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典型多媒体课件简介

●《材料科学基础》 

——晶体模型的观察与分析实验多媒体课件简介 

——- 电位测定实验多媒体课件简介 

●《土木工程材料》实验多媒体课件简介 

 

 

《材料科学基础》 

——晶体模型的观察与分析实验多媒体课件简介 

    晶体模型的观察与分析实验为演示实验,主要目的是为了配合《材料科学基础》课程前两章的教学内容——结晶学基础和晶体结构。由于相关内容比较抽象,大家理解起来有一定难度,通过本次实验,利用模型和多媒体软件让大家进一步加深理解并掌握所学知识点。 

    实验室备有若干晶体模型,按以下步骤进行观察: 

(1)观察7个晶系及所属的14种布拉维点阵 

    模型上三种不同颜色的棱边代表三个坐标轴,通过观察形状、大小,建立晶体常数的概念。通过结点分布,了解不同晶系的4种格子。实验报告要求绘出14种布拉维格子。 

(2)观察等大球体的紧密堆积 

    等大球体密堆有2种——ABAB……、ABCABC……,构成面心立方和密排六方结构。堆积产生2种空隙——四面体空隙和八面体空隙。模型显示了空隙的形状和大小。实验报告要求叙述球体的紧密堆积过程。 

(3)观察配位多面体的形状和连接情况 

    离子晶体由正负离子的半径,决定其配位多面体的形状,配位多面体的连接则要满足鲍林规则,我们以常见的配位四面体和配位八面体为例,模型显示了它们共顶、共面、共棱连接的情况。实验报告要求进行描述。 

(4)观察石墨和金刚石的晶体结构模型 

    二者组成相同,结构不同,性质不同,通过晶体模型观察,理解同质多晶现象,并结合授课内容,理解晶体的结构与性质之间的关系。实验报告要求分析金刚石和石墨的晶体结构与其性能的关系。 

(5)观察氯化钠、氯化铯、金红石、萤石的晶体结构模型 

    这4种是常见的AB型和AB2型晶体,模型可清楚显示其晶体结构特点,实验报告要求用课堂讲授的描述方法其中一种(配位多面体连接方式、球体紧密堆积方式),对其结构进行描述。 

(6)观察硅酸盐晶体结构中硅氧四面体的连接情况 

    硅酸盐晶体的结构单元硅氧四面体不同的连接方式,形成5种硅酸盐晶体结构类型,对应的模型有:岛状(镁橄榄石)、组群状(单体,双四面体、三节环、四节环、六节环)、链状(单链、双链)、层状、架状。 

(7)其它模型 

晶体宏观对称要素、立方硫化锌、六方硫化锌、钙钛矿、尖晶石、ɑ-方石英、ɑ-鳞石英、ɑ-石英硅氧四面体的连接方式。 


《材料科学基础》 

——电位测定实验(以水泥浆体为例)多媒体课件简介 

一、目的意义 

- 电位是固液界面电位中的一种,其值的大小与固体表面带电机理、带电量的多少密切相关,直接影响固体微粒的分散特性、胶体物系的稳定性。对于陶瓷泥浆、水泥浆体等系统而言,z- 电位负值高时,浆体的稳定性好,流动性、成型性能也好。 

通过本实验,可达到以下目的: 

    (1)了解固体颗粒表面带电原因,表面电位大小与颗粒分散特性、胶体物系稳定性之间的关系。 

    (2)了解水泥颗粒的荷电性,了解高效减水剂的吸附性能。 

    (3)掌握z - 电位的测试方法和添加高效减水剂前后 电位的变化。 

二、基本原理 

    在硅酸盐工业中经常遇到水泥浆、泥浆、泥料等系统,这些均属于粘土 ─ 水系统。它是一种多相分散物系,其中水泥颗粒、粘土等为分散相,水为分散介质。由于水泥颗粒、粘土颗粒表面带有电荷,在适量电解质作用下,泥浆具有胶体溶液的稳定特性。 

    固体颗粒表面由于摩擦、吸附、电离、同晶取代、表面断键、表面质点位移等原因而带电。带电量的多少与发生在固体颗粒和周围介质接触界面上的界面行为、颗粒的分散与团聚等性质密切相关。带电的固体颗粒分散于液相介质中时,在固液界面上会出现扩散双电层,有可能形成胶体物系,而- 电位的大小与胶体物系的诸多性质密切相关。固体颗粒表面的带电机理,表面电位的形成机理及控制等是现代材料科学关注的焦点之一。 

根据胶体溶液的扩散双电层理论,胶团结构由中心的胶核与外围的吸附层和扩散层构成。胶核表面与分散介质(即本体溶液)的电位差为热力学电位E 。吸附层表面与分散介质之间的电位差即- 电位,见图1。 

图1 热力学电位与- 电位和胶团结构示意图

    带电胶粒在直流电场中会发生定向移动,这种现象称为电泳。根据胶粒移动的方向可以判断胶粒带电的正负,根据电泳速度的快慢,可以计算胶体物系的- 电位的大小。进而通过调整电解质的种类及含量,就可以改变 z - 电位的大小,从而达到控制工艺过程的目的。 

Zeta Probe型电位仪采用声学原理测试,原理图如图2。通过在胶体溶液两侧施以电压即会产生声波,测量所产生的声波,就可以计算颗粒的动态迁移率。当-电位越大时,颗粒的运动速度就越快,这样颗粒就会发射出更强的声波。在这种方法中,影响浆体z-电位值大小的因素主要有:浆体固含量、颗粒密度、溶剂的性质、pH值等。 

图2 Zeta Probe型电位仪工作原理 

三、实验器材 

1、仪器设备 

    (1)Zeta Probe型电位仪,1台。 

    (2)电子天平,1台。 

    (3)玻璃杯,量筒等。 

    (4)水泥净浆搅拌机,1台。 

2、材料 

    (1)水泥。 

    (2)高效减水剂。 

    (3)蒸馏水若干。 

四、测试步骤 

    (1)检查Zeta Probe主机及其配件是否完好。 

    (2)开启电脑和Zeta Probe主机,打开测试软件。 

    (3)进行温度校准。 

    (4)进行pH探头校准。 

    (5)配制浆体,选择合适的搅拌速率,进行测试和数据处理。 

    (6)测试完毕后关闭程序、电脑和Zeta Probe主机。 

五、数据处理 

仪器自带程序将自动计算出所测试浆体的z-电位。比较上述两种情况下浆体z-电位值的变化。 

 

《土木工程材料》实验多媒体课件简介 

课件名称:土木工程材料 

制作平台:PowerPoint 

内容简介:该课件分为四部分内容:绪论、混凝土、砌筑材料、高分子材料。 

 

一、绪论 

    土木工程材料的定义、分类、作用及发展趋势,本课程的学习方法和要求。土木工程材料的基本性质:物理性质,力学性质,与水有关性质,热工性质,耐久性以及材料组成、结构及其对材料性质的影响。土木工程材料的技术标准。 

 

第一篇 混凝土 

第一章 水泥 

    水泥在现代土木工程中的地位、发展概况及分类,硅酸盐水泥的生产简介,熟料矿物组成和凝结硬化,水泥的技术要求,水泥石腐蚀与防止,水泥的性质及应用。混合材料的种类和作用,掺混合材料的硅酸盐水泥及技术要求、性质和应用。高铝水泥的组成、性质和应用,其它水泥简介。 

第二章 骨料、矿物掺合料 

    骨料在混凝土中作用,砂石材料的粗细和级配,颗粒特征、杂质含量等技术要求,石子的强度、坚固性、砂石碱活性,矿物掺合料的种类,作用机理。 

第三章 混凝土的技术性质 

    混凝土和易性的概念和评定方法,影响和易性的因素和改善和易性的措施。混凝土抗压强度和强度等级,影响混凝土强度的因素,混凝土强度公式,提高混凝土强度的措施,其它混凝土强度,混凝土的干湿变形和温度变形,混凝土弹性模量,徐变,混凝土抗冻、抗渗、抗侵蚀性、碳化、碱骨料反应。提高混凝土耐久性的主要措施。 

第五章 混凝土质量控制与配合比设计 

    混凝土质量控制,混凝土早期强度评定,混凝土无损检测及混凝土强度检验评定。混凝土配合比设计的基本要求,设计方法和步骤。 

 

第二篇 砌筑材料 

第三章 块体材料 

    烧土制品的概念,主要原料及生产过程。各种烧土制品的名称,技术性质及应用,轻质墙体材料发展趋势,非烧土制品的种类,制做和应用,加气混凝土,混凝土空心砌块,轻质墙板的性能特点及应用范围。 

 

第四篇 高分子材料 

第二章 沥青及沥青混合料 

    石油沥青的组成结构、技术性质和技术标准。煤沥青简介。