第一篇：CADCAM技术最新发展与应用,自己总结
CAD/CAM技术最新发展与应用
摘要：本文主要介绍了CAD/CAM的最新发展、动态以及应用领域。通过分析现阶段的现状，展望了其发展趋势。
随着计算机硬、软件技术和其它科学技术的进步与发展，cad／cam技术日趋完善，它的应用范围也不断扩大。今天的cad／cam已广泛应用于数值计算、工程绘图、工程信息管理、生产控制等设计生产的全过程中。它的应用行业已遍及电子、机械、造船、航空、汽车、建筑、纺织、轻工及工程建设等。由于cad／cam技术对传统产业的改造，新兴产业的发展，劳动生产率的提高，市场竞争能力的增强产生巨大的影响，因此cad／cam技术的发展与应用水平已成为衡量一个国家科学技术现代化和工业现代化的重要标志之一，在一定程度上能反映出一个国家的综合实力。
世界cad/cam最新技术动态与产品开发
CAD/CAM(计算机辅助设计及制造)技术产生于本世纪50年代后期发达国家的航空和军事工业中,随着计算机软硬件技术和计算机图形学技术的发展而迅速成长起来。1989年美国国家工程科学院将CAD/CAM技术评为当代(1964-1989)十项最杰出的工程技术成就之一。三十几年来CAD技术和系统有了飞速的发展,CAD/CAM的应用迅速普及。在工业发达国家,CAD/CAM技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展,由大型企业向中小企业推广,由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及。而且这一技术正在从发达国家“流向”发展中国家。
CAD是一个包括范围很广的概念,概括来说,CAD的设计对象有两大类,一类是机械、电气、电子、轻工和纺织产品；另一类是工程设计产品,即工程建筑,国外简称AEC(Architecture、Engineering和Construction)。而如今,CAD技术的应用范围已经延伸到艺术、电影、动画、广告和娱乐等领域,产生了巨大的经济及社会效益,有着广泛的应用前景。
CAD在机械制造行业的应用最早,也最为广泛。采用CAD技术进行产品设计不但可以使设计人员“甩掉图板”,更新传统的设计思想,实现设计自动化,降低产品的成本,提高企业及其产品在市场上的竞争能力；还可以使企业由原来的串行式作业转变为并行作业,建立一种全新的设计和生产技术管理体制,缩短产品的开发周期,提高劳动生产率。如今世界各大航空、航天及汽车等制造业巨头不但广泛采用CAD/CAM技术进行产品设计,而且投入大量的人力物力及资金进行CAD/CAM软件的开发,以保持自己技术上的领先地位和国际市场上的优势。计算机辅助建筑设计(ComputerAidedArchitectureDesign,简称CAAD)是CAD在建筑方面的应用,它为建筑设计带来了一场真正的革命。随着CAAD软件从
最初的二维通用绘图软件发展到如今的三维建筑模型软件,CAAD技术已开始被广为采用,这不但可以提高设计质量,缩短工程周期,还可以节约2%至5%的建设投资,而近几年来我国每年的基本建设投资都有几千亿元之多,如果全国大小近万个工程设计单位都采用CAD技术,则可以大大提高基本建设的投资效益。CAD技术还被用于轻纺及服装行业中。以前我国纺织品及服装的花样设计、图案的协调、色彩的变化、图案的分色、描稿及配色等均由人工完成,速度慢、效率低,而目前国际市场上对纺织品及服装的要求是批量孝花色多、质量高、交货要迅速,这使得我国纺织产品在国际市场上的竞争力不强。采用CAD技术以后,大大加快了我国纺织及服装企业走向国际市场的步伐。
如今,CAD技术已进入到人们的日常生活中,在电影、动画、广告和娱乐等领域大显身手。电影拍摄中利用CAD技术已有十余年的历史,美国好来坞电影公司主要利用CAD技术构造布景,可以利用虚拟现实的手法设计出人工不可能做到的布景。这不仅能节省大量的人力、物力,降低电影的拍摄成本,而且还可以给观众造成一种新奇、古怪和难以想像的环境,获得极大的票房收入。比如美国的《星球大战》、《外星人》、《侏罗纪公园》等科幻片以及完全用三维计算机动画制作的影片《玩具总动员》,都取得了极大的成功。轰动全球的大片《泰坦尼克》应用了大量的三维动画制作,用计算机真实地模拟了泰克尼克航行、沉船的全过程。此外,动画和广告制作中也充分利用了计算机造型技术,实质上也是一种虚拟现实技术。虚拟现实技术还被用于各种模拟器及景物的实时漫游、娱乐游戏中。近十年来,在CIMS工程和CAD应用工程的推动下,我国计算机辅助设计技术应用越来越普遍,越来越多的设计单位和企业采用这一技术来提高设计效率、产品质量和改善劳动条件。目前,我国从国外引进的CAD软件有好几十种,国内的一些科研机构、高校和软件公司也都立足于国内,开发出了自己的CAD软件,并投放市场,我国的CAD技术应用呈现出一片欣欣向荣的景象。
CAD/CAM技术的发展趋势
1、集成化
集成化是CAD/CAM技术发展的一个最为显著的趋势。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC（生产计划与控制）等各种功能不同的软件有机地结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理，保证系统内部信息流的畅通并协调各个系统有效地运行。国内外大量的经验表明，CAD系统的效益往往不是从其本身，而是通过CAM和PPC系统体现出来；反过来，CAM系统如果没有CAD系统的支持，花巨资引进的设备往往很难得到有效地利用；PPC
系统如果没有CAD和CAM的支持，既得不到完整、及时和准确的数据作为计划的依据，订出的计划也较难贯彻执行，所谓的生产计划和控制将得不到实际效益。因此，人们着手将CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系统有机地、统一地集成在一起，从而消除“自动化孤岛”，取得最佳的效益。
2、网络化
21世纪网络将全球化，制造业也将全球化，从获取需求信息，到产品分析设计、选购原辅材料和零部件、进行加工制造，直至营销，整个生产过程也将全球化。CAD/CAM系统的网络化能使设计人员对产品方案在费用、流动时间和功能上并行处理的并行化产品设计应用系统；能提供产品、进程和整个企业性能仿真、建模和分析技术的拟实制造系统；能开发自动化系统，产生和优化工作计划和车间级控制，支持敏捷制造的制造计划和控制应用系统；对生产过程中物流，能进行管理的物料管理应用系统等。
3、智能化
人工智能在CAD中的应用主要集中在知识工程的引入，发展专家CAD系统。专家系统具有逻辑推理和决策判断能力。它将许多实例和有关专业范围内的经验、准则结合在一起, 给设计者更全面，更可靠的指导。应用这些实例和启发准则，根据设计的目标不断缩小探索的范围，使问题得到解决。
结语
综观先进制造技术的发展，可以看到，未来的制造是基于集成化和智能化的敏捷制造和“全球化”、“网络化”制造，未来的产品是基于信息和知识的产品。CAD/CAM技术是当前科技领域的前沿课题，它的发展和应用使传统的产品设计方法与生产模式发生了深刻的变化，从而带动制造业技术的快速发展，已经产生并必将继续产生巨大的社会经济效益。
对学校教育教学的一点建议
对于如何科学的设置课程？
现在的课程设置，一般都是按照二期课改的要求来进行的，这一点无需改动，只是在细节上要有所改进。各门学科都很重要，要保证符合二期课改要求的前提下，尽量安排好自修课的使用。科学调整，松紧结合，把自习课课时安排到科目，老师跟班“自习”，把学习的主动权交给学生，这样就能时刻了解学生对本科目的学习状况，有利于及时发现问题，解决问题。从我这两年以来的新疆班晚自修经验来看，新疆班学生对自修课教师跟班“自习”还是很受欢迎的，有问题要问的学生及时的解决了问题，已经掌握的学生可以有更多时间去复习旧知识，预习新课等等，是自修课的效率大大提高。我想这个现象能不能在全校都推广一下呢？
如何科学地处理好集体备课编制学案和老师个人备课撰写教案，形成个人教学特色的关系？
集体备课是提高备课质量的重要备课形式。它可集思广益，将个人才智转化为集体优势，共同提高教学质量。集体备课可以统一进度；统一教学目的；统一每一节课授课的共性内容；统一重难点；统一作业；统一考查等等。它有利于充分发挥集体智慧，做到知识共享；有利于准确把握教学的重难点，整体教学水平的提高；有利于教研活动的开展；有利于省时、省力，提高工作效率；有利于资料共享，提高教学质量；有利于增进老师之间的相互了解，培植一种交流、合作、研究的学术气氛；有利于开发学校现有的教育资源，推广学校优秀老师的教学经验，缩短年轻老师的成长周期，节减学校培训经费。经过集体备课编制的学案是集体智慧的结晶。但由于每个人的教学风格不同，教学对象不同，自己对教学理论、教学方法、教学内容的理解不同，可以在集体备课的基础上，进行二次备课，使自己的教案具有个性化特征，从而使形成自己的教学特色。这两者并不矛盾。如何提高教学有效性？
提高教学质量和效率是教师在教育教学活动中追求的基本目标。教学有效性就是在教学活动中，教师采用各种方式和手段，用最少的时间、最小的精力投入，取得尽可能多的教学效果，实现特定的教学目标，满足社会和个人的教育价值需求而组织实施的活动。根据新课程理念，我们认为，提高教学有效性可以采用以下几种策略：
1、创建和谐的课堂气氛
教师应善于运用一些策略，创建和谐的课堂氛围。如多用描述性语言，少用评价性语言；教师应对学生多些激情，让学生感觉到老师对自己的重视；教师与学生之间平等相处，教师不要以权威自居；教学中遇到问题时，教师应与学生共同解决，要尊重学生的看法；处理问题应灵活，避免死板、僵化。
2、转变教学观念
多数教师认为，教学就是让学生掌握知识、技能，遵循教师讲、学生听的模式。在教学中不能关注每一个学生的反应。实际上，教学是一个活动变化的过程，师生在此过程中共同建构自己的世界。教学要以学生为主，以学生现有的发展水
平、兴趣爱好为出发点，而不是以教材、预定的教学设计为主。要注重教学的情意性，使课堂教学焕发出活力。
3、加强教学的互动性
要想提高教学的有效性，教师应改变以往教师—学生之间单向的教学互动，寻求建立一种有效的双向或多向的师生教学互动。教师应该做的是如何使各种互动方式有效地运行，提高课堂教学的效率。教师在加强教学互动性时，应注意以下几个方面：一是在师生互动的过程中，教师的角色不是绝对权威，不能以尊长的姿态与学生交往，而应以平等的姿态加入学生的交往。二是教师要建立多层次的互动，因为在教学中的互动是多层次、多方面的，每一方面的层次都会对教学产生影响，充分利用多层次的教学互动可以提高教学的有效性。三是教师在教学中还要根据具体情况，灵活地运用教学的互动性，为提高课堂教学的有效性提供保证。
4、加强课堂管理
在空间管理上，教师应注重教学环境的空间设计，将每个学生置于自己的视野范围内。在空间距离上，能够灵活地与每位学生顺畅交往。学生的座位不宜安排得过于死板，应方便师生、生生之间的互动。在时间管理上，坚持时间效益观，最大限度地减少时间的损耗；把握最佳时域，优化教学过程；保持适度信息，提高知识的有效性，并提高学生的专注率。在问题行为管理上，运用先行控制策略，事先预防问题行为，如要学生明确行为标准、降低挫折水平、保持建设性课堂气氛等；运用行为控制策略，及时终止问题行为，如鼓励和强化良好行为、运用良好的方法终止问题行为等；运用行为矫正策略，有效转变问题行为，如正确认识问题行为，遵守问题矫正原则引导学生转变问题行为等。
5、教师应提高自身的教学技能
教师应做好充分的课前准备，活化教材。教学内容要贴近生活实际，激起学生的兴趣。在教学过程中，教师所提的问题应具有开放性，让学生有充分讨论与发展的空间和时间。对于学生的回答，教师要及时予以反馈，以增强学生的学习动机。教学可借助实物、媒体等增强学生的体验。
教学组织形式应趋向多元化，保障师生、生生之间的合作与互动。教师应形成自己独特的教学风格，实施个性化教学。
如何设计布置作业，提高训练的有效性？
在作业布置上，要设计合理的作业，尽量把当天所学知识的重点难点，以作业的形式让学生巩固；各年级每天的作业量不超过2小时，杜绝布置机械重复和大量抄写的作业。对于其他教辅上的练习，要有针对性的挑选习题，不必要让学生对同类型的题目机械重复，以减轻学生负担，使学生不开夜车，保证充分的休
息时间。
如何设计、编制试卷，提高命题质量和测试的针对性和有效性？
考试作为测试学生学习效果的一种手段，有着导向、激励、反馈和调控等多方面的功能。对于试卷的设计，我认为应从以下几个方面入手：
1.题型： 继承创新又多样化。
对于生物来说，试卷的题型无非就是选择和填空（大的简答题跟填空差不多），题型比较死板，应该多增加一些开放性的题目，增加试卷的灵活性。
2.份量：据班而定灵活掌握。
一张生物试卷到底以多少道考题为宜？这没有统一的客观标准，一般情况下，以该班大多数中等程度的学生能在考试时间内基本完成为标准。容易做的考题可以题目数量适当多些，相反，难度较大的试题题目数量应适当少些。
3.内容： 趣精活创瞻前顾后。
试卷的考查内容要具有“趣味性、精练性、灵活性、创新性”四个特征，也就是“趣、精、活、创”四个字。
“百学趣当先”。我们设计的考题无论从内容到形式和结论，都要体现一个“趣”字。让学生在轻松、愉快的考试中解答出来，考题尽量从学生中来，贴近生活，紧跟时代，语言儿童化，丰富多彩。考题要少而精，实而不华。考题答案要有自主性、开放性、多元性，让学生个性得以张扬；创新性是民族发展的灵魂，没有创新就没有发展，考题的形式可以由单项练习变为综合练习，内容由单学科知识考题变为融汇其他学科知识的综合考题。
总体上来说，试卷的考查内容要以近段时间所学的知识为主要考查内容，同时兼顾前所学知识，促使学生去复习巩固以前所学知识，也要考虑到以后所学知识，对学生学习后面章节知识内容起着导学的作用，也就是考查内容要瞻前顾后。
第二篇：光稳定剂的应用与技术发展
光稳定剂的应用与技术发展
摘要：随着国际工业的快速发展，我国光稳定剂在工业产能、产量、品种数量、国内消费量、出口量均有大幅增长。光稳定剂可以明显地延长塑料制品的使用寿命，有效的提高塑料制品的使用价值，具有十分重要的社会和经济价值。本文主要论述了光稳定剂的一些应用和现今的技术发展状况。
关键词：光稳定剂、PVC、HALS，UVC。
涂料、塑料、橡胶、合成纤维等制品在日光或强的荧光下，因吸收紫外线而引发自动氧化，导致聚合物降解，使制品的外观和物理机械性能恶化，这一过程称为光氧化或光老化。而光稳定剂可以提高高分子材料的光稳定性，能够防止高分子材料发生光氧化和光老化，大大延长它们的使用寿命。光稳定剂的用量极少、价格高、用途广泛，目前，在各种塑料制品、纤维、橡胶制品、涂料、油漆粘合剂中，光稳定剂是必不可少的添加组分。在汽车部件的塑料化发展中，对耐候性的要求更高，随之对光稳定剂的需求量也更大。目前，全球光稳定剂市场以高于整个塑料助剂市场2%的速度增长。可以预期，随着聚合物材料应用领域的不断拓宽，光稳定剂的重要作用将进一步显示出来。
1.光稳定剂的类别
常用的光稳定剂按其作用机理大致可分为4类，即紫外线吸收剂、猝灭剂、自由基捕获剂和光屏蔽剂。下面介绍一下这4类光稳定剂：
1.1紫外线吸收剂（UVA）
紫外线吸收剂能有效地吸收波长为290-410nm的紫外线，而很少吸收可见光，它本身具有良好的热稳定性和光稳定性。UVA按化学结构主要可分为5 类：邻经基二苯甲酮类，如UV一，UV一531等；苯并三哇类，如tjv一P，UV一327，UV一326等；水杨酸醋类，BAD、TBS、OPS等；三嗓类，如紫外线吸收剂三嗦一5等；1/2取代丙烯睛类，如UV一Absorbe：317等。近年来，UVA常作为辅助光稳定剂与受阻胺类光稳定剂共同使用，尤其在聚烯烃或涂料中更是如此。
1.2猝灭剂
猝灭剂与紫外线吸收剂都是通过转移光能而达到光稳定目的的。猝灭剂是与
塑料材料中因光照而产生的高能量、高化学反应活性的激发态官能团发生作用，转激发态官能团的能量。目前，工业产品中的猝灭剂主要是二价镍，但由于其分子中含有重金属镍，从保护环境和人体健康的方面考虑，西欧、美国、日本等发达国家和地区已经停止使用猝灭剂，目前国内猝灭剂产量正逐渐减少，年产量在50t左右，未来应该会逐渐限制生产甚至禁止使用[1]。
1.3自由基捕获剂
这类光稳定剂能捕获高分子中所生成的活性自由基，从而抑制光氧化过程，达到稳定目的。这类光稳定剂主要是受阻胺光稳定剂(HALS)。HALS自20世纪70年代由日本首创后，在国际上受到普遍重视，是发展最快、最有前途的一类新型高效光稳定剂。其光稳定效率比二苯甲酮及苯并三哇类紫外线吸收剂要高2－3倍。在国际上，HALS平均年需求量增长率为20%-30%。HALS主要是呱咤系、呱嗦系衍生物及咪哇烷酮系衍生物。目前开发研究较多、市场需求量较大的是呱陡系和呱嗦系HALS。就其开发特征分类，有高分子量型、反应型、多功能型及非碱性型等。HALS有猝灭剂的功能，还能够分解过氧化物，而自身生成稳定的氮氧自由基，氮氧自由基又能消除在氧化过程中生成的大分子游离基和过氧游离基。因此，HALS的使用已使聚合物的紫外光稳定性能比先前由UVA或猝灭剂所达到的稳定性能显著提高了很多。
1.4光屏蔽剂
光屏蔽剂主要是炭黑、钛白粉和氧化锌等。随着纳米技术的工业化应用，大幅度提高了光屏蔽剂在塑料制品中的耐光性和耐候性能，如美国杜邦（Dupont）公司新推出的纳米级TiO2光稳定剂DLS210在农用薄膜、化纤织物、户外塑料和化纤制品等应用效果良好[2]。未来的研究方向是全纳米TiO2产品的开发，提高其在聚合物中分散性能及与其他类光稳定剂的协同使用的效果等[3]。
2.国内外光稳定剂的发展状况
我国对光稳定剂的研究和生产，始于五十年代末期。六十年代时，水扬酸醋类、二苯甲酮类、苯并三哇类和三嚓类都先后有代表性品种研制成功。七十年代有少数品种曾有小批量生产。例如武汉助剂厂、辽阳石油化工厂生产UV-9，天津力生化工厂生产UV-327。七十年代末，作为高效的猝灭剂—有机镍络合物和新型的受阻胺光稳定剂也相继试制成功。而进入八十年代后，发展变得很快，据
报导，1980年在吉林省龙县化工厂建成了年产15吨规模的三嗓一5的工业装置并投产；1984年在镇江树脂厂建成了年产10吨的二苯甲酮类UV631的生产装置。山西省化工研究所和太原溶剂厂协作研制成受阻胺类光稳定剂GW-540，于1985年5月通过年产5吨的中试定。
和国外相比，我国的光稳定剂工业还有很大差距。虽然研究试制成功的品种很多，但工业化的很少。1979年产量29吨，1980年产量却达到了85吨。无论从品种、数最、质量，还是从价格看，都远远不能适应目前合成材料工业发展的需要。我国光稳定剂工业发展较慢的主要有两个原因：一是原料不足，缺少化学中间体；二是研究力量分散，缺少统一规划。目前国内的某些光稳定剂由于质量不高、价格昂贵，致使有些用户不用或尽量少用光稳定剂，国内主要用户几乎全靠进口，这些情况应该引起我们足够重视。
3.光稳定剂在PVC中的应用
PVC是世界五大通用塑料之一，自20世纪50年代问世以来，人们一直在努力开发利用这类材料，制造出了软、硬聚氯乙烯制品。添加适量的光稳定剂，可以有效地延长PVC制品的耐候性能。二苯甲酮类和苯并三唑类紫外线吸收剂是常用的光稳定剂。而受阻胺型光稳定剂是碱性体系，通常认为与PVC的相容性很差，其胺基的存在导致PVC在高温加工过程中更容易脱掉HCL，加速制品的老化。因此，到日前为止，受阻胺型光稳定剂尚未在PVC光稳定方面得到广泛应用[4]。
3.1在PVC膜中的应用
中国科学院长春应用化学研究所在国内首先进行了受阻胺光稳定剂添加于PVC农用棚膜的研究工作。将受阻胺光稳定剂770、622、GW-540和紫外线吸收剂UV-
9、UV-531单独或复合使用，分别与PVC树脂经压延制成农用棚膜，经人工模拟气候加速老化实验、自然暴露试验和实际扣棚应用，得出的结论为：一是受阻胺型光稳定剂完全可以应用于PVC棚膜中，其光稳定效果可以同目前在PVC棚膜中普遍应用的UV-531和UV-9相媲美；二是将受阻胺光稳定剂同紫外线吸收型光稳定剂复配应用于PVC棚膜中，虽然不能延长棚膜的使用寿命，但在扣棚应用过程中，其防光老化效果优于单独使用的受阻胺型和紫外吸收型光稳定剂；三是受阻胺型光稳定剂具有防止棚膜发生“背板效应”的作用[5]。
受阻胺类光稳定剂不但可以提高光稳定效果，而且可以有效地抑制制品的变色。王佩璋等[6]将受阻胺类光稳定剂GW-944Z用于PVC型材，经紫外灯照射，其抗变色能力略有提高。汽巴精细化工公司开发的新型高效光稳定剂TinuvinXT可以针对PVC材料的类型及用途进行有效的调整，不易和HCL反应，经人工老化后制品颜色保持率和力学性能均有明显改进[7]。美国专利报道[8-10]，低分子量受阻胺Tinuvin770、Tinuvin144与荧光染料用于PVC膜中，以6500W氨弧灯照射100h，制品的颜色保留率比未添加受阻胺时提高数倍。
叶永成等[11]研究了Tinuvin770、GW540和UV9对PVC农用薄膜的光稳定性，Tinuvin770、GW540对PVC材料的光稳定性可以与传统的紫外线吸收剂UV9相媲美。汽巴公司为此研发出了针对PVC防水卷材的受阻胺类光稳定剂(Tinuvin XT833)，Tinuvin XT833在对PVC防水卷材的抗紫外老化性能方面远远优于传统的UV531、UV326等紫外线吸收剂[12]。
3.2在PVC硬制品中应用
在冲击改性硬质PVC片材(1mm厚)的光稳定试验中，测定黄色指数增加20个单位的时间，添加0.3%UV-531的样片为6000h，添加0.3%受阻胺770的样片大于7500h，添加各0.15%受阻胺770和紫外线吸收剂的样片大于7500h。这个实验表明单独使用受阻胺光稳定剂或与紫外线吸收剂复合使用时的作用效果略优于单独使用紫外线吸收剂。
塑料门窗的变色现象是常见的、多发的，一般采用在制造型材时加入荧光增白剂和钛白粉，以提高并保持制品的白度。事实上，荧光增白剂仅提高型材的初始白度，不能长期保持白度。不同型号、不同生产厂家的钛白粉对型材抗紫外线并保持白度的能力不同。选用纯度高的钛白粉，使用适当而又适量的光稳定剂，是提高并保持型材白度的根本方法。
3.3紫外线吸收型光稳定剂在PVC中的应用
紫外线吸收剂在PVC基材中的分布情况对其稳定时效也有重要影响。一般认为，光稳定剂在基体材料中的分布形式是呈一定浓度梯度的。事实上，光稳定剂的迁移具有温度依赖性。当材料受到紫外光照射时，基体内部会积聚一定的热量，这种热量会导致内层的稳定剂向表层迁移，形成浓度梯度场，不断地补给表层所散失掉的稳定剂，从而减缓材料的老化进程。
相比光稳定剂的挥发性，其溶剂的影响在实际应用中更为严重。Lamola和Sharp[13-14]发现：邻烃基芳簇羰基化合物的光谱及光化学性质和溶剂的性质有很大关系。在极性溶剂，特别是有氢键的溶剂中，分子中的一部分氢键被拉开，迅速的互变异构受到抑制，使稳定剂抗紫外老化性能劣化。而目极性溶剂易于溶胀聚合物基材，这样使紫外线吸收剂随着极性溶剂渗入PVC中而导致其散失掉。与极性溶剂相比，水对紫外线吸收剂的危害小得多，尽管如此，PVC材料的许多严重危害都是由于材料长期与水接触引起的。针对紫外线吸收剂7日前存在的问题，高分子质量以及带有反应性基团的紫外线吸收剂成为人们研究的重点。
4.光稳定剂的开发趋势
上世纪80年代以来光稳定剂开发研究领域非常活跃，其中，受阻胺光稳定剂的发展更为迅速，据综合文献报道，国外光稳定剂品种开发呈现如下趋势：
4.1受阻胺光稳定剂研究独领风骚
受阻胺光稳定剂（HALS）不过20年的历史，但其发展速度之快不能不令世人瞩目。在市场消费方面，HALS已逐步成为光稳定剂的主流.就趋势而言，HALS的开发研究集中在高分子量化、官能团结构多样化、低碱性和键合型品种开发等方面。
4.2高分子量化趋势[15]
与其它助剂一样，受性能及卫生安全等因素的制约，高分子量化亦是光稳定剂发展的主题。总体来看，聚合型品种所占比重较大。
4.3多功能化趋势
一剂多能是塑料助剂开发应用者刻意追求的目标，光稳定剂的研究亦不例外。实践证明，将具有吸收紫外线、碎灭激发态和捕获自由基功能的官能团集中在同一分子内，使一种助剂同时设置多道防线不失为提高光稳定性能的有效之举。
4.4反应型光稳定剂趋向成熟[16]
反应型光稳定剂分子内含有反应性基团，它们与聚合物基料能以化学键合的方式结合起来，因此从根本上解决了添加型光稳定剂易挥发、易迁移损失所造成的持久稳定性的不足。反应型光稳定剂开发的关键在于应用技术的完善。最近几年，国内外学者对此作了大量的基础研究，比较引人注目的表面接技化技术取得
了突破性进展。
5.小结
随着科技的进步，光稳定剂在塑料制品行业正扮演着一个重要的角色。虽然近年来世界经济的衰退给国内制造业带来了冲击，经济衰退还尚未触底，但光稳定剂的开发研究领域依然活跃，趋势不错。相信将来，光稳定剂能在制造业更多方面起到作用，新的更优良的光稳定剂更多的涌现出来。
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第三篇：电厂化学水处理技术发展与应用
电厂化学水处理技术发展与应用
摘要：有效的水处理是维持电厂生产工作正常进行的基本条件，为了保证电厂锅炉等热力设备的生产效率得以提高，并在此基础上改善电力生产系统的运行工况，则应注意合理选用化学水处理技术。在选用化学水处理技术时不但需要考虑电厂的实际生产状况，同时还应考虑水处理过程是否符合节能及环保要求，以便能够降低水处理成本及提高电厂的运行效益。
关键词：电厂 化学水处理技术 工艺
水处理工作伴随着科学技术的进步和国家行业的要求，仍然需要在改革中进行创新，在继承中进行发展，需要我们用科学发展的眼光、用开拓进取的思维模式、用与时俱进的工作作风进行探索和思考，在电厂化学水处理工艺中，采用全膜分离技术替代传统的离子交换处理工艺，完全满足锅炉补给水要求，而且解决了传统工艺存在的一系列问题，并消除酸碱废液对环境的污染。我国电厂水的处理还是存在很大的问题的，与先进国家相比还是存在很大差距的，在我国社会迅速发展的今天水处理已是一个需要重视的关键性的问题了，引进国外的技术来发展是一个趋势，但是成本偏高则是影响推广的重要元素，我国电厂处理已发展几十年，在有些方面已经较完善，但是，还是存在不足需要改进的。水处理的发展是稳定的，是需要进一步结合我国国情研究发展的。
一、电厂化学水处理技术的发展
水处理质量及效率可对电厂的日常生产效率产生非常重要的影响，随着电力能源需求量的不断增加，对于化学水处理效率及质量也提出了更高的要求。电厂化学水处理技术的发展趋势具有以下三种特征：水处理设备的布置趋于集中化。传统的水处理步骤较多，所采用的设备种类及处理系统也较为繁杂，这就会给水处理工作带来生产分散及管理不便等问题。目前，多数电厂的水处理流程已经得到了优化，点状、松散及平面的设备布置形式也逐渐被集中、立体及紧凑的布置形式所代替。如此一来不但能够集中管理处理设备及相应的水处理工作，同时还可以提高水处理效率与质量。水处理方式趋于节能化与环保化。在采用化学方法进行水处理时，或多或少会添加一些化学药品，随着环保观念及意识的增强，尽量使用无污染的化学药品成为了水处理技术的发展趋势之一。水处理流程趋于自动化。传统水处理系统中主要使用模拟盘对生产流程进行控制，在机械化自动控制技术不断发展的情况下，PCL自动控制技术也逐渐取代了模拟盘控制技术。
二、电厂化学水处理技术
（一）循环水处理技术。在发电厂中对循环水进行有效处理可以提高水的利用率，降低生产成本，使电厂经济效益达到最大化。同时对水进行循环使用，可以减少废水排放量，这对环境也有一定好处。现在我国许多发电厂都在大力研发稳定水质技术和冷却水循环使用技术，该技术是提高水处理技术的重点内容。我国在循环水浓度研发方面同发达国家一直存在着差距，因此当前我国发电厂在水处理上的重点就是提高冷却水的循环使用率，减少二次污染，提高经济效益。
（二）废水处理技术。我国电厂在废水处理处理技术上缺乏创新，多数发电厂在废水处理模式上都是套用宝钢电厂的技术。即先将全部废水集中到一起，然后再将废水进行分步处理。一般对于污水处理时采用PH调整、曝气氧化以及混凝澄清等工艺。但由于污水的水质较为复杂，水成分变化较大，所以采用此种处理方法进行水处理难度较大，同时在一定程度上也会影响对水的回收及再次利用。随着技术的发展，两相流固液分离技术出现在人们的视线中，并逐渐被人们应用在电厂污水处理中。利用该技术对污水进行处理时，要注意的是加药混凝要一次性完成，并且要在一组设施内连续完成絮凝、澄清、污泥浓缩等一系列过程，这样就可以使水中的杂物可以在同一设施中分离开来。该处理方法不但可以改善水质，同时也增加了废水回用率，提高了经济效益。
（三）全膜分离技术。超滤（UF）超滤膜是一种利用压力除去水中胶体、颗粒和相对分子量大的活性膜。靠压力驱动，属于多孔膜上的机械截留，分离范围为大分子物质、病毒、胶体等。而采用全膜分离技术正好克服了传统水处理技术的缺陷，具有以下优点：膜分离设备的运动部件少，设备紧凑，结构简单，维修和操作简便，容易实现自动控制。产水品质高、性能稳定、能连续生产。膜分离过程可在常温下进行，工作环境安全，无酸碱排放，无污染。膜分离效率高，耗能低，设备体积小，占地少。
（四）锅炉炉水处理技术。在发电厂中对锅炉炉水的处理一直都是采用磷酸盐对其进行处理，该技术已经处于成熟期，在全球都已经得到广泛应用。该技术在之前之所以能够得到广泛应用，主要原因就是古老的锅炉设备内壁参数较低，长时间在存在钙镁离子的水中浸泡容易形成大量污垢，如果在锅炉炉水中加入一些磷酸盐含量较高的水，那么就可以除去锅炉炉水中的钙镁离子，这样就会降低锅炉炉水的硬度。因此，利用磷酸盐较高的水对锅炉炉水进行处理，不但具有除垢效果，同时也具有较强的防腐效果。但近年来随着锅炉参数的提高，酸性腐蚀逐渐成了腐蚀锅炉的主要“力量”。现在发电厂的一些高参数锅炉水处理都使用了二级除盐法，这样可以确保锅炉炉水中不存在硬度成分，磷酸盐在水处理中的作用也由处理硬度成分转变成了对PH进行调节以及防腐。所以，近几年人们又提出了平衡磷酸盐处理以及低磷酸盐处理法。采用低磷酸盐处理方法一般要将磷酸盐的密度控制在0.4mg/L左右，由于锅炉炉水中硬度不同可以适当地对磷酸盐密度进行调整，但不论锅炉炉水硬度多高，磷酸盐的浓度都不得高于3mg/L。平衡磷酸盐处理法原理是：在炉水能进行硬度反应的前提下，最大程度降低炉水中磷酸盐的浓度。在炉水中可以有低浓度的NaOH，其作用是对炉水的PH进行调节，确保PH值在9.2-9.5之间。
三、结束语
我国的电厂化学水处理技术已经取得了巨大的进步，但是与发达国家相比无论是化学处理的科研研究水平，还是电厂化学水处理技术的发展速度上都存在巨大的差异，应该在今后的电厂化学水处理工作中，利用好已经成型的经验和组织结构，通过向先进电厂化学水处理技术的不断学习，进而实现电厂化学水处理技术的不断提升，为电厂的电能生产提供更为稳定和高质量的用水。
第四篇：CADCAM课程设计总结
《CAD/CAM技术训练》总结
CAD/CAM技术训练课程设计是材料成型CAD/CAE、材料成型CAM在模具设计与制造方面应用重要实践性教学环节，是学生对两门课程的基础知识、原理、分析方法的综合运用和全面训练。其目的是进一步提高学生应用软件进行模具设计的重要手段。通过课程设计，培养学生具有模具设计、成型分析及数控加工的思想和分析能力，培养学生使用CAD/CAE/CAM的基本技能，如造型、分模、成型分析、格式转换、模型预处理、自动编程等，使学生能够结合工程实际设计一般复杂程度的模具并能对主要零件进行数控加工自动编程操作。
在本次课程实训过程中，指导教师认真负责指导、学生努力工作，最终圆满的完成了本次教学任务，取得了较好的效果。对本课程设计总结如下：
1.教学内容的准备。指导教师根据本教学环节的教学目的和大纲要求，对教学内容进行甄选并反复进行讨论，选取的具有代表性的典型产品，做到难易适中，工作量饱满并能全面训练和考核学生基本知识与技能的掌握与运用。
2.教学指导的过程。准确的对学生讲解教学内容，并制定了详细可行的指导计划，针对整体问题进行整体答疑，统一辅导，安排机动时间针对学生个别问题有针对性的进行解答。
3.最终成绩评定。本课程设计的成绩由平时成绩（30%），答辩成绩（30%），与课程设计说明书与图纸绘制情况（40%）综合评定获得。
通过本次设计，学生重新梳理了所学的相关课程理论知识，增强了信心，提高了自主学习能力。设计中，老师给予学生充分的自由度，使他们充分发挥自己的创新能力和想象力，在复杂的思考过程中不断地否定自己的设计，不断改进，不断完善。在本次设计中还是存在一定不足，主要表现在设计中有的学生缺乏积极主动性；个别学生表现出专业知识的不扎实，此外部分学生课程设计说明书格式不规范，图纸绘制欠规范等。
材料加工工程系
2014.12.25
第五篇：无线光通信技术发展及其应用
无线光通信技术发展及其应用
一、无线光通信技术发展历史
光在空气中直接传输的通信方式称之为无线光通信。也就是利用激光束作为信道在空间（近地或外太空）中直接进行语音、数据、图像等信息双向传送的一种技术。又称为“自由空间光通信”（Freespace opticalunicanon）或虚拟光纤（VirtualFiler）。无线光通信的出现比无线电通信要早得多。在两千七百年前的周幽王时代，就有了利用烽火台通信的方法。这是人类最早利用无线光通信的典型方式。后来，虽然人类社会的文明程度和科学技术得到了很大的提高，但是简单的利用光传递信息的方式仍然在广泛使用，例如红黄绿交通信号灯、旗语等。不论是烽火台，还是交通红绿灯、旗语，它们都是利用大气来传播可见光，由人眼来接收。这些都是非常原始的无线光通信方式。其后许多年，无线光通信几乎没有什么太大的发展。
尽管如此，人们仍然没有对无线光通信失去兴致。以发明电话而著名的贝尔，在1876年发明了电话之后，就想到利用光来通电话。1880年，他利用太阳光作光源，大气为传输媒质，用硒晶体作为光接收器件，成功地进行了光电话的实验，通话距离最远达到了213m。1881年，贝尔宣读了一篇题为《关于利用光线进行声音的产生与复制》的论文，报导了他的光电话装置。在贝尔本人看来：在他的所有发明中，光电话是最伟大的发明。这被认为是近代无线光通信的开始。1930年至1932年间，日本在东京的日本电报公司与每日新闻社之问实现了3 6kn，的无线光通信，但在大雾大雨天气里效果很差。第二次世界大战期间，无线光电话发展成为红外线电话，因为红外线肉眼看不见，更有利于信息保密。
利用光在大气中传送信息方便简单，所以人们开始研究的光通信都是这种方式。但是光在大气中的传送要受到气象条件的很大限制，比如在遇到下雨、下雪、阴天、下雾等情况，信号传输受到很大阻碍。此外，太阳光、灯光等普通的可见光源，都不适合作为通信的光源，因为从通信技术上看，这些光都是带有“噪声”的光。也就是说，这些光的频率不稳定、不单一，光的性质也很复杂。因此，要用光来通信，必须找到高强度的、可靠的光源。在此后的几十年中，由于这项关键技术没有得到解决，无线光通信就一直裹足不前。也正因此，贝尔的光话始终没有走上实用化的阶段。
1960年7月8日，美国科学家梅曼发明了红宝石激光器，从此人们便可获得性质与电磁波相似而频率稳定的光源。激光器的发明对无线光通信的研究工作产生了重大的影响。研究现代化无线光通信的时代也从此开始。20世纪60年代后，随着人们对通信的要求变得越来越强烈，无线光通信获得了突飞猛进的发展。许多实验室用氢-氖气体激光器做了传送电视信号和20路电话的实验。也有的公司制成了语言信道试验性通信系统，最大传输距离为600米。到70年代初无线激光通信己进入应用发展阶段。然而1970年半导体激光器和低损耗光纤这两项关键技术的重大突破，使光纤通信开始从理想变成可能，这立即引起了各国电信科技人员的重视，他们竞相进行研究和实验。1977年，世界上第一条光纤通信系统在美国芝加哥市投入商用，速率为45Mb/s。这也同时标志着无线光通信的研发开始转向外太空光通信，近地的无线光通信工作几乎停滞。20世纪90年代后期，随着全光接入网的发展，对固定无线应用的关注和对高速率的要求，无线光通信技术因其具有独到的优势，在固定无线宽带接人技术中，能为宽带接人的快速部署提供一种灵活的解决方案，又得到了极大的关注。其应用范围己从军用和航天逐渐迈人民用领域，技术也在得以逐步完善。
二、基本工作原理
1880年，贝尔的光电话用弧光灯或者太阳光作为光源，光束通过透镜聚焦在话筒的震动片上。当人对着话筒讲话时，震动片随着话音震动而使反射光的强弱随着话音的强弱作相应的变化，从而使话音信息调制在光波上。在接收端，装有一个抛物面接收镜，它把经过大气传送过来的载有话音信息的光波反射到硅光电池上，硅光电池将光能转换成电流。电流送到听筒，就可以听到从发送端送过来的声音了。这是无线光通信的基本工作原理。现代无线光通信设备的每一端分别包括专用光学望远镜、激光收发器、线路接口、电源、机械支架等部分组成。一些厂商的设备还包括伺服机构、监控装置、微波备份及远程管理软件等部分。
激光收发器的光源主要采用LD和LED，其中的LD多采用铝砷化钾二极管、DFB，接收器主要采用PIN或APD。
三、技术优势与劣势
1、技术优势 相对于常用的数字微波、铜缆数字用户线、光纤等其他几种接入方式，无线光通信主要优势有：①良好的安全保密性，由于激光的高指向性使它的发射光束极窄，方向性很好。通常激光光束的发散角都在毫弧度，甚至微弧度数量级，因此具有数据传递极高的保密性。②无微波频段的许可证，因为无线光通信的工作频段在350THz，设备间无射频信号干扰前无需申请频率使用许可证。③运营成本相对低廉，由于无须进行昂贵的管道工程铺设和维护，使得其造价约为光纤通信工程的五分之一。④架设迅速无线光通信架设、组网速度快，只须在通信节点上进行设备安装，工程建设以小时或天为计量单位，尤其适合作为光纤通信的应急故障后备及临时构造大容量的通信链路。重新撤换部署也很方便。⑤透明的传输协议对于任何传输协议均可容易的迭加，电路和数据业务都可透明传输。⑥设备尺寸小，由于光波的波长短，在同样功能情况下，光收发天线的尺寸比微波、毫米波通信天线尺寸要小许多，同时功耗小，体积小，重最轻。⑦信息容量大，光波作为信息载体可轻易传输高达10Gb/s的数据。目前已经商用无线激光设备，最高速率已达2 5Gb/s。实验室里最高传输速率已达160Gb/s。
2、技术劣势
当然，无线光通信也有其固有的劣势：①天气影响通信质量天气因素尤其是大雾、沙尘暴等所引起的光的色散、漫反射将极大影响光通信的质量。②通信距离受限目前用于近地的民用无线光通信的设备所能达到的距离受人眼安全的发射功率、成本、数据速率、天气条件等的限制，一般为100m-5kmm，延长传输距离也可以通过建立中继站的方法。③只能在视距范围内建立通信链路两个通信节点之间视距范围内必须无遮挡。对于中间存在障碍物而不可直视的两点之间的传输，可以通过建立一个中继站实现连接。④安装点的震动影响楼顶摇晃、振动可能会影响两个节点之间的激光对准，使通信质量下降甚至暂时中断。⑤意外因素可能使通信链路中断如飞鸟等障碍物经过链路空问，通信可能会瞬间中断。
总之，由于无线光通信设备固有的特点，在众多接入方式中具有比较明显的优势。
四、应用领域
与传统的租用线路比较，无线光通信综合了光纤通信与微波通信的优点，根据其最大优势（宽带宽）与最大劣势（短距离），定位在城域接入网、交换机和移动基站等设备的连接、闭路监视系统、广播电视信号的单、双工的传输中使用。可以很灵活的接人数据、话音、视频业务。其益处在于长期费用的节约和对数据吞吐能力的增长。目前的主要应用场合包括：①对于特殊要求的线路进行冗余备份以及应急时链路和意外恢复：在突发的自然或人为意外灾害中，原有通信线路被破坏，难以立即恢复时，或者在一些特殊地方发生突发事件，需要应急通信，采用无线光通信进行快速的部署。②提供室内外、临近局域网之间的互连互通：当分布在两座楼宇之间的办公室需要建立一条企业内部通信链路，受价格、带宽、线路资源等因素和其他通信方式不能较好地解决时，采用无线光通信就可快速解决。③解决综合业务网（FSN）接入的“最后一公里”：对智能小区的宽带接入，大企业Intmnet的互连，校园网的互连，大客户的宽带接入等提供一种快速灵活的方案，可提供2Mb／s～2.5Gb／s的带宽。④在不具备接入条件或带宽不足时提供高效的接入方案：在通信链路跨越高速公路、铁路、河流、峡谷、海湾或拥挤的城区时，由于地理条件的限制无法敷设光纤线路时，采用无线光通信可以有效解决。⑤用于移动通信蜂窝网基站与交换中心的互联。⑥用于一些大型集会如运动会、展览会、庆祝会等需要快速建立一些临时链路用于现场通信的场合。
五、结束语
无线光通信填补了受频率资源许可、价格、带宽等限制的无线通信方式与受地形、建网时间等特殊限制的光纤通信方式之间的空白。在一些情况下可以解决其他方式无法解决的问题。可以灵活、快速地以较小的投资建立宽带通信链路。因此，在调查和了解使用过程中的不同条件和要求如传输的距离、速率、误码率、可通率以及当地的鸟群和气象条件如降雨、雪、雾、沙尘的天数及程度等情况下，可以充分考虑利用无线光通信的方式组阿，迅速建立一个有效覆盖且能够为用户提供端到端的综合接入服务能力的宽带接入网络。
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