1）四类。表6列出了四类典型钛合金及特点[2,4]。
2.钛合金的新进展
近年来，各国正在开发低成本和高性能的新型钛合金，努力使钛合金进入具有巨大市场潜力的民用工业领域阳。国内外钛合金材料的研究新进展主要体现在以下几方面。（1）高温钛合金。
世界上第一个研制成功的高温钛合金是Ti-6Al-4V，使用温度为300-350℃。随后相继研制出使用温度达400℃的IMI550、BT3-1等合金，以及使用温度为450~500℃的IMI679、IMI685、Ti-6246、Ti-6242等合金。目前已成功地应用在军用和民用飞机发动机中的新型高温钛合金有.英国的ＩＭＩ８
29、ＩＭＩ83４合金；美国的Ti-1100合金；俄罗斯的BT18Y、BT36合金等。表７为部分国家新型高温钛合金的最高使用温度[26]。
近几年国外把采用快速凝固／粉末冶金技术、纤维或颗粒增强复合材料研制钛合金作为高温钛合金的发展方向，使钛合金的使用温度可提高到650℃以上[1,27,29,31]。美国麦道公司采用快速凝固／粉末冶金技术戚功地研制出一种高纯度、高致密性钛合金，在７60℃下其强度相当于目前室温下使用的钛合金强度[26]。
（2）钛铝化合物为基的钛合金。
与一般钛合金相比，钛铝化合物为基钠Ti3Al（α2）和TiAl（γ）金属间化合物的最大优点是高温性能好（最高使用温度分别为816和982℃）、抗氧化能力强、抗蠕变性能好和重量轻（密度仅为镍基高温合金的1/2），这些优点使其成为未来航空发动机及飞机结构件最具竞争力的材料[26]。
目前，已有两个Ti3Al为基的钛合金Ti-21Nb-14Al和Ti-24Al-14Nb-#v-0.5Mo在美国开始批量生产。其他近年来发展的Ti3Al为基的钛合金有Ti-24Al-11Nb、Ti25Al-17Nb-1Mo和Ti-25Al-10Nb-3V-1Mo等[29]。TiAl（γ）为基的钛合金受关注的成分范围为Ti-（46-52）Al-（1-10）M（at.％），此处Ｍ为ｖ、Cr、Mn、Nb、Mn、Mo和Ｗ中的至少一种元素。最近，TiAl3为基的钛合金开始引起注意，如Ti-65Al-10Ni合金[1]。
（3）高强高韧β型钛合金。
β型钛合金最早是20世纪50年代中期由美国Crucible公司研制出的B120VCA合金（Ti-13v-11Cr-3Al）。β型钛合金具有良好的冷热加工性能，易锻造，可轧制、焊接，可通过固溶-时效处理获得较高的机械性能、良好的环境抗力及强度与断裂韧性的很好配合。新型高强高韧β型钛合金最具代表性的有以下几种[26,30]:
Ti1023（Ti-10v-2Fe-#al），该合金与飞机结构件中常用的30CrMnSiA高强度结构钢性能相当，具有优异的锻造性能；
Ti153（Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn），该合金冷加工性能比工业纯钛还好，时效后的室温抗拉强度可达1000MPa以上；
β21S（Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si），该合金是由美国钛金属公司Timet分部研制的一种新型抗氧化、超高强钛合金，具有良好的抗氧化性能，冷热加工性能优良，可制成厚度为0.064mm的箔材；
日本钢管公司（NKK）研制成功的SP-700（Ti-4.5Al-3V-2Mo-2Fe）钛合金，该合金强度高，超塑性延伸率高达2000％，且超塑成形温度比Ti-6Al-4V低140℃，可取代Ti-6Al-4V合金用超塑成型-扩散连接（SPF/DB）技术制造各种航空航天构件；
俄罗斯研制出的BT-22（TI-5v-5Mo-1Cr-5Al），其抗拉强度可达1105MPA以上
（４）阻燃钛合金。常规钛合金在特定的条件下有燃烷的倾向，这在很大程度上限制了其应用。针对这种情况，各国都展开了对阻燃钛合金的研究并取得一定突破。羌国研制出的Alloy c（也称为Ti-1720），名义成分为50Ti-35v-15Cr（质量分数），是一种对持续燃烧不敏感的阻燃钛合金，己用于F119发动机。BTT-1和BTT-3为俄罗斯研制的阻燃钛合金，均为Ti-Cu-Al系合金，具有相当好的热变形工艺性能，可用其制成复杂的零件[26]。
（5）医用钛合金。
钛无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性，是非常理想的医用金属材料，可用作植人人体的植人物等。目前，在医学领域中广泛使用的仍是Ti-6Al-4v ELI合金。但后者会析出极微量的钒和铝离子，降低了其细胞适应性且有可能对人体造成危害，这一问题早已引起医学界的广泛关注。羌国早在20世纪80年代中期便开始研制无铝、无钒、具有生物相容性的钛合金，将其用于矫形术。日本、英国等也在该方面做了大量的研究工作，并取得一些新的进展。例如，日本已开发出一系列具有优良生物相容性的α+β钛合金，包括Ti-15Zr-4Nb_4ta-0.2Pd、Ti-15Zr-4Nb-aTa-0.2Pd-0.20~0.05N、Ti-15Sn-4Nb-2Ta-0.2Pd和Ti-15Sn-4nb-2Ta-0.2Pd-0.20，这些合金的腐蚀强度、疲劳强度和抗腐蚀性能均优于Ti-6Al-4v ELI。与α+β钛合金相比，β钛合金具有更高的强度水乎，以及更好的切口性能和韧性，更适于作为植入物植入人体。在美国，已有5种β钛合金被推荐至医学领域，即TMZFTM（TI-12Mo-^Zr-2Fe）、Ti-13Nb-13Zr、Timetal 21SRx（TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si）、Tiadyne 1610（Ti-16Nb-9.5Hf）和Ti-15Mo。估计在不久的将来，此类具有高强度、低弹性模量以及优异成形性和抗腐蚀性能的庐钛合金很有可能取代目前医学领域中广泛使用的Ti-6Al-4V ELI合金[28,32]。
四、我国的对策
与先进国家相比，我国在轻合金研究、开发和应用等方面还存在很大差距，主要表现在：
（1）原材料质量低，冶金质量不稳定；合金品种少，规格不全。
（2）材料水平较低，实际应用量少，应用范围较窄。例如，虽然我国是镁资源大国，但高附加值终端产品开发应用远远落后于发达国家，目前只有上海桑塔纳变速箱壳体使用镁压铸件，年用量不足400t[24]；国外600℃高温钛合金，强度级别为1300MPa的超高强度钛合金及阻燃钛合金等已进人应用阶段，而我国仍处在研究阶剧[27]。
（3）产业化水平低，与轻合金应用相关配套的技术研究进展缓慢，进人工程化尤其困难。往往研制期间的质量可以达到国外同类材料的水平，但转人批量生产的质量就不稳定。很多研制项目在实验条件下研究成功后，就束之高阁，而不再进行中试及工业应用试验。
（４）企业的规模经济效益低，不良品损失高，能耗物耗高，产品成本居高不下，缺乏竞争能力。
全世界轻合金材料的发展态势表明，21世纪初轻合金材料的发展及其产业化，将在更广泛、更高层次上取得新的重大突破，并将对一个国家的经济实力和综合国力产生日益深刻的影响［33，3４］。为使我国的轻合金研究、开发和应用等方面的水平尽快赶上世界先进水平，努力使轻合金材料服务于国防和民用领域，迎接中国加入WTO带来的机遇和挑战，特此建议：
（1）尽快将“轻合金研究、开发和应用”作为国家重大科技攻关项目列人计划，加大投入力度，给予重点支持。
（2）在项目的目标和内容设置上，要突出重点，提倡基础研究与科技开发相结合，以产业化发展为主耍目标，同时开展相关的配套技术研究，重点突破或完善有关工艺技术，使基础研究的成果能真正转化为生产力。例如，对镁合金，可以选择镁行业最为活跃的压铸领域，以汽车、电子、通信等领域典型产品为切人点，突破镁合金产品开发与生产过程中的熔铸、成型、表面处理和废品回收等关键技术。
（3）建设规模较大、现代化的原材料生产基地，整顿国内小炼厂、小加工厂，以提高资源利用率，减少环境污染，保证产品质量，并消除无序竞争。
（４）充分发挥传统材料的应用潜力；完善、改进已经研制的新材料；探索和研究综合性能更好的新型材料，提倡独创性和自主性，努力形成适合我国国情的轻合金材料体系。
（5）充分利用现有优势力量与设施（如国家重点实验室、工程研究中心等），促进国内高校、研究机构开展跨部门、跨地区、跨学科的联合。开展深人的研究与应用前诳⒐ぷ鳎嘌⒍土兑恢Ц咚骄啥游椤Ｕ攵运杷＝饩龅奈侍猓蛉斜辏允棺龀鼍哂凶灾髦恫ǖ拇葱鲁晒！?br>
（6）在组织管理与实施过程中，要采取灵活有效的运行机制与措施，建议组建高效的协凋指导小组，配合决策机构实施项目管理。
（７）广泛开展国际合作，提高产品应用的起步水平，实现跨越式发展目标。例如，德国在汽车压铸件的理论研究和应用方面、日本在表面处理与涂装技术方面、美国在军事领域和汽车行业均具有世界一流水平的先进技术，可以组织国内对口单位开展多种形式的合作，缩短差距.
第三篇：人类航空技术发展史讲座有感
人类航空技术发展史讲座有感
讲解人： 宋庆国教授
2014.12.17 下午两点半
20110211375 空管1102 刘昊
时间与空间的关系已经并且还在因飞行而改变。航空的每一次进步，都是一次对自然、技 术和人类生理与心理极限的挑战。但是，人类并不满足这些成就，探索未知的秘密，追求 更大自由的脚步始终没有停歇，更大、更快、更好的飞机将会在新的一百年中不断飞上蓝 天，为人类造福。
经济发展的需求牵引着航空科技的迅猛发展。交通运输需要不断提高运送速度和运载 量，发展到现在，运输机的速度已接近或超过声速，大型飞机的载客量多达数百人，商载 则达上百吨，航程在1万公里以上。今天的民航飞机已成为人类快捷、安全、经济和舒适 的交通工具，取代远洋轮船成为洲际旅行的首选工具。航空运输使人员交流、商品输送与 信息传递达到前所未有的便捷，这对于经济的发展、社会的进步和人们生活质量的提高起 着极大的作用。除运输机外，数量众多的通用飞机在工业、农业、林业、牧业、勘探、环 保、气象、公安、测绘、运动、旅游、公务旅行等诸多方面发挥重要作用。
战争的需要成为促进军用飞行器发展的主要动力。20世纪是人类历史上战争最多、规 模最大的时期，世界大战发生过两次。第一次世界大战时，飞机性能并不先进，就已投入 战场，先用于侦察，继而用于轰炸和空战。从此，各国对军用飞机的发展高度重视，在研 制和生产新的军用飞机上投人大量人力和财力。到第二次世界大战时，大范围轰炸和大规 模空战成为主要作战样式之一。在此期间，作战双方的各型军用飞机及其武器的生产与发 展，达到惊人规模。战后，飞机生产量虽然缩小，但新机研制却加紧展开，军用飞机及相 关武器的研制，成为美苏超级大国军备竞赛的主要内容之一。冷战结束后，世界并不太平。几次现代局部战争已经证实，飞机和直升机在战争中的作用越来越大。军用飞行器由于机 动灵活、威力强大，已经深刻地改变了战争的面貌，航空武器在战争中起着举足轻重的作 用。由于今后各国会更加重视精确打击能力、远程攻击能力和空中运送能力的提高，可以 预计，空军在未来战争中的作用将更显重要。
飞机发展到今天，满足军用和民用的高要求靠的是充分吸收世界科技发展的最新成果，同时，它的发展也推动着众多科学技术的进步。莱特兄弟所以能驾机升空，因为他们掌握 了空气动力学的基本知识，认识到一个平直的机翼在空气中快速移动能得到气流产生的升 力，并找到一个重量不大的内燃机来转动螺旋桨，产生推力。飞机要升空需有轻而坚固的 机体，因此，结构力学、材料学和空气动力学都成为关键学科。飞机性能好坏很大程度上 取决于有没有能产生足够推力的发动机。早期的飞机使用活塞式发动机和螺旋桨，不可能 使飞机的速度超过声速。到20世纪40年代，发明了涡轮喷气式发动机，使飞机的速度可 超过声速，飞行高度也大大增加，这一航空史上的重大革命与气动热力学、传热学等学科 的发展是分不开的。飞机要能在空中高速飞行和灵活机动地操纵，还要有各种机载设备系 统，主要包括：导航控制系统、通信系统、发动机调控系统、机内环境控制系统等，作战 飞机还有火力控制系统、综合显示系统、救生系统等。近几十年来，计算机、微电子、自 动控制、激光等技术获得迅猛发展。吸收这些尖端技术，人们不断研制出新型的机载设备 系统，并进一步提高其综合化程度。同时，各种无人驾驶飞机不断出现，在军事上的应用 也越来越广泛。航空电子设备的硬件和软件，许多都是信息时代的重要科技成果，它在近年来的迅猛发展，使飞机的多种功能正发生着革命性的变化。
在21世纪，为满足民用和军用更新、更高的要求，航空科技工业必将继续创新，并大
跨步前进，以更高的速度推动人类社会文明的发展。
升空飞行是人类最古老、最美好的愿望之一。千百年来，中国及其他国家和地区流传着许许多多有关飞行的美妙神话和动人传说。由于科学技术发展的限制，飞行的探索直到近代一直处于盲目的冒险和无尽的幻想阶段。在人们认识到简单模仿鸟类的扑翼飞行方式并不能使人升空之后，在近乎偶然的发现的情况下，人们开始转向轻于空气的航空器的研制。
人类在探索航空的过程是很漫长的：
1.1783．11．21 法国的罗齐尔和达尔朗德乘蒙特哥菲兄弟发明的热气球第一次升上天空，开创了人类航空的新时代。
2.1783．12．01 法国的查尔斯和罗伯特首次乘氢气球升空。
3.1785．06．15 法国的罗齐尔和罗曼乘氢气和热气的混合气球在飞越英吉利海峡时，气球着火爆炸，二人成为第一次航空事故的牺牲者。
4.1852．09．24 法国的季裴制成第一艘软式飞艇。
5.1900．07．02 德国的齐伯林“LZ-1号”硬式飞艇首次在博登湖上空试飞成功。
6.1903．12．17 美国的莱特兄弟发明的带动力装置的飞机第一次试飞成功，在五十九秒内飞行了二百六十米。
7.1908．09．17 美国的塞普里金乘坐威尔伯．莱特驾驶的飞机坠落，成为第一次飞机事故的牺牲者，威尔伯．莱特身负重伤。
8.1910．10．31 法国的费勃成功地解决了水上飞机的起降问题，制成世界上第一架水上飞机。
9.1911．02．08 世界第一次运载航空邮件。法制“索默”双翼飞机携带6500封信由印度的阿拉哈巴特到达五英里外的奈尼。
10.1915．05．31 德国的齐伯林“LZ-38号”飞艇首次夜袭伦敦，是世界上第一次空袭。
11.1919．08．25 第一条由英国伦敦到法国巴黎的民用航线通航，所用的DH-16双翼机可载四名旅客。
12.1923．06．26 美国的史密斯和里比德各驾驶一架DH-4B双翼机，用输油胶管进行了世界上的第一次空中加油。
13.1929．08．08－08．29 德国的“齐伯林伯爵号”飞艇环球飞行成功，航程
31400公里，历时21天7小时26分钟。
14.1937．05．06 世界上最大的飞艇，德国的“兴登堡号”着火爆炸，36人牺牲，从而导致了飞艇的衰落。
15.1939．08．27 世界上第一架喷气式飞机，德国的亨克尔公司制造的He178试飞成功。
16.1947．10．14 由B-29母机投放的X-1火箭飞机首次突破音速飞行，驾驶员为美国的查尔斯．耶格。
17.1949．02．26－03．02 第一次不着陆环球飞行成功，美国的盖莱合尔等人驾驶B-50轰炸机历时94小时零1分钟，航程37734公里，途中进行了四次空中加油。
18.1954．08．01 新中国的第一架飞机——雅克-18初级教练机试制成功。
19.1961．11．09 英国的“SUMPAC号”(塞桑普顿大学号)人力飞机首次实现了自力飞行，飞行距离64米。
20.1973．12．06 英国和法国联合研制的世界上第一架超音速旅客机“协和”客机试飞成功，最大速度为2333公里/小时。
21.1999．03．01－03．21 第一次不着陆气球环球飞行由瑞士探险家贝特朗．皮卡尔和英国的布赖恩．珍斯驾驶“布雷特林轨道器3号”气球完成。他们一共飞行了19天21小时55分，飞行距离为42810公里。
人类在航空事业的发展中，又对航天科学进行了不懈努力。
第四篇：航空油化学品安全技术说明书
航空油化学品安全技术说明书
第一部分：化学品名称
航空煤油是石油产品之一。英文名称Jet fuel No.3，别名航空煤油。
第二部分：成分/组成信息
是由直馏馏分、加氢裂化和加氢精制等组分及必要的添加剂调和而成的一种透明液体。主要由不同馏分的烃类化合物组成。
总酸值，mgKOH/g≤0.015
芳烃含量，%（V/V）≤20.0
烯烃含量，%（V/V）≤5.0
总硫含量，%（m/m）≤0.2
第三部分：危险性概述
主要有麻醉和刺激作用，职业中毒极少见。
急性健康影响：吸入高浓度蒸气时，先兴奋，后转入抑制。表现为头痛、乏力、酩酊感、肌肉震颤、共济失调、甚至昏迷、惊厥等，同时可引起眼和上呼吸道刺激症状。直接吸入液态煤油时，可发生急性渗出性出血性支气管肺炎。皮肤接触可能引起干燥、皲裂及毛囊炎等。
慢性影响：以神经衰弱症状为主，重者可出现肌肉震颤，共济失调。本品对人体侵入途径：主要经呼吸道吸入，皮肤吸收较少，误服可消化道吸收。
第四部分：急救措施
迅速将病人转移到安全地带，让其呼吸新鲜空气，脱去被污染的衣服，用清洁被等保暖。用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛污染用流动清水或生理盐水冲洗，就医。呼吸困难时给于输氧。呼吸停止要立即进行人工呼吸，并送医院抢救治疗。
第五部分：消防措施
危险特性：其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂可发生反应。流速过快，容易产生和积聚静电。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法：消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。灭火剂：雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
第六部分：泄漏应急处理
槽车、容器泄漏时，建议应急处理人员应戴自给式防毒面具，用无火花工具收集漏液密封。尽可能切断泄漏源，物料不能排入下水道，对大量泄漏物构筑围堤或挖坑收容，用泡沫覆盖降低蒸汽灾害，用防爆泵转至槽车或专用收集容器内；对少量泄漏物用砂土或其他惰性材料吸收，然后收集（待处理）。对处理过场地
用大量水冲洗，排入废水处理系统。大量泄漏围堤收容。注意对周围水体污染。第七部分：操作与储存
操作注意事项：
1）操作人员必须穿规定防护服、鞋和手套。高浓度接触要戴防毒面具。
2）工作环境，严禁明火、金属碰撞，严禁穿钉鞋。
3）要使用防爆工具。
4）槽车灌装时先要接好静电接地线。
5）开、关阀门要缓慢操作，严格控制流速。（不超过3m/S）
6）槽车容器要专用设备，灌装时要密闭进行。
7）严禁超压和超装，容积≯95%、重量≯行驶证限量。
8）禁止撞击和震荡，要轻装、轻卸。
9）要经常巡回检查，防止泄漏。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。炎热季节库温不得超过25℃。应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
储存须知：
1）储罐储存要有防火防爆技术和喷淋措施。温度不宜超过30℃。
2）桶装仓储要密封不能与酸、碱、氧化剂混储，应分开储存。
3）仓库储存要通风，阴凉，仓温不宜超过30℃。
4）远离热源、火种，防止阳光直射。
5）储存仓库内的电器照明、风机等要防爆，开关应设在仓库外。
6）现场配有固定消防设施和喷雾状水装置，并要有小型二氧化碳、泡沫、干粉等灭火机。
7）定期巡回检查。
第八部分：接触控制/个体防护
中国：MAC（最高容许浓度）无规定。
美国：TMA（时间加权平均浓度）无规定。
监测方法：
工程控制：生产过程密闭，全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。
紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴橡胶耐油手套。
其他防护：工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。
第九部分：理化特性
主要成分：
外观与性状：水白色至淡黄色流动性油状液体，易挥发。pH：
熔点(℃)：无资料
沸点(℃)：121
相对密度(水=1)：0.78~0.80
相对蒸气密度(空气=1)：1g/cm
3饱和蒸气压(kPa)：无资料
燃烧热(kJ/mol)：无资料
临界温度(℃)：无资料
临界压力(MPa)：无资料
辛醇/水分配系数的对数值：无资料
闪点(℃)：28~60
自燃点(℃)：224
爆炸上限%(V/V)：0.6
爆炸下限%(V/V)：3.7
主要用途：用作燃料、溶剂、杀虫喷雾剂。
第十部分：稳定性和反应活性
稳定性：
禁配物：强氧化剂。
避免接触的条件：不详
聚合危害：不详
分解产物：不详
第十一部分：毒理学资料
属低毒类和微毒类，C50:125-225g/m3（大鼠吸入含芳烃0－22％航空煤油）LD50:＞28mg/kg（大鼠经口，主要是C10－C16的烷烃，芳烃很少）
亚急性和慢性毒性：不详
刺激性：不详
致敏性：不详
致突变性：不详
致畸性：不详
致癌性：不详
第十二部分：生态学资料
生态毒理毒性：不详
生物降解性：不详
非生物降解性：不详
生物富集或生物积累性：不详
其它有害作用：该物质对环境有危害，应特别注意对大气的污染。
第十三部分：废弃处置
废弃处置方法：处置前应参阅国家和地方有关法规。建议用焚烧法处置。第十四部分：运输信息
1）运输时要执行国家和地方政府有关危险品运输的规定，须有“危险品准运证”、“危险品车辆驾驶证”和“危险品押运证”。
2）运输途中不准在明火地点或人多地段停车，停车时要有人看管。发生故障或事故要开到安全地方进行处理。
3）槽车要有导静电拖线。
4）要用专用槽车，夏季要有遮阳措施，防止阳光直射。
5）车辆要备有二只以上二氧化碳或干粉灭火机和防爆工具。
6）不能与氧化剂同车混运。
7）桶装用汽车运输时，桶要堆放整齐，稳固，上层桶中间线不准高过栏板。
8）押运员要随身携带“危险品押运证”。
第十五部分：法规信息
法规信息：《危险化学品安全管理条例》(2011年2月16日国务院发布)，工作场所安全使用化学品规定([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志(GB 13690-92)该物质为第3类中闪点易燃液体。
第十六部分：其他信息
无资料
第五篇：眼视光技术专业论证报告
长春市第二中等专业学校
《眼视光与配镜》专业设置论证报告
胡云英王迎
一、专业分析
随着医学科技和眼光学仪器的飞速发展，眼视光学已成为一门综合交叉的新学科。国外早已普遍设立视光学院，开设视光专业，专门培养眼视光师，其医疗机构也普遍设有视光医院，绝大部分眼屈光不正患者，均由视光师诊疗及验配眼镜。而我国的视光学还处于起步阶段，以验光配镜为主的高等技术应用性人才极为匮乏，国内眼镜市场也由于验光配镜人才的短缺出现了“配镜难，配合格眼镜更难”的问题。因此，开设眼视光与配镜专业不仅能够满足眼镜行业的人才需求，而且能够大大促进社会经济的发展。
1.行业发展
近几年来，由于学生视发病率的逐年上升，促成了国内眼镜市场的繁荣，全国各地的眼镜店均出现了门庭若市的现象。1995年以来，眼镜行业全国年产值平均增长速度达到16.7%，高于国民经济增长速度8个百分点，是改革开放以来发展速度最快的行业之
一。尤其是进入新世纪以来，随着科技和经济大发展，眼镜消费观念的改变，目前人们对眼镜的科技含量、新材料的应用、款式设计、品牌等要求越来越高，眼镜的需求量越来越大，中国已逐步成为在国际上有一定影响的眼镜生产和消费国家。同时随着人民生活水平的不断提高和爱眼意识的加强，眼镜更新周期的缩短，市场对眼镜的需求量还将持续上升。
经过多年的奋斗，中国眼镜行业实现了腾飞和质变，成为了一个具有无限生机和潜力的朝阳行业。近几年来，中国眼镜产业年均增幅达17％。目前，中国眼镜生产企业超过4000家，有一定规模的验光配镜店超过2万家。
随着中国眼镜市场的不断开放，国际上先进国家的的验配技术、检测手段、仪器设备和加工工艺、眼镜材料将会涌入中国眼镜市场，眼镜行业的高科技含量日益增高。对验光配镜高技术人才的需求将会更加巨大。同时，面对竞争日趋激烈的眼镜市场，眼镜经营者的观念也在发生变化。绝大多数眼镜经营者都已认识到，眼镜市场竞争的背后实质上是人才的竞争，今后眼镜行业要想生存和发展必须依靠提高眼镜的验配加工质量和提高新产品技术创新的能力。要想提高产品质量，不断研发新产品、增强市场竞争能力，眼镜行业就必须要有更多高素质的验光定配人才。因而，眼镜行业的兴衰决定于从业人
员的技术水平，眼镜经营者都渴望得到更多高素质的验光定配人才。由于社会上高素质的验光配镜人才极为短缺，造成了各个眼镜店争相挖人才的现象。因此，尽快培养高素质的验光配镜人才既是时代的要求也是社会的需要。
2.人才需求调研
2011年10月，我们对长春市及吉林市部分眼科专科医院和专业眼镜店进行了调查，调查结果表明，眼镜从业人员的素质普遍很低，受过正规教育和培训的人员很少。眼科医院和眼镜店对眼视光与配镜人才的需求量非常大。像吉林省著名连锁眼镜公司——王鹏眼镜公司、肖氏眼科医院、一诺眼科医院等，每年的人才需求量均在50人以上，而且为了进行人才储备，各大眼科医院、眼镜公司越来越重视培养具有较强动手能力的应用型人才，这为我校开设本专业提供了稳定的就业市场。
如果按照西方发达国家对眼视光师的需求标准：眼科医生和眼视光师的比例是1：
1.5，人口中眼科医生的配置是10000：1.0~1.5，人口中视光师的比例约为10000：2~3。据此推测，要达到西方发达国家的标准，长春市还需要1500名高级验光、定配人才；吉林省还需要15000名高级验光、定配人才。根据中国眼镜行业“十二五”期间的发展规划，要达到2015年中国眼镜行业从业人员的标准，长春市至少需要1000名高级验光、定配人才，吉林省大约需要10000名高级验光、定配人才。
通过调查还发现，目前企业最急需的人才是高素质的实用型人才，尤其是具有一定理论水平和较强实际能力的高级实用型人才更为业界所青睐。这正是我们职业教育的培养目标和责无旁贷的任务。
二、专业培养的规格：
根据教育部最新调整后的中等职业学校专业目录，眼视光与配镜专业属于医药卫生类，专业代码：100600
（一）学制与招生对象
学制：三年
招生对象：应往届普通初中、高中毕业生
（二）培养目标与业务规格
1．培养目标：培养掌握马列主义和邓小平理论基本原理,适应社会主义市场经济发展, 牢固掌握眼视光技术专业的基础理论、基本知识和基本技能，具有扎实的专业实践动手能力，能根据国际标准验配程序进行验光配镜,能运用国内外先进的技术设备进行眼镜加工, 全面掌握隐形眼镜的验配技术,熟练运用计算机选型配镜，热爱视光专业，懂经营,会
管理,德、智、体全面发展的高级应用性技术人才。
2.毕业生的业务规格
（1）根据国际标准验光配镜程序进行验光配镜；
（2）运用国内外先进的技术设备进行眼镜加工；
（3）全面掌握隐形眼镜的验配技术；
（4）熟练运用各种医用眼科仪器,进行视功能检查。具有眼科检查、诊断的初步能力，并能进行理论分析、解释；
（5）懂得眼镜店的经营管理, 具有一定的市场营销能力，能通过短期岗位实践,胜任店长、经理工作；
（6）熟练进行眼镜的维修整形。
（7）具有眼科预防保健知识，能进行社区初级眼保健及眼健康教育。
（8）具有一定的英语读写能力、交流能力和计算机基本操作能力。
（9）能撰写专业论文和市场调研报告
（10）能及时发现常用仪器设备的故障并能简单修理
（11）取得眼镜验光员和眼镜定配工眼相应的职业资格证书，（12）能通过短期，能对从业人员进行业务指导和培训工作
3.就业岗位
眼视光与配镜专业的毕业生可以在眼科医院验配中心、隐形眼镜中心、各大医院的眼科、眼镜公司、视力保健中心、眼镜职业技能培训中心、眼镜店、视光设备的生产厂家和眼镜厂等单位胜任以下10种工作岗位：
（1）验光工作；
（2）视功能检查工作；
（3）验配隐形眼镜工作；
（4）装配眼镜工作；
（5）眼镜店的经营管理销售工作；
（6）咨询问答工作；
（7）维修整形眼镜工作。
（8）视光设备和眼镜产品的生产、销售、安装和管理工作。
（9）社区眼保健及眼健康的咨询服务工作
（10）验光、配镜从业人员的业务培训工作
毕业生也可以在掌握基本技能后进行创业，开办眼镜店、眼镜公司。
三、教学模式设计
（一）采取教、学、做一体化教学模式
在教学模式的设计与创新上，坚持工学结合原则，与行业共同开发以职业需求为导向的教、学、做一体化课程教学资源，同时聘请有丰富实践经验的一线临床医师和高级验光技师指导学生的课堂教学、实训、见习、实习。
（二）进行工学交替、任务驱动、项目导向的教学
重视学生在校学习与实际工作的一致性，有针对性地进行工学交替、任务驱动、项目导向的教学：采用理论与实践相结合，课堂教学与临床见习、实习相结合的方法。注重培养学生的实践能力与职业能力。
逐步提高实践课时数，实践课计划采取在联办医院临床见习的方式进行。在寒暑假期间组织学生到医院眼科和眼镜行业进行社会实践，培养学生在临床实践工作中正确的分析问题和解决问题的能力，与行业深度融合，注重学习行业的新知识、新技术、新观点和新方法，显著提高学生临床实践能力及职业能力，提高学生参加国家职业资格考证合格率。
（三）校外实习基地的建设与利用
积极建设校外实习基地，并与校内实训基地统筹规划，布点合理，功能明确。为课程的实践教学、见习、实习提供真实的工作环境，使学生充分体验企业文化及医院眼科职业综合素质的需要。根据行业岗位需求安排实践教学，校内实训与校外见习、实习相结合，时间跨度为三个学年。建立校企双向“顶岗实习”的管理体系，实行长效管理机制，定期召开实习基地负责人及带教老师联系会议，及时解决问题，提高学生职业素质和执业能力。
四、办学模式
本专业的办学由学校与北京同仁眼科医院的分院——长春同仁眼科医院采取校企合作办学模式来进行。学校已经与同仁眼科医院达成联合办学意向，双方共同建设眼视光与配镜专业，资源共享、利益共享、风险共担，共同培养眼视光与配镜人才。
综上，经过深入地调查论证和前期准备，学校已经具备开设《眼视光与配镜》专业的基本条件，并且有信心有能力把专业建设好，为培养优秀眼视光与配镜人才做出应有的贡献。
二0一一年十二月
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