稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析(精)

第一篇：稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析(精)

稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析

稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析

一、稀土催化材料的种类

众所周知，我国稀土矿以轻稀土组分为主，其中镧、铈等组分约占60%以上。随着我国稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土抛光粉、稀土在冶金工业中等应用领域逐年扩大，国内市场对中重稀土的需求量也快速增加。造成了高丰度的铈、镧、镨等轻稀土的大量积压，导致我国稀土资源的开采和应用之间存在着严重的不平衡。

研究发现，轻稀土元素由于其独特的4f电子层结构，使其在化学反应过程中表现出良好的助催化性能与功效。因此，将轻稀土用作催化材料是一条很好的稀土资源综合利用出路。

催化剂是一种能够加速化学反应，且在反应前后自身不被消耗的物质；加强稀土催化的基础研究既提高生产效率，又节约资源和能源，减少环境污染，符合可持续发展的战略方向。

到目前为止，能够在工业中获得应用的稀土催化材料主要有3类，包括分子筛稀土催化材料、稀土钙钛矿催化材料、以及铈锆固溶体催化材料等，见表1所示。其中分子筛稀土催化材料又可细分为中孔、微孔、介孔、以及纳孔稀土催化材料等几大类，且目前主要用于炼油催化剂。

稀土钙钛矿催化材料由于其制备简单、耐高温、抗中毒等性能优越，目前主要用作环保催化剂，也广泛用于光催化分解水制氢、以及石油化工行业的碳氢化合物重整反应等方面。目前已开发并应用的主要有钙钛矿型稀土复合氧化物催化剂、以及掺杂微量贵金属的稀土钙钛矿型催化剂等。

铈锆固溶体催化材料是应汽车尾气净化市场的需求发展起来的一种稀土催化材料。早期主要利用铈的储氧性能来调节汽车尾气中的氧化还原反应。后来发现单一的铈储氧材料其持久性耐高温性能并不能满足日益发展的汽车尾气催化剂的寿命要求，而添加一些锆可明显改善储氧材料的抗高温性能，从而改善催化剂的耐久性。目前，铈锆固溶体催化材料不仅用于石油化工领域的各种催化过程，也广泛用于汽车尾气净化、以及其它环保领域。

与传统的贵金属催化剂相比，稀土催化材料在资源丰度、成本、制备工艺、以及性能等方面都具有较强的优势。目前不仅大量用于汽车尾气净化，还扩展到工业有机废气、室内空气净化、催化燃烧、以及燃料电池等领域。自20世纪90年代末以来，发达国家的环保催化剂市场一直以20%速度增长。因此，稀土催化材料在环保催化剂产品市场，特别是在有毒、有害气体的净化方面，具有巨大的应用市场和发展潜力。

二、汽车尾气净化

近年来，随着我国汽车产量及保有量一直呈高速增长势态。自2002年10月以来，我国汽车产量平均增长率超过37%。2002年产量为325万辆，2003年已达440余万辆。预计2004年汽车产量将超过510万辆。继美国、日本、德国之后，中国2003年汽车产量已超过法国，已成为世界第四大汽车制造国。

汽车的大量使用，使我国许多城市产生了严重的大气污染。治理机动车的排气污染，主要依靠安装含催化剂的三元净化器。由于稀土催化材料可以扩大三效催化剂的操作窗口，提高净化效率和稳定性，在汽车尾气净化方面已获得广泛应用。在全球范围内，仅汽车尾气净化方面的稀土年消耗量可达1.5万吨REO。

目前，稀土用于汽车尾气净化方面包括在活性层中主要用作储氧材料、替代部分主催化剂、以及作为催化助剂等。在分散层中主要用作改善γ-Al2O3的高温稳定性。在载体中主要用于改善机械强度和热稳定性。另外，汽车的电子燃油喷射系统需要的氧传感器也是由含稀土的陶瓷材料制造的。

除汽车外，我国自1999年以来，一直是世界最大的摩托车制造国，摩托车的年产量早已超过1000万辆。目前对发达国家出口的摩托车要求必须安装尾气净化器，国内一些大中型城市已开始要求治理摩托车的排气污染，这是稀土催化材料应用的一个重要方面。

在柴油车的尾气污染治理中，目前主要依靠安装一个氧化净化器来对柴油车排放的碳烟以及部分气体污染物进行氧化净化治理。这是稀土催化材料应用的又一个方面

2002 年以来，我国固定式小型燃油发动机的产量也快速增长。目前主要用于家用发电机、庭院剪草机、小型灌溉设备、水上动力设备、以及许多其它方面。2003年仅出口的小型燃油发动机就达1500余万台。其中部分厂商已要求安装净化器，这又开拓了稀土催化材料的应用新领域。

从上述稀土催化材料的应用领域看，我国稀土催化材料的用量正逐年增大。2003年，我国国内生产的汽车尾气净化器产量已达320余万套。包括催化剂、载体、以及氧传感器所消耗的各类稀土，总稀土用量达910余吨。预计到2005年，我国汽车尾气净化器的市场需求将超过 550万套，总稀土消耗量将达1560余吨。

三、工业有机废气治理

目前的大气污染物主要来自机动车排放的尾气，以及工业过程排放的有机废气等。如何针对这几种污染气体的成分特点，研究有效的催化材料是当前污染治理的关键所在。与此同时，随着生活水平的提高，室内空气污染也已成为都市居民所担心的关键。因此，工业有机废气的催化治理技术，以及室内空气净化是近年来稀土催化研究最为活跃的领域之一。目前，利用稀土催化技术治理工业有机废气的工作主要集中在挥发性有机废气治理、烟气脱硫、燃烧过程脱氮、纳米TiO2光催化稀土改性、以及焦化污水催化净化等方面。

目前，在有机涂料、工业溶剂、粘合剂、制衣、制鞋、以及许多与有机溶液生产与使用的行业，工业有机废气的污染很严重。国内外的实践证明，治理工业废气和室内空气净化，催化氧化技术是最有效的技术措施。1997年以来，美国工业有机废气净化用催化剂的销售额一直以年平均20%～25%的速度增长。我国是化学品生产的大国，其中95%以上的废气尚未治理。稀土催化材料由于其良好的催化性能，独特的低温活性，优越的抗中毒能力，在有机废气治理方面已显示出越来越优越的开发应用前景。其中稀土复合中孔催化材料具有大表面积、合适孔径分布、结构稳定等特点，已经成为工业有机废气净化中最有前景的催化材料之一。此外，通过纳米水平的设计，开发出先进的稀土催化材料，可以在降低90%贵金属用量的情况下仍能保证催化净化效率提高1倍。

稀土具有复杂的能级结构和光谱特性，对纳米TiO2进行掺杂改性，可有效提高光催化的效率，是最具希望解决可见光利用率的技术之一。研究表明，在可见光下利用纳米TiO2的光催化与稀土催化材料的低温催化氧化复合，被认为是最有希望的、可大规模应用于人居环境净化的有效方法。

四、催化燃烧

在20年之内，煤和石油在我国能源结构中仍将占主导地位。传统的燃烧方式燃烧温度高，超过1500℃，在这个温度下燃烧很容易产生氮氧化物，增加全球温室效应。另外，燃烧效率低，噪音高，且一些廉价燃料不能广泛应用。

利用催化燃烧技术可改变燃烧方式，提高燃烧效率，降低燃烧温度，减少NOx的形成，且燃烧过程中噪音低，廉价燃料也可大量应用，具有高效节能、环境友好等优点，是燃烧技术的未来发展方向。据有关资料介绍，利用催化燃烧技术可提高热效率64%，燃烧效率可达99.5%，节能效果达15%以上。

我国现有近40套炼油装置，年加工原油超过2亿吨。另外，燃煤电厂，工业锅炉、以及民用取暖等，年消耗能源超过14亿吨标准煤。采用催化燃烧技术，其节能效果将相当可观。另外，2002年我国燃气式热水器产量达7600万台，利用催化燃烧技术，也可提高民用燃料的燃烧效率。因此，催化燃烧技术在天然气发电、工业热源和民用等方面有巨大的发展潜力。

目前，用于催化燃烧的主要是稀土催化材料，具有价格便宜、原料易得、耐高温性能好等优势。特别是利用分子组装技术制备稀土催化材料，使稀土及其活性组分在高温下具有较好的稳定性，是促进催化燃烧的发展方向。其中稀土基钙钛矿、六铝酸盐等稀土复合氧化物在天然气高温催化燃烧应用方面更具有良好的发展前景。

五、燃料电池

燃料电池能量转化效率高，污染物超低或零排放，是21世纪高效、低污染的绿色能源。预计到2010年，燃料电池技术可在大型电站、新型分布式电站等方面形成超过3000亿美元的庞大市场。

稀土氧化物具有良好的离子和电子导电性，对改善固体氧化物燃料电池的性能有着无法取代的作用。通过选择合适的氧化物组成，可提高电极材料的离子导电率，降低氧还原的活化能。通过研究组成、结构与导电性的关系以及掺杂离子的形态，来设计、合成新型结构的复合稀土氧化物，获得高电催化活性和高电导率的稀土电极材料，是固体氧化物燃料电池目前的研究热点。

六、展望

1.针对能源和环保领域的特点，发展具有自主知识产权的高性能稀土催化材料，促进稀土资源的高效利用，是解决稀土资源平衡利用的关键。

2.我国正处于汽车工业大发展时期，将稀土催化材料用于汽车尾气净化，既保护环境，又扩大稀土应用，是把稀土资源优势转化为经济优势的一个重要途经。

3.将稀土催化材料用于工业有机废气污染治理和人居环境净化，是推动稀土催化应用的动力之一。

4.稀土催化燃烧既提高燃烧效率，节约能源，又减少氮氧化物排放，保护环境，必将成为稀土催化的一个新兴领域。

5.稀土催化材料用于固体氧化物燃料电池是稀土在能源领域中的一个重要应用。

第二篇：稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析(精)

稀土催化材料种类用途及其生产现状与发展分析(1)

一、稀土催化材料的种类

众所周知，我国稀土矿以轻稀土组分为主，其中镧、铈等组分约占60%以上。随着我国稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土抛光粉、稀土在冶金工业中等应用领域逐年扩大，国内市场对中重稀土的需求量也快速增加。造成了高丰度的铈、镧、镨等轻稀土的大量积压，导致我国稀土资源的开采和应用之间存在着严重的不平衡。

研究发现，轻稀土元素由于其独特的4f电子层结构，使其在化学反应过程中表现出良好的助催化性能与功效。因此，将轻稀土用作催化材料是一条很好的稀土资源综合利用出路。

催化剂是一种能够加速化学反应，且在反应前后自身不被消耗的物质；加强稀土催化的基础研究既提高生产效率，又节约资源和能源，减少环境污染，符合可持续发展的战略方向。

到目前为止，能够在工业中获得应用的稀土催化材料主要有3类，包括分子筛稀土催化材料、稀土钙钛矿催化材料、以及铈锆固溶体催化材料等，见表1所示。其中分子筛稀土催化材料又可细分为中孔、微孔、介孔、以及纳孔稀土催化材料等几大类，且目前主要用于炼油催化剂。

稀土钙钛矿催化材料由于其制备简单、耐高温、抗中毒等性能优越，目前主要用作环保催化剂，也广泛用于光催化分解水制氢、以及石油化工行业的碳氢化合物重整反应等方面。目前已开发并应用的主要有钙钛矿型稀土复合氧化物催化剂、以及掺杂微量贵金属的稀土钙钛矿型催化剂等。

铈锆固溶体催化材料是应汽车尾气净化市场的需求发展起来的一种稀土催化材料。早期主要利用铈的储氧性能来调节汽车尾气中的氧化还原反应。后来发现单一的铈储氧材料其持久性耐高温性能并不能满足日益发展的汽车尾气催化剂的寿命要求，而添加一些锆可明显改善储氧材料的抗高温性能，从而改善催化剂的耐久性。目前，铈锆固溶体催化材料不仅用于石油化工领域的各种催化过程，也广泛用于汽车尾气净化、以及其它环保领域。?

与传统的贵金属催化剂相比，稀土催化材料在资源丰度、成本、制备工艺、以及性能等方面都具有较强的优势。目前不仅大量用于汽车尾气净化，还扩展到工业有机废气、室内空气净化、催化燃烧、以及燃料电池等领域。自20世纪90年代末以来，发达国家的环保催化剂市场一直以20%速度增长。因此，稀土催化材料在环保催化剂产品市场，特别是在有毒、有害气体的净化方面，具有巨大的应用市场和发展潜力。

二、汽车尾气净化?

近年来，随着我国汽车产量及保有量一直呈高速增长势态。自2002年10月以来，我国汽车产量平均增长率超过37%。2002年产量为325万辆，2003年已达440余万辆。预计2004年汽车产量将超过510万辆。继美国、日本、德国之后，中国2003年汽车产量已超过法国，已成为世界第四大汽车制造国。

汽车的大量使用，使我国许多城市产生了严重的大气污染。治理机动车的排气污染，主要依靠安装含催化剂的三元净化器。由于稀土催化材料可以扩大三效催化剂的操作窗口，提高净化效率和稳定性，在汽车尾气净化方面已获得广泛应用。在全球范围内，仅汽车尾气净化方面的稀土年消耗量可达1.5万吨REO。

目前，稀土用于汽车尾气净化方面包括在活性层中主要用作储氧材料、替代部分主催化剂、以及作为催化助剂等。在分散层中主要用作改善γ-Al2O3的高温稳定性。在载体中主要用于改善机械强度和热稳定性。另外，汽车的电子燃油喷射系统需要的氧传感器也是由含稀土的陶瓷材料制造的。?

除汽车外，我国自1999年以来，一直是世界最大的摩托车制造国，摩托车的年产量早已超过1000万辆。目前对发达国家出口的摩托车要求必须安装尾气净化器，国内一些大中型城市已开始要求治理摩托车的排气污染，这是稀土催化材料应用的一个重要方面。

在柴油车的尾气污染治理中，目前主要依靠安装一个氧化净化器来对柴油车排放的碳烟以及部分气体污染物进行氧化净化治理。这是稀土催化材料应用的又一个方面

2002 年以来，我国固定式小型燃油发动机的产量也快速增长。目前主要用于家用发电机、庭院剪草机、小型灌溉设备、水上动力设备、以及许多其它方面。2003年仅出口的小型燃油发动机就达1500余万台。其中部分厂商已要求安装净化器，这又开拓了稀土催化材料的应用新领域。

从上述稀土催化材料的应用领域看，我国稀土催化材料的用量正逐年增大。2003年，我国国内生产的汽车尾气净化器产量已达320余万套。包括催化剂、载体、以及氧传感器所消耗的各类稀土，总稀土用量达910余吨。预计到2005年，我国汽车尾气净化器的市场需求将超过 550万套，总稀土消耗量将达1560余吨。

三、工业有机废气治理

目前的大气污染物主要来自机动车排放的尾气，以及工业过程排放的有机废气等。如何针对这几种污染气体的成分特点，研究有效的催化材料是当前污染治理的关键所在。与此同时，随着生活水平的提高，室内空气污染也已成为都市居民所担心的关键。因此，工业有机废气的催化治理技术，以及室内空气净化是近年来稀土催化研究最为活跃的领域之一。目前，利用稀土催化技术治理工业有机废气的工作主要集中在挥发性有机废气治理、烟气脱硫、燃烧过程脱氮、纳米TiO2光催化稀土改性、以及焦化污水催化净化等方面。?

目前，在有机涂料、工业溶剂、粘合剂、制衣、制鞋、以及许多与有机溶液生产与使用的行业，工业有机废气的污染很严重。国内外的实践证明，治理工业废气和室内空气净化，催化氧化技术是最有效的技术措施。1997年以来，美国工业有机废气净化用催化剂的销售额一直以年平均20%～25%的速度增长。我国是化学品生产的大国，其中95%以上的废气尚未治理。稀土催化材料由于其良好的催化性能，独特的低温活性，优越的抗中毒能力，在有机废气治理方面已显示出越来越优越的开发应用前景。其中稀土复合中孔催化材料具有大表面积、合适孔径分布、结构稳定等特点，已经成为工业有机废气净化中最有前景的催化材料之一。此外，通过纳米水平的设计，开发出先进的稀土催化材料，可以在降低90%贵金属用量的情况下仍能保证催化净化效率提高1倍。

第三篇：含山县茶叶生产现状分析与发展

含山县茶叶生产现状分析与发展

含山县长山茶场陆传正

摘 要：通过分析含山县茶叶生产现状与存在问题，提出发展的对策措施。

关键词：含山县茶叶生产现状发展

一、概况

含山县位于长江北岸，皖中东部，南临长江，西倚巢湖。属北亚热带湿润季风气候，气候温和，雨量充沛，无霜期长，具有较好的水、肥、气、热等条件，适宜茶叶的种植和生长。茶叶是我国传统的经济作物，也是含山县优势农产品之一，2010年全县茶园面积21000多亩，干茶产量21000多担，主要存在于国有茶场和乡镇茶场。目前，随着人们的生活水平的提高，茶叶日益受到人们的重视和欢迎的饮品之一。我县主要以昭关翠须和长香思两个绿茶品牌（均荣获1995年第二届中国农业博览会金奖，农业部颁发）面对市场销售，占据本县及周边市、县的90%茶叶销售市场，深受消费者的好评和信赖。本县成立多个茶叶专业合作社和茶叶专业协会，经过多年艰苦创业，发展成为今天规模相当的绿茶区。

二、含山县茶叶生产的现状

近年来，随着市场经济的发展，体现改革不断深化，茶叶生产在流通体制、产品质量、价格等方面出现了许多新情况，面对改革中出现的新情况、新问题、新任务，含山县政府采取了一系列新的措施，以适应改革开放形势的需要。（1）实行“种植、加工、销售”一条龙的三位一体，以国有含山县长山茶场

为依托，将乡镇茶场和茶农组织自由结合，成立茶叶专业合作社和茶叶专业协会，减少了行业内讧和扯皮现象。（2）采取财政项目资金、农行小额贷款扶助茶叶行业内外开辟新茶园，改造老茶园。自2008年以来，全县共开辟新品种茶园2870多亩，品种为龙井43号、中茶108和舒茶早等，早熟、抗寒性能好，干茶品质高。改造老茶园18000多亩。（3）改变税收制度，采取税费返还政策，鼓励和促进国有茶场和茶农在茶叶待业上深度发展。由于上述措施的实行，调动了国有茶场和茶农在茶叶生产中的积极性，茶叶产量突破1100吨，茶农生产名优茶，收入由2000年的2150元/亩增加到2010年的4800元亩，增长223.3%。

但是，近几年来，茶叶生产上也出现了一些值得注意的问题。

1、茶叶产量虽有所增加，但增长的幅度不大，单产低，究其原因是多方面的。但主要是超级大国茶园比重大，90%茶园为1970年左右建设的，茶园管理粗放，茶叶施肥量不足，只采春茶和夏茶头，浪费大量的资源，有的茶农开了新茶园，荒了老茶园。

2、茶农的销售地域局限于本县及周边市、县，很少组织联合到大中城市去推销产品，广告投入费用很少，市场宣传力度尚待加大。虽然本县及周边市、县的茶叶市场占有率高，但产量大于销量，出现供过于求的局面，严重阻碍茶叶行业的良性发展。

针对上述现状，笔者认为，要用发展的战略眼光，正确分

析和看待含山县茶叶生产发展的昨天、今天和明天，既要看到已取得的成绩，不断巩固和提高，更重要的是清醒地看到所存在的问题，不可盲目乐观，满足现状。一是正确处理好生产与流通的关系，生产需要流通，流通依赖于生产，生产与流通是相辅相成，只有加强茶园的管理，提高单产，增加产量，流通搞活才有丰富的物质基础，同样流通搞活了又可促进生产的积极性，切不可顾此失彼。二是正确处理好产品与销售的关系，一个产品的好与坏，只有尝试过才知道，没尝试过的人就不知道，这样就需要一个媒体，加大宣传力度，才能让更多的人了解我们的产品，从了解到认知，从一口渴就想到泡一壶我们的产品，从心底留下铬印。三是正确处理好产品与市场的关系，市场需要开发，要紧随市场发展的方向。目前，在茶叶的国际、国内市场，茶叶的质量安全日益受到人们的普遍重视。为了更好地与市场接轨，促进含山茶叶市场开拓和经济发展，茶叶产品在生产管理、加工过程中必须按标准实施，确保有优质的产品提供给消费者和市场，消费者和市场认可了，产品才有加工的空间，才能真正起到“茶叶增效、茶农增收”的积极作用。含山县地处长江中下游北岸，属于紧临主销区的产茶县，具有得天独厚的市场优势。含山名优茶的品质档次、市场知名度以及市场占有率日益提高，茶叶目前正处在紧俏畅销的状况，特别是无公害、有机茶叶的开发生产更是适应了保健需求，因此本项目市场前景较为广阔。随着经济全球化推进发展中国家的生活水平也在不断提高，人们自我保健意识逐步增强，有机茶正在成为21世纪全球主导饮品。

三、茶叶生产的发展

1、发展名优茶。

从某种意义上讲，名优茶特别是名茶，它是广大茶叶科技人员辛苦研制的结晶，可以说，每一种名茶都有精湛独特的采摘技艺。现在大宗茶滞销、名优茶紧销，茶叶生产面临着市场经济的严峻挑战。现各茶场和茶农已经重视名优茶的开发研制工作，积极组织科技人员攻关，并投入资金500多万元，初见成效。

发展名优茶可以带动采摘和加工技术的革新，改变茶叶的品级结构；发展名优茶可以促进实用栽培技术的推广，提高茶园的基本素质；名优茶开发可以掀起良种热，加大茶树良种的繁育推广进程；名成茶开发可以推动包装、贮藏技术的发展，提高茶叶的消费价值。相反，后者的发展也可以推动前者的发展，相互发展。

2、发展茶园机械化。

产茶区的一大优势是机械化生产程度高。随着市场经济的发展，采茶劳动力日益短缺，加上粗老茶的大量采摘，人员工资投入大，茶园的深耕、施肥、修剪人员工作进度慢，走茶园机械化是含山县茶叶生产发展的必经之路。实践证明，机采一是增加茶叶产量，提高茶叶质量（机采比手采每亩增鲜叶37.5公斤，机采鲜叶制成的干茶，一般要比手采的提高1-2等级）；二是提高劳动工效，降低采茶成本（机采每公斤鲜叶采工工资平均比手采降低1.2-2.4元，提高工作效率20-25倍）；三是减少虫口基数，减轻病虫危害。

3、发展早熟“三高”生态有机茶。

我县的茶叶生产依靠科技投入，已小有成效，今后我们仍然要依靠科技进步，狠抓改植换种，加快茶树无性系早熟抗寒性的良种种植的步伐，积极发展“绿色”茶叶、生态有机茶，开发“三高”（高产、高质、高效）茶园，实现茶园良种化、机械化、现代化、生态有机化，力争全县茶园面积达到4万亩，茶叶产量达到12万担，并要注重茶叶易拉罐的开发，提高含山县茶叶的市场应变能力，并不断打开茶叶市场的新销路。

第四篇：液晶调研报告 历史发展种类 用途

液晶的调研报告 液晶是相态的一种，因为其特殊的物理、化学、光学特性，20世纪中叶开始被广泛应用在轻薄型的显示技术上。人们熟悉的物质状态为气、液、固，较为生疏的是电浆和液晶。液晶相要具有特殊形状分子组合始会产生，它们可以流动，又拥有结晶的光学性质。液晶的定义，现在已放宽而囊括了在某一温度范围可以是现液晶相，在较低温度为正常结晶之物质。而液晶的组成物质是一种有机化合物，也就是以碳为中心所构成的化合物。同时具有两种物质的液晶，是以分子间力量组合的，它们的特殊光学性质，又对电磁场敏感，极有实用价值。

一． 液晶的历史 1850年 普鲁士医生鲁道夫菲尔绍（Rudolf Virchow）等人就发现神经纤维的萃取物中含有一种不寻常的物质。

1877年 德国物理学家奥托·雷曼运用偏光显微镜首次观察到了液晶化的现1883年3月14日 植物生理学家斐德烈·莱尼泽（Friedrich Reinitzer）观察到胆固醇苯甲酸酯在热熔时有两个熔点。

1888年 莱尼泽反复确定他的发现后，向德国物理学家雷曼请教。当时雷曼建造了一座具有加热功能的显微镜去探讨液晶降温结晶之过程，而从那时开始，雷曼的精力完全集中在该物类物质。

20世纪 化学家伏兰德（D.Vorlander）的努力由聚集经验使他能预测哪一类的化合物最可能呈现液晶特性，然后合成取得该等化合物质，于是雷曼关于液晶的理论被证明。

1922年 法国人弗里德（G.Friedel）仔细分析当时已知的液晶，把他们分为三类：向列型、层列型、胆固醇。

1930-1960年期间是液晶研究的空白期。究其原因，大概是由于当时没有发现液晶的实际应用。但是，在此期间，半导体电子工业却获得了长足的发展。为使液晶能在显示器中的应用，透明电极的图形化以及液晶与半导体电路一体化的微细加工技术必不可缺。随着半导体工业的进步，这些技术已趋向成熟。

20世纪60年代 随着半导体集成电路（integrated circuit）技术的发展，电子设备实现了进一步的小型化。

1968年任职美国RCA公司的G.H.Heilmeier发表采用DS（dynamic scattering，动态散射）模式的液晶显示装置。在此之后，美国企业最早开始了数字式液晶手表实用化的尝试。

1971年 一家瑞士公司制造出了第一台液晶显示器。

二． 液晶的发展

LCD（LiquidCrystalDisplay），对于许多的用户而言可能是一个并不算新鲜的名词了，不过这种技术存在的历史可能远远超过了我们的想象，早在19世纪末，奥地利植物学家就发现了液晶，即液态的晶体，也就是说一种物质同时具备了液体的流动性和类似晶体的某种排列特性。在电场的作用下，液晶分子的排列会产生变化。从而影响到它的光学性质，这种现象叫做电光效应。利用液晶的电光效应，英国科学家在上液晶面板走势世纪制造了第一块液晶显示器即LCD。今天的液晶显示器中广泛采用的是定线状液晶，如果微观去看它，会发现它特象棉花棒。与传统的CRT相比，LCD不但体积小，厚度薄（目前14.1英寸的整机厚度可做到只有5厘米），重量轻、耗能少（1到10微瓦/平方厘米）、工作电压低（1.5到6V）且无辐射，无闪烁并能直接与CMOS集成电路匹配，由于优点众多，LCD从1998年开始进入台式机应用领域。

三． 液晶的用途

根据液晶会变色的特点，人们利用它来指示温度、报警毒气等。例如，液晶能随着温度的变化，使颜色从红变绿、蓝。这样可以指示出某个实验中的温度。液晶遇上氯化氢、氢氰酸之类的有毒气体，也会变色。

四． 液晶的种类 1.近晶相液晶

近晶相液晶分子分层排列，根据层内分子排列的不同，又可细分为近晶相A近晶相B等多种。层内分子长轴互相平行，而且垂直于层面。分子质心在层内的位置无一定规律。这种排列称为取向有序，位置无序。近晶相液晶分子间的侧向相互作用强于层间相互作用，所以分子只能在本层内活动，而各层之间可以相互滑动。

2.胆甾相液晶

胆甾相液晶是一种乳白色粘稠状液体，是最早发现的一种液晶，其分子也是分层排列，逐层叠合。每层中分子长轴彼此平行，而且与层面平行。不同层中分子长轴方向不同，分子的长轴方向逐层依次向右或向左旋转过一个角度。从整体看，分子取向形成螺旋状，其螺距用p表示，约为0.3mm。

3.向列相液晶

向列相液晶中，分子长轴互相平行，但不分层，而且分子质心位置是无规则的。

1922年，法国人弗里德（G.Friedel）仔细分析当时已知的液晶，把他们分为三类：向列型（nematic）、层列型（smectic）、胆固醇型（cholesteric）。名字的来源，前两者分别取自希腊文线状和清洁剂（肥皂）；胆固醇型的名字有历史意义，如以近代分类法，它们属于向列型。其实弗里德对液晶一词不赞同，他认为「中间相」才是最合适的表达。

第五篇：浅谈园林建筑小品的种类与用途以及设计要点

浅谈园林建筑小品的种类与用途以及设计要点

摘要：园林建筑小品是指在园林中的一些小品设施，基体量小巧、造型精美，在园林中起到美化环境的作用，匠心独运才能使园林景观表现出无穷的活力、个性与美感，恰到好处的园林建筑小品离不开精心的设计。

关键词：园林建筑小品园林景观画龙点睛巧于立意

园林建筑小品是属于园林中小型艺术装饰品，包括园灯、园椅、展览栏、园墙、雕塑、台阶、花格、电话亭、果皮箱等小型点缀物及带有装饰性的园林细部处理。

一、园林建筑小品的功能

园林建筑小品是指在园林中的一些小品设施，基体量小巧、造型精美，在园林中起到美化环境的作用。园林建筑小品不论是依附于景物或建筑中还是相对独立，其造型取意都需要精心琢磨并经过一番艺术加工，才能与园林整体环境协调一致，在园林环境中起到画龙点睛的作用。位置、尺度、形式和适宜的园林建筑小品，不仅需要满足其特定的功能要求还要从建园的角度出发，巧妙地用于组景增添园林意境，使画面更富有诗情画意。

园林建筑小品不仅有建筑技术的要求，还有空间组合造型艺术上的美感要求。

（一）使用功能

园林建筑小品都有具体的使用功能。例如：园灯用于照明，园椅园凳用于休息，展览栏及标牌用于提供游园信息。园林栏杆用于安全防护，分隔空间等等。为了表达景观效果，园林建筑小品往往要进行艺术处理，并且符合其使用功能以及在技术上、尺度上和造型上的特殊要求

（二）装饰功能

园林建筑小品，以点缀装饰园林景观为主。一道曲折的围墙可以使人顿生曲径通幽之感，一座构思精妙的雕塑会是一个绝妙美景，布景合理、美观实用的休息桌椅更是园林空间中不可缺少的部分，与亭榭舫等园林主体建筑相比园林建筑小品在空间上不处于至关重要的地位，若裁剪得体，配置适宜，则不仅能满足功能要求还能为园林增添景致。

在建园艺术中，园林建筑小品的使用功能和装饰功能必须结合整个园林的风格和景观要求，统一构思才能体现出风格统一的园林环境。

园林建筑小品内容极其丰富，无论是实用的园桌园椅还是用以观赏的雕塑、喷泉、或是轻巧美观的装饰构件-花

格甚至是图案、材质颇具特色的铺装地面，这些都可以归类于园林建筑小品。园林建筑小品体量小巧，若匠心独运能使园林表现出无穷的活力、个性与美感。

恰到好处的园林小品离不开精心的设计，建筑小品的设计主要有以下几个要点：

（一）巧于立意

优秀的园林建筑小品，不仅要有精美的外观形式而且要有深刻的内涵，要表达出一定的意境和情趣，才能成为耐人寻味的作品。这样就要求巧于构思情景交融富有美感和艺术感染力，中国古典园林讲究三境（物境、情境、意境）一体。物境是指景物所营造的视觉景观形态；情境是指由于景观而引起心理上的感受，即所谓触景生情、心旷神怡等；意境则包括更深刻的内容，它将人们欣赏园林风景的行为活动上升为心理活动，利用心理、文化的引导创造赏心悦目、浮想联翩、积极向上的精神环境。同样的园林建筑小品除了追求装饰性和艺术性外，在更高的层次上还应具有深刻的含义，也就是说必须为园林建筑小品赋予精神和文化的内容，具体文化和精神内涵是园林建筑小品的最高要求，要做到这一点并不容易。一方面园林建筑小品在形式上要讲究视觉效果，另一方面在立意上要强调精神文化的内容，这两者必须结合起来。

（二）独具特色切忌雷同

目前随着工业化发展，许多园林建筑小品（如园灯、园椅等）都是采用成品。但是，一个良好的园林环境必须尽量避免这种因为工业化带来的生搬硬套和千篇一律。园林建筑小品应该是艺术品而不是放之四海而皆准的商品。

每个园林应该有自己的特色，园林建筑小品也一样应该切实结合园林环境和当地人文环境，创造个性鲜明、意境深远、耐人寻味的园林建筑小品。

（三）人工与自然的融合我国园林崇尚自然，因此建筑小品可采用自然形式以符合自然的情趣。材料可运用竹、木材、天然石材等。但竹和木材不耐用，天然石材价格昂贵，所以可运用钢筋混凝土来仿造，以营造自然气氛，即将人工融于自然。在现代园林中新材料和新技术广泛运用，金属、合金、高分子材料屡见不鲜。这种情况下需要强调材料、质感的对比以及工艺的现代感并与周围环境相协调、将人工与自然相结合，处理得当，便能得到良好的景观效果。

（四）体量适宜 点缀园景

建筑小品是园林中的点缀，所以不能喧宾夺主。根据园林空间的不同，园林建筑小品应有相应的体量要求和比例关系。比如在大型集散广场中应设置大型灯具，这样才能满足照明的要求，在小游园、游散渠道等宜设置小型园灯并力求巧妙精致。即使在同一园林中，体量要求也是不同的。例如一个大型公园内，入口处为喷水池、中心广场则是规模宏大的旱地喷泉，而在私密空间中则宜采用滴水和涌泉。对于园林环境来说，建筑小品应是起画龙点睛的作用、而不是画蛇添足。所以，园林建筑小品的尺度造型

要与环境相协调，切不可过分夸张破坏景观效果。

（五）满足功能要求和技术要求

园林建筑小品设计时除了要构思外观造型外还必须符合功能和技术要求。有些建筑小品的尺度是由人类的生理构造特点决定的，如台阶和园林坐凳的高度应有一定的尺寸要求，太高或太低都不符合人体工程学原理。

总之园林建筑小品在设计时要考虑全园的总体规划、周围环境及小品本身的特点灵活布置。