第一篇：材料成型加工与工艺学-习题解答(6)
1.物料的混合有哪三种基本的运动形式? 聚合物成型时熔融物料的混合以哪一种运动形式为主? 为什么? i.分子扩散
ii.涡流扩散
iii.体积扩散
体积扩散为主, 因为他主要是指流体质点、液滴或固体粒子由系统的一个空间位置向另一空间位置的运动, 或两种或多种组分在相互占有的空间内发生运动,以期达到各组分的均布.对流混合通过两种机理发生, 一种体积对流,另一种层流对流混合, 前者通过塞流对物料进行体积重新排列, 而不需要物料连续变形, 这种重复的重新排列可以是无规的, 也可以是有序的.在固体掺混机中混合式无规的, 而在静态混合机的混合则是有序的.而层流对流混合是通过层流而使物料变形, 它发生在熔体之间的混合, 在固体粒子之间的混合不会发生层流混合.层流混合中, 物料要受到剪切、伸长(拉伸)和挤压(捏合).分子扩散主要在与低分子的混合.在浓度梯度驱使下，各组分自发地由浓度较大的区域迁移到浓度较小的区域从而达到各处组分均化的一种扩散形式。分子扩散在气体和低粘度液体中占支配地位。在固体与固体间，分子扩散作用是很小的。在聚合物加工中，熔体与熔体间分子扩散极慢，无实际意义。但若参与混合的组分之一是低分子物质,则分子扩散可能是一个重要因素。
涡流扩散主要会造成聚合物的黏度提高导致混合时施予聚合物的剪切力要上升, 容易导致聚合物降解.由系统内产生的紊流而实现的一种扩散形式。在聚合物加工中粘度高,而且要实现紊流，熔体的速度必须很高，势必使熔体发生破裂，也会造成聚合物的降解，故很少发生涡旋扩散。
2.什么是”非分散混合”, 什么是”分散混合”, 两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现? Page 154 非分散均匀的定义在混合中仅增加粒子在混合物中空间分布均匀性而不减小尺寸的过程称为非分散均匀或简单混合。主要通过对流方式来实现的,可以通过塞流和不需要物料连续变形便发生简单的体积重排和置换来达到混合。
分散混合的定义: 将呈现出屈服点的物料混合在一起时,要将它们分散开来，使结块和液滴破裂。这种混合为分散混合。分散混合的目的是把少组分的固体颗粒和液相滴分散开来，成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴，并均匀地分布到多组分中。涉及少组分在变形粘性流体中的破裂问题。这是靠强迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。对固体结块来说，当剪切对其形成的粘性拖曳在结块内产生的应力超过某个临界值时，结块就破裂。
图：分散混合时，发生的主要机械现象和流变现象示意图 Ⅰ-使聚合物和添加剂粉碎
Ⅱ-使粒状和粉粒状固体添加剂渗入聚合物中 Ⅲ-分散
Ⅳ-分布均化
1-聚合物
2，3-任何粒状和粉状固体添加剂
3.为什么评定固体物料的混合状态时不仅要比较取样中各组分的比率与总体比率的差异大小而且还要考察混合料的分散程度? Page 156~158 混合状态的判定，有直接描述和间接描述两种方法。
直接描述法:该法是直接对混合物取样，对其混合状态进行检验，观察混合物形态结构、各组分微粒的大小及分布情形。常用的检测分析方法可以是视觉观察法、聚团计算法、光学显微镜法和电子显微镜法以及光电法。1.均匀程度指混得匀不匀，浓度变化大小如何，即分散相浓度分布是否均匀。
2.分散程度是指被分散物质的破碎程度如何。破碎程度大，粒径小，其分散度就高；反之，粒径大，破碎度小，则分散得不好。
间接描述法:是指不检查混合物各组分的混合状态，而是检测与混合物的混合状态密切相关的制品或试样的物理性能、力学性能和化学性能等，间接地判断多组分体系的混合状态。
4.温度对生胶塑炼有何影响?为什么橡胶在115℃时塑炼效果最差? Page 167 随着温度升高, 生胶黏度下降, 塑炼时受到的作用力较小, 因而塑炼效果降低.在高温塑炼时(110度以上), 虽然受到机械作用力下降, 但由于热和氧的自动催化氧化破坏作用随着温度升高而集剧增大, 大大加快了橡胶大分子的氧化降解速度, 塑炼效果也迅速增大.6.何谓橡胶的混炼? 用开炼机和密炼机分别进行混炼时应控制的工艺条件有哪些? 有何影响? 将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。Page171~173 在橡胶工业中，最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。开炼机塑炼时温度一般在80℃以下，属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上，甚至高达160-180℃，属于高温机械混炼。
几种胶的塑炼特性：
天然橡胶用开炼机塑炼时，辊筒温度为30-40℃，时间约为15-20min；采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时，时间约为3-5min。
丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间，因此，丁苯橡胶也可不用塑炼，但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性
顺丁橡胶具有冷流性，缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低，可不用塑炼。氯丁橡胶得塑性大，塑炼前可薄通3-5次，薄通温度在30-40℃。乙丙橡胶的分子主链是饱和结构，塑炼难以引起分子的裂解，因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。
丁腈橡胶可塑度小，韧性大，塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼，这样可以收到较好的效果。
7.何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶? 生胶在塑炼时橡胶的大分子断链生成自由基，这种情况在混炼时同样会发生。在混炼过程中，橡胶分子断链生成大分子自由基可以与炭黑粒子表面的活性部位结合，也可以与炭黑聚集体在混炼时被搓开所产生的具有较高活性的新生面结合，或者已与炭黑结合的橡胶又通过缠结或交联结合更多的橡胶，形成一种不溶于橡胶溶剂的的产物(结合橡胶)。
11.塑料的塑化与橡胶的塑炼两者的目的和原理有何异同? 塑料的塑化: 是使物料在温度和剪切力的作用下熔融，获得剪切混合的作用，驱出其中的水分和挥发物，使各组分的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料，是分散混合过程。
橡胶的塑炼: 强迫生胶反复通过两个转速不同的滚筒之间的间隙，使之在强剪切力作用下长分子链被切断，相对分子量减小，降低生胶的弹性，从而流动性增加（即可塑性增加）的工艺过程，使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀，此外使得制得的胶料质量也均匀一致。
第二篇：化工工艺学考试习题与解答—化学工程与工艺
现代化学工业的特点是什么？P10-11 综合
原料生产方法和产品的多样性复杂性；向大型化，综合化，精细化发展；多学科合作，技术密集型发展；重视能量的合理利用，积极采用节能技术；资金密集，投资大，利润高；安全和环保日益受到重视。2 化学工艺学的研究范畴是什么？P9 其内容包括生产方法的评估，过程原理的阐述，工艺流程的组织，设备的选用和设计，以及生产过程中的节能环保和安全问题。3 何谓转化率？何谓选择性？
转化率(X)：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率。选择性(S)：体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。什么是生产能力？什么是生产强度？
生产能力：一个设备、一套装置或一个工厂在单位时间内生产的产品量，或在单位时间内处理的原料量。生产强度：设备的单位特征几何量的生产能力，即设备的单位体积的生产 能力，或单位面积的生产能力。5 催化重整流程中预加氢工序的作用？ P45 为了保护重整催化剂，必须对原料油进行加氢精制预处理。即石脑油与氢气在一定温度下通过预精制催化剂加氢，将其所含的硫、氮、氯及氧等，加氢转化为H2S、NH3、HCl和H2O，从石脑油中脱除；使烯烃加氢饱和；将金属有机物分解，金属吸附在催化剂的表面脱除。重整原料经预加氢精制后，杂质含量满足重整装置对进料的质量要求，确保了重整催化剂性能的充分发挥，实现催化重整装置的长期稳定运转。干气与湿气有何不同？
一般来说，干气就是指甲烷含量比较高的天然气，湿气是指其中碳二到碳五等容易液化的组分较高，而不是水较多。7 氧化反应的特征是什么？P63 强放热反应，必须严格控制反应温度，防范安全事故；反应途径多样，副产物多，分离困难；容易发生深度氧化，需要选择性优良的催化剂。生产硫酸的主要原料有哪些？我国生产硫酸的主要原料是什么？P66 硫磺，冶炼烟气，硫铁矿和石膏，我国主要用硫铁矿，世界上广泛使用硫磺。9 环氧乙烷的生产方法有哪些？P110 有两种，氯醇法和直接氧化法。丙烯氨氧化所采用的催化剂有哪些？P129 主要有鉬系催化剂和锑系催化剂两类。Mo系为C-A型即P-Mo-Bi-O以及先进的C-41即P-Mo-Bi-Fe-Co-Ni-K-O七组分催化剂和C-49和C-89等多组分催化剂。Sb系催化剂有Sb-Fe-O，Sb-Sn-O以及Sb-U-O三种。11 工业上广泛使用的脱氢催化剂有哪些？P175 贵金属，比如Pt，Rh，Pd；以及过渡金属比如Fe，Ni，Cr，Cu等；金属氧化物，主要有ZnO，NiO，Al2O3，Cr2O3，Fe2O3等；以及金属盐类，比如碳酸钾，碱土金属磷酸盐等。什么叫氧化脱氢反应？氧化脱氢反应中，氢的接受体有哪几种？P225不全 如果在脱氢反应系统中加入能够和氢相结合的所谓氢“接受体”，随时去掉反应所生成的氢，这样就可使平衡向脱氢方向转移，转化率就可大幅度提高。这种类型的反应称为氧化脱氢反应。氧化脱氢反应氢的“接受体”：氧气（或空气）、卤素和含硫化物等。P228，乙苯新技术。13 工业上生产丁二烯的方法主要有哪几种？
答：①从乙烯裂解装置副产的混合C4馏分中抽提得到 ②从炼油厂C4馏分脱氢得到。氧化脱氢法由丁烯制丁二烯有什么优缺点？ 15 乙苯脱氢绝热反应器的改进措施有哪些?P222-225 单端绝热反应器温度分布不合理造成转化率低等问题，70年代以来做了一下改进：首先采用几个单段绝热反应器串联，中间设加热炉补充热量；采用分别装入高选择性和转化率的两段绝热反应器以克服温度下降导致的转化率降低；采用多段径向绝热反应器，降低了反应器阻力，操作压力相应下降对乙苯脱氢有利，但设备较贵。其他还有应用绝热反应器和等温反应器联用技术，以及采用三段绝热反应器 乙苯-苯乙烯精馏分离有什么特点？应当采取什么措施？P228 乙苯-苯乙烯的分离是最关键的部分。由于两者的沸点只差9℃，分离时要求的塔板数比较多，另外苯乙烯在温度高的时候容易自聚，它的聚合速度随着温度的升高而加快。为了减少聚合反应的发生，除了在精馏塔内加阻聚剂以外，塔底温度还应控制在90℃以内，因此必须采用减压操作。
@17 工业上苯乙烯的主要来源有哪三种？贮存苯乙烯有什么要求？ 对苯乙烯的贮存要求为：
1．苯乙烯单体不能受污染物的污染； 2．放置成品苯乙烯单体的贮槽，应基本上无铁锈和潮气；3．贮存的苯乙烯要放在干燥而清洁的贮槽中，必须加阻聚剂，环境温度不应当高，保存期也不应当过长。18 丙烯腈和乙腈如何进行分离？P143 因为两者沸点差只有4℃，所以不采用普通的蒸馏方法，而是要用萃取蒸馏，一般选用水为萃取剂，由于乙腈的极性比丙烯腈强，在水溶液中的挥发度更小，从而提高了分离的效率。合成氨中对排放气如何进行氢回收？P191 排放气中除了惰性气体之外还有大量的氢气，回收方法有中空纤维膜分离，变压吸附和深冷分离技术 什么是硫酸“两转两吸”工艺的“3+2”流程？P73 二氧化硫氧化工艺中，氧化速度和转化率随温度的走势是相反的，为了在一定生产强度下保持转化率，就必须分段反应，但纵使这样转化率也不能达到99%，所以工业上采用分段转化后的炉气进入吸收工段，然后再进行下一个转化器，第二转化器出炉气体，进入第二吸收塔。这种二次转化，二次吸收的工艺就是所谓的二转二吸工艺，该工艺中第一次转化分三段温度反应，第二次转化分二段温度反应的流程就是“3+2”流程。乙烯环氧化银催化剂的组成情况如何？P113 乙烯环氧化所用的银催化剂以有活性组分，助催化剂和载体三部分组成。其中银是活性组分，助催化剂有碱金属钾盐，用来提高催化剂选择性；碱土金属盐，比如钡盐能用来增强催化剂的抗熔结能力，提高热稳定性，延长其使用寿命。还有稀土金属元素。催化剂载体有碳化硅，α氧化铝，这类催化剂比表面较小，孔隙率较大，拥有较好的导热性。乙烯环氧化制环氧乙烷的空气氧化法与氧气氧化法有何不同？P112 不全 这两种氧化方法均采用列管式固定床反应器。反应器是关键设备，与反应效果密切相关，其反应过程基本相同，包括反应、吸收、汽提和蒸馏精制等工序。但是氧气氧化法与空气氧化法相比前者具有明显的优越性，主要体现在以下几个方面：
1)工艺流程：为了防止空气中有害杂质带人反应器而影响催化剂的活性，空气法需要空气净化系统和二次反应器，以及尾气催化转化器与热量回收系统；氧气法需要分离装置和二氧化碳脱除系统。氧气氧化法与空气氧化法相比，前者工艺流程稍短，设备管道较少，建厂投资少。
2)反应器：在同样生产规模的前提下，氧气法需要较少的反应器，而且，反应器都是并联操作。空气法需要有副反应器，以及二次吸收和汽提塔等，增加了设备投资。
3)反应温度：氧气氧化法反应温度比空气法低，对催化剂寿命的延长和维持生产的平稳操作较为有利。
4)收率和单耗：氧气法环氧乙烷收率高于空气法，因为放空少，乙烯单耗较低。5)催化剂：氧化法在这方面比较有利，因为选择性高，催化剂需要量少。综上所述，氧气氧化法无论是在生产工艺、生产设备、产品收率、反应条件上都具有明显的优越性，因此目前世界上的EO/EG装置普遍采用氧气氧化法生产。23 隔膜法工艺中，精制粗盐水的目的是什么？P239 粗盐水精制的任务是除去食盐中含有的Ca2+、Mg2+、SO42-以及OH-等化学杂质及机械杂质，制得合格的精盐水，以保证电解槽的正常。24 为何原油在进入炼油装置前要脱盐脱水？P30-32 水会增加燃料消耗和蒸馏塔顶的冷却器负荷，无机盐中以氯化物为主，这类化合物受热水解易生成盐酸，腐蚀设备，在换热器和炉管壁上结垢，增加热阻，甚至堵塞管路。另外盐类在重馏分油中的残留会影响油品的二次加工。25 为什么不能直接由稀硝酸通过蒸馏法制得浓硝酸？P86 硝酸和水会形成共沸物，共沸点虽然随压力变化，但共沸组成是不变的，只有68.4%，所以不能直接由稀硝酸。生产浓硝酸的直接法、间接法和超共沸酸精馏法的基本原理是什么?P89 直接法即由氨直接合成浓硝酸,其过程为以氨气为原料合成液态的NO2，液态NO2直接和水反应生成浓硝酸。该法基建投资较大,只在国内外大型工厂中采用。间接法是先生产稀硝酸加入硝酸镁等脱水剂将稀硝酸中水分脱除，将浓度提高至共沸酸浓度以上，最后经蒸馏得到98%成品硝酸。这种生产方法适宜于中小型浓硝酸生产装置，在国内外采用比较普遍。超共沸酸精馏法是使氧化气中水分脱除较多，使NOx直接生成超共沸酸，再经蒸馏制得浓硝酸的方法,被认为是制造浓硝酸的一种好方法 简述离子膜法电解原理。P242 本法采用的点击和隔膜法相同，只是用离子交换膜代替了隔膜法的石棉隔膜，离子交换膜具有很好的选择性，只有一价阳离子可以通过隔膜进入阴极室，而阴离子不能透过进入。所以在很好的隔开了氯气和氢气的同时，防止氯离子进入阴极室，OH-也不能进入阳极室，保证了氯气的纯度以及阴极室碱液中没有盐。28 丙烯腈生产工艺中，为什么要用稀硫酸吸收反应气中的氨？P139-140 出流化床反应器的反应气体含有催化剂粉末，可溶的有机物和不容的惰性气体，所以可以用水吸收的办法对其分离。但是未反应的氨气如果不除去会使吸收水呈碱性，这会发生以下反应：氨气和丙烯腈生成胺类物质，氢氰酸和丙烯腈生成丁二腈，氢氰酸和丙烯醛在碱性条件下的自聚，氨气和反应气中的二氧化碳生成碳酸氢铵，堵塞管路。所以必须在水洗钱用稀硫酸吸收氨气，温度为80℃左右，再次温度和酸度下，丙烯腈等组分溶解度很小，不会造成产物的损失。29 简要说明接触法生产硫酸的四个工序。P67-68 接触法是将焙烧得到的SO2和固体催化剂接触氧化为SO3，然后与水作用制得硫酸。其分为4个工序：首先是焙烧，焙烧有硫铁矿焙烧和硫黄焙烧。焙烧铁矿时在氧过量是可以全部转化矿石中的硫，弱阳焙烧则可以获得磁铁。焙烧广泛使用沸腾炉。第二是炉气精制，目的是出去各种杂质，分为水洗和酸洗两种，酸洗的废水用量较小，较多采用。地上那是转化，接触钒催化剂，将SO2转化为SO3。第四是吸收，用98.5%的硫酸吸收SO3制备浓硫酸和发言硫酸。30 影响氨平衡浓度的因素有哪些？P181平衡常数，总压，氢氮比，以及惰性气体含量有关。31 试述氨合成工艺的原则流程并进行简要的说明。P179-187 原料气制备：将煤和天然气等原料制成含氮和氢的原料气，对煤可以制备合成气，然后对原料气进行净化，除去氮氢以外的CO2，硫和炭黑等杂质，这主要涉及到CO变换，将CO转换为H2，CO2用溶液脱除，最后用深冷脱除或者甲烷化法彻底除去CO和CO2；得到的纯净的氮气和氢气在高温高压Fe催化剂作用下生成氨气。32 氨催化氧化工艺条件是如何选择的？P95 氨接触氧化的工艺,首先要保证有高的氧化率,这样可降低氨的消耗和硝酸的生产成本,常压下氧化率可达97%～98.5%,加压下也可达96%～97%;其次是应考虑有较高的生产强度和比较低的铂消耗,最大限度地提高铂网工作时间,从而达到操作的稳定性,生产的连续性。
A温度 氨氧化生成一氧化氮虽在145℃时已开始,但到300～400℃时生成量仍旧很少,主要还是生成单质氮(N2)和水蒸气。要使一氧化氮产率达到97%～98%,反应温度必须不低于780℃。但反应温度过高,由于一氧化氮分解,一氧化氮产率不但不升高,还会有下降的可能,而且当反应温度高于920℃时,铂的损失将大大增加(主要是铂在高温下挥发加剧)。一般氨在常压下催化氧化温度控制在780～840℃,加压下为870～900℃。
B压力 从反应本身看,操作压力对于一氧化氮的产率没有影响,加压氧化(如在0.8～1.0MPa下操作)比常压氧化的氧化率还要低1%～2%,但铂催化剂的生产强度却因此而大为提高。但压力过高,加剧了气体对铂网的冲击,铂网的机械损失(摩擦、碰撞后变成粉末)增大,因此一般采用0.3～0.5Mpa。
C接触时间 混合气体通过铂催化剂层的时间称为接触时间。为保证氨的氧化率达到最大值,接触时间不能太长(即气流线速度太慢),因为这要降低设备的生产能力,而且氨容易分解成单质氮,使氧化率降低。接触时间也不能太短,太短氨来不及氧化就离开铂催化剂层,同样会使氧化率降低。生产实践证实,常压下接触时间以10-4s左右为宜,加压以1.55×10-4s左右为宜。
D混合气组成 提高混合气中氧的浓度,即增加催化剂表面原子氧的浓度,不仅可强化氨氧化反应,而且也有利于一氧化氮氧化成二氧化氮。但氨氧化反应加快,反应热增多,若温度控制不好,就会烧坏催化剂,甚至会酿成爆炸事故。由于γ＝Ｏ２／ＮＨ３达到1.7后,氧化率已递增不大,故一般将γ值维持在1.7～2.2之间，若采用非铂催化剂，由于它的活性较小，γ值应大于2，以保持足够的氨氧化速度,否则氧化率会急剧降低。
E 爆炸及预防措施 当混合气中氨达到一定浓度时,可能会引起爆炸。在混合气中通入水蒸气,可使爆炸极限范围变窄,甚至消失。例如在混合气中通入10%以上的水蒸气时,在45℃的温度下已没有爆炸危险。因此在生产中一般都加入一定量的水蒸气,这样即使将氨浓度提高到13%～14%也是安全的。
为防止爆炸,必须严格控制操作条件,使气体均匀地通过铂网;合理设计接触氧化设备;添加水蒸气;消除引爆隐患(如设备应良好接地,不用铁器敲击管路和设备,不穿带铁钉的鞋,车间不准吸烟等)。
丙烯腈生产中的氨中和塔的作用是什么？P140 丙烯氨氧化制备丙烯腈的生产中，出反应器的气体组成中有易溶于水的有机物及不溶或微溶水的惰性气体,因此可以用水吸收法将它们分离。在用水吸收之前,必须先将反应气中剩余的氨除去,因为氨使吸收水呈碱性。在碱性条件下易发生以下反应: ①氨和丙烯腈反应生成胺类物质；②在碱性介质中HCN与丙烯腈反应生成丁二腈；③在NH3存在下,粗丙烯腈溶液中的HCN容易自聚；④在NH3存在下,丙烯醛也会发生聚合。⑤溶解在水中的氨,能与反应气中的CO2反应生成碳酸氢铵,在吸收液加热解吸时,碳酸氢铵又被分解为氨和CO2而被解吸出来,再在冷凝器中重新化合成碳酸氢铵,造成冷凝器及管道堵塞。因此,在吸收过程之前,用稀硫酸吸收反应气中的氨是十分必要的。氨中和塔除脱氨外,还有冷却反应气的作用,在有些流程中也称急冷塔。
简要说明焙烧、煅烧及烧结的特点。P256 焙烧：矿石精矿在低于熔点的高温下，与空气氯气氢气等气体或添加剂起反应，改 变其化学组成与物理性质的过程称为焙烧。
煅烧：不需要添加剂的焙烧。将固体物料在低于熔点的温度下加热分解，出去二氧化碳 水分三氧化硫等挥发性物质的过程。
烧结：烧结是固相化学矿物配加其他氧化还原剂并添加助熔剂在高于炉料熔点下发生化学反应的过程。
影响焙烧的主要因素是什么？它们是如何影响的？ P262 温度影响，一般说温度越高，焙烧速率越快，但温度受到焙烧无熔结温度限制和设备的限制；固体原料粒度：接触面受到粒度大小影响，粒度小时速度快，但太小会增加工作量和粉尘，要适度；氧气含量：氧气含量达分子扩散的速率就快，焙烧就快。
什么是浸取？如何选择浸取剂？P277 浸取是用溶剂将固体中可溶组分提取出来的单元过程。浸取剂的选择要考虑浸取剂对溶质的选择性，减少溶液精制的费用，还要对溶质的饱和度大，再生时能量小，然后要考虑浸取剂的物质，比如沸点，密度，等，最后浸取剂的价格，毒性，燃烧爆炸腐蚀性也要考虑在内。
影响矿物浸取速率的因素有哪些？它们是如何影响的？P278 浸取速率随着温度上升而上升，随浸取剂浓度增加而增加，随矿石的粒度减小而增加，孔隙率和搅拌提高也能加快浸取速率。38 简述石灰石煅烧的基本原理。P269 根据热力学原理计算，当温度达到1180K以上时，CO2的分压等于大气压，石灰石可以分解，实际煅烧温度在940-1200℃，这时石灰石分解速率大幅提高；煅烧是需要焦炭提供热量，且要严格控制空气含量。39 简要说明钙镁磷肥的生产原理。P275 钙镁磷肥是用磷矿与硅酸镁矿物配制的原料，在电炉、高炉或平炉中于1350～1500℃熔融，熔体用水骤冷，形成小于2mm的玻璃质物料，经干燥磨细后成为产品。熔融烧结过程中要加助熔剂，各种含硅含镁物料如蛇纹石。白云石、橄榄石等均可作助熔剂。
磷矿与助熔剂混合炉料以3℃/min的速度加热，在600～700℃时，由于助熔剂脱除结晶水而吸热，1100℃物料开始熔化，1300℃完全熔融。然后以10℃/min的速度冷却，在1150℃、1050℃分别出现结晶过程而放热，焙体冷却后所得结晶的晶相有氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]、镁橄榄石[Mg2SiO4]和透辉石[CaMgSi2O6]等。
钙镁磷肥由CaO、MgO、P2O5和SiO2四个主要成分组成。其中CaO、P2O5来自磷矿，MgO、SiO2来自助熔剂。大多数磷矿中CaO/P2O5的摩尔比为3.4～3.8，而MgO/SiO2的摩尔比主要取决于磷矿与助熔剂中MgO与SiO2含量。磷矿与助熔剂配制成矿料，应使制得的产品中含P2O5尽可能高，而熔点最低，熔体粘度最小。40 二水物法生产磷酸应在何区域操作，为什么？P290-总结
从CaSO4-P2O5-H2O三元相图上看似乎应该选择区域I，因为这个区域中二水物是稳定存在的，但实际操作中该区域温度较低，在40℃以下，需要移除大量反应热，很难控制，所以实际操作中二水物法要在区域II中操作，该区域中二水物是介稳的，半水物转化为二水物，而二水物转化为稳定的无水物II是很慢的。该区域磷酸浓度为W（P2O5）=20-30%，温度=60-80℃。
明矾石氨浸法生产钾氮混肥时，如何采用氨碱法处理氨浸残渣？P301 氨浸残渣的利用是取得经济效益的关键。氨浸残渣的利用是取得经济效益的关键。氨碱法用高温和高浓度的烧碱溶液溶解残渣中的Al2O3 生成铝酸钠；在 低温下加入Al(OH)3晶种，铝酸钠就分解为三水软铝石Al(OH)3析出。当氨浸残渣用每升含NaOH180g/L的烧碱溶液浸取时，Al2O3和Al(OH)3 就溶解在溶液中，分离去残渣后得粗NaAlO2溶液。由于溶液中含可溶性硅酸钠，需送入脱硅槽中，加入种子生成硅渣除去。脱硅后的料浆进行液 固分离后，得铝酸钠溶液，送入分解槽，降温并通空气搅拌，使铝酸钠分解： NaAlO2+2H2O→Al(OH)3↓+NaOH 晶浆过滤脱水，得Al(OH)3固体，除部分返回分解槽作晶种外，大部分煅烧成Al2O3 作为电解制金属铝的原料。
何谓烃类热裂解的一次反应、二次反应？二次反应对热裂解有什么影响？P313 一次反应即由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应。二次反应主要是指由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种产物，直至最后生成焦或碳的反应。二次反应不仅降低了低级烯烃的收率，而且还会因生成的焦或碳堵塞管路及设，破坏裂解操作的正常进行，因此二次反应在烃类热裂解中应设法加以控制
通过烃类热裂解能获得哪些产品？裂解工艺有哪几种？P320 烃类热裂解是生产低级烯烃（乙烯丙烯丁二烯等）的主要方法，氧化裂化是甲烷制备乙炔的主要方法；加氢裂化是由重质油制备轻质燃料油以及煤制造人造天然气的方法；有机酸酯裂解生成酸，酮和醇，由酯类加氨裂化制备腈；有卤烷热裂解制备卤代烷烃。裂解工艺有三种，1由天然气生产烯烃，2由炼厂气生产烯烃，3由液态烃生产烯烃。
简述SRT型裂解炉的改进情况。总结
20世纪的烃类裂解的研究发现高温煅停留时间对裂解有利，反应器的设计就朝这一方向努力。60年代lummus公司把hk-40合金管双面受热，管壁温度达到1050℃，实现了高温煅停留时间的工艺基础；60年代中期，对于烃分压和停留时间的研究，从降低烃分压角度可以改善裂解反应的选择性而开发了SRT-II炉，该炉具有能使烃迅速升温同时降低压力的分叉变径炉管；70年代中期，lummus公司把炉管材料换为hp-40合金钢，从而进一步提高了炉管温度到1100℃，降低了停留时间，这就是SRT-III炉，炉内管排从4组增加到六组。80年代又开发了SRT-456型炉，辐射盘管都是多分枝变径管，其长度更小，但SRT-4是光管，而SRT-5有内翅片，增加了传热系数，降低了管壁温度，延长了清焦周期。答案二：从炉型和炉管工艺特性的变化，可以看到裂解技术的进步：1)实现了高温、短停留时间、低烃分压的原理
为了在短停留时间内使原料能迅速升到高温进行裂解反应，必须有高热强度的辐射炉管，因此采用双面辐射的单排管，能最大限度的接收辐射热量。
最初使用的SRT-I型裂解炉，炉管是均径的。
采用均径炉管的主要缺点：
①反应初期通热量小；
②采用均径炉管不适用于体积增大的反应（后部阻力大，烃分压大）；
③停留时间长，有利于二次反应，乙烯收率降低；
④容易结焦，操作周期缩短。
SRT—Ⅱ型炉采用变径炉管，克服了上述缺点。管径排列为4-2-1-1-1-1，管径先细后粗。
小管径有利于强化传热（传热面积增大），使原料迅速升温，缩短停留时间。
管裂后部管径变粗，有利于减少△P，降低烃分压，减少二次反应的发生，二次反应的焦量也减少，不会很块阻塞管道和炉管，因而延长操作周期，提高乙烯收率。
SRT—Ⅰ型和SRT—Ⅱ型的管内气体温度分布及烃分压见图1-11及图1-12。
显然，达到同样的出口温度时SRT—Ⅱ型比SRT—Ⅰ型的停留时间要短，烃分压小，因而，SRT—Ⅱ型比SRT—Ⅰ型得乙烯收率提高2%(质量)。
SRT—Ⅲ型吸收SRT—Ⅱ型的经验，进一步缩短停留时间。为此，将管组后部减为2程，即4-2-1-1，这一改进的关键是开发了新的管材HP-40,炉管耐热温度更高，因而提高了炉管的表面热强度，加大了热通量，使裂解原料更进一步升温，进一步提高了乙烯收率。SRT—Ⅲ型炉的对流段预热管布置更合理（见图1-13），充分利用了低温位的热源，用以加热原料、锅炉、高压蒸气等，使烟出口温度从SRT—Ⅱ型的180～200℃降到130～140℃，加热炉的热效率提高93.5%。
近年来，鲁斯公司又推出了SRT-IV、SRT-V、SRT-VI型等，其炉型结构与SRT—Ⅲ型差异不大，但在工艺流程上采用了燃气透平，从而大大降低了能耗。45 烃类热裂解时，为什么要混入水蒸气？P319
1、水蒸气可以事先预热至较高温度，用作热载体将热量传递给原料烃，避免原料在预热器中结焦；
2、混入水蒸气也有助于防止碳在炉管中沉积 C ＋ H2O → CO＋ H2
3、易于从裂解气中分离
4、热惯性大，稳定裂解温度
5、最主要的是减压对裂解反应有利，但在负压操作容易吸入空气酿成事故，所以常将原料气和水蒸气混合，增加总压，降低烃分压。46 在裂解气深冷分离时，采用了哪些措施来回收冷量？ P339 1)急冷换热器回收的能量约占三分之一，更重要的是它能产生高温位的能量，发生高压水蒸气，可用来驱动三机（裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机）； 2)初馏塔及其附属系统回收的是低温位的能量，主要用于换热系统；
3)烟道气热量一般是在裂解炉对流室内回收利用，用来预热原料、锅炉给水、过热水蒸气加热等。
为何轻质原料可以用间接急冷，而重质原料必须用直接急冷？无
间接急冷可以回收高品质的热量，能量利用比较合理，同时不会产生污水，但是间接急冷冷却介质不和裂解气直接接触，从而急冷速度不如直接急冷容易结焦，所以不适合用于重质原料油的急冷。48 裂解气出口急冷的目的及措施。P325不全
急冷的目的：终止裂解反应，回收废热；急冷的方法：①直接急冷；②间接急冷
直接急冷的急冷剂用油或水。目前的裂解装置都实现采用间接急冷，以回收高品位的热能，后采用直接急冷，最后洗涤的方法。采用间接急冷的目的是回收高品位的热能，同时终止二次反应。
裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？P332-不全
裂解气中的酸性气体，主要是二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S)。另外还有少量的有机硫化物。
这些酸性气体含量过多时，对分离过程会带来如下的危害：
硫化氢能腐蚀设备管道，并能使干燥用的分子筛寿命缩短，还能使加氢脱炔用的催化剂中毒；二氧化碳能在深冷的操作中结成干冰，堵塞设备和管道，影响正常生产；二氧化碳和硫化物会破坏聚合催化剂的活性；二氧化碳在循环乙烯中积累，降低乙烯的有效压力，从而影响聚合速度和聚乙烯的分子量。工业上常用化学吸收法，来洗涤裂解气，工业上已经采用的吸收剂有氢氧化钠（NaOH）溶液，乙醇胺溶液等。
水在裂解气深冷分离中有什么危害？工业上常采用什么方法脱除裂解气中的水分？P332-不全
在低温下，水能冻结成冰，并且能和轻质烃类形成固体结晶水合物。冰和水合物凝结在管壁上，轻则增大动力消耗，重则堵塞管道，影响正常生产。工业上采用吸附的方法脱水，用分子筛、活性氧化铝或者硅胶作吸附剂。51 何谓顺序分离流程？有何特点? P338 顺序分离流程是按组份碳原子数顺序排列的，其顺序为：1)脱甲烷塔 2)脱乙烷塔 3)脱丙烷塔，其特点为：1)以轻油（60～200℃的馏分）为裂解原料，常用顺序分离流程法；2)技术成熟，但流程比较长，分馏塔比较多，深冷塔（脱甲烷塔）消耗冷量比较多，压缩机循环量和流量比较大，消耗定额偏高；3)按裂解气组成和分子量的顺序分离，然后再进行同碳原子数的烃类分离；4)顺序分离流程采用后加氢脱除炔烃的方法。
何谓前脱乙烷分离流程？有何特点?P336-不全
前脱乙烷流程的排列顺序是其顺序为：1)脱乙烷塔2)脱甲烷塔 3)脱丙烷塔，前脱乙烷分离流程的特点：
由于脱乙烷塔的操作压力比较高，这样势必造成塔底温度升高，结果可使塔底温度高达80～100℃以上，在这样高的温度下，不饱和重质烃及丁二烯等，容易聚合结焦，这样就影响了操作的连续性。重组份含量越多，这种方法的缺点就越突出。因此前脱乙烷流程不适合于裂解重质油的裂解气分离。53 何谓前脱丙烷分离流程？有何特点? P336-不全
前脱丙烷流程的排列顺序是其顺序为：1)脱丙烷塔2)脱甲烷塔 3)脱乙烷塔 前脱丙烷分离流程的特点：
C4以上馏分不进行压缩，减少了聚合现象的发生，节省了压缩功，减少了精馏塔和再沸器的结焦现象，适合于裂解重质油的裂解气分离。54 何谓前加氢？何谓后加氢?P335 加氢脱炔过程设在脱甲烷塔以前进行加氢脱炔的叫做前加氢。加氢馏分中就含有氢气，不需要外来氢气，所以前加氢又叫做自给加氢。
设在脱甲烷塔以后进行加氢脱炔的叫做后加氢。被加氢的气体中已经不含有氢气组分，需要外部加入氢气。
前加氢流程的优点是氢气可以自给，缺点是氢气是过量的，氢气的分压比较高，会降低加氢的选择性，增大乙烯的损失。
后加氢的优点是组分少，选择性高；催化剂寿命长；产品纯度高。缺点是能量利用不如前加氢流程，流程也比前加氢流程复杂。
乙烯氧氯化法制氯乙烯的工艺条件是如何选择的？ P358-归纳
1.反应温度，是强放热反应，因此反应温度的控制十分重要。反应温度过高的缺点：
⑴反应选择性下降：乙烯完全氧化反应加速，CO2和CO的生成量增多，副产物三氯乙烷的生成量增加；⑵催化剂寿命缩短：催化剂的活性组份CuCl2挥发流失快，催化剂活性下降快，催化剂寿命短。适宜的反应温度与催化剂的活性有关。当采用高活性CuCl2/r-Al2O3催化剂时，适宜的反应温度为220～230℃。2.反应压力
增高压力可以提高反应速度，但却使选择性下降。压力增高，生成1,2-二氯乙烷的选择性降低，而副产物氯乙烷的生成量增加。所以反应压力不应当过高。3.配料比
理论配料比：乙烯、氯化氢和氧摩尔比=1:2:0.5。正常操作情况下：乙烯和氧都是过量的。
HCl过量的缺点：过量的HCl吸附在催化剂表面，会使催化剂颗粒膨胀，视密度减小。如果用流化床反应器，床层会急剧升高，甚至发生节涌现象。
乙烯过量：采用乙烯稍微过量，能使HCl接近全部转化。但乙烯用量太多，会使烃的燃烧反应增多，尾气中CO和CO2的含量增多，使选择性下降。氧气过量：氧气稍微过量，也能提高HCl的转化率，但用量过多，也会使选择性下降。
原料气的配比，必须在爆炸极限以外。4.原料气纯度 原料气浓度影响：
可以使用浓度比较低的原料气C2H4； 惰性气体影响：
原料气中CO、CO2和N2等惰性气体的存在，对反应没有影响。原料气中乙炔等含量的影响：
但是原料气中的乙炔、丙烯和C4烯烃的含量必须严格控制。
它们都会发生氧氯化反应，而生成四氯乙烯、三氯乙烯、1,2-二氯丙烷等多氯化物，使产品1,2-二氯乙烷的纯度降低，而影响它的后加工过程。5.停留时间
要使HCl接近全部转化，必须有比较长的停留时间。
但是停留时间也不能过长，停留时间过长会出现转化率反而下降的现象副反应发生。
简述平衡型氯乙烯流程采用氧气作氧化剂的优点。P362 与空气氧氯化法（都采用固定床反应器）相比，氧气氧氯化法有如下优点：(1)多余的乙烯可以分离后回到氧氯化反应器循环使用，乙烯利用率高；(2)焚烧法处理尾气时，由于尾气数量少，不需要外加燃料；
(4)原料气中不含氮气，乙烯的浓度提高，有利于提高反应速率和催化剂的处理能力，反应器体积缩小，节省设备费用；
(5)氧气氧氯化法，尾气少所以不需要采用溶剂吸收、深冷等方法，回收少量1,2-二氯乙烷，因此流程比较简单，设备投资费用比较少；
(6)氧气发，热点在反应器中不明显，所以产物选择性高，氯化氢转化率高。57 什么叫氧氯化反应？P349-不全
氧氯化反应是指有催化剂存在下,以氯化氢和氧的混合物为氯源进行氯化的反应 58 氧氯化过程中，为什么催化剂的贮存和输送设备及管路不能用铁质材料？P363 由于氧氯化有水产生(乙烯深度氧化也有水产生),如反应器的一些部位保温不好,温度过低,当达到露点温度时,水就会凝结出来,溶入氯化氢气体生成盐酸,将使设备遭受严重腐蚀。因此反应器的保温相当重要。另外,若催化剂表面粘附氧化铁时,氧化铁会转化为氯化铁,它能催化乙烯的加成氯化反应,生成副产物氯乙烷(CH３ＣＨ２Cl)。因此,催化剂的贮存和输送设备及管路不能用铁质材料。59 何谓烷基化？常用的烷基化剂有哪些？P374 烷基化是指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的氮，氧，碳，金属或非金属硅，硫等原子上引入烷基或芳烃基的反应，常用烯烃，卤代烷烃，卤代芳烃，硫酸烷酯和饱和醇等作为烷基化剂。
生产烷基化汽油采用硫酸作催化剂时，硫酸的浓度为多少?为什么？P378 硫酸能读一般为86-96%，硫酸浓度不能太低，以保证反应顺利进行，但硫酸浓度太高会有氧化性使烯烃氧化，同时浓硫酸中烯烃比烷烃溶解度高使烷烯比失调，副反应剧烈。
什么是水解？什么是水合？
水解系指无机或有机化合物与水作用起分解反应的过程。水中的氢原子加入一个产物中,羟基(-OH)则加入另一个产物中。
水合又称水化,系指将水分子加入反应物分子内的过程。有两种加入方式。一种是反应物与一定数量的水分子化合,形成含水分子的物质；另一种是有机化合物分子中的双键或叁键在催化剂作用下加添水分子的过程.62 温度对油脂水解有何影响？P404 油脂水解速度取决于温度。在低温时,油脂水解速度极慢,要用催化剂来加速水解反应,随着反应温度的升高,水解反应速度加快,在高温时(200℃以上),即使没有催化剂，水解速度也是很快的。高温不仅使反应物碰撞机会增多,反应速度加快,而且能促进水的离解,生成更多的氢离子和氢氧根离子,成为油脂水解的催化剂。高温增大了水在油中的溶解度(32℃时棉籽油在水中溶解度为0.14%,180℃时为3%,230℃时为8%,250℃时为20%),增大了油脂与水的接触面积。因此,适宜的水解温度不仅能增加水解速度,而且不需添加水解催化剂。但水解温度不能过高,例如不能超过260℃,因这时除主反应外,还会发生油脂或甘油的裂解、聚合等副反应,使脂肪酸得率下降,产品色泽加深,气味加重。63 气相乙烯水合法生产乙醇时，为什么乙烯转化率仅为5%左右？P409 理论上低温、高压有利于平衡向生成乙醇的方向移动，但由相图可知,即使压力升至14.7MPa,在300℃时乙烯的平衡转化率也只有22%左右,而此时已发生猛烈的乙烯聚合反应。目前工业上应用的催化剂(如磷酸/硅藻土)只能在250～300℃时才能发挥正常活性,为防止乙烯聚合,工业上采用的压力在7.0MPa左右,相应的平衡转化率在10%～20%,考虑到动力学因素,实际的转化率仅5％左右。64 简述如何选择环氧乙烷水合工艺条件。P422(1)原料配比 生产实践证明,无论是酸催化液相水合或非催化加压水合,只要水与环氧乙烷的摩尔比相同,乙二醇收率相当接近。乙二醇的选择性随原料中水与环氧乙烷摩尔比的提高而提高的。但摩尔比不能无限止提高。因在同等生产能力下,设备容积要增大,设备投资要增加,在乙二醇提浓时,消耗的蒸气会增加,即工厂能耗上升。另外还须考虑副产物问题。因为二甘醇、三甘醇等也是有用化工产品,售价比乙二醇还高,适当多产二甘醇等副产品可提高工厂经济效益。根据以上二点理由,工厂将水与环氧乙烷的摩尔比定在10～20范围内。
(2)水合温度 在非催化加压水合的情况下,由于反应活化能较大,为加快反应速度,必须适当提高反应温度。但反应温度提高后,为保持反应体系为液相,相应的反应压力也要提高,为此对设备结构和材质会提出更高的要求,能耗亦会增加,工业生产中,通常为150～220℃。
(3)水合压力 在无催化剂时,由于水合反应温度较高,为保持液相反应,必须进行加压操作,在工业生产中,当水合温度为150～220℃时,水合压力相应为1.0～2.5MPa。
(4)水合时间 环氧乙烷水合是不可逆的放热反应,在一般工业生产条件下,环氧乙烷的转化率可接近100%,为保证达到此转化率,需要保证相应的水合时间。但反应时间太长,一方面无此必要,另一方面由于停留时间过长会降低设备的生产能力。
影响n(正丁醛)/n(异丁醛)的因素有哪些？这些因素是如何作用的？P433-总结
影响烯烃氢甲酰化反应的因素主要有三个：
(1)温度；(2)CO分压、H2分压和总压；(3)溶剂，（4）催化剂 以下分别讨论影响因素。
1.温度的影响
反应温度对反应速度、产物醛的正/异比率和副产物的生成量都有影响。
温度升高，反应速度加快，但正/异醛的比率降低，重组份和醇的生成量增加，氢甲酰化反应温度不宜过高，使用羰基钴催化剂时，一般控制反应温度为140～180，使用膦羰基铑催化剂时，控制反应温度为100～110℃。并要求反应器有良好的传热条件。
2.CO分压、H2分压和总压的影响
从烯烃氢甲酰化的动力学方程和反应机理可以知道，增加CO分压，会使反应速度减慢，但CO分压太低，对反应也不利。
以羰基钴为催化剂时，在总压一定时，随着CO分压的增加，正/异比率增高。因此，以羰基钴为催化剂时，应当采用比较高的CO分压。
以膦羰基铑为催化剂时，在总压一定时，随着CO分压的增加，正/异比率降低。因此，以膦羰基铑为催化剂时，应当采用比较低的CO分压。但是CO分压太低，原料丙烯加氢生成丙烷的量就增加，原料烯烃损失量就大，所以CO的分压有一个最适宜的范围。
氢分压增高，氢甲酰化反应速度加快，烯烃转化率提高，正/异醛比率也相应升高。提高氢分压，可以提高钴和铑催化剂的活性和正/异醛比率，但同时也增加了醛加氢生成醇和烯烃加氢生成烷烃的速度，这就降低了醛的收率，增加了烯烃的消耗，所以在实际使用时，要做全面的权衡，选用最适宜的氢分压。一般H2/CO摩尔比为1:1左右。
3.溶剂的影响
氢甲酰化反应常常要用溶剂，溶剂的主要作用是：(1)溶解催化剂；
(2)当原料是气态烃时，使用溶剂能使反应在液相中进行，对气-液间传质有利；
(3)作为稀释剂可以带走反应热。
溶剂对反应速度和选择性都有影响，各种原料在极性溶剂中的反应速度大于非极性溶剂。产品醛的选择性与溶剂的性质也有关系。丙烯氢甲酰化反应使用非极性溶剂，能提高正丁醛产量。
4.催化剂影响
1952年席勒（Schiller）首次报道，羰基氢铑(HRh(CO)4)催化剂可以用于氢甲酰化反应。现在使用的这种催化剂的主要优点是选择性好，产品主要是醛，副反应少、醛醛缩合和醇醛缩合等连串副反应很少发生，或者根本不发生，活性也比羰基氢钴高102～104倍，正/异醛比率也高。后来用有机膦配位基取代部分羰基如HRh(CO)(pph3)3(铑胂羰基络合物作用相似)，异构化反应可以被大大抑制，正/异醛比率达到15/1，催化剂性能比较稳定，能在比较低的CO分压下操作，并且能经受150℃的高温和1.87kPa(14mmHg)的真空蒸馏，催化剂能反复循环使用。
氢甲酰化常用的溶剂有哪些？其作用是什么？P435 氢甲酰化常要用溶剂。溶剂的作用有:a.溶解催化剂;b.当原料是气态烃时,使用溶剂能使反应在液相中进行,对气-液间传质有利;c.用作稀释剂可以带走反应热以利反应温度的控制。常用的溶剂有脂肪烃、环烷烃、芳烃,各种醚类、酯、酮和脂肪醇等。
乙烯环氧化中加入二氯乙烷和甲烷的作用是什么？
乙烯的氧化容易受到银表面强吸附中心的影响而发生深度氧化，作为抑制剂的二氯乙烷的加入能级站强吸附中心，从而抑制副反应，提高反应的选择性。致稳剂甲烷的加入能使混合气体的爆炸极限变窄，提高反应安全，另外还能提高导热性，是温度均匀，提高选择性。
间接法生产浓硝酸时，硝酸镁所起的作用是什么？
间接法生产浓硝酸中硝酸镁起到脱水机的作用，混合物中硝酸镁的含量越多，气相组成中硝酸的含量也越大。
乙炔的分离提纯常采用什么方法?为什么？P345 从裂解气中分离乙炔不能采用精馏方法,因精馏法要将裂解气压缩,并在操作中使乙炔处于液体状态,受压下的乙炔气体或处于液态的乙炔都不安定,容易发生爆炸事故,因此工业上通常都采用溶剂吸收法，所用的溶剂有 N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、液氨、甲醇和丙酮等。溶剂吸收法可分为高温溶剂吸收法和低温溶剂吸收法两种。高温溶剂吸收法采用高沸点溶剂,如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮。高沸点溶剂不需用高压和低温,操作简单,但二甲基甲酰胺有毒,N-甲基吡咯烷酮虽然没有毒性和腐蚀性,但价格较贵。
低温溶剂吸收法采用的是低沸点溶剂,如丙酮、甲醇和液氨等。操作中需冷冻设备以回收溶剂,液氨因自身蒸发形成低温可不必另配冷冻设备,且有良好的选择性。故在生产乙炔和合成氨的联合企业中,采用液氨将更为有利。
对丙烯的氢甲酰化反应，工业上常采用哪两种催化剂？各有什么优缺点？P429 工业常采用羰基铑和羰基钴两种催化剂
羰基钴催化剂的主要优点:羰基钴催化剂的成本低；
羰基钴催化剂的主要缺点:热稳定性差，在操作中容易分解析出钴，而失去活性。因此在操作中必须要增加一氧化碳的分压。为了提高稳定性，在此基础上发展了膦羰基钴催化剂。（膦羰基钴催化剂的优缺点）(1)催化剂的热稳定性增加，活性降低；(2)对直链产物的选择性增高；(3)加氢活性比较高；(4)副产物少；
(5)对于不同原料烯烃的氢甲酰化反应的适应性比差。
羰基铑催化剂主要优点是选择性好，产品主要是醛，副反应少、醛醛缩合和醇醛缩合等连串副反应很少发生，或者根本不发生，活性也比羰基氢钴高102～104倍，正/异醛比率也高。主要缺点是异构化活性很高，正/异醛比率为50/50。后来用有机膦配位基取代部分羰基如HRh(CO)(pph3)3(铑胂羰基络合物作用相似)，异构化反应可以被大大抑制，正/异醛比率达到15/1，催化剂性能比较稳定，能在比较低的CO分压下操作，并且能经受150℃的高温和1.87kPa(14mmHg)的真空蒸馏，催化剂能反复循环使用。
71在丙烯低压氢甲酰化法合成正丁醛的过程中，为什么要对原料气进行净化处理？P437 反应中铑催化剂浓度为ppm级，少量的毒物就会对反应产生很大的影响。毒物有两大类： 一类是永久性毒物，如硫化物、氯化物，这些毒物允许含量在10ppm以下； 另一类是临时性中毒毒物，例如丙二烯、乙炔等，这些毒物含量允许达到50～100ppm。另外，氨或者胺和羰基铁、羰基镍等，能促进氢甲酰化副反应的进行，也不希望引入反应系统。上述各类杂质，往往通过合成气和丙烯带入，所以原料气必须经过净化处理才能使用。
丙烯低压氢甲酰化法生产丁辛醇的工艺有什么优缺点？总结
用铑络合物为催化剂的低压氢甲酰化法生产(丁)辛醇技术的工业化，是引人注目的重要技术革新，并对合成气化学工业的发展，有极大的推动作用，该工艺的主要优点如下：
(1)由于低压法反应条件缓和，不需要特殊高压设备，也不需要特殊材质，耗电少，操作容易控制，工作人员少，操作和维修费用少。
(2)副反应少，正/异醛比率高达12～15:1，高沸点产物少，而且没有醇生成，产品收率高，原料消耗少。
(3)催化剂容易分离，利用率高，损失少，虽然铑比较昂贵，但仍能在工业上大规模使用。
(4)污染排放物非常少，接近无公害工艺。
低压法的主要不足是：作为催化剂的铑资源稀少，价格十分昂贵。此外，配位体三苯基膦有毒性，对人体有一定的危害性，使用时要注意安全。
Oxo羰基合成合成法由丙烯制正丁醇时，脱气塔塔釜液为何要进行回收处理？P437 脱气塔塔釜流出的反应液,含有催化剂,需加以回收,工业上称为脱钴工序。这是因为:a.钴是比较贵的金属,长年流失,累加的量不少,给工厂带来沉重的经济负担;b.含钴的反应液在蒸馏过程中会发生缩聚反应,生成高沸物,使醛收率下降;c.在由丁醛加氢制丁醇中,钴会使加氢催化剂中毒。74 焦炭在高炉中所起的作用？
焦炭质量的好坏对高炉生产有重要作用，焦炭在高炉中起三个作用：①作为骨架，保持高炉的透气性；②提供热源；③作铁矿石的还原剂。75 为何要实行配煤炼焦？
在炼焦条件下，单种煤炼焦很难满足上述焦炭质量的要求，而且煤炭资源也不可能满足单种煤炼焦的需求，只能采用配煤办法。采用配煤技术，既要确保焦炭质量符合要求，增加炼焦化学产品的产量，又要做到合理利用煤炭资源。76 荒煤气的初步净化是如何实现的？P475 焦炉煤气从炭化室上升管逸出时温度为650～800℃，它的冷却分成两步，先在集气管与桥管中用70～75℃的循环氨水喷洒，使煤气冷到80～85℃，煤气中60％的焦油蒸气被冷凝下来，然后再在煤气初冷器中进一步冷到25～35℃或低于25℃。初冷器后煤气中含焦油2～5g/m3，鼓风机后仍残留0.3～0.5g/m3，粒子也很小，约1～17μm。需进一步除去。目前广泛采用电捕焦油器。它是利用电晕原理除焦油雾的。为安全起见，电捕焦油器设置在鼓风机的后方。在鼓风机后煤气含萘量约为1.3～2.8g/m3。焦化厂多采用填料塔焦油洗萘的方法，洗萘后煤气含萘量<0.5g/m3。有两种油洗萘工艺，一种是煤气的最终冷却与洗萘同时进行，简称冷法油洗萘，另一种是煤气在终冷前洗萘，简称热法油洗萘，前者洗萘温度低，除萘效果好。
粗苯精制的目的是什么？可采用哪些方法？P481 粗苯精制的目的是为了得到苯、甲苯和二甲苯等产品。精制方法主要有酸洗精制和加氢精制。
简述煤气化时水蒸气所起的作用。P507 气化剂中水蒸气的作用是很大的，水蒸气分解吸收热量可以降低炉温，防止结渣，水蒸气的分解可以改善煤气的质量，使煤气热值提高，但是水蒸气用量太大，会使温度太低，热效率下降。
间歇法制水煤气包括哪些阶段？P512 间歇法制水煤气，实际共有六个阶段：a．吹风阶段 吹入空气，使部分燃料燃烧，将热能积蓄在料层中，废气经回收热量后排入大气；b.蒸气吹吹净阶段 由炉底吹入蒸气，把炉上部及管道中残存的吹风废气排出，避免影响水煤气的质量；c.上吹制气阶段 由炉底吹入蒸气，利用床内蓄积的能量制取水煤气，水煤气通过净化系统入贮气柜；d.下吹制气阶段 上吹制气后，床层下部温度降低，气化层上移，为了充分利用料层上部的蓄热，用蒸气由炉上方往下吹，制取水煤气，煤气送气柜；e.二次上吹制气阶段 下吹制气后炉底部残留下吹煤气，为安全起见，先吹入水蒸气，所得煤气仍送贮气柜；f.空气吹净阶段 由炉底吹入空气，把残留在炉上部及管道中的水煤气送往贮气柜而得以回收。80 鲁奇加压气化法的优点。P516 鲁奇加压气化法的优点是：①可以用劣质煤气化，灰熔点较低，粒度较小（5～25mm）、水分较高（20～30％）和灰分较高（如30～40％）的煤都可使用。特别适用于褐煤气化，因而扩大了气化用煤的范围；②加压气化生产能力高，用褐煤气化强度可达2000～2500kg/m2·h，这比常压气化炉高五倍左右，而且不增加带出物量；③氧耗量低，在2MPa压力下气化所需的氧量仅为常压气化的2/3，压力增加，氧耗还可降低；④因是逆向气化，煤在炉内停留时间达1h，反应床的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高，气化效率可达80～90％；⑤加压气化只需压缩占煤气体积10～15％的氧气，这对使用加压煤气的用户来说，可以大大降低动力消耗；⑥加压煤气可以远距离输送到用户，无需设立加压站进行区域供气；⑦加压气化使气化炉及管道设备的体积大大缩小，降低金属耗量和减少投资。
湿法进料的气流床气化方法中，德士古法和Destec法各有什么特点？P530 德士古气化方法的特点是：a.采用水煤浆进料，没有干法磨煤、煤锁进料等问题，比干法加料安全可靠，容易在高压下操作；b.在高温、高压下气化，碳转化率高达98～99％，可以使用各种煤；c.负荷适应性强，在50％负荷下，仍能正常操作；d.从环境保护上讲，德士古煤气化方法优于其它气化方法，不但无废水生成，还可添加其它有机废水制煤浆，气化炉起焚烧作用。排出灰渣呈玻璃光泽状，不会产生公害。德士古方法的主要问题是因煤浆中水分高，因而氧耗高。Destec它是在德士古煤气化工艺基础上发展的二段式煤气化工艺。具有生产能力大，氧耗低及产率高等优点。
煤和石油在结构、组成和性质上有哪些差异？P535 煤和石油在结构、组成和性质上有很大差异：①石油的H/C比高于煤，原油为1.76而煤只有0.3～0.7，而煤氧含量显著高于石油，煤含氧2％～21％，而石油含氧极少；②石油的主体是低分子化合物，而煤的主体是高分子聚合物；③煤中有较多的矿物质。
煤直接液化时溶剂的作用是什么？P544 煤直接液化中溶剂的作用有：热溶解煤，溶解氢气，供氢和传递氢作用、溶剂直接与煤反应等。另外溶剂可以使得受热均匀，还有利于泵的输送。至今所采用的液化工艺，都采用蒸馏油为循环油。84 F-T合成所用铁催化剂有哪些？各有何特点？P549 F-T合成工业应用的铁催化剂有沉淀铁和熔铁二种。沉淀铁催化剂属于低温型催化剂，反应温度<280℃，活性比熔铁催化剂高。用于固定床和浆态床反应器。因为它强度差，不适合用于流化床和气流床。熔铁催化剂机械强度高，可以在较高空速下使用。85 简述煤焦油化学组成的特点。P487 煤焦油化学组成特点是：①主要是芳香族化合物，而且大多数是两个环以上的稠环芳香族化合物，而烷烃、烯烃和环烷烃化合物很少；②还有杂环的含氧、含氮和含硫化合物；③含氧化合物如呈弱酸性的酚类以及中性的古马隆、氧芴等；④含氮化合物主要包括弱碱性的吡啶、喹啉及它们的衍生物，还有吡咯类如吲哚，咔唑等；⑤含硫化合物是噻吩、硫酚、硫杂茚等；⑥煤焦油中各种烃的烷基化合物数量甚少，而且它们的含量随着分子中环数增加而减少。
正压操作的焦炉煤气处理系统同负压操作的焦炉煤气处理系统有何不同？P474 净煤气之外的各种物质含量虽少，但危害不小。如萘能以固态析出，堵塞管道与设备。氨会腐蚀设备和管道，生成铵盐会堵塞设备。硫化氢等硫化物能腐蚀设备。一氧化碳会与煤气中的烯烃等聚合成煤气胶，不利于煤气输送设备的运行。为此炼焦厂都将荒煤气进行冷却冷凝以回收焦油、氨、硫、苯族烃等化学产品，同时又净化了煤气。国内外的回收与加工流程分为正压操作和负压操作二种。⑴ 正压操作的焦炉煤气处理系统鼓风机位于初冷器后，在风机之后的全系统均处于正压操作。此流程国内应用广泛。煤气经压缩之后温升50℃，故对选用饱和器法生产硫铵（需55℃）和弗萨姆法回收氨系统特别适用。⑵ 负压操作的焦炉煤气处理系统它把鼓风机放在系统的最后，将焦炉煤气从-7～-10kPa升压到15～17kPa后送到用户。这流程的优点是无煤气终冷系统，减少了低温水用量，总能耗有所降低，鼓风机后煤气升温，成为过热煤气，远距离输送时冷凝液少了，减轻了管道腐蚀。它的缺点是负压操作时，煤气体积增加，煤气管道和设备容积均相应增加负压流程适合于水洗氨工艺。87 气化压力对气化过程有何影响？P517 a.随压力的提高，煤气中CH4和CO2含量增加，H2和CO含量减少，净化后煤气热值增加，这因为甲烷化反应随压力增加而加快；b.氧耗随压力增加而下降，这由于甲烷化是放热反应的缘故；c.随压力增加，蒸气消耗量增加，而分解率大幅度下降，例如在2.0MPa时，以净煤气计的水蒸气消耗量为常压的2.2倍，而水蒸气分解率从常压的65％下降到37％左右，水蒸气分解的绝对量增加20％；d.气化炉生产能力随压力增加而增加，这因为加压加快了反应速度又增加了气-固反应接触时间。在加压下的生产强度约为常压的p0.5倍；e.净煤气产率随压力增加而下降。总之提高气化压力带来了种种有利之处，但因为水蒸气分解率的下降，热效率随压力增加而下降。
碎煤流化床气化时，在流化床上部引入二次空气的目的？P521 在床的上部引入二次蒸气和氧气，以气化离开床层而未气化的碳。二次气化区相当于悬浮床气化，该处温度比床内操作温度高200℃左右。使用低活性煤时，二次气化可显著改善碳转化率。
对硝酸尾气进行处理的三类方法是什么？P106 目前,国内外硝酸尾气的处理可归纳为三大类,即:催化剂还原法、各种溶剂吸收法和固体物质(如分子筛)吸附法。
氨催化氧化中，加入一定量水蒸气的目的是什么？P97 当混合气中氨达到一定浓度时,可能会引起爆炸。混合气中通入水蒸气,可使爆炸极限范围变窄,甚至消失。因此在生产中一般都加入一定量的水蒸气,这样即使将氨浓度提高到13%～14%也是安全的。
乙苯脱氢工艺中，等温反应器流程与绝热反应器流程各有何优缺点？P221 与绝热反应器乙苯脱氢工艺流程相比,多管等温反应器进口温度低,利用乙苯浓度高的有利条件获得较高转化率,并行副反应也不太激烈,因而选择性好;出口温度高,保证转化率仍较大,副反应因乙苯消耗也将有所减弱,出口温度控制适宜,聚合和缩合等连串副反应也不太会激烈。因此,等温反应比绝热式优越,转化率和选择性都较高,一般单程转化率可达40%～45%,苯乙烯的选择性达92%～95%。但为使径向反应温度均匀,管径受到限制(100～185mm),装填的催化剂量有限,要形成较大生产能力需要数千根反应管,反应器结构复杂,还需大量的特殊合金钢材,故反应器造价高。单段绝热反应器脱氢工艺的优点是绝热反应器结构简单,制造费用低,生产能力大。92 什么是热泵？
以消耗一部分低品位能源为补偿，把热量从低温热源送向高温热源的机器就称作热泵。
冷箱的作用是什么？P342 冷箱的作用是利用节流制冷来分离甲烷和氢气，并且回收乙烯。
用热力学和动力学分析在烃裂解反应中烃分压对一次反应和二次反应的影响？
1.热力学分析
烃类裂解的一次反应（断链和脱氢）是分子数增加的反应。高温下，断链反应不可逆，脱氢反应可逆。因此，降低压力对脱氢反应有利，对断链反应影响不大。压力对二次反应中的断链、脱氢反应的影响与上述情况相似，至于聚合、脱氢缩合、结焦等二次反应，都是分子数减少的反应，降低压力抑制此类结焦反应的发生，但这些反应在热力学上比较有利，故压力改变对这类反应影响不大。2.动力学分析
r裂=k裂c r聚=k聚cr r缩=k缩cAcB 可知烃分压P降低，c降低，反应速度下降。但是，反应级数不同时，对反应速度的影响也不同。压力对二级和高级反应的影响比对一级反应的影响大得多。因此，降低烃分压可以增大一次反应对二次反应的相对反应速度，有利于提高乙烯收率，减少焦的生成。故无论从热力学或动力学分析，降低分压对增产乙烯，抑制二次反应的发生都是有利的。95 氨合成催化剂活性组分与助剂的作用。
活性组分是Fe3O4，助催化剂有Al2O3，是结构性促进剂，可以改善还原态Fe的结构；K2O是电子型促进剂，可以有利于氮气的吸附和活化；MgO可以提高催化剂的耐热耐硫性能，CaO是助溶剂，可以使个组分分散更加均匀，Co和稀土则可以提高催化剂的活性。
简述一次裂解反应的规律性。P315 直连烷烃裂解易得低级烯烃，相对分子量越小，烯烃总收率越高，异构烷烃裂解烯烃收率较低；环烷烃裂解易得芳烃；芳烃不一裂解为烯烃，主要发生侧脸断裂脱氢和脱氢缩合反应；烯烃热裂解易得低级烯烃，少量脱氢的二烯烃，后者可以进一步反应得芳烃和焦；在高温下，烷烃和烯烃还会发生分解生成少量碳。97 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？
结焦是在较低温度下（＜1200K）通过芳烃缩合而成 生碳是在较高温度下（＞1200K）通过生成乙炔的中间阶段，脱氢为稠和的碳原子。结焦与生碳的区别： 机理不同：碳要经过乙炔阶段才能发生；焦要经过芳烃缩合才能发生 温度不同：高温下（900℃～1100℃）生成乙炔，生成碳；低温下（600℃左右）芳烃缩合生 成焦 组成不同：碳只含炭，不含杂质；焦还含有氢
什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？ 族组成（简称PONA值）: 是指原料烃分子中所含各族烃的质量百分比 PONA的含义： P—烷族烃paraffin N—环烷族烃 naphthene
O—烯族烃 olefin A—芳香族烃
芳烃指数（BMCI）芳烃指数即美国矿务局关联指数（U.S.Bureau of Mines Correlation Index），简称 BMCI。用于表征柴油等重质馏分油中烃组分的结构特性。
特性因素K 特性因素是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素，用 K 表示。
在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？ 在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？（在裂解反应中，为什么工业上采用水蒸汽作为稀释剂？）
1)水蒸汽热容量大，能对炉管温度起稳定作用，在一定程度上保护了炉管； 2)水蒸汽与产物易分离，与产物不起反应，对裂解气的质量无影响；
3)水蒸汽可以抑制原料中的硫对合金钢裂解管的腐蚀作用，可以保护裂解炉管； 4)水蒸气在高温下能与裂解管中的沉积焦炭发生如下反应： C + H2O H2 + CO 具有对炉管的清焦作用；
5)水蒸气对金属表面起一定的氧化作用，形成氧化物薄膜，减轻了铁和镍对烃类气体分解生碳的催化作用。
用热力学分析的方法说明反应温度、反应压力、稀释剂对乙苯脱氢的影响？ 1.温度对乙苯脱氢的影响(dlnKp/dT)p=(△H/R)*(1/T2)因为是个吸热反应，等式右边为正值，所以dlnKp>0,T升高，则Kp也升高。2.压力对乙苯脱氢的影响 a——>b+c Kp=(PBb)*(PCc)/(PAa)=[(yBb)*(yCc)/(yAa)]*[P(b+c-a)] 该反应是分子数增大的反应，降低压力有利于提高转化率。3.惰性气体的影响
（1）惰性气体起稀释剂，降低分压，提高平衡转化率
（2）通常用水蒸气作稀释剂，其优点是油水易分离，还可消除催化剂表面结焦。（3）增加水烃比，提高一本转化率 101 什么叫氯化？
在有机化合物分子中引入1个或几个氯原子的反应称为卤化 102 如何判断裂解炉发生结焦有哪些判断依据？ 1)炉管出口压差增大； 2)燃料量增大； 3)裂解气中乙烯含量降低 103 毫秒炉的特点？
1)管径细，热通量大，裂解温度高； 2)阻力降小（单管程）； 3)停留时间短； 4)烃分压低； 5)乙烯收率高。
管式裂解炉的优缺点？
优点：炉型结构简单，操作容易，便于控制，能连续生产，乙烯、丙烯收率较高，产物浓度高，动力消耗少，热效率高，裂解气和烟道气的大部分可以设法回收，原料的适用范围随着裂解技术的进步而日渐扩大，可以多炉组合而大型生产。缺点:(1)对重质原料的适用性还有一定限度
裂解重质原料时，由于重质原料容易结焦，故不得不缩短运转周期，降低裂解深度，经常轻焦，缩短了常年有效生产时间，也影响了裂解炉及炉管的寿命。降低裂解深度的结果时原料利用率不高，重质原料油等低值品量大，公用工程费用也增高。
（2）按高温短停留时间和低烃分压的工艺要求，势必增大炉管的表面热强度，这就要求油耐高温的合金管材和铸管技术。105 烃类热裂解其反应历程分为哪三个阶段？
烃类热裂解其反应历程分为：链引发、链增长、链终止 三个阶段。106 烃类热裂解的二次反应都包含哪些反应类型? 包含：烯烃的再裂解、聚合、环化、缩合、生炭、加氢和脱氢反应类型。107 裂解原料性质的参数有哪四种？
族组成---PONA值；氢含量；特性因数；芳烃指数四种。108 萃取精馏分离丁二烯采用的萃取剂有哪些？ 109 电石有何用途?其生产原理又如何？
先电石只用于矿工点灯，金属焊接与切割。基本有机合成工业的发展，曾促进了电石工业的发展。目前电石主要有三个用途： ① 电石水解制乙炔CaC2+H2O→C2H2+Ca(OH)2；② 电石与氮气反应制取氰胺化钙，CaC2+N2→CaCN2+C；③ 生铁水与钢水的脱硫CaC2+[S]Fe→CaS+2[C]Fe。
电石生产原理 工业电石是由生石灰和炭素材料(焦炭、无烟煤、石油焦)在电炉内按方程CaO+3C→CaC2+CO –465kJ/mol制得。研究表明，此反应按两步进行：a.CaO+C→Ca+CO;b.Ca+2C—CaC2，在电炉内反应主要在CaC2-CaO熔融物中进行，还发现溶解在熔融物中的CaO迁移到焦炭颗粒表面这一步是反应的速度控制步骤，在焦炭表面上生成的CaC2马上又熔于熔融物中。当反应温度高于2000℃，又会发生副反应:a.CaC2→Ca+2C；b.CaC2+2CaO→3Ca+2CO。
煤加氢液化时进行液固分离的目的是什么？有哪几种主要的液固分离方法？
液化反应后总有固体残渣（包括原煤灰分，未转化的煤和外加催化剂），因此需要液固分离，早期的工艺采用过滤法，现在广泛采用真空闪蒸方法，其优点是操作简化，处理量剧增，蒸馏油用作循环油，煤浆粘度降低。缺点是收率有所降低
另外还有二种液固分离方法。一是反溶剂法（anti-solvent），它是指采用对前沥青烯和沥青烯等重质组分溶解度很小的有机溶剂，把它们加到待分离的料浆中时，能促使固体粒子析出和凝聚，颗粒变大，利于分离。常用含苯类的溶剂油，它和料浆的混合比为0.3～0.4：1，固体沉降速度提高十倍以上，用此法可使SRC的灰分降到0.1％左右。另一种是临界溶剂脱灰，它利用超临界抽提原理，使料浆中可溶物溶于溶剂而留下不溶的残煤和矿物质，常采用的溶剂是含苯、甲苯和二甲苯的溶剂油。
？111 反应温度对丁烯氧化脱氢的影响？
@112 甲醇生产时原料气中含有一定量的CO2对甲醇合成是否有利？
答：有利。（1）从反应看，CO2也能参加生成甲醇的反应，CO2合成甲醇要比CO多耗1分子H2，同时生成一分子H2O，因此当原料气中H2含量较低的情况下，应使更多的H2和CO生成甲醇
（2）CO2的存在，一定程度上抑制了二甲醚的生成。因为二甲醚是2分子甲醇脱水反应的产物，CO2与H2合成甲醇的反应生成1分子H2O，H2O的存在对抑制甲醇脱水反应起到了积极的作用。
(3)它阻止CO转化成CO2，这个反应在H2O存在时会发生
（4）更有利于调节温度，防止超温，保护铜基催化剂的活性，延长使用寿命（5）能防止催化剂结碳
@113 根据热力学分析，合成甲醇应在低温（小于100℃，Kf值大）和高压下（大于30MPa,推动力大）更为有利，工业为什么不采用此工艺条件？
答：反应温度低，反应速度太慢，催化剂活性不够高，同时低温高压油需要耗费大量的能源，从经济角度上讲效率低。
裂解生产中为什么不采用抽真空办法降低系统总压？
答：因为高温密封困难，一旦空气漏入负压操作的裂解系统，与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险，而且减压操作对以后分离工序的压缩操作也不利，要增加能量消耗。
简述硫酸镁法浓缩稀硝酸原理
答：以硝酸镁为脱水剂。将硫酸镁溶液加入稀硝酸中，生成HNO3-H2O-Mg(NO3)2的三元混合物，所需热量由底部加热器供给。硝酸镁吸收稀硝酸中的水分，使水蒸气分压大大降低，加热此三元混合物蒸馏出HNO3，硝酸蒸气从塔顶逸出，经冷凝、冷却，一部分回流，一部分作为产品。浓度为68％硝酸镁由塔底排出，浓缩到72％再循环使用。
@116 SO2催化氧化生成SO3，为什么要在不同温度下分段进行？
答：SO2催化氧化生成SO3的反应中，反应热力学和反应动力学之间存在矛盾，即为达到高转化率，希望反映在较低温度下进行。为加快反应速率，希望反应在较高温度下进行，在实际生产中，为兼顾资源利用，环境保护及企业生产能力，常将反应分段进行，首先利用SO2初始浓度高，传质推动力大的优势，在较低温度下快速将反应转化率提升至70%-75%，然后快速升温至较高温度，在此利用反应动力学优势，快速将反应转化率提升至85%—90%。进入第三阶段后，反应又在较低温度下进行，利用反应热力学优势，将转化率再次提升至97%-98%，由于提升幅度不大，花费的时间也不会很多。这种反应顺序的安排，既照顾了反应转化率，又兼顾了反应速率。
炉气精制部分除去各种杂质的原因
答：此阶段目的是除去各种杂质,如三氧化二砷、二氧化硒、氟化氢、水蒸气和酸雾等。其中三氧化二砷使钒催化剂中毒和催化剂中的钒逃逸,二氧化硒使钒催化剂中毒和使成品酸带色,氟化氢(SiF4水解产生)则会腐蚀设备，它们在低温下(30～60℃)很容易用水或酸洗涤炉气而除去。
烃类热裂解制乙烯的分离过程，裂解气为什么要进行压缩？为什么要分段压缩？
答：裂解气中许多组分在常压下都是气体，沸点很底，为了使分离温度不太底，可以适当提高分离压力。多段压缩有如下好处：节省压缩功；段与段中间可以进行降温，避免温度太高引起二烯烃的聚合；段与段中间也可便于进行净化和分离。
煤的干馏和煤的气化的定义
答：将煤隔绝空气加热，随着温度的升高，煤中有机物逐渐开始分解，其中挥发性物质呈气态逸出，残留下不挥物性产物主是焦炭或半焦，这种加工方法称煤的干馏。煤、焦或半焦在高温常压或加压条件下，与气化剂反应转化为一氧化碳、氢等可燃性气体的过程，称为煤的气化。
？120 用热力学和动力学综合分析说明裂解反应在高温，短停留时间，低烃分压下进行的必要性
答：（1）高温——①热力学来看：从裂解反应的化学平衡可以看出，提高裂解温度有利于生成乙烯的反应，并相对减少乙烯消失的反应，因而有利于提高裂解的选择性②动力学来看：提高温度有利于提高一次反应对二次反应的相对速率，提高以吸收率
（2）短停留时间：①从化学平衡的观点看，如使裂解反应进行到平衡，所得烯烃很少，最后生成大量的氢和碳，为获得尽可能多的烯烃，必须采用尽可能短的停留时间进行裂解反应②从动力学来看，由于有二次反应，对每种原料都有最大乙烯收率的适宜停留时间（3）低烃分压：①热力学：减小压力对提高一次反应的平衡转化率有利对二次反应不利②动力学：减小压力对一次反应对二次反应的相对速率有利 @121 分别从热力学和动力学角度阐述工业生产中氨合成反应的特点
答：氨合成反应的特点为：放热，可逆，体积缩小，有催化剂
从平衡观点看，氨合成是放热反应，低温有利于NH3的生成，但在没有催化剂的室温条件下，氢氮气不能生成氨，因此氨合成反应需要催化剂，当温度较低是催化剂的活性不能较好发挥，不利于NH3的生成，所以反应有一个最适温度，生产中应及时移走反应热。
氨合成反应时体积缩小的反应，提高压力有利于反应向正反向进行，压力越高平衡是的NH3含量就越高，另外，气体成分对氨的合成也有影响，惰性气体含量高会降低有效气体分压，不利于氨的合成，此反应为可逆反应。
氨氧化反应在没有催化剂时，最终产物是什么？说明理由
氨和氧的氧化产物可能有NO、N2O、N2和水。如果对反应不加任何控制，最终产物为氮气和水。其原因是：4NH3+5O2=4NO+6H2O, 4NH3+4O2=2N2O+6H2O, 4NH3+3O2=2N2+6H2O以上各反应可视为不可逆反应，平衡常数以生成氮气最大，所以最终产物为氮气。
？123 在氧化反应过程中，致稳气有何作用？
答:乙烯与空气混合物的爆炸极限（体积分数）为2.7%-36%，与氧的爆炸极限（体积分数）为2.7%-80%。为了提高乙烯和氧的浓度，可以用加入第三种气体来改变乙烯的爆炸限，这种气体通常称为致稳气，致稳气是惰性的，能减小混合气的爆炸限，增加体系安全性；具有较高的比热容，能有效地移出部分反应热，增加体系稳定性。
简述一次裂解反应的规律
答：（1）烷烃—正构烷烃最有利于生成乙烯，丙烯，分子量愈小则烯烃的总收率愈
高。异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子的正构烷烃。随着分子量增大，这种差别越小。（2）环烷烃—在通常裂解条件下，环烷烃生成烯烃的反应优于生成单烯烃的反应。含环烷烃较多的原料，乙烯的收率较低。
（3）芳烃—无侧链的芳烃基本上不易裂解为烯烃；有侧链的芳烃主要是侧链逐步断裂及脱氢。芳烃主要倾向于脱氢缩合生成稠环芳烃，直至结焦。
（4）烯烃—大分子的烯烃能裂解为乙烯和丙烯等低级烯烃，烯烃脱氢生成的二烯烃能进一步反应生成芳烃和焦。
（5）各类烃裂解的难易顺序可归纳为：正构烷烃>异构烷烃>环烷烃(C6>C5)>芳烃
第三篇：特种加工习题及解答-示范
1、什么叫特种加工？它包括哪些加工方法？
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法，也称电加工。从广义上来说，特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具，也不需要在加工过程中施加明显的机械力，而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分，以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
2、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段？（1）介质击穿和通道形成；（2）能量转换、分布与传递；（3）电极材料的抛出；（4）极间介质的消电离。
3、电火花能用于尺寸加工，需要具有哪些条件？（1）工件和工具电极之间必须保持一定的间隙；（2）火花放电必须是脉冲性的、间隙性的；
（3）火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行；（4）火花放电必须具有足够能量。
4、电火花表面强化有何特点？与电火花成形加工有何区别？
特点：电极在工件表面一边上下振动，一边相对移动，每一次振动都和工件接触一次；主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。表面强化：与工件接触；不去除材料；在空气中进行。成形加工：不与工件接触；去除材料；在液体中进行。
5、电火花加工有哪些特点？具体用于模具行业中的哪些方面？
（1）可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料，在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料；
（2）加工时工具电极与工件不接触；
（3）脉冲放电的持续时间短，放电时产生的热量传散范围小，工件表面的热影响区也很小；
（4）可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工；（5）直接利用电能进行加工，便于实现自动化。具体用于电火花成形及电火花线切割。
6、什么叫极性效应？对电火花加工有何影响？对电源有何要求？
极性效应是指在电火花加工过程中，由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响： ①脉冲长，负极损耗大； ②工件接负极，负极性加工； ③脉冲短，正极损耗大； ④工件接正极，正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
（1）有足够的脉冲放电能量，否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化；（2）所产生的脉冲应该是单向脉冲，以便利用极性效应，提高加工速度和减少工具电极损耗；
（3）脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节，以满足粗、中、精加工需要；（4）在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗；
（5）脉冲电压的前沿要陡，后沿也不能延续太长，以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率；
（6）性能稳定可靠，操作简单，维修方便。
7、什么叫正极性加工，什么叫负极性加工？
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工；工件接负极时则称为“负极性”加工。
8、何为电规准？加工过程中为什么要进行电规准的转换？
电规准是指电火花加工过程中一组电参数，如电压、电流、电容等。（一组配合好的电参数）
为了提高生产率和降低工具电极损耗，并且获得符合要求的形腔表面质量和精度，应该在电火花加工过程中合理选用电规准，并及时进行转换。
9、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围？
所谓高低压复合脉冲，就是在每个工作脉冲电压（60~80V）波形上再叠加一个小能量的高压脉冲（300V左右），使极间介电液先被高压击穿引燃，然后低压进行放电加工。这样就可以大大提高脉冲利用率，并使放电间隙增大，改善排屑条件，提高加工稳定性。
10、了解自动调节系统的调节原理？ 间隙过大要变小，挡板上下，电极下移
11、石墨电极采用镶拼式结构制造时应注意些什么？ 采用同一牌号，方向性一致，镶拼缝隙要贴合紧密。
12、电火花线切割加工有何特点？最适合加工何种模具？（1）不需要制造复杂的成形电极；
（2）工件材料被蚀除的量很少，这不仅有助于提高加工速度，而且加工下来的材料还可以再利用；
（3）能够方便地加工各种复杂的精密零件，包括各种微槽和窄缝；
（4）由于采用移动的细长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的丝径损耗较小，因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大，有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内；
（5）电火花线切割一般采用精规准一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模（以及缝，通孔）
13、线切割加工中用何种极性加工？为什么? 极性不变，正极性。
因为线电极细，为了防止其断裂，采用正极性损耗小，效率高。
14、什么叫快走丝，什么叫慢走丝？各有什么特点？
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝，电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。快走丝采用浇注式供液方式，有利于电蚀物排出，可快速冷却，电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式，低速单向，加工精度和表面质量高，加工稳定性高。
16、什么叫特种加工？它包括哪些加工方法？
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法，也称电加工。从广义上来说，特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具，也不需要在加工过程中施加明显的机械力，而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分，以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
17、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段？（1）介质击穿和通道形成；（2）能量转换、分布与传递；（3）电极材料的抛出；（4）极间介质的消电离。
18、电火花能用于尺寸加工，需要具有哪些条件？（1）工件和工具电极之间必须保持一定的间隙；（2）火花放电必须是脉冲性的、间隙性的；（3）火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行；（4）火花放电必须具有足够能量。
19、电火花表面强化有何特点？与电火花成形加工有何区别？
特点：电极在工件表面一边上下振动，一边相对移动，每一次振动都和工件接触一次；主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。表面强化：与工件接触；不去除材料；在空气中进行。成形加工：不与工件接触；去除材料；在液体中进行。
20、电火花加工有哪些特点？具体用于模具行业中的哪些方面？
（1）可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料，在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料；
（2）加工时工具电极与工件不接触；
（3）脉冲放电的持续时间短，放电时产生的热量传散范围小，工件表面的热影响区也很小；
（4）可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工；（5）直接利用电能进行加工，便于实现自动化。具体用于电火花成形及电火花线切割。
21、什么叫极性效应？对电火花加工有何影响？对电源有何要求？
极性效应是指在电火花加工过程中，由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响： ①脉冲长，负极损耗大； ②工件接负极，负极性加工； ③脉冲短，正极损耗大； ④工件接正极，正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
（1）有足够的脉冲放电能量，否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化；（2）所产生的脉冲应该是单向脉冲，以便利用极性效应，提高加工速度和减少工具电极损耗；
（3）脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节，以满足粗、中、精加工需要；（4）在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗；
（5）脉冲电压的前沿要陡，后沿也不能延续太长，以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率；
（6）性能稳定可靠，操作简单，维修方便。
14、什么叫正极性加工，什么叫负极性加工？
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工；工件接负极时则称为“负极性”加工。
15、何为电规准？加工过程中为什么要进行电规准的转换？
电规准是指电火花加工过程中一组电参数，如电压、电流、电容等。（一组配合好的电参数）
为了提高生产率和降低工具电极损耗，并且获得符合要求的形腔表面质量和精度，应该在电火花加工过程中合理选用电规准，并及时进行转换。
16、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围？
所谓高低压复合脉冲，就是在每个工作脉冲电压（60~80V）波形上再叠加一个小能量的高压脉冲（300V左右），使极间介电液先被高压击穿引燃，然后低压进行放电加工。这样就可以大大提高脉冲利用率，并使放电间隙增大，改善排屑条件，提高加工稳定性。
17、了解自动调节系统的调节原理？ 间隙过大要变小，挡板上下，电极下移
19、电火花线切割加工有何特点？最适合加工何种模具？（1）不需要制造复杂的成形电极；
（2）工件材料被蚀除的量很少，这不仅有助于提高加工速度，而且加工下来的材料还可以再利用；
（3）能够方便地加工各种复杂的精密零件，包括各种微槽和窄缝；
（4）由于采用移动的细长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的丝径损耗较小，因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大，有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内；
（5）电火花线切割一般采用精规准一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模（以及缝，通孔）
21、线切割加工中用何种极性加工？为什么? 极性不变，正极性。
因为线电极细，为了防止其断裂，采用正极性损耗小，效率高。
22、什么叫快走丝，什么叫慢走丝？各有什么特点？
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝，电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。快走丝采用浇注式供液方式，有利于电蚀物排出，可快速冷却，电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式，低速单向，加工精度和表面质量高，加工稳定性高。
题型举例 1.名词解释(1)极性效应(2)光 2.填空
(1)火花放电必须是()脉冲性放电.(2)正常电解时,对NaCl电解液,阳极上析出气体的可能性().3.单项选择
(1)在特种加工范围以内,以下属于减小表面粗糙度值的是()A.电解抛光 B.化学抛光 C.离子束抛光 D.激光表面处理
(2)激光加工的能源来源有()A.电化学能 B.热能 C.电能 D.机械能 2.用电火花进行粗加工,采用().A.宽脉冲,正极性加工 B.宽脉冲,负极性加工 C.窄脉冲,正极性加工 D.窄脉冲,负极性加工 填空题
计算题
某车间用NaCl电解液电解加工一批零件,要求在64mm厚的低碳钢板上加工mm的通孔.已知中空电极内径为mm,每个孔限5min加工完,求需用多大电流
一、单项选择题
1.与电化学当量有关的参数有（）
A.电解电流 B.电解时间 C.电解液压力 D.工件材料
2.常用的超声波加工装置声学部件——变幅棒形状有（）
A.锥形 B.双曲线形 C.指数形 D.阶梯形
三、名词解释
1.磁致伸缩效应
2.空化作用 3.光管效应
四、简答题
1.电解磨削与其它的电解加工有何不同之处？
五、综合题
1.光华机械厂用NaCl电解液加工一种铝零件，加工余量为30cm3，要求2min电解加工完一个零件，求需要用多大的电流？如有2800A容量的直流电源，电解时间需要多少？（ω=124mm3/（A·h），η=96%）
2.需要线切割加工如下图所示的轨迹，编写线切割加工轨迹控制的3B程序。
数控线切割习题
一、判断题（正确的填“√”，错误的填“×”）
1．利用电火花线切割机床不仅可以加工导电材料，还可以加工不导电材料。（）
2．如果线切割单边放电间隙为0.01mm, 电极丝直径为0.18mm，则加工圆孔时的电极丝补偿量为0.19mm。（）
3．目前我国主要生产的电火花线切割机床是慢走丝电火花线切割机床。（）
4．在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度均好的最佳状态。（）
5．线切割机床通常分为两大类，一类是快走丝机床，另一类是慢走丝机床。（）
6．在电火花线切割加工过程中，可以不使用工作液。（）7．线切割加工中工件几乎不受力，所以加工中工件不需要夹紧。（）
8．线切割加工中应用较普遍的工作液是乳化液，其成分和磨床使用的乳化液成分相同。（）
9．电火花线切割在加工厚度较大的工件时，脉冲宽度应选择较小值。（）10．电火花线切割编程时，起始切割点尽量选在交点处，避免产生切入痕迹。（）
三、选择题
1．利用3B 代码编程加工半圆AB，切割方向从A 到B，起点坐标A（-5 , 0），终点坐标B(5 , 0)，其加工程序为（）。
A、B5000 B B10O00 GX SR2 B、B5 B B10O00 GY SR2 C、B500O B B10O00 GY SR2 D、B B5000 B10O00 GY SR2
2．电火花线切割加工过程中，工作液必须具有的性能有（）。
A、绝缘性能 B、洗涤性能
C、冷却性能 D、防锈性能
3．不能使用电火花线切割加工的材料为（）。
A、铜 B、铝 C、硬质合金 D、大理石
4．电火花线切割加工的特点有（）。
A、需考虑电极丝损耗 B、不能加工精密细小，形状复杂的工件 C、不需要制造电极 D、不能加工盲孔类和阶梯型面类工件 5．电火花线切割加工的对象有（）。
A、任何硬度，高熔点包括经热处理的钢和合金 B、冷冲模中的型孔 C、阶梯孔，阶梯轴 D、塑料模中的型腔
6．若线切割机床的单边放电间隙为0.02 mm，钼丝直径为0.18 mm，则加工圆孔时的补偿量为（）。
A、0.10 mm B、0.11 mm C、0.20 mm D、0.21 mm 7．用线切割机床不能加工的形状或材料为（）。
A、盲孔 B、圆孔 C、上下异形件 D、淬火钢
9．数控电火花高速走丝线切割加工时，所选用的工作液和电极丝为（）。
A、纯水、钼丝 B、机油、黄铜丝
C、乳化液、钼丝 D、去离子水、黄铜丝
10．线切割加工编程时，计数长度应（）。A、以μm为单位 B、以mm为单位
C、以m为单位 D、以上答案都对
11、火花成型机加工时其放电周期由（）组成。
A.脉宽和脉间
B.脉冲高度
C.整个加工时间
D.上班时间
12、一般短路电流比加工电流（）。
A.大
B.小
C.相等
D.不确定
13、脉冲宽度的单位是（）。
A.mm
B.cm
C.s
D.s １
4、下列关于极性效应描述正确的是：（）A、电极接脉冲电源正极的加工加正极性加工； B、在实际加工中，极性效应受脉冲宽度的影响较大； C、充分利用极性效应有较好地提高加工效率； D、用窄脉冲宽度加工时，尽可能选用负极性加工； 15.工具电极接脉冲电源负极的电火花加工叫（）。
A.负极性加工 B.正极性加工 C.正负极性加工
16、合理利用覆盖效应，能够（）
A、提高加工效率；
B、降低电极损耗；
C、提高工件的表面质量； D、提高加工精度。
17、下列关于覆盖效应描述是正确的是：（）A、只有在油类介质中加工，产生覆盖效应； B、增大脉冲能量，有利于覆盖层生成； C、覆盖层呈黑色；
D、覆盖层主要是石墨化的碳素层。
18.单个脉冲的能量与脉冲宽度无关。（）
19、下列非电参数对电火花加工过程中腐蚀金属的量影响较
小的是（）
A.工件的熔点
B.工件的沸点
C.工件的密度
D.工件的比热
20.线切割加工中，加工速度由高到低的顺序是（?）
A、钢、铜、铝、硬质合金
B、铜、钢、铝、硬质合金
C、铝、黄铜、钢、硬质合金 ?D、硬质合金、铝、铜、钢
21、在给定加工面上由于电蚀产物的介入而再次进行的非正规放电称为（）
A.火花放电
B.电弧放电
C.二次放电
D.拉弧
22、下列叙述不正确的是（）
A、脉冲宽度增大，加工速度提高； B、脉冲间隔过小，放电间隙可能来不及消电离，加工稳定性可能变差，加工速度降低；
C、脉冲间隔增大，加工速度提高；
D、峰值电流增大，加工速度提高。
23、下列与电火花加工速度无关的是（）
A.工件的熔点
B.工件的比热 C.工件的硬度
D.工件的汽化热
24、电火花加工的速度与加工极性有关。（）
25、加工速度是指在一定电规准下，单位时间内工件被蚀
除的面积。（）
26、有关电极损耗的表示，下面说法正确的是（）。
A、可以用绝对损耗或相对损耗表示；
B、可以表示为体积相对损耗；
C、可以表示为质量相对损耗；
D、可以表示为长度相对损耗；
27、（）是低损耗加工。
A、电极损耗小于工件损耗的加工；
C、电极质量相对损耗小于1%；
B、电极的绝对损耗量与加工前电极的重量之比小于1%；
D、电极的体积相对损耗小于1%；
28、关于电火花的电极损耗，下面说法正确的是（）。
A、精加工时电极的损耗比粗加工大；
B、加工极性对电极的损耗影响不大；
C、作为电极材料，黄铜比紫铜损耗大；
D、一般石墨做粗加工电极，紫铜做精加工电极；
第四篇：材料成型与加工技术(DOC)
第一章 绪 论
制造业是提高国家工业生产率、经济增长、国家安全及生活质量的基础，是国家综合实力的重要标志。现如今我国制造业面临巨大挑战，因而加强材料成形加工技术与科学基础研究，大力采用先进制造技术，对国民经济的发展具有重要意义。
材料成形加工技术与科学既是制造业的重要组成部分，又是材料科学与工程的四要素之一，对国民经济的发展及国防力量的增强均有重要作用。“新一代材料精确成形加工技术”与“多学科多尺度模拟仿真”是现代两个重要学科研究前沿领域。高新技术材料的出现，将加速发展以“精确成形”及“短流程”为代表的材料加工工艺，包括：全新的成形加工方法与工艺，及传统成形加工方法的改进与工序综合。“模拟仿真”是产品计算机集成制造、敏捷制造的主要内容，是实现制造业信息化的先进方法。并行工程已成为产品及相关制造过程集成设计的系统方法，以计算机模拟仿真与虚拟现实技术为手段的虚拟制造设计将是先进制造技术的重要支撑环境。网络化、智能化是现代产品与工艺过程设计的趋势，绿色制造是现代材料加工技术的进一步发展方向。
面对市场经济、参与全球竞争，必须加强材料成形加工科学与技术的基础和应用研究。只有使用先进的材料加工技术，才能获得高质量产品的结构和性能，这些高性能的先进材料包括传统材料和新材料。发展材料成形加工技术对我国制造业以高新技术生产高附加值的优质零部件有积极作用，可扩大材料及制造范围、提高生产率、降低产品成本、增强企业国际竞争能力。
制造业在过去的几年中发生了巨大变化，而现代高科技及新材料的出现将导致材料成形加工技术的进一步发展与变革，出现全新的成形加工方法与工艺，传统加工方法不断改进并走向工艺综合，材料成形加工技术则逐渐综合化、多样化、柔性化、多科学化。
第二章 现代材料成形加工技术与科学
2.1现代材料成形加工技术的作用与地位
我国已是制造大国，仅次于美、日、德，位居世界第四位。材料成形加工行业则是制造业的重要组成部分，材料成形加工技术也是先进制造技术的重要内容。铸造、锻造及焊接等材料加工技术是国民经济可持续发展的主体技术。目前，在汽车行业中汽车重量的65%以上仍由钢铁、铝及镁合金等材料通过铸造、锻压、焊接等加工方法而成形。材料成形加工技术与科学又是材料科学与工程的四要素之一，它不仅赋予零部件以形状，而且给予零部件以最终性能及使用特性。
制造业在过去的几年中发生了巨大的变化，这种变化还会延续。高速发展的工业技术要求材料加工产品精密化、轻量化、集成化；国际竞争更加激烈的市场要求产品性能高、成本低、周期短；日益恶化的环境要求材料加工原料与能源消耗低、污染少；另外材料成形本身制造好、成品率高。为了生产高精度、高质量的产品，材料正由单一的传统型向复合型、多功能型发展；材料加工技术逐渐综合化、多样化、柔性化、多科学化。
面对市场经济、参与全球竞争，必须加强材料成形加工科学与技术的基础和应用研究。只有使用新近的材料加工技术才能获得高质量产品的结构和性能，这些高性能的先进材料包括传统材料和新材料。发展材料成形加工技术对我国制造业已高新技术生产高附加值的优质零部件有积极作用。
2.2材料成形加工技术的发展趋势
美国在“新一代制造计划”中指出，未来的制造模式将是批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好；未来的制造企业要掌握十大关键技术，其中包括快速产品与工艺开发系统、新一代制造工艺及装备及模拟与仿真三项关键技术。其中新一代工艺包括精确成形加工制造或称净终成形加工工艺。净终成形加工工艺要求材料成形加工制造向更轻、更薄、更强、更韧及成本低、周期短、质量高的方向发展。
轻量化、精确化、高效化将是未来材料成形加工技术的重要发展方向。近年来，随着汽车工业的迅速发展，对通过降低产品的自重以降低能源消耗 和减少污染（包括汽车尾气和废旧塑料）提出了更迫切的要求，轻质、高质量的绿色环保材料将成为人们的首选。镁合金就是被世界各国材料界看好的最具有开发和应用发展前途的金属材料。
镁合金压铸件广泛应用于交通工业（汽车、摩托车及飞机零件等）、IT行业（手机、笔记本等）、小型家电行业（摄像机、照相机及其它电子产品外壳等）。汽车离合器和变速箱壳体采用镁合金压铸件比铝合金重量分别减轻2.6kg和2.5kg。同时，压铸镁铝合金产品在体育运动（自行车架与踏板、滑雪板等）、手工工具（链锯、岩钻等）、国防建设（轻型武器、步兵装备）等领域亦有十分广阔的应用前景。
2.3材料成形加工过程的建模与仿真
随着计算机技术的发展，技术材料科学已成为一门新兴的交叉学科，成为材料研究的重要手段，是除实验和理论外解决材料科学中实际问题的第三个重要研究方法。它可以比理论和实验做得更深刻、更全面、更细致，可以进行一些理论和实验暂时还做不到的研究。因此，基于知识的材料成形工艺模拟仿真是材料科学与工程的前沿领域及研究热点，而高性能、高保真和高效率则是模拟仿真的努力目标。根据美国科学研究院工程技术委员会的测算，模拟仿真可提高产品质量5～15倍，增加材料出品率25%，降低工程技术成本13%～30%，降低人工成本5%～20%，增加投入设备的利用率30%～60%，缩短产品设计和试制周期30%～60%，增加分析问题广度和深度的能力3～3.5倍等。
2.4材料的快速成形与虚拟制造
我国制造业的主要问题之一是缺乏创新产品的开发能力，因而缺乏国际市场竞争能力。随着全球化市场的激烈竞争，加快产品开发速度已成为竞争的重要手段之一。制造业要满足日益变化的用户要求，必须有较强的灵活性，以最快的速度提供高质量产品。
虚拟制造是CAD、CAM和CAPP等软件的集成技术，其关键是建立制造过程的计算模型，虚拟仿真制造过程。虚拟制造以并行方式进行产品设计、加工和装配，对各单元采用分布管理，而且不受时间、空间限制。虚拟制造的基础是虚拟现实技术。所谓“虚拟现实”技术是利用计算机和外观设备，生成与真实环境一致的三维虚拟环境，使用户通过辅助设备从不同的“角度”和“视点”与环境中的“现实”交互。与智能制造、虚拟工厂、网络化制造集成，材料加工过程建模与仿真将成为制造业新产品过程设计的非常有效的工具。
第三章 新一代材料成形加工
3.1材料成形加工技术发展特征
材料成形加工技术在现代发展的过程中，形成“精密”、“优质”、“快速”、“复合”、“绿色”、“信息化”的特征。
1.材料成形加工技术的“精密”特征：成形精度向净成形的方向发展 材料成形加工技术的重要特征是精密化，以制造技术而论，从尺度上看，精密制造技术已经跨越了微米级技术，进入了亚微米和纳米技术领域。材料成形加工技术也在朝着精密化的方向发展，表现为零件成形的尺寸精度正在从近净成形向净成形，即近无余量成形方向发展。“毛坯”与“零件”的界限越来越小。
2.材料成形加工技术的“优质”特征：成形质量向近无缺陷、“零”缺陷的方向发展
如果说净成形技术主要反映的是成形加工技术的尺寸与形状精密的特征，反映了成形加工保证尺寸及形状的精密程度，那么，反映成形加工优质特征的则是近无缺陷、“零”缺陷成形加工技术。这个“缺陷”是指不致引起早期失效的临界缺陷的概念。采取的主要措施有：采用先进工艺、净化熔融金属、增大合金组织的致密度，为得到健全的铸件、锻件奠定基础；采用模拟技术、优化工艺技术，实现一次成形及试模成功，保证质量；加强工艺过程监控及无损检测，及时发现超标零件；通过零件安全可靠性能研究及评估，确定临界缺陷量值等。
3.材料成形加工技术的“快速”特征：成形过程向快速方向发展
为满足现代消费观念的变革以及市场的剧烈竞争化，“客户化、小批量、快速交货”的要求不断增加，需要材料成形加工技术的快速化。
成形加工技术的快速特征表现在各种新型高效成形工艺不断涌现，星星铸造、锻造、焊接方法都从不同角度提高生产效率。
3.2新一代材料成形加工技术
制造技术可分为加工制造和成形制造（以液态铸造成形、固态塑性成形及连接成形等为代表）技术，其中成形制造不仅赋予零件以形状，而且决定了零件的组成。
3.2.1精确成形加工技术
近年来出现了很多新的精确成形加工制造技术。在轿车工业中还有很多材料精确成形新工艺，如用精确锻造成形技术生产凸轮轴等零件，液压胀形技术，半固态成形及三维挤压发等。摩擦压力焊接技术近来也备受人们关注。
以挤压铸造及半固态铸造为代表的精确成形技术由于熔体在压力下充型、凝固，从而使零件具有好的表面及内部质量。半固态铸造是一种生产结构复杂、近净成形、高品质铸件的材料半固态加工技术。半固态铸造铝合金零件在汽车上的应用其区别于压力铸造和锻压的主要特征是：材料处于半固态时在较高压力（约200MPa）下充型和凝固。材料在压力作用下凝固可形成细小的球状晶粒组织。
3.2.2快速原型制造技术
随着全球化及市场的激烈竞争，加快产品开发速度已成为竞争的重要手段之一。制造业要满足日益变化的用户需求，制造技术必须具有较强的灵活性，能够以小批量甚至单批量生产迎合市场。快速原型制造技术以离散和堆积原理为基础和特征，将零件的电子模型按一定方式离散成为可加工离散面、离散线和离散点，然后采用多种手段将这些离散的面、线和点堆积形成零件的整体形状。有人因该技术高度的柔性而称之为“自由成形制造”。近年来快速原型制造已发展为快速模具制造及快速制造，这些技术能大大缩短产品的设计开发周期，解决单件或小批零件的制造问题。
3.3新一代产品制造设计的研究
未来智能制造公司需要一系列核心智能，以便在集成设计、制造和商业服务系统内进行智能商务运作。这一系列的智能核心即可预测性、可生产性和廉价性、污染防治、产品与工艺性能。
研究这些特点已使集成设计、制造和服务成为一个具有竞争力的系统学科。如果将这种集成工程系统理解成为一种科学，就可以将其归为已经成熟的分析方法，然后就可以确定基本参数及如何测量它们，从而可以预测期行为。下面是在材料加工和新一代产品制造设计中将建模与仿真用作智能核心的基本要点：
1.数字产品和工艺建模的可预测性
随着具有竞争力的缩减产品发展与实现周期的蓬勃发展，在产品与工艺合成中的所有决策需要精度的建模与仿真工艺，以使物理基础的或行为基础的设计属性生效。在动力学、热力学、理学、材料和行为系统中有效运用建模工具是未来数字制造的先决条件。这些模型和知识要在网络和协作环境下共享，最新的SGI（美国图形工作站生产厂商）工作站可以在数分钟至数小时内解决极为复杂的工程问题。制造商可以使用高度工程化的仿真模型来帮助供货商改变模型设计和运送近于零缺陷的铸件给消费者，这样会尽量减少返工和缺陷。2.材料的可生产性和廉价性
廉价的制造材料对制造业特别是航空业一直是一个挑战。随着对环境和性能的规范和限制越来越多，各公司正在寻找更好的超级合金高温材料和类似网状的工艺技术，以降低原材料和制造运作过程的成本。现在，研究机构中的多数研究工具和工艺模型对公司在制造过程中预测并验证材料属性是远远不够的。我们必须将着眼点从尺寸精确性扩展到材料性能，以便获得对工艺、机器和零件的品质的全面了解。这将引导我们开创集材料、制造、物理和计算学等交叉学科的研究工作，以推进我们对制造学的了解。
3.绿色生产和工艺的污染防治
我们需要新的规范使传感器和工艺控制这种技术更好的整合，以便更少的发展和安装成本提供更高的能源效率并降低污染。绿色制造系统应改进以使工厂监控工艺参数，并直接、精确和快速的获得真实的工艺信息。另外，需要可代替的化学基础的涂层技术来影响化学自由制造工艺，还需要新型的传感器通过化学手段监控和控制腐蚀环境。正在出现的技术，诸如微电子机械基础的工艺传感器和无线电通信，需要发展和工程化以满足这些挑战性的需求。
4.产品与工艺性能的先进维护技术
服务和维护对于保持产品和工艺的质量及客户的满意度是非常重要的。确定系统失效原因的难点归结为几种因素，包括系统复杂性、不确定性和缺乏足够的纠错工具。当前，许多组织工业正实行的服务和维护就是基于响应的方法。组织我们解决这些问题的基本原因是对制造机器和设备每天的情况了解不足。我们只是不知道如何定量预测零件和机器的性能退化。我们缺乏有效地预测模型和工具，它们可以告诉我们给定工艺参数的具体值时会有什么情况发生。我们要进行研究，以了解产品和机器故障生产的原因，开发智能和可重复配置这些目标，需要智能软件和网络设备来提供预先维护能力，诸如性能退化测量、故障修复、自维护和远程诊断。这些特点允许制造和加工工业能发展预先维护策略，以保证产品和工艺性能，并最终消除不必要的系统瘫痪。
第4章 绿色再制造与材料成形加工的可持
续发展
在当今全球经济发展的同时，对自然资源的任意开发利用带来了全球的生态破坏、资源短缺、环境污染等重大问题。其中，机电产品制造业是最大的资源使用者，也是最大的环境污染资源之一。通过研究再制造工程理论和技术，可以为废旧产品的科学利用提供依据，指导规范当前的再制造市场。
再制造工程是以产品全寿命周期设计和管理为指导，以优质、高效、节能、环保为目标，以先进技术和产业化市场为手段，来恢复或改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。通过再制造的研究，可形成闭环的产品物质及信息流系统，实现由产品的开环处理和材料资源的闭环回收，发展到产品闭环使用的高级阶段，实现高级资源物质流的最优化循环。
4.1再制造过程的设计基础
针对失效的产品进行再制造，首先要对其进行再制造设计，再制造的设计基础包括产品的失效机理及寿命预测、再制造性的评价等内容。
4.1.1产品失效机理及寿命预测
产品服役的环境行为及失效机理研究是实施再制造工程重要的基础理论依据。从宏观和微观上研究零部件在复杂的环境中失效的机理和损伤的规律。主要研究复杂环境中多因素非线性耦合作用下的零部件失效机理，包括腐蚀介质与力学因素联合作用下的零件损伤机理，温度场与应力场耦合作用下的零部件损伤行为，多轴载荷作用下零部件的疲劳破坏行为，以及汽液固多相流环境中零部件的腐蚀、冲蚀、穴蚀交互损伤规律。
产品寿命预测与剩余寿命评估方法建立在零部件失效分析的基础上，应用力学理论建立失效行为的数学模型，并与加速试验结果相结合，以建立产品寿命的预测评估系统，评估新品、再制造产品的寿命及产品的剩余寿命。
4.1.2产品再制造性的评价
废旧产品的再制造性是决定其能否进行再制造的前提，是再制造基础理论研究中的首要问题。再制造性是指将技术、经济和环境等因素综合分析后，废旧产品所具有的通过维修或改造后恢复或超过原产品性能的能力。
4.2再制造材料成形加工关键技术
废旧产品经过再制造论证后，要实施再制造必须依赖于先进的材料成形加工技术。
4.2.1复合表面工程技术
零件的失效多起源于表面，因此表面工程技术是再制造过程中的核心技术。表面过程，是经表面预处理后，通过表面涂覆、表面改性或多种表面工程技术复合处理，改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态等，已获得所需要表面性能的系统工程。表面工程是由多个学科交叉、综合而发展起来的新兴学科，它以“表面”为研究核心，在有关学科理论的基础上，根据零件表面的失效机制，以应用各种表面工程技术及其复合为特色，逐步形成了与其他学科密切相关的表面工程基础理论。表面工程的最大优势是能够以多种方法制备出优于本体材料性能的表面功能薄层，赋予零件耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳、防辐射等性能。表面工程的基本特征是综合、交叉、复合、优化。复合表面工程是先进表面工程的重要基础内容。复合表面工程主要包括多种表面技术的复合和多种表面材料的复合两种形式。国外称之为第二代表面工程新技术。
1.多种表面技术的复合
多种表面技术的复合能够形成新的涂层体系，并建立表面工程新领域。单一的表面技术由于其固有的局限性，往往不能满足日益苛刻的工况条件的要求。综合运用多种表面技术的复合可以通过最佳协同效应获得了“1+1>2”的效果，解决了一系列高新技术发展中特殊的工程技术难题。
多种表面技术的复合主要研究内容包括：
⑴ 研究可产生协同效应的多种技术之间的复合和设计；表面复合涂层在恶劣工况下表面或界面之间的协同效应机理。
⑵ 研究表征功能梯度材料（FGM）性能与组成的梯度变化，应用计算机逆向设计对FGM覆层的组成和结构进行优化；开发热喷涂、电刷镀、气相沉积等工艺制备FGM覆层的技术；研究金属、金属间化合物、陶瓷等FGM涂层性能。
⑶ 应用物理气相沉积、化学气相沉积和高能束辅助沉积在再制造毛坯上形成超硬膜。研究真空膜层成膜界面行为与膜层性能关系；形核及生长动力学；在晶格错配度较大条件基体强度与超硬膜结合强度的关系；复合膜组元之间的交互作用。
2.多种表面材料的复合
多种表面材料形成的复合涂层不但具有单一结构涂层所具有的性能，还因复合材料的不同而获得特殊性能或具有多功能的性能涂层，复合涂层的研究和应用日益增多。由各种材料复合获得的复合涂层种类主要有：金属基陶瓷复合涂层、陶瓷复合涂层、梯度功能复合涂层等。
4.2.2纳米表面工程技术
纳米表面工程是以纳米材料和其他低维非平衡材料为基础，通过特定的加工技术或手段，对固体表面进行强化、改性、超精细加工或赋予表面新功能的系统工程。纳米涂层及纳米表面自修复材料和技术是以纳米材料为基础，通过特定的工艺手段，对固体的表面进行强化、改性，或者赋予表面新功能，或者对损伤的表面进行自修复。例如：
⑴ 纳米颗粒复合电镀刷技术 ⑵ 纳米颗粒复合原位动态自修复技术 ⑶ 纳米材料热喷涂技术 ⑷ 金属表面纳米晶化技术
纳米表面工程的主要技术基础包括：
① 纳米涂层的制备技术的基础研究，特别是研究纳米材料在介质中的分散和稳定等关键工艺；纳米涂层的高强度、高韧性及其他特殊优异性能；纳米涂层对热疲劳及高温磨损等苛刻条件下的微裂纹萌生、扩展和损伤抑制机理；纳米涂层抗氧化性和热稳定性的机理等。
② 研究非晶复合纳米晶涂层形成的机理与影响因素，包括材料表面纳米结构和非晶纳米晶复合涂层结构和体相的物理化学现象；涂层显微组织的形成与演化规律、缺陷与热应力的形成机理、界面结合情况等。研究非平衡条件下低维材料的结构与行为以及宏观与微观的一体化，包括“尺度问题”和“表面、界面问题”，为开发纳米电刷镀技术、纳米热喷涂技术、纳米气相沉积等及其复合技术提供技术基础。
③ 纳米原位动态减摩自修复技术的基础研究。在不停机、不解体的状况下，应用摩擦化学理论，利用纳米颗粒的特性在摩擦微损伤表面原位动态形成自修复膜层的方法及材料。研究内容包括：纳米结构的润滑膜、自修复薄膜等的生长机理和服役特性；纳米润滑添加剂对摩擦表面的强化和对初期磨损表面的原位动态自修复等机制；纳米添加剂的组成、形态、结构、反映活性等与损伤动态自修复功能的关系规律，开发与摩擦表面结合良好、具有优良抗磨损和承载能力的纳米磨损动态自修复技术及摩擦表面原位强化技术。
4.2.3特殊环境下的应急再制造技术
我国有大量的设备服役在苛刻的环境条件下，如在野外环境下石油、天然气设备；水电、公路铁路施工设备等；在严重快速磨损的高原沙漠地区，在高温、高湿、高烟雾海洋环境下的严重腐蚀或磨损等。特殊环境下的装备应急再制造关键技术以恢复服役性能为重点，对再制造的时间、空间、标准、技术条件等有特殊要求，具有现场性、应急性、易噪性等特点。研究内容主要包括：
1.应急快速维修技术
高科技条件下的局部战争及生产线协同运行等作业方式缩短了损伤装备修理的时间和空间，因此应急快速维修的地位和作用也变得更为重要。采用先进技术快速修复损伤的装备，使其迅速恢复战斗力和生产力，是高科技条件下的作战与生产对应急维修技术的要求，也是装备再制造的重要研究方向。主要技术基础：
⑴ 研究军用装备的战伤特点及装备突发故障规律，建立应急维修技术专家系统。
⑵ 开发适应于高低温、高负荷、强辐射等苛刻条件下使用的耐磨、防腐化学粘涂材料（复合型胶粘剂、纳米胶粘剂、特种功能胶粘剂）；研究粘结粘涂层的衰变性能；研究快速固化机理和技术，如紫外线固化、微波固化技术等；重点开发适用于战伤及突发损伤的粘接、冷焊、扣合、堵漏等应急快速抢修技术。
⑶ 研究提高部队作战和野外施工作业应急机动保障能力的关键技术，开发通用化、小型化、标准化、智能化、数字化的靠前抢修配套工具和仪器，开发多种现场抢修车及方舱等。
2.再制造毛坯快速成形技术
再制造毛坯快速成形技术，是利用原有废旧的零件作为再制造零件毛坯原料，根据离散和堆积成形原理，利用CAD零件模型所确定的几何信息，采用积分原理和先进熔覆技术进行金属的熔融堆积，快速成形。主要技术基础：
⑴ 建立产品结构、零部件及表面涂层体系的再制造计算机辅助工程系统（RCAE），研究零件受损检测和几何特征定位，开发再制造毛坯表面三维几何参量测试及再制造建模系统。
⑵ 研究适宜快速成形的高熔点材料，解决金属直接快速成形的致密性、成形材料与基体的结合强度、成形材料间的内聚强度等问题。
结 论
本文指出我国制造业的基础共性技术领域材料成形加工技术与科学的发展方向，以推动该领域的发展和进步。
新一代制造工艺及装备、建模与仿真及快速产品与工艺开发系统是面向现代的三项关键先进制造技术。轻量化、精确化、高效化将是新一代成形加工技术的重要发展方向，材料成形加工向更轻、更薄、更精、更强、更韧、质量高、周期短及成本低的方向发展。
在新一代成形加工技术与材料成形加工的发展中不断面临的环保、资源、市场竞争等问题上，绿色再制造又成为了成形加工技术的进一步发展趋势。绿色再制造材料成形加工关键技术基础的研究目标和内容涉及材料学科和机械学科的前沿，符合废品资源化和我国可持续发展战略的原则和内容，其中许多技术基础的研究内容优又是根据我国废旧产品再制造的需求提出的，具有较强的学科创新性、前瞻性以及广阔的应用与发展前景。
参考文献
朱高峰主编.全球化时代的中国制造.北京：社会科学文献出版社，2003
柳百成，李敏贤，吴俊郊等.国家自然科学资金优先资助领域战略研究报告—
—先进制造技术基础.北京：高等教育出版社，1998，3456789
石力开.新材料的发展趋势及其在我国的发展状况，1996，师昌绪.高技术新材料的现状与展望.机械工程材料，1994，柳百成，荆涛等.铸造工程的模拟仿真及质量控制.北京：机械工业出版社2001，中国机械工程学会.“九五”机械工业科学技术重大进展，2001
中国环境污染状况备忘录.世界环境，1998
徐滨士，马世宁，刘世参等.21世纪的再制造工程.中国机械工程，2000
周尧和.21世纪需要绿色集约化铸造，1998
成都理工大学
材料成型与加工技术
姓名：陈康
学号：2015050207 专业：机械工程及其自动化
院系：核技术与自动化学院
2016年1月5日
第五篇：精密与特种加工技术课后习题解答
精密与特种加工技术复习资料
第一章
1.精密与特种加工技术在机械制造领域的作用与地位如何？ 答：目前，精密和特种加工技术已经成为机械制造领域不可缺少的重要手段，在难切削材料、复杂型面、精细零件、低刚度零件、模具加工、快速原形制造以及大规模集成电路等领域发挥着越来越重要的作用，尤其在国防工业、尖端技术、微电子工业方面作用尤为明显。由于精密与特种加工技术的特点以及逐渐被广泛应用，已引起了机械制造领域内的许多变革，已经成为先进制造技术的重要组成部分，是在国际竞争中取得成功的关键技术。精密与特种加工技术水平是一个国家制造工业水平的重要标志之一。
2.精密与特种加工技术的逐渐广泛应用引起的机械制造领域的那些变革？
答：⑴ 提高了材料的可加工性。
⑵ 改变了零件的典型工艺路线。
⑶ 大大缩短新产品试制周期。
⑷ 对产品零件的结构设计产生很大的影响。
⑸ 对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响。
3.特种加工工艺与常规加工工艺之间有何关系？应该改如何正确处理特种加工与常规加工之间的关系？
答：常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是随着难加工的新材料、复杂表面和有特殊要求的零件越来越多，常规传统工艺必然难以适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展，特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。
4.特种加工对材料的可加工性以及产品的结构工艺性有何影响？举例说明.工件材料的可加工性不再与其硬度，强度，韧性，脆性，等有直接的关系，对于电火花，线切割等加工技术而言，淬火钢比未淬火钢更容易加工。
对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响，以往普遍认为方孔，小孔，弯孔，窄缝等是工艺性差的典型，但对于电火花穿孔加工，电火花线切割加工来说，加工方孔和加工圆孔的难以程度是一样的，相反现在有时为了避免淬火产生开裂，变形等缺陷，故意把钻孔开槽，等工艺安排在淬火处理之后，使工艺路线安排更为灵活。
第二章
1.简述超精密加工的方法，难点和实现条件? 答：超微量去除技术是实现超精密加工的关键，其难度比常规的大尺寸去除加工技术大的多，因为：工具和工件表面微观的弹性变形和塑性变形是随即的。精度难以控制，工艺系统的刚度和热变形对加工精度有很大的影响，去除层越薄，被加工便面所受的切应力越大，材料就越不易去除。超精密加工按加工方法不同可以分为切削加工，磨料加工，特种加工和复合加工四类。
2.超精密加工对刀具材料有那些要求？
1.极高的硬度，极高的耐磨性，和极高的弹性模量，以保证刀具有很高的尺寸耐用度。2.刃口能磨得极其锋锐，即刃口半径ρ值很小，以实现超薄切削。3.刀刃无缺陷，切削是将刃形变制在被加工表面上，从而铸得超光滑的镜面。4.与工件材料的抗粘结合性很好。化学亲和性很小，摩擦因数低，以得到极好的加工表面完整性。3.单晶金刚石有哪些个主要晶面？
立方晶系的金刚石《单晶金刚石》主要有三个主要晶面，：即100.111.110晶面
4试述金刚石晶体的各向异性和不同晶面研磨时的好磨难磨方向。
金刚石具有很高的硬度。较高的导热系数，与有色金属间的摩擦因数低，开始氧化的温度较高等特性。这些都有利于超精密加工的进行，而且单晶金刚石可以研磨达到极锋利的刃口，没有其他材料可以磨到这样锋锐，并且能长期切削而磨损很小，因此金刚石是理想的不能替代的超精密切削的刀具材料。《110晶面的磨削率最高，最易磨损，100晶面的磨削次之.111的磨削率最低，最不易磨损。
5试述金刚石晶体的激光定向原理和方法？
金刚石晶体的激光定向是利用金刚石在不同结晶方向上，因此晶体的结构不同，而对激光反射形成不同的衍射图像进行的激光晶体方向的原理，由氦氖激光管产生的激光束通过屏幕上的小孔射到金刚石表面，若被激光照射的金刚石使被测晶面与激光束相垂直时，激光被反射的图形即可知道被激光照射的晶面为何种晶面。
6.金刚石车刀的刀头形式有哪几种？各自有何特点？ 刀头形式：金刚石刀具刀头一般采用在主切削刃和副切削刃直接加工渡刃----修光刃的形式，修光刃有小圆弧修光刃，直线修光刃和圆弧修光刃之分。7.典型的超精密机床有那些？
典型的超精密机床有~1.大型光学金刚石车床—LODTM。FG-OO超精密机床《德》。OAGM500大型超精密机床《英》4.AHNTO型高效专用车削，磨削超精密机床。
8.精密主轴不见有那几种形式？说明各自的优缺点。空气静压轴承具有很高的回转精度，在高速转动时温升很小，基本达到恒温状态，因此造成的热变形误差很小，缺点：空气轴承刚度低，承受载荷很小，由于超精密加工的切削力很小，所以空气轴承可以满足相关要求。
液体静压轴承的油温随着转速的升高而升高，温度升高将造成热变形，影响主轴精度。静压回油时将空气带入油源。形成微小气泡悬浮在油中，不易排除，因而降低了液体静压轴承的刚度和动特性。优点：回转精度高《0.1微米》刚度较高，转动平稳，无震动的特点。
9.超精密机床有哪几种总体布局形式？各自有何特点？ 1.双半球空气轴承主轴，优点：球面具有自动调心，因此可以提高前后轴承的同心度，回转精度，缺点：电动机的转子直接与主轴刚性连接。所以电动机转子的回转精度将对主轴的回转精度产生影响。
2径向-推力空气静压轴承主轴：1.可以提高前后轴承的同心度，从而保证主轴的回转精度，即使轴承发生少量旋转，也不会因和轴承咬住而损坏主轴。缺点：这种主轴要求所用的多孔石墨组织均匀，各处透气率相同，同时制造难度大。3.球形-径向空气轴承主轴：同上，自动调心，保证同心度，回转精度。缺点：主轴的刚度和承载能力不高，4.立式--空气轴承主轴，主要用于大型超精密车床，以保证加工系统具有较高的刚度且便于装夹，其圆弧面的径向轴承起自动调心，提高精度作用。
10.简述超精密机床导轨的结构形式，并说明各自的优缺点。1.液体静压导轨，优点：刚度高，承载能力大，直线运动精度高，且无爬行，运动平稳。缺点：导轨运动速度低。2.空气静压导轨和气浮导轨，优点：它可以达到很高的直线运动精度，运动平稳，无爬行，且摩擦因数接近于0，不发热。
11.简述摩擦驱动的工作原理。
摩擦驱动装置原理：俩个摩擦轮均由静压轴承支承，可以无摩擦运动，上摩擦轮由弹簧压板在驱动杆上，当弹簧压板压力足够时，摩擦轮和驱动杆之间无相对滑动，直流电动机驱动下摩擦轮，靠摩擦力带动驱动杆做非常平稳的直线运动。12.精密加工对微进给装置的性能有何要求？
1.精微进给和粗进给分开，以提高微位移的精度，分辨率和稳定性。2.运动部分必须是低摩擦和高稳定度以实现很高的重复精度，3.末级传动元件必须有很高的刚度，即夹持金刚石刀具必须是高刚度的。4.内部连接必须可靠，尽量采用整体结构或刚性连接，否则微量进给机构，很难实现很高的重复精度5.工艺性好，容易制造，6.具有好的动特性，即既有高的频响。7.能实现微进给的自动控制。
第三章
1.精密和超精密磨料加工分为哪俩大类？各自有何特点 固结磨料加工：具有表面精度保持性好，研磨效率高的优点。2.游离磨料加工：优点是抛光面加工变质层和表面粗糙度值都很小，缺点：不易保持平面度。
2.试述精密磨削机理。
微刃的微切削作用：应用较小的修整导程和休整深度对砂轮实施精细休整，其效果等同于砂轮磨粒的粒度变细。2.微刃的等高切削作用3.微刃的滑挤，摩擦，抛光作用
3.分析超硬磨料砂轮修正方法的机理和特点。超硬磨料砂轮磨削主要指用金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮加工硬质合金，陶瓷，剥离，半导体材料及石材等高硬度，高脆性材料。
特点：1.磨削能力强，耐磨性好，耐用度高，易于控制加工及实现自动化2.磨削力小。，温度低，加工质量好，不烧伤，裂纹和组织变化3.磨削率高，4.加工成本低
5.试述超精密磨削的磨削机理。
超精密磨削机理，理想磨削轨迹是从接触点开始至接触终点结束，但由于磨削系统存在一定的弹性，实际磨削轨迹与理想磨削轨迹发生偏离。
6.试述精密研磨与抛光的机理。
研磨加工机理：精密研磨属于游离磨粒切削加工是在刚性研具上注入磨料在一定压力下，通过研具与工件的相对运动，借助磨粒的微切削作用，除去微量的工件材料，以达到高级几何精度和优良表面粗糙度2.抛光是指用低速旋转的软质弹性或粘弹性材料抛光盘，或高速旋转的低弹性材料。抛光盘加抛光剂具有一定研磨性质的获得光滑表面的加工方法。
7.影响精密研磨抛光的主要工艺因素有哪些？
研磨方法：加工方式，运动，驱动方式。2.研具的材料，形状，表面状态。3.磨粒的种类，材质，形状，粒径4.加工液的水质，油质5加工参数的研磨速度，压力，时间，6.环境，温度，尘埃
8.试述各种非接触抛光的加工原理。
弹性发射加工：通过微粒子冲击工件，以原子级的加工单位去除工件材料，从而无损伤的技工表面2.浮动抛光：抛光液覆盖在整个抛光盘表面上，抛光盘及工件高速回转时，在二者之间的抛光液主动压流体状态，形成一层液膜，从而使工件在浮起状态下进行抛光3.动压浮离抛光：保持环中的工件浮离圆盘表面，由浮动间隙中的粉末颗粒对工件进行抛光4.非接触化学抛光：通过向抛光盘面供给化学抛光液，使其与被加工面做相对滑动，用抛光盘面来夹持被加工件面上产生的化学反应生成物。
第四章
1.电火花加工时，间隙液体介质的击穿机理？
通常所用的工作介质是煤油，水，皂化油水溶液及多种介质合成的专用工作液，用分光度计观察电火花加工过程中放电现象，显示放电时产生氧气，氢气泡的电离膨胀导致了间隙介质的击穿
2.电火花加工的基本要求？
材料的可加工性主要取决与材料的热学特性，如熔点，沸点，比热容，导热系数等。几乎与其力学性能《硬度，强度》无关。
3.电火花加工机床的自动进给系统与传统加工机床的自动进给系统有什么不同？为什么会引起这种不同？
电火花加工时，放电间隙很小，电蚀量放电间隙在瞬间都不是长值而在一定范围内随即变化，人工进给或恒速的“机动”进给很难满足要求，必须采用自动进给和调节装置。自动进给调节系统的作用是维持某一稳定的放电间隙。保证电火花加工正常而稳定的进行获得较好的加工效果。
4分析伺服参考电压对加工稳定性的影响。
脉冲电源又称为脉冲发生器，起作用是把220V或380V的50HZ工频交流电转换成一定形式的单向脉冲电流，供给电极放电间隙，产生火花所需要的能量来蚀除金属。
5.功率VDMOS开关式脉冲电源的特点。
VDMOS技术的发展，是高频大功率开关技术日趋成熟，为提高大功率MOS管功率晶体管脉冲电源的开关冲击性能，采用多管分组的方法来提高输出功率。
6.极间能量分配分析。
电源向放电通道释放的能量分配在阳极，阴极和放电通道上，能量分配系数的大小主要取决与被加工材料的特性，通过前面分析可知，电极主要通过高速运动粒子的轰击，光辐射，热辐射，三种形式得到能量，在一定的条件下，光辐射与热辐射起决定性的作用，电极表面局部得到高能，就能发生了融化，气化的相变过程，电极表面出现了微观相变区。
7．电火花加工时，油杯的作用？ 工作液循环过滤
第五章
1.电火花线切割加工的工艺和机理与电火花成形加工有那些相同点和不同点？
电火花线切割加工与电火花成形加工的基本原理一样都是基于电极间脉冲放电时电火花腐蚀原理，实现零部件的加工，所不同的是电火花切割加工不需要制造复杂的成形电极，而是利用移动的金属丝《钢丝，铜丝》作为工具电极，工件接照预定的轨迹运动，切割出所需的各种尺寸和形状。《基本原理》
1不需要制造复杂的成形电极。方便快捷的加工薄壁，宅槽，异型孔等复杂结构零件3.一般采用精准规一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。4.由于采用移动的电极丝进行加工，单位长度损耗较小，从而对加工精度影响较小。5.工作液多采用水基乳化液，很少使用煤油，不易引燃起火。容易实现安全，无人操作，6，没有稳定的拉弧放电状态。7.脉冲电源的加工电流较小，脉冲宽度较窄，属于中，精加工范畴。采用正极性加工方式。
2.线切割加工的生产率和脉冲电源的功率。输出电流大小等有关。用什么方法，标准来衡量和判断脉冲电源加工性能的好坏，《绝对性能和相对性能》？
受电极丝直径的限制《一般在0.08-0.025mm》脉冲电源的脉冲峰值电流不能太大，与此相反，由于工件具有一定厚度，欲维持稳定加工，放电峰值电流，又不能太小，否则加工将不稳定或者根本不能加工，放电峰值，电流一般在5-25A范围，为获得较高的加工精度系数小的表面粗糙度值，应控制单个脉冲能量，尽量减小脉冲宽度，一般在0.5-64ps，所以，总采用正极性加工方式。
3.电火花线切割加工的主要工艺指标及其影响因素。加工对象：使用与各种形式的冲裁模及挤压模，粉末合金模，塑压模，等带锥度的模具2.高硬度材料零件3.特殊形状零件 4.加工电火花形成加工用的铜，钢钨，银钨合金等材料电极。
4试论述线切割加工的主要工艺指标及其影响因素。切割速度，加工表面粗糙度，加工精度，电参数，对线切割加工工艺指标的影响最为主要，放电脉冲宽度增加，脉冲间隔减小脉冲电压幅值增加《电压增加》峰值电流增大《功效管增多》都会提高切割加工速度。但加工表面粗糙度和精度则会下降，反之则可改善加工精度和粗糙度。
第六章
1.电化学加工从加工原理上共分为多少类？从原理，机理上来分析，电化学加工有无可能发展成为原子级的加工技术？ 利用阳极金属的溶解作用去除材料2.利用阴极金属的沉积作用进行镀覆加工3.电化学加工与其他加工方法结合完成的电化学复合加工
由于加工精度一般不如电火花加工，一般不舍和与单间和小批量生产。
不能发展成为原子级加工技术。
2.点解加工中的阳极和阴极与蓄电池中的正，负极有何区别？二者的电流方向相同么？
以工件为阳极《接直流电源正极》，工具为阴极《接直流电源负极》
3.请分析阳极钝化现象在点解加工中及在电化学机械加工中的优缺点，电化学机械加工与纯电化学加工及纯机械加工各有什么优缺点？
在点解加工中，钝化膜缺点是阻止阳极溶解，优点是当侧面间隙大到一定程度后就基本保持不变，孔壁的锥度小，成形精度高。
复合加工同上。
电解加工的特点：1.能以简单的直线进给运动一次加工出复杂的型面和型腔。2.可以加工高硬度，高强度和高韧性等难以切削加工的金属材料3，加工过程中无切削力和切削热，工件不产生内应力和变形。适合加工易变形和薄壁零件。4.加工后的两件无毛刺和残余应力5.与其他加工方法相比生产率较高6.加工过程中工具电极不损耗。
缺点：1.加工精度不如电火花与超声波加工2.加工复杂型腔时，费用较高3.占地面积大，附属设备多，投资大。4.电解溶液的处理和回收有难度，有污染。
电化学机械复合加工优点：加工范围广，生产率高，2，加工精度和表面质量优良3.机械磨具磨损小，4.控制条件好，通过控制点参量实现自动控制5.成本低6对机床精度要求低，腐蚀性小。
缺点：电化学机械复合加工需要增加一套电化学加工系统。如直流电源，循环装置等，另外，机床采取一定的防腐防锈措施。
第七章
1.试述激光加工中材料蚀除的微观物理过程。
1.材料对激光的吸收和能量转换。首先产生的是某些质点的过量能量然后碰撞产生热。2.材料的加热熔化，汽化，吸收激光能后，并转化为热能后，其温度升高，材料先气化然后才熔化蚀除。3.蚀除产物的抛出，由于瞬时急剧熔化，压力迅速增加，并产生爆炸冲击波，使金属蚀除物抛出。
2.激光与普通光相比有何特点？为什么激光可直接用于材料的蚀除加工，而普通光则不能？
激光除具有普通光的共性，还具有单色性好，相干性好，和能量密度高等特性。
拥有其他光源的光所难以达到的极高的单色性，光线的发散度小，相干性是区别激光和普通光源的重要特性
3.简述影响激光打孔质量的因数，并举例说明采用什么措施可以提高激光打孔的工艺质量？ 1.激光打孔工艺规律：若激光照射能量大，照射时间长，工件表面所获得的能量多，则所加工的孔大而深。但时间过长，不仅损耗大，加工面积变大，使得能量密度降低，精度降低。2.聚焦与发散角：发散角小的激光束，经短焦距聚焦后可以获得较高的功率，穿透力大，不仅深而且锥度小，要设法减小激光的发散角，并尽可能采用短焦距加工。但短焦距不适合加工深孔。
3.焦点的位置：当焦点的位置何地时，通过工件表面的光斑面积很大，若提高焦点位置，由于光斑直径变小，能量密度增加，孔的深度得到加深。
4.光斑内能量的分布：激光束经聚焦后光斑内各部分的光强是不同的，若光强以焦点中心对称分布。称为基模光束。这时光强最大，打出的孔是圆形的。
5.激光照射次数：激光束照射一次，加工深度大约为孔径的五倍左右，但如多次加工后，加工可以大大增加《比例接近20：1》但多次加工后加工量将逐渐减小。
6.工件材料。工件的热学物理常数对加工有有影响。如熔点沸点，导热系数高的难以加工，另工件表面粗糙度值越小，其吸收率就越低，加工出的深度状态明显。
4.激光切割，激光焊接和激光处理的原理有何不同？ 激光切割：是利用经焦距的高功率激光照射工件，在超过阀值高功率的前提下，由此引起材料熔化和汽化，形成孔洞，光束移动仅可行切缝。
焊接过程属于传导焊接。即激光辐照加工工件表面，产生的热量通过热传导向内部传递，通过控制在工件上形成一定深度的熔池，而表面又无明显的气化。
激光相变硬化的原理：激光相变硬化是利用激光束作热源照射待强化的工件表面，使工件表层材料产生相变或熔化，随着激光束离开工件表面，工件表面的热量迅速向内部传递，形成极高冷却速度，使表面硬化，从而提高工件表面的耐磨性，腐蚀性，疲劳强度。
5.常用的激光器有那些？各有何特点？并说明其各自的应用范围。
红宝石激光器：机械强度大，能够承受高功率密度，寿命长，大能量单模输出。主要用于激光打孔。
掺钕钇铝石榴晶体激光器：量子效率高，辐射截面大，良好的热稳定性，热导率高，热膨胀系数小，用于打孔，焊接，热处理，打标记，书写，动平衡。
钕玻璃激光器：高功率激光，制造的零件工作物质形状，尺寸有较大的自由度。
氦-氖激光器：频率稳定性好，寿命长，价格低。适用于全息照相，准直测量和激光干涉测量。
第八章
1.超声波加工设备的进给系统有何特点？超声波加工时，工具系统的振动有何特点？
超声波的机械振动经变幅杆放大后传递给工具，使磨料和工作液以一定的能量冲击工件，加工出需要的尺寸和形状。超声波加工时并不是整个变幅杆和工具都在作上下高频振动和低频或工频振动的概念完全不一样。超声波在金属棒内主要以纵波形式传播，引起杆内各点沿波的前进方向，一般接正弦规律在原地作往复振动，并以声速传导到工具端面，使工具端面作超声波振动
2为什么超声波加工技术特别适合于加工硬脆材料？ 空化作用：是指当工具端面以很大的加速度离开工具表面时，加工间隙内形成负压和局部真空，在工作液体内形成很多微空腔。促使工作液钻入被加工工作表面材料的微裂纹处，当工具端面以很大加速度接近工件表面时，空腔闭合引起极强冲击波，加速了磨料对表面的破碎作用。
综上所述：超声波加工是磨料在超声振动作用下的机械撞击和抛磨作用，其中磨粒撞击作用是主要的，由此不难理解，超声波加工特别适合加工硬脆材料。3试举例说明超声波在工业，农业或其他行业中的应用情况。1.超声波加工型腔，型孔，具有精度高表面质量好的优点.2.切割脆硬的半导体材料3.超声波就清洗，精密零件中的细小孔，窄缝夹缝中的脏物。4超声波焊接，电子电器元件和集成电路的接引线，包装线。5.超声波镀锡，挂银及涂覆熔化的金属薄层。
第九章
1.何谓电子束加工？试说明电子束加工的分类，特点及应用范围。
电子束加工是在真空条件下，利用聚焦后能量密度极高的电子束，以极高的速度冲击到工件表面的极小面积上，在极短的时间内，其能量的大部分转变为热能，使被冲击部分的工件材料达到几千摄氏度以上的高温，从而引起材料的局部熔化和气化，从而加工目的。
电子束加工分为电子束热加工和电子束非热加工，特点：1.加工面积小2.电子束能量密度高3.能量密度高，而且能量利用率可达百分之九十以上，因而生产率高4.可以通过磁场或电场对电子束的强度位置，聚焦进行控制，从而实现自动化5.由于在真空中进行，因而污染小，加工表面不氧化6.电子束加工因需要一套专用设备，所以费用昂贵。应用：1.电子束打孔，在航天，电子，化纤及制革上应用2.电子束可焊接的材料范围广，有利于焊接熔点更高的金属和活泼金属。3.电子束热处理4.电子束曝光。
2.试述离子束加工的基本原理和应用范围，并比较它与电子束技工的优缺点。
离子束加工是利用离子束对材料进行成形或表面改进的方法。在真空条件下，将由离子源产生的离子。经过加速，投射到材料表面，产生溅射和注入效应。它是靠微观的机械撞击能量束加工的。
主要应用在：利用离子撞击和溅射效应的离子束刻蚀，离子溅射镀膜和离子镀，以及离子注入效应的离子注入。相比较电子束加工，便宜。
第十章
1.试述超高压水射流切割技术的原理和特点。
超高压水射流本身具有较高的刚性，在于工件发生碰撞时会产生极高的冲击动压和涡流。从微观上看：相对于射流平均速度存在着超高速区与低速区。表面虽为圆柱形，而内部实际存在着刚性高和刚性低的部分。刚性高的宏观上起到快速碶劈作用，而低刚度部分碶吸屑，排屑作用，俩者结合，正好像锯刀一样，切割材料。
超高压水射流切割具有切缝窄，切口平整，无热变形，无边缘毛刺，切割速度快，效率高，加工成本低，无尘，无味，无毒，无火花，振动小，噪声低等特点。尤其适合于恶劣的工作环境和防燥要求的危险环境工作。
2.试述纯水高压水切割与磨料高压水切割之间的异同及应用。
纯水切割喷嘴用于切割密度较小，硬度较低的非金属软质材料，喷嘴内孔的直径范围为0.08-0.5mm 磨料切割喷嘴的直径范围为0.5-1.65mm
3.试述往复式增压器的工作原理。
增压器交替往复运动，不断输出超高压水，直至达到切割工艺要求的水压，即可开始加工。
4.试述影响超高压水射流切割速度，切割精度的因素。影响超高压水射流切割深度的工艺因数较多，包括射流的工作介质，喷射的压力，作用面积，切割时间，工件的材质，以及喷嘴离工件表面的距离等。
切割速度与被加工的材料性质有关，并与射流的功率或压力成正比，与切割速度和工件厚度成反比
第十一章
1.在等离子体加工过程中，为什么可以获得极高的能量密度？
等离子体具有极高的能量密度，其原有有以下三个方面：1.机械压缩效应，电弧在被迫通过喷嘴喷出时，通道对电弧产生机械压缩作用2.热收缩效应。喷嘴的内部通入冷却水。喷嘴内壁受到冷却，温度降低，靠近内壁的气体电离度急剧下降，使电流的有效截面积缩小，电流密度大大增加3.磁收缩效应。由于电弧电流周围磁场的作用，迫使电弧产生强烈的收缩作用，使电弧变得更细，电弧区中心的电流密度更大，使电弧更稳定。
以上三种压缩效应的综合作用下，等离子体的能量高度集中，电流密度，等离子体电弧的温度都很高。
2.在挤压洐磨技术有那些特点？举例说明其实际应用情况。挤压洐磨的工艺特点：1.使用范围广，几乎能加工所有的金属材料，同时也能加工陶瓷，硬塑料等2.加工效果好3.加工效率高4.加工精度高
应用与边缘光整，倒圆角，去毛刺，抛光和少量的表面材料去除，3.说明磨料喷射加工的过程中，影响加工质量的因数主要有那些？
磨料喷射加工是利用磨料与压缩气体混合后经过喷嘴形成的高速束流，通过对工件的高速冲击和抛磨作用来去除工件上多余的材料，达到加工目的。
加工的设备主要包括1.储藏，混合和载运磨料装置2.工作室3.粉尘集收器4.干燥气体供应装置。
4在磁性磨料研磨加工过程中，影响加工质量的因素主要有哪些？
1.磁场强度的影响2.加工间隙的影响3.磁极形状的影响。
5.光刻加工技术的基本过程通常包括哪些步骤？如何提高其加工精度？
1.涂胶2。曝光3.显影4.腐蚀5.去胶
6如何理解纳米级加工的物理实质？
欲得到1nm的加工精度，加工的最小单位必然在亚微米级。由于原子间的距离为0.1-0.3nm，纳米级加工实际上以及到了加工精度的极限。
点击咨询 