第一篇：CADCAM技術最新發展與應用,自己總結

CAD/CAM技術最新發展與應用

摘要：本文主要介紹了CAD/CAM的最新發展、動態以及應用領域。通過分析現階段的現狀，展望了其發展趨勢。

隨著計算機硬、軟件技術和其它科學技術的進步與發展，cad／cam技術日趨完善，它的應用范圍也不斷擴大。今天的cad／cam已廣泛應用于數值計算、工程繪圖、工程信息管理、生產控制等設計生產的全過程中。它的應用行業已遍及電子、機械、造船、航空、汽車、建筑、紡織、輕工及工程建設等。由于cad／cam技術對傳統產業的改造，新興產業的發展，勞動生產率的提高，市場競爭能力的增強產生巨大的影響，因此cad／cam技術的發展與應用水平已成為衡量一個國家科學技術現代化和工業現代化的重要標志之一，在一定程度上能反映出一個國家的綜合實力。

世界cad/cam最新技術動態與產品開發

CAD/CAM(計算機輔助設計及制造)技術產生于本世紀50年代后期發達國家的航空和軍事工業中,隨著計算機軟硬件技術和計算機圖形學技術的發展而迅速成長起來。1989年美國國家工程科學院將CAD/CAM技術評為當代(1964-1989)十項最杰出的工程技術成就之一。三十幾年來CAD技術和系統有了飛速的發展,CAD/CAM的應用迅速普及。在工業發達國家,CAD/CAM技術的應用已迅速從軍事工業向民用工業擴展,由大型企業向中小企業推廣,由高技術領域的應用向日用家電、輕工產品的設計和制造中普及。而且這一技術正在從發達國家“流向”發展中國家。

CAD是一個包括范圍很廣的概念,概括來說,CAD的設計對象有兩大類,一類是機械、電氣、電子、輕工和紡織產品；另一類是工程設計產品,即工程建筑,國外簡稱AEC(Architecture、Engineering和Construction)。而如今,CAD技術的應用范圍已經延伸到藝術、電影、動畫、廣告和娛樂等領域,產生了巨大的經濟及社會效益,有著廣泛的應用前景。

CAD在機械制造行業的應用最早,也最為廣泛。采用CAD技術進行產品設計不但可以使設計人員“甩掉圖板”,更新傳統的設計思想,實現設計自動化,降低產品的成本,提高企業及其產品在市場上的競爭能力；還可以使企業由原來的串行式作業轉變為并行作業,建立一種全新的設計和生產技術管理體制,縮短產品的開發周期,提高勞動生產率。如今世界各大航空、航天及汽車等制造業巨頭不但廣泛采用CAD/CAM技術進行產品設計,而且投入大量的人力物力及資金進行CAD/CAM軟件的開發,以保持自己技術上的領先地位和國際市場上的優勢。計算機輔助建筑設計(ComputerAidedArchitectureDesign,簡稱CAAD)是CAD在建筑方面的應用,它為建筑設計帶來了一場真正的革命。隨著CAAD軟件從

最初的二維通用繪圖軟件發展到如今的三維建筑模型軟件,CAAD技術已開始被廣為采用,這不但可以提高設計質量,縮短工程周期,還可以節約2%至5%的建設投資,而近幾年來我國每年的基本建設投資都有幾千億元之多,如果全國大小近萬個工程設計單位都采用CAD技術,則可以大大提高基本建設的投資效益。CAD技術還被用于輕紡及服裝行業中。以前我國紡織品及服裝的花樣設計、圖案的協調、色彩的變化、圖案的分色、描稿及配色等均由人工完成,速度慢、效率低,而目前國際市場上對紡織品及服裝的要求是批量孝花色多、質量高、交貨要迅速,這使得我國紡織產品在國際市場上的競爭力不強。采用CAD技術以后,大大加快了我國紡織及服裝企業走向國際市場的步伐。

如今,CAD技術已進入到人們的日常生活中,在電影、動畫、廣告和娛樂等領域大顯身手。電影拍攝中利用CAD技術已有十余年的歷史,美國好來塢電影公司主要利用CAD技術構造布景,可以利用虛擬現實的手法設計出人工不可能做到的布景。這不僅能節省大量的人力、物力,降低電影的拍攝成本,而且還可以給觀眾造成一種新奇、古怪和難以想像的環境,獲得極大的票房收入。比如美國的《星球大戰》、《外星人》、《侏羅紀公園》等科幻片以及完全用三維計算機動畫制作的影片《玩具總動員》,都取得了極大的成功。轟動全球的大片《泰坦尼克》應用了大量的三維動畫制作,用計算機真實地模擬了泰克尼克航行、沉船的全過程。此外,動畫和廣告制作中也充分利用了計算機造型技術,實質上也是一種虛擬現實技術。虛擬現實技術還被用于各種模擬器及景物的實時漫游、娛樂游戲中。近十年來,在CIMS工程和CAD應用工程的推動下,我國計算機輔助設計技術應用越來越普遍,越來越多的設計單位和企業采用這一技術來提高設計效率、產品質量和改善勞動條件。目前,我國從國外引進的CAD軟件有好幾十種,國內的一些科研機構、高校和軟件公司也都立足于國內,開發出了自己的CAD軟件,并投放市場,我國的CAD技術應用呈現出一片欣欣向榮的景象。

CAD/CAM技術的發展趨勢

1、集成化

集成化是CAD/CAM技術發展的一個最為顯著的趨勢。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC（生產計劃與控制）等各種功能不同的軟件有機地結合起來，用統一的執行控制程序來組織各種信息的提取、交換、共享和處理，保證系統內部信息流的暢通并協調各個系統有效地運行。國內外大量的經驗表明，CAD系統的效益往往不是從其本身，而是通過CAM和PPC系統體現出來；反過來，CAM系統如果沒有CAD系統的支持，花巨資引進的設備往往很難得到有效地利用；PPC

系統如果沒有CAD和CAM的支持，既得不到完整、及時和準確的數據作為計劃的依據，訂出的計劃也較難貫徹執行，所謂的生產計劃和控制將得不到實際效益。因此，人們著手將CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系統有機地、統一地集成在一起，從而消除“自動化孤島”，取得最佳的效益。

2、網絡化

21世紀網絡將全球化，制造業也將全球化，從獲取需求信息，到產品分析設計、選購原輔材料和零部件、進行加工制造，直至營銷，整個生產過程也將全球化。CAD/CAM系統的網絡化能使設計人員對產品方案在費用、流動時間和功能上并行處理的并行化產品設計應用系統；能提供產品、進程和整個企業性能仿真、建模和分析技術的擬實制造系統；能開發自動化系統，產生和優化工作計劃和車間級控制，支持敏捷制造的制造計劃和控制應用系統；對生產過程中物流，能進行管理的物料管理應用系統等。

3、智能化

人工智能在CAD中的應用主要集中在知識工程的引入，發展專家CAD系統。專家系統具有邏輯推理和決策判斷能力。它將許多實例和有關專業范圍內的經驗、準則結合在一起, 給設計者更全面，更可靠的指導。應用這些實例和啟發準則，根據設計的目標不斷縮小探索的范圍，使問題得到解決。

結語

綜觀先進制造技術的發展，可以看到，未來的制造是基于集成化和智能化的敏捷制造和“全球化”、“網絡化”制造，未來的產品是基于信息和知識的產品。CAD/CAM技術是當前科技領域的前沿課題，它的發展和應用使傳統的產品設計方法與生產模式發生了深刻的變化，從而帶動制造業技術的快速發展，已經產生并必將繼續產生巨大的社會經濟效益。

對學校教育教學的一點建議

對于如何科學的設置課程？

現在的課程設置，一般都是按照二期課改的要求來進行的，這一點無需改動，只是在細節上要有所改進。各門學科都很重要，要保證符合二期課改要求的前提下，盡量安排好自修課的使用。科學調整，松緊結合，把自習課課時安排到科目，老師跟班“自習”，把學習的主動權交給學生，這樣就能時刻了解學生對本科目的學習狀況，有利于及時發現問題，解決問題。從我這兩年以來的新疆班晚自修經驗來看，新疆班學生對自修課教師跟班“自習”還是很受歡迎的，有問題要問的學生及時的解決了問題，已經掌握的學生可以有更多時間去復習舊知識，預習新課等等，是自修課的效率大大提高。我想這個現象能不能在全校都推廣一下呢？

如何科學地處理好集體備課編制學案和老師個人備課撰寫教案，形成個人教學特色的關系？

集體備課是提高備課質量的重要備課形式。它可集思廣益，將個人才智轉化為集體優勢，共同提高教學質量。集體備課可以統一進度；統一教學目的；統一每一節課授課的共性內容；統一重難點；統一作業；統一考查等等。它有利于充分發揮集體智慧，做到知識共享；有利于準確把握教學的重難點，整體教學水平的提高；有利于教研活動的開展；有利于省時、省力，提高工作效率；有利于資料共享，提高教學質量；有利于增進老師之間的相互了解，培植一種交流、合作、研究的學術氣氛；有利于開發學?，F有的教育資源，推廣學校優秀老師的教學經驗，縮短年輕老師的成長周期，節減學校培訓經費。經過集體備課編制的學案是集體智慧的結晶。但由于每個人的教學風格不同，教學對象不同，自己對教學理論、教學方法、教學內容的理解不同，可以在集體備課的基礎上，進行二次備課，使自己的教案具有個性化特征，從而使形成自己的教學特色。這兩者并不矛盾。如何提高教學有效性？

提高教學質量和效率是教師在教育教學活動中追求的基本目標。教學有效性就是在教學活動中，教師采用各種方式和手段，用最少的時間、最小的精力投入，取得盡可能多的教學效果，實現特定的教學目標，滿足社會和個人的教育價值需求而組織實施的活動。根據新課程理念，我們認為，提高教學有效性可以采用以下幾種策略：



1、創建和諧的課堂氣氛

教師應善于運用一些策略，創建和諧的課堂氛圍。如多用描述性語言，少用評價性語言；教師應對學生多些激情，讓學生感覺到老師對自己的重視；教師與學生之間平等相處，教師不要以權威自居；教學中遇到問題時，教師應與學生共同解決，要尊重學生的看法；處理問題應靈活，避免死板、僵化。



2、轉變教學觀念

多數教師認為，教學就是讓學生掌握知識、技能，遵循教師講、學生聽的模式。在教學中不能關注每一個學生的反應。實際上，教學是一個活動變化的過程，師生在此過程中共同建構自己的世界。教學要以學生為主，以學生現有的發展水

平、興趣愛好為出發點，而不是以教材、預定的教學設計為主。要注重教學的情意性，使課堂教學煥發出活力。



3、加強教學的互動性

要想提高教學的有效性，教師應改變以往教師—學生之間單向的教學互動，尋求建立一種有效的雙向或多向的師生教學互動。教師應該做的是如何使各種互動方式有效地運行，提高課堂教學的效率。教師在加強教學互動性時，應注意以下幾個方面：一是在師生互動的過程中，教師的角色不是絕對權威，不能以尊長的姿態與學生交往，而應以平等的姿態加入學生的交往。二是教師要建立多層次的互動，因為在教學中的互動是多層次、多方面的，每一方面的層次都會對教學產生影響，充分利用多層次的教學互動可以提高教學的有效性。三是教師在教學中還要根據具體情況，靈活地運用教學的互動性，為提高課堂教學的有效性提供保證。

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4、加強課堂管理

在空間管理上，教師應注重教學環境的空間設計，將每個學生置于自己的視野范圍內。在空間距離上，能夠靈活地與每位學生順暢交往。學生的座位不宜安排得過于死板，應方便師生、生生之間的互動。在時間管理上，堅持時間效益觀，最大限度地減少時間的損耗；把握最佳時域，優化教學過程；保持適度信息，提高知識的有效性，并提高學生的專注率。在問題行為管理上，運用先行控制策略，事先預防問題行為，如要學生明確行為標準、降低挫折水平、保持建設性課堂氣氛等；運用行為控制策略，及時終止問題行為，如鼓勵和強化良好行為、運用良好的方法終止問題行為等；運用行為矯正策略，有效轉變問題行為，如正確認識問題行為，遵守問題矯正原則引導學生轉變問題行為等。

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5、教師應提高自身的教學技能

教師應做好充分的課前準備，活化教材。教學內容要貼近生活實際，激起學生的興趣。在教學過程中，教師所提的問題應具有開放性，讓學生有充分討論與發展的空間和時間。對于學生的回答，教師要及時予以反饋，以增強學生的學習動機。教學可借助實物、媒體等增強學生的體驗。

教學組織形式應趨向多元化，保障師生、生生之間的合作與互動。教師應形成自己獨特的教學風格，實施個性化教學。

如何設計布置作業，提高訓練的有效性？

在作業布置上，要設計合理的作業，盡量把當天所學知識的重點難點，以作業的形式讓學生鞏固；各年級每天的作業量不超過2小時，杜絕布置機械重復和大量抄寫的作業。對于其他教輔上的練習，要有針對性的挑選習題，不必要讓學生對同類型的題目機械重復，以減輕學生負擔，使學生不開夜車，保證充分的休

息時間。

如何設計、編制試卷，提高命題質量和測試的針對性和有效性？

考試作為測試學生學習效果的一種手段，有著導向、激勵、反饋和調控等多方面的功能。對于試卷的設計，我認為應從以下幾個方面入手：

1.題型： 繼承創新又多樣化。

對于生物來說，試卷的題型無非就是選擇和填空（大的簡答題跟填空差不多），題型比較死板，應該多增加一些開放性的題目，增加試卷的靈活性。

2.份量：據班而定靈活掌握。

一張生物試卷到底以多少道考題為宜？這沒有統一的客觀標準，一般情況下，以該班大多數中等程度的學生能在考試時間內基本完成為標準。容易做的考題可以題目數量適當多些，相反，難度較大的試題題目數量應適當少些。

3.內容： 趣精活創瞻前顧后。

試卷的考查內容要具有“趣味性、精練性、靈活性、創新性”四個特征，也就是“趣、精、活、創”四個字。

“百學趣當先”。我們設計的考題無論從內容到形式和結論，都要體現一個“趣”字。讓學生在輕松、愉快的考試中解答出來，考題盡量從學生中來，貼近生活，緊跟時代，語言兒童化，豐富多彩?？碱}要少而精，實而不華。考題答案要有自主性、開放性、多元性，讓學生個性得以張揚；創新性是民族發展的靈魂，沒有創新就沒有發展，考題的形式可以由單項練習變為綜合練習，內容由單學科知識考題變為融匯其他學科知識的綜合考題。

總體上來說，試卷的考查內容要以近段時間所學的知識為主要考查內容，同時兼顧前所學知識，促使學生去復習鞏固以前所學知識，也要考慮到以后所學知識，對學生學習后面章節知識內容起著導學的作用，也就是考查內容要瞻前顧后。

第二篇：光穩定劑的應用與技術發展

光穩定劑的應用與技術發展

摘要：隨著國際工業的快速發展，我國光穩定劑在工業產能、產量、品種數量、國內消費量、出口量均有大幅增長。光穩定劑可以明顯地延長塑料制品的使用壽命，有效的提高塑料制品的使用價值，具有十分重要的社會和經濟價值。本文主要論述了光穩定劑的一些應用和現今的技術發展狀況。

關鍵詞：光穩定劑、PVC、HALS，UVC。

涂料、塑料、橡膠、合成纖維等制品在日光或強的熒光下，因吸收紫外線而引發自動氧化，導致聚合物降解，使制品的外觀和物理機械性能惡化，這一過程稱為光氧化或光老化。而光穩定劑可以提高高分子材料的光穩定性，能夠防止高分子材料發生光氧化和光老化，大大延長它們的使用壽命。光穩定劑的用量極少、價格高、用途廣泛，目前，在各種塑料制品、纖維、橡膠制品、涂料、油漆粘合劑中，光穩定劑是必不可少的添加組分。在汽車部件的塑料化發展中，對耐候性的要求更高，隨之對光穩定劑的需求量也更大。目前，全球光穩定劑市場以高于整個塑料助劑市場2%的速度增長?？梢灶A期，隨著聚合物材料應用領域的不斷拓寬，光穩定劑的重要作用將進一步顯示出來。

1.光穩定劑的類別

常用的光穩定劑按其作用機理大致可分為4類，即紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基捕獲劑和光屏蔽劑。下面介紹一下這4類光穩定劑：

1.1紫外線吸收劑（UVA）

紫外線吸收劑能有效地吸收波長為290-410nm的紫外線，而很少吸收可見光，它本身具有良好的熱穩定性和光穩定性。UVA按化學結構主要可分為5 類：鄰經基二苯甲酮類，如UV一，UV一531等；苯并三哇類，如tjv一P，UV一327，UV一326等；水楊酸醋類，BAD、TBS、OPS等；三嗓類，如紫外線吸收劑三嗦一5等；1/2取代丙烯睛類，如UV一Absorbe：317等。近年來，UVA常作為輔助光穩定劑與受阻胺類光穩定劑共同使用，尤其在聚烯烴或涂料中更是如此。

1.2猝滅劑

猝滅劑與紫外線吸收劑都是通過轉移光能而達到光穩定目的的。猝滅劑是與

塑料材料中因光照而產生的高能量、高化學反應活性的激發態官能團發生作用，轉激發態官能團的能量。目前，工業產品中的猝滅劑主要是二價鎳，但由于其分子中含有重金屬鎳，從保護環境和人體健康的方面考慮，西歐、美國、日本等發達國家和地區已經停止使用猝滅劑，目前國內猝滅劑產量正逐漸減少，年產量在50t左右，未來應該會逐漸限制生產甚至禁止使用[1]。

1.3自由基捕獲劑

這類光穩定劑能捕獲高分子中所生成的活性自由基，從而抑制光氧化過程，達到穩定目的。這類光穩定劑主要是受阻胺光穩定劑(HALS)。HALS自20世紀70年代由日本首創后，在國際上受到普遍重視，是發展最快、最有前途的一類新型高效光穩定劑。其光穩定效率比二苯甲酮及苯并三哇類紫外線吸收劑要高2－3倍。在國際上，HALS平均年需求量增長率為20%-30%。HALS主要是呱咤系、呱嗦系衍生物及咪哇烷酮系衍生物。目前開發研究較多、市場需求量較大的是呱陡系和呱嗦系HALS。就其開發特征分類，有高分子量型、反應型、多功能型及非堿性型等。HALS有猝滅劑的功能，還能夠分解過氧化物，而自身生成穩定的氮氧自由基，氮氧自由基又能消除在氧化過程中生成的大分子游離基和過氧游離基。因此，HALS的使用已使聚合物的紫外光穩定性能比先前由UVA或猝滅劑所達到的穩定性能顯著提高了很多。

1.4光屏蔽劑

光屏蔽劑主要是炭黑、鈦白粉和氧化鋅等。隨著納米技術的工業化應用，大幅度提高了光屏蔽劑在塑料制品中的耐光性和耐候性能，如美國杜邦（Dupont）公司新推出的納米級TiO2光穩定劑DLS210在農用薄膜、化纖織物、戶外塑料和化纖制品等應用效果良好[2]。未來的研究方向是全納米TiO2產品的開發，提高其在聚合物中分散性能及與其他類光穩定劑的協同使用的效果等[3]。

2.國內外光穩定劑的發展狀況

我國對光穩定劑的研究和生產，始于五十年代末期。六十年代時，水揚酸醋類、二苯甲酮類、苯并三哇類和三嚓類都先后有代表性品種研制成功。七十年代有少數品種曾有小批量生產。例如武漢助劑廠、遼陽石油化工廠生產UV-9，天津力生化工廠生產UV-327。七十年代末，作為高效的猝滅劑—有機鎳絡合物和新型的受阻胺光穩定劑也相繼試制成功。而進入八十年代后，發展變得很快，據

報導，1980年在吉林省龍縣化工廠建成了年產15噸規模的三嗓一5的工業裝置并投產；1984年在鎮江樹脂廠建成了年產10噸的二苯甲酮類UV631的生產裝置。山西省化工研究所和太原溶劑廠協作研制成受阻胺類光穩定劑GW-540，于1985年5月通過年產5噸的中試定。

和國外相比，我國的光穩定劑工業還有很大差距。雖然研究試制成功的品種很多，但工業化的很少。1979年產量29噸，1980年產量卻達到了85噸。無論從品種、數最、質量，還是從價格看，都遠遠不能適應目前合成材料工業發展的需要。我國光穩定劑工業發展較慢的主要有兩個原因：一是原料不足，缺少化學中間體；二是研究力量分散，缺少統一規劃。目前國內的某些光穩定劑由于質量不高、價格昂貴，致使有些用戶不用或盡量少用光穩定劑，國內主要用戶幾乎全靠進口，這些情況應該引起我們足夠重視。

3.光穩定劑在PVC中的應用

PVC是世界五大通用塑料之一，自20世紀50年代問世以來，人們一直在努力開發利用這類材料，制造出了軟、硬聚氯乙烯制品。添加適量的光穩定劑，可以有效地延長PVC制品的耐候性能。二苯甲酮類和苯并三唑類紫外線吸收劑是常用的光穩定劑。而受阻胺型光穩定劑是堿性體系，通常認為與PVC的相容性很差，其胺基的存在導致PVC在高溫加工過程中更容易脫掉HCL，加速制品的老化。因此，到日前為止，受阻胺型光穩定劑尚未在PVC光穩定方面得到廣泛應用[4]。

3.1在PVC膜中的應用

中國科學院長春應用化學研究所在國內首先進行了受阻胺光穩定劑添加于PVC農用棚膜的研究工作。將受阻胺光穩定劑770、622、GW-540和紫外線吸收劑UV-

9、UV-531單獨或復合使用，分別與PVC樹脂經壓延制成農用棚膜，經人工模擬氣候加速老化實驗、自然暴露試驗和實際扣棚應用，得出的結論為：一是受阻胺型光穩定劑完全可以應用于PVC棚膜中，其光穩定效果可以同目前在PVC棚膜中普遍應用的UV-531和UV-9相媲美；二是將受阻胺光穩定劑同紫外線吸收型光穩定劑復配應用于PVC棚膜中，雖然不能延長棚膜的使用壽命，但在扣棚應用過程中，其防光老化效果優于單獨使用的受阻胺型和紫外吸收型光穩定劑；三是受阻胺型光穩定劑具有防止棚膜發生“背板效應”的作用[5]。

受阻胺類光穩定劑不但可以提高光穩定效果，而且可以有效地抑制制品的變色。王佩璋等[6]將受阻胺類光穩定劑GW-944Z用于PVC型材，經紫外燈照射，其抗變色能力略有提高。汽巴精細化工公司開發的新型高效光穩定劑TinuvinXT可以針對PVC材料的類型及用途進行有效的調整，不易和HCL反應，經人工老化后制品顏色保持率和力學性能均有明顯改進[7]。美國專利報道[8-10]，低分子量受阻胺Tinuvin770、Tinuvin144與熒光染料用于PVC膜中，以6500W氨弧燈照射100h，制品的顏色保留率比未添加受阻胺時提高數倍。

葉永成等[11]研究了Tinuvin770、GW540和UV9對PVC農用薄膜的光穩定性，Tinuvin770、GW540對PVC材料的光穩定性可以與傳統的紫外線吸收劑UV9相媲美。汽巴公司為此研發出了針對PVC防水卷材的受阻胺類光穩定劑(Tinuvin XT833)，Tinuvin XT833在對PVC防水卷材的抗紫外老化性能方面遠遠優于傳統的UV531、UV326等紫外線吸收劑[12]。

3.2在PVC硬制品中應用

在沖擊改性硬質PVC片材(1mm厚)的光穩定試驗中，測定黃色指數增加20個單位的時間，添加0.3%UV-531的樣片為6000h，添加0.3%受阻胺770的樣片大于7500h，添加各0.15%受阻胺770和紫外線吸收劑的樣片大于7500h。這個實驗表明單獨使用受阻胺光穩定劑或與紫外線吸收劑復合使用時的作用效果略優于單獨使用紫外線吸收劑。

塑料門窗的變色現象是常見的、多發的，一般采用在制造型材時加入熒光增白劑和鈦白粉，以提高并保持制品的白度。事實上，熒光增白劑僅提高型材的初始白度，不能長期保持白度。不同型號、不同生產廠家的鈦白粉對型材抗紫外線并保持白度的能力不同。選用純度高的鈦白粉，使用適當而又適量的光穩定劑，是提高并保持型材白度的根本方法。

3.3紫外線吸收型光穩定劑在PVC中的應用

紫外線吸收劑在PVC基材中的分布情況對其穩定時效也有重要影響。一般認為，光穩定劑在基體材料中的分布形式是呈一定濃度梯度的。事實上，光穩定劑的遷移具有溫度依賴性。當材料受到紫外光照射時，基體內部會積聚一定的熱量，這種熱量會導致內層的穩定劑向表層遷移，形成濃度梯度場，不斷地補給表層所散失掉的穩定劑，從而減緩材料的老化進程。

相比光穩定劑的揮發性，其溶劑的影響在實際應用中更為嚴重。Lamola和Sharp[13-14]發現：鄰烴基芳簇羰基化合物的光譜及光化學性質和溶劑的性質有很大關系。在極性溶劑，特別是有氫鍵的溶劑中，分子中的一部分氫鍵被拉開，迅速的互變異構受到抑制，使穩定劑抗紫外老化性能劣化。而目極性溶劑易于溶脹聚合物基材，這樣使紫外線吸收劑隨著極性溶劑滲入PVC中而導致其散失掉。與極性溶劑相比，水對紫外線吸收劑的危害小得多，盡管如此，PVC材料的許多嚴重危害都是由于材料長期與水接觸引起的。針對紫外線吸收劑7日前存在的問題，高分子質量以及帶有反應性基團的紫外線吸收劑成為人們研究的重點。

4.光穩定劑的開發趨勢

上世紀80年代以來光穩定劑開發研究領域非?；钴S，其中，受阻胺光穩定劑的發展更為迅速，據綜合文獻報道，國外光穩定劑品種開發呈現如下趨勢：

4.1受阻胺光穩定劑研究獨領風騷

受阻胺光穩定劑（HALS）不過20年的歷史，但其發展速度之快不能不令世人矚目。在市場消費方面，HALS已逐步成為光穩定劑的主流.就趨勢而言，HALS的開發研究集中在高分子量化、官能團結構多樣化、低堿性和鍵合型品種開發等方面。

4.2高分子量化趨勢[15]

與其它助劑一樣，受性能及衛生安全等因素的制約，高分子量化亦是光穩定劑發展的主題?？傮w來看，聚合型品種所占比重較大。

4.3多功能化趨勢

一劑多能是塑料助劑開發應用者刻意追求的目標，光穩定劑的研究亦不例外。實踐證明，將具有吸收紫外線、碎滅激發態和捕獲自由基功能的官能團集中在同一分子內，使一種助劑同時設置多道防線不失為提高光穩定性能的有效之舉。

4.4反應型光穩定劑趨向成熟[16]

反應型光穩定劑分子內含有反應性基團，它們與聚合物基料能以化學鍵合的方式結合起來，因此從根本上解決了添加型光穩定劑易揮發、易遷移損失所造成的持久穩定性的不足。反應型光穩定劑開發的關鍵在于應用技術的完善。最近幾年，國內外學者對此作了大量的基礎研究，比較引人注目的表面接技化技術取得

了突破性進展。

5.小結

隨著科技的進步，光穩定劑在塑料制品行業正扮演著一個重要的角色。雖然近年來世界經濟的衰退給國內制造業帶來了沖擊，經濟衰退還尚未觸底，但光穩定劑的開發研究領域依然活躍，趨勢不錯。相信將來，光穩定劑能在制造業更多方面起到作用，新的更優良的光穩定劑更多的涌現出來。

參考文獻

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第三篇：電廠化學水處理技術發展與應用

電廠化學水處理技術發展與應用

摘要：有效的水處理是維持電廠生產工作正常進行的基本條件，為了保證電廠鍋爐等熱力設備的生產效率得以提高，并在此基礎上改善電力生產系統的運行工況，則應注意合理選用化學水處理技術。在選用化學水處理技術時不但需要考慮電廠的實際生產狀況，同時還應考慮水處理過程是否符合節能及環保要求，以便能夠降低水處理成本及提高電廠的運行效益。

關鍵詞：電廠 化學水處理技術 工藝

水處理工作伴隨著科學技術的進步和國家行業的要求，仍然需要在改革中進行創新，在繼承中進行發展，需要我們用科學發展的眼光、用開拓進取的思維模式、用與時俱進的工作作風進行探索和思考，在電廠化學水處理工藝中，采用全膜分離技術替代傳統的離子交換處理工藝，完全滿足鍋爐補給水要求，而且解決了傳統工藝存在的一系列問題，并消除酸堿廢液對環境的污染。我國電廠水的處理還是存在很大的問題的，與先進國家相比還是存在很大差距的，在我國社會迅速發展的今天水處理已是一個需要重視的關鍵性的問題了，引進國外的技術來發展是一個趨勢，但是成本偏高則是影響推廣的重要元素，我國電廠處理已發展幾十年，在有些方面已經較完善，但是，還是存在不足需要改進的。水處理的發展是穩定的，是需要進一步結合我國國情研究發展的。

一、電廠化學水處理技術的發展

水處理質量及效率可對電廠的日常生產效率產生非常重要的影響，隨著電力能源需求量的不斷增加，對于化學水處理效率及質量也提出了更高的要求。電廠化學水處理技術的發展趨勢具有以下三種特征：水處理設備的布置趨于集中化。傳統的水處理步驟較多，所采用的設備種類及處理系統也較為繁雜，這就會給水處理工作帶來生產分散及管理不便等問題。目前，多數電廠的水處理流程已經得到了優化，點狀、松散及平面的設備布置形式也逐漸被集中、立體及緊湊的布置形式所代替。如此一來不但能夠集中管理處理設備及相應的水處理工作，同時還可以提高水處理效率與質量。水處理方式趨于節能化與環?；Ｔ诓捎没瘜W方法進行水處理時，或多或少會添加一些化學藥品，隨著環保觀念及意識的增強，盡量使用無污染的化學藥品成為了水處理技術的發展趨勢之一。水處理流程趨于自動化。傳統水處理系統中主要使用模擬盤對生產流程進行控制，在機械化自動控制技術不斷發展的情況下，PCL自動控制技術也逐漸取代了模擬盤控制技術。

二、電廠化學水處理技術

（一）循環水處理技術。在發電廠中對循環水進行有效處理可以提高水的利用率，降低生產成本，使電廠經濟效益達到最大化。同時對水進行循環使用，可以減少廢水排放量，這對環境也有一定好處。現在我國許多發電廠都在大力研發穩定水質技術和冷卻水循環使用技術，該技術是提高水處理技術的重點內容。我國在循環水濃度研發方面同發達國家一直存在著差距，因此當前我國發電廠在水處理上的重點就是提高冷卻水的循環使用率，減少二次污染，提高經濟效益。

（二）廢水處理技術。我國電廠在廢水處理處理技術上缺乏創新，多數發電廠在廢水處理模式上都是套用寶鋼電廠的技術。即先將全部廢水集中到一起，然后再將廢水進行分步處理。一般對于污水處理時采用PH調整、曝氣氧化以及混凝澄清等工藝。但由于污水的水質較為復雜，水成分變化較大，所以采用此種處理方法進行水處理難度較大，同時在一定程度上也會影響對水的回收及再次利用。隨著技術的發展，兩相流固液分離技術出現在人們的視線中，并逐漸被人們應用在電廠污水處理中。利用該技術對污水進行處理時，要注意的是加藥混凝要一次性完成，并且要在一組設施內連續完成絮凝、澄清、污泥濃縮等一系列過程，這樣就可以使水中的雜物可以在同一設施中分離開來。該處理方法不但可以改善水質，同時也增加了廢水回用率，提高了經濟效益。

（三）全膜分離技術。超濾（UF）超濾膜是一種利用壓力除去水中膠體、顆粒和相對分子量大的活性膜。靠壓力驅動，屬于多孔膜上的機械截留，分離范圍為大分子物質、病毒、膠體等。而采用全膜分離技術正好克服了傳統水處理技術的缺陷，具有以下優點：膜分離設備的運動部件少，設備緊湊，結構簡單，維修和操作簡便，容易實現自動控制。產水品質高、性能穩定、能連續生產。膜分離過程可在常溫下進行，工作環境安全，無酸堿排放，無污染。膜分離效率高，耗能低，設備體積小，占地少。

（四）鍋爐爐水處理技術。在發電廠中對鍋爐爐水的處理一直都是采用磷酸鹽對其進行處理，該技術已經處于成熟期，在全球都已經得到廣泛應用。該技術在之前之所以能夠得到廣泛應用，主要原因就是古老的鍋爐設備內壁參數較低，長時間在存在鈣鎂離子的水中浸泡容易形成大量污垢，如果在鍋爐爐水中加入一些磷酸鹽含量較高的水，那么就可以除去鍋爐爐水中的鈣鎂離子，這樣就會降低鍋爐爐水的硬度。因此，利用磷酸鹽較高的水對鍋爐爐水進行處理，不但具有除垢效果，同時也具有較強的防腐效果。但近年來隨著鍋爐參數的提高，酸性腐蝕逐漸成了腐蝕鍋爐的主要“力量”。現在發電廠的一些高參數鍋爐水處理都使用了二級除鹽法，這樣可以確保鍋爐爐水中不存在硬度成分，磷酸鹽在水處理中的作用也由處理硬度成分轉變成了對PH進行調節以及防腐。所以，近幾年人們又提出了平衡磷酸鹽處理以及低磷酸鹽處理法。采用低磷酸鹽處理方法一般要將磷酸鹽的密度控制在0.4mg/L左右，由于鍋爐爐水中硬度不同可以適當地對磷酸鹽密度進行調整，但不論鍋爐爐水硬度多高，磷酸鹽的濃度都不得高于3mg/L。平衡磷酸鹽處理法原理是：在爐水能進行硬度反應的前提下，最大程度降低爐水中磷酸鹽的濃度。在爐水中可以有低濃度的NaOH，其作用是對爐水的PH進行調節，確保PH值在9.2-9.5之間。

三、結束語

我國的電廠化學水處理技術已經取得了巨大的進步，但是與發達國家相比無論是化學處理的科研研究水平，還是電廠化學水處理技術的發展速度上都存在巨大的差異，應該在今后的電廠化學水處理工作中，利用好已經成型的經驗和組織結構，通過向先進電廠化學水處理技術的不斷學習，進而實現電廠化學水處理技術的不斷提升，為電廠的電能生產提供更為穩定和高質量的用水。

第四篇：CADCAM課程設計總結

《CAD/CAM技術訓練》總結

CAD/CAM技術訓練課程設計是材料成型CAD/CAE、材料成型CAM在模具設計與制造方面應用重要實踐性教學環節，是學生對兩門課程的基礎知識、原理、分析方法的綜合運用和全面訓練。其目的是進一步提高學生應用軟件進行模具設計的重要手段。通過課程設計，培養學生具有模具設計、成型分析及數控加工的思想和分析能力，培養學生使用CAD/CAE/CAM的基本技能，如造型、分模、成型分析、格式轉換、模型預處理、自動編程等，使學生能夠結合工程實際設計一般復雜程度的模具并能對主要零件進行數控加工自動編程操作。

在本次課程實訓過程中，指導教師認真負責指導、學生努力工作，最終圓滿的完成了本次教學任務，取得了較好的效果。對本課程設計總結如下：

1.教學內容的準備。指導教師根據本教學環節的教學目的和大綱要求，對教學內容進行甄選并反復進行討論，選取的具有代表性的典型產品，做到難易適中，工作量飽滿并能全面訓練和考核學生基本知識與技能的掌握與運用。

2.教學指導的過程。準確的對學生講解教學內容，并制定了詳細可行的指導計劃，針對整體問題進行整體答疑，統一輔導，安排機動時間針對學生個別問題有針對性的進行解答。

3.最終成績評定。本課程設計的成績由平時成績（30%），答辯成績（30%），與課程設計說明書與圖紙繪制情況（40%）綜合評定獲得。

通過本次設計，學生重新梳理了所學的相關課程理論知識，增強了信心，提高了自主學習能力。設計中，老師給予學生充分的自由度，使他們充分發揮自己的創新能力和想象力，在復雜的思考過程中不斷地否定自己的設計，不斷改進，不斷完善。在本次設計中還是存在一定不足，主要表現在設計中有的學生缺乏積極主動性；個別學生表現出專業知識的不扎實，此外部分學生課程設計說明書格式不規范，圖紙繪制欠規范等。

材料加工工程系

2014.12.25

第五篇：無線光通信技術發展及其應用

無線光通信技術發展及其應用

一、無線光通信技術發展歷史

光在空氣中直接傳輸的通信方式稱之為無線光通信。也就是利用激光束作為信道在空間（近地或外太空）中直接進行語音、數據、圖像等信息雙向傳送的一種技術。又稱為“自由空間光通信”（Freespace opticalunicanon）或虛擬光纖（VirtualFiler）。無線光通信的出現比無線電通信要早得多。在兩千七百年前的周幽王時代，就有了利用烽火臺通信的方法。這是人類最早利用無線光通信的典型方式。后來，雖然人類社會的文明程度和科學技術得到了很大的提高，但是簡單的利用光傳遞信息的方式仍然在廣泛使用，例如紅黃綠交通信號燈、旗語等。不論是烽火臺，還是交通紅綠燈、旗語，它們都是利用大氣來傳播可見光，由人眼來接收。這些都是非常原始的無線光通信方式。其后許多年，無線光通信幾乎沒有什么太大的發展。

盡管如此，人們仍然沒有對無線光通信失去興致。以發明電話而著名的貝爾，在1876年發明了電話之后，就想到利用光來通電話。1880年，他利用太陽光作光源，大氣為傳輸媒質，用硒晶體作為光接收器件，成功地進行了光電話的實驗，通話距離最遠達到了213m。1881年，貝爾宣讀了一篇題為《關于利用光線進行聲音的產生與復制》的論文，報導了他的光電話裝置。在貝爾本人看來：在他的所有發明中，光電話是最偉大的發明。這被認為是近代無線光通信的開始。1930年至1932年間，日本在東京的日本電報公司與每日新聞社之問實現了3 6kn，的無線光通信，但在大霧大雨天氣里效果很差。第二次世界大戰期間，無線光電話發展成為紅外線電話，因為紅外線肉眼看不見，更有利于信息保密。

利用光在大氣中傳送信息方便簡單，所以人們開始研究的光通信都是這種方式。但是光在大氣中的傳送要受到氣象條件的很大限制，比如在遇到下雨、下雪、陰天、下霧等情況，信號傳輸受到很大阻礙。此外，太陽光、燈光等普通的可見光源，都不適合作為通信的光源，因為從通信技術上看，這些光都是帶有“噪聲”的光。也就是說，這些光的頻率不穩定、不單一，光的性質也很復雜。因此，要用光來通信，必須找到高強度的、可靠的光源。在此后的幾十年中，由于這項關鍵技術沒有得到解決，無線光通信就一直裹足不前。也正因此，貝爾的光話始終沒有走上實用化的階段。

1960年7月8日，美國科學家梅曼發明了紅寶石激光器，從此人們便可獲得性質與電磁波相似而頻率穩定的光源。激光器的發明對無線光通信的研究工作產生了重大的影響。研究現代化無線光通信的時代也從此開始。20世紀60年代后，隨著人們對通信的要求變得越來越強烈，無線光通信獲得了突飛猛進的發展。許多實驗室用氫-氖氣體激光器做了傳送電視信號和20路電話的實驗。也有的公司制成了語言信道試驗性通信系統，最大傳輸距離為600米。到70年代初無線激光通信己進入應用發展階段。然而1970年半導體激光器和低損耗光纖這兩項關鍵技術的重大突破，使光纖通信開始從理想變成可能，這立即引起了各國電信科技人員的重視，他們競相進行研究和實驗。1977年，世界上第一條光纖通信系統在美國芝加哥市投入商用，速率為45Mb/s。這也同時標志著無線光通信的研發開始轉向外太空光通信，近地的無線光通信工作幾乎停滯。20世紀90年代后期，隨著全光接入網的發展，對固定無線應用的關注和對高速率的要求，無線光通信技術因其具有獨到的優勢，在固定無線寬帶接人技術中，能為寬帶接人的快速部署提供一種靈活的解決方案，又得到了極大的關注。其應用范圍己從軍用和航天逐漸邁人民用領域，技術也在得以逐步完善。

二、基本工作原理

1880年，貝爾的光電話用弧光燈或者太陽光作為光源，光束通過透鏡聚焦在話筒的震動片上。當人對著話筒講話時，震動片隨著話音震動而使反射光的強弱隨著話音的強弱作相應的變化，從而使話音信息調制在光波上。在接收端，裝有一個拋物面接收鏡，它把經過大氣傳送過來的載有話音信息的光波反射到硅光電池上，硅光電池將光能轉換成電流。電流送到聽筒，就可以聽到從發送端送過來的聲音了。這是無線光通信的基本工作原理。現代無線光通信設備的每一端分別包括專用光學望遠鏡、激光收發器、線路接口、電源、機械支架等部分組成。一些廠商的設備還包括伺服機構、監控裝置、微波備份及遠程管理軟件等部分。

激光收發器的光源主要采用LD和LED，其中的LD多采用鋁砷化鉀二極管、DFB，接收器主要采用PIN或APD。

三、技術優勢與劣勢

1、技術優勢 相對于常用的數字微波、銅纜數字用戶線、光纖等其他幾種接入方式，無線光通信主要優勢有：①良好的安全保密性，由于激光的高指向性使它的發射光束極窄，方向性很好。通常激光光束的發散角都在毫弧度，甚至微弧度數量級，因此具有數據傳遞極高的保密性。②無微波頻段的許可證，因為無線光通信的工作頻段在350THz，設備間無射頻信號干擾前無需申請頻率使用許可證。③運營成本相對低廉，由于無須進行昂貴的管道工程鋪設和維護，使得其造價約為光纖通信工程的五分之一。④架設迅速無線光通信架設、組網速度快，只須在通信節點上進行設備安裝，工程建設以小時或天為計量單位，尤其適合作為光纖通信的應急故障后備及臨時構造大容量的通信鏈路。重新撤換部署也很方便。⑤透明的傳輸協議對于任何傳輸協議均可容易的迭加，電路和數據業務都可透明傳輸。⑥設備尺寸小，由于光波的波長短，在同樣功能情況下，光收發天線的尺寸比微波、毫米波通信天線尺寸要小許多，同時功耗小，體積小，重最輕。⑦信息容量大，光波作為信息載體可輕易傳輸高達10Gb/s的數據。目前已經商用無線激光設備，最高速率已達2 5Gb/s。實驗室里最高傳輸速率已達160Gb/s。

2、技術劣勢

當然，無線光通信也有其固有的劣勢：①天氣影響通信質量天氣因素尤其是大霧、沙塵暴等所引起的光的色散、漫反射將極大影響光通信的質量。②通信距離受限目前用于近地的民用無線光通信的設備所能達到的距離受人眼安全的發射功率、成本、數據速率、天氣條件等的限制，一般為100m-5kmm，延長傳輸距離也可以通過建立中繼站的方法。③只能在視距范圍內建立通信鏈路兩個通信節點之間視距范圍內必須無遮擋。對于中間存在障礙物而不可直視的兩點之間的傳輸，可以通過建立一個中繼站實現連接。④安裝點的震動影響樓頂搖晃、振動可能會影響兩個節點之間的激光對準，使通信質量下降甚至暫時中斷。⑤意外因素可能使通信鏈路中斷如飛鳥等障礙物經過鏈路空問，通信可能會瞬間中斷。

總之，由于無線光通信設備固有的特點，在眾多接入方式中具有比較明顯的優勢。

四、應用領域

與傳統的租用線路比較，無線光通信綜合了光纖通信與微波通信的優點，根據其最大優勢（寬帶寬）與最大劣勢（短距離），定位在城域接入網、交換機和移動基站等設備的連接、閉路監視系統、廣播電視信號的單、雙工的傳輸中使用?？梢院莒`活的接人數據、話音、視頻業務。其益處在于長期費用的節約和對數據吞吐能力的增長。目前的主要應用場合包括：①對于特殊要求的線路進行冗余備份以及應急時鏈路和意外恢復：在突發的自然或人為意外災害中，原有通信線路被破壞，難以立即恢復時，或者在一些特殊地方發生突發事件，需要應急通信，采用無線光通信進行快速的部署。②提供室內外、臨近局域網之間的互連互通：當分布在兩座樓宇之間的辦公室需要建立一條企業內部通信鏈路，受價格、帶寬、線路資源等因素和其他通信方式不能較好地解決時，采用無線光通信就可快速解決。③解決綜合業務網（FSN）接入的“最后一公里”：對智能小區的寬帶接入，大企業Intmnet的互連，校園網的互連，大客戶的寬帶接入等提供一種快速靈活的方案，可提供2Mb／s～2.5Gb／s的帶寬。④在不具備接入條件或帶寬不足時提供高效的接入方案：在通信鏈路跨越高速公路、鐵路、河流、峽谷、海灣或擁擠的城區時，由于地理條件的限制無法敷設光纖線路時，采用無線光通信可以有效解決。⑤用于移動通信蜂窩網基站與交換中心的互聯。⑥用于一些大型集會如運動會、展覽會、慶祝會等需要快速建立一些臨時鏈路用于現場通信的場合。

五、結束語

無線光通信填補了受頻率資源許可、價格、帶寬等限制的無線通信方式與受地形、建網時間等特殊限制的光纖通信方式之間的空白。在一些情況下可以解決其他方式無法解決的問題?？梢造`活、快速地以較小的投資建立寬帶通信鏈路。因此，在調查和了解使用過程中的不同條件和要求如傳輸的距離、速率、誤碼率、可通率以及當地的鳥群和氣象條件如降雨、雪、霧、沙塵的天數及程度等情況下，可以充分考慮利用無線光通信的方式組阿，迅速建立一個有效覆蓋且能夠為用戶提供端到端的綜合接入服務能力的寬帶接入網絡。