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隔熱材料范文1
（常州工程職業技術學院化學與材料工程學院，江蘇 常州 213164）
【摘 要】以可發性聚苯乙烯（EPS）、酚醛樹脂（PF）為主要原料，按一定的配比，添加適量的助劑，采用正交設計法設計制備EPS/PF復合型保溫隔熱材料的試驗方法。用極差分析的方法討論了壓縮比、阻燃劑用量、固化溫度以及保壓時間對樣品導熱系數、阻燃性能、抗壓強度以及吸水率的影響。篩選出最佳工藝條件為壓縮比為1.5，阻燃劑用量為30%，固化溫度為95℃，保壓時間為1h時，所制得的復合保溫材料的導熱系數為0.035W/MK；抗壓強度為0. 21MPa；阻燃性(氧指數)為36%；吸水率為1.5%。
關鍵詞 復合；保溫隔熱；制備；影響因素
基金項目：常州工程職業技術學院科研基金資助項目（KJ13304）。
作者簡介：陸紅霞（1975—），女，江蘇常州人，碩士，講師，從事功能復合材料研究。
0 引言
目前，隨著全球氣候變暖，建筑保溫材料的研制與應用越來越多地受到世界各國的廣泛關注[1]。以無機材料為代表的水泥發泡保溫材料，雖然其阻燃效果較好，便由于其主要以水泥和砂漿作為主要原料，產品相對較重，又由于此類保溫材料容易掉渣，使用壽命不長，易吸水，導致隔熱效果不佳等原因，未能得到廣泛應用[2]。而以聚氨酯為代表的有機保溫材料，雖然其質量較輕，保溫性能好，但又因其阻燃性能較差，存在較大的火災隱患[3,4]。因此，制備一類既保溫又有良好阻燃性能的材料已成為現代建筑節能保溫領域研究的熱點。
本文針對保溫材料目前存在的問題，以可發性聚苯乙烯（簡稱EPS）和酚醛樹脂（PF）為主要原料，添加適量等助劑，在一定條件下制備成EPS/PF復合型保溫隔熱材料。它既有效克服了保溫材料易掉渣的難題，又從根本上解決了聚苯乙烯泡沫易燃的問題。EPS/PF復合板材具有保溫性能好，質量輕，粘結性能優異，具有良好的自熄性、無毒環保等優異的性能，因而，受到廣大研究者的青睞。
1 實驗
1.1 原料及儀器設備
可發性聚苯乙烯(EPS)：工業級，惠州興達石化工業有限公司；液態熱固性
酚醛樹脂（PF）：工業級，山東圣泉化工材料有限公司；液態固化劑：工業級，山東圣泉化工材料有限公司；氮磷系阻燃劑：工業級，山東世安化工有限公司。電熱鼓風干燥箱：DHG-9240，上海一恒科學儀器有限公司；電子萬能試驗機：CSS-88050型，長春試驗機研究所；導熱系數測定儀：DRH型，湘潭湘儀儀器有限公司。
1.2 試驗方法
1.2.1 聚苯乙烯顆粒預發泡工藝試驗
將少量可發性聚苯乙烯放入托盤中，放入電熱鼓風干燥箱中，在105℃環境下物理預發泡15min，取出托盤，使聚苯乙烯泡沫在常溫下熟化24h。
1.2.2 EPS/PF復合保溫材料制備工藝流程
將預發泡的EPS顆粒、酚醛樹脂以及適量助劑按一定配比混合均勻、裝模，以不同的壓縮比熱壓成型，即得EPS/PF復合保溫材料樣品，制備工藝流程見圖1。
1.2.3 EPS/PF復合保溫板制備工藝優選方法
EPS珠粒/PF壓縮比、阻燃劑用量、模壓成型溫度、保溫時間對EPS/PF復合保溫材料結構及性能影響較大。通過正交試驗確定出各影響因素的最佳水平組合。試驗考察EPS珠粒/PF壓縮比、阻燃劑用量、模壓成型溫度、保溫時間這4個因素，每個因素取三個有代表性的水平值，具體數值見表1，選用L9（34）正交試驗設計表。分別對表觀密度、導熱系數、氧指數、壓縮強度等進行考察。
1.3 性能測試
1.3.1 EPS/PF復合型保溫材料導熱系數測定
導熱系數是反映材料保溫性能的主要性能指標。根據GB/T 10294-2008《絕熱材料穩態熱阻及有關特性的測定防護熱板法》，本文采用DRH型護熱平板法導熱系數測試儀測試樣品的導熱系數。
1.3.2 EPS/PF復合型保溫板阻燃性能測定
阻燃性能按照GB/T2406-93《塑料燃燒性能試驗方法-氧指數法》測定，樣品尺寸為10mm×10mm×100mm。試樣維持平穩燃燒3min或50mm處，氧氣所占氧、氮混合氣體的體積百分數。氧指數（OI）越高，說明制品越難燃燒。當高聚物的OI＜27%時，高聚物易燃；當27≤OI＜32%時，則高聚物可燃；當OI≥32%時，則高聚物難燃，可達到B1級要求。
1.3.3 EPS/PF復合型保溫板壓縮性能測定
根據GB/T8813-88《硬質泡沫塑料壓縮試驗方法》進行測定，試樣尺寸為100mm×100mm×30mm，加載速度為2mm/min。
1.3.4 EPS/PF復合型保溫板吸水率測定
材料與水接觸后，所表現出來的吸收水分的性質稱為吸水性，吸水性可用質量吸水率和體積吸水率表示，本文運用質量吸水率，測試方法參照GB/T 8810-2005《硬質泡沫塑料吸水率的測定》進行。
2 結果與討論
2.1 酚醛樹脂壓縮比對導熱系數的影響
經測試得出導熱系數正交數據如表2。對表2的數據按因素各自相同水平的測試結果進行統計。對因素A溫度為85℃的三個試驗號是1、2、3；溫度為95℃的是4、5、6；溫度為105℃的是7、8、9。其他因素的水平配置情況從表3-2中可以看出。將1、2、3試驗號為一組，三個實驗的導熱系數值相加記作I；4、5、6號實驗導熱系數值相加記作II；7、8、9號實驗的導熱系數值相加記作III，他們的樹脂分別是：I=0.093，II=0.104，III=0.110。
按同樣的方法分別統計因素B，因素C和因素D各自的I、II、III，分別填入表2的下部的對應位置。然后將每個因素的I、II、III中的最大值與最小值之差(稱為極差)分別填入表的最下部。由極差可以得出壓縮比對樣品導熱系數影響因素最大，主要因素是隨著樣品壓縮比的減小，樣品的密度也隨著減少，其內部含有的空氣量也就越多，也就越多的阻止了熱量的傳遞；而固化溫度對樣品導熱系數影響因素最小?？紤]到生產效率以及生產成本，初步得出最佳配方為壓縮比為1.3，阻燃劑用量為20%，固化溫度為105℃，保溫時間溫1h即A1B1C3D1。
經測試得出抗壓強度正交數據如表3。按表2的方法分別統計A、B、C、D的I、II、III和極差，通過表可以看出壓縮比對樣品抗壓強度影響最大，主要原因是原料壓縮比的增大，會導致樣品的密度的增大，從而導致分子間間距變小，分子間引力增大，進而使樣品的抗壓強度變大；而保溫時間對樣品抗壓性能影響最小。由本組實驗數據可得出壓縮比為1.5，阻燃劑用量為25%，固化溫度為85℃，保溫時間為1.5h或2h即A3B2C1D2或A3B2C1D3為比較好的配方。但從成本方面考慮，得出最佳配方為A3B2C1D2。
經測試得出阻燃性能正交數據如表4。按表2的方法分別統計A、B、C、D的I、II、III和極差，通過表可以看出阻燃劑用量對制品阻燃性能影響最大，因為氮系阻燃劑受熱后，易放出二氧化碳、氨氣、氮氣、二氧化氮及水等氣體，這些不易燃燒的氣體阻斷了氧的供應，從而實現阻燃，加之氮系阻燃劑本身即有阻燃性能，可單獨使用，所以阻燃劑用量越多，阻燃效果就越好；而樣品的保溫時間對樣品阻燃性能最小。由本組實驗數據可以看出壓縮比為1.5，阻燃劑用量為30%，固化溫度為95℃，保溫時間為1.5h或2h即A3B3C2D2或A3B3C2D3是比較好的配方，但從節能這一方面考慮，得出最佳方案為A3B3C2D2。
由實驗得出吸水率正交數據如表5。按表2的方法分別統計A、B、C、D的I、II、III和極差，通過表可以看出樣品的壓縮比對其吸水率影響最大，主要原因是由于樣品的壓縮比越大，其整體密度也隨著增大，其內部的孔隙也就越小，因此滲透其內部的水也就越少，從而導致樣品的吸水率越?。挥杀硪部梢钥闯龉袒瘻囟葘悠返奈室灿休^大影響。由本組實驗數據可以得出壓縮比為1.5，阻燃劑用量為20%，固化溫度為95℃，保溫時間為1h即A3B1C2D1為樣品吸水性能的最佳配方。
3 結論
（1）以聚苯乙烯泡沫和酚醛樹脂為主要原料，添加適量的阻燃劑，在一定溫度下成型，制備成性能良好的復合保溫材料，通過對復合保溫材料的壓縮比的篩選，得出較為合適的壓縮比為1.5。
（2）在聚苯乙烯泡沫用量和壓縮比一定的條件下，采用正交設計法，篩選出較好的實驗條件：阻燃劑用量為30%；成型溫度為95℃；保壓時間為1h。所制得的復合保溫材料的導熱系數為0.035W/M·K；抗壓強度為0.21MPa；阻燃性(氧指數)為36%；吸水率為1.5%。
（3）正交實驗結果分析顯示，當可發性聚苯乙烯與酚醛樹脂用量一定時，聚苯乙烯泡沫壓縮比是影響復合保溫材料性能非常顯著的因素。
參考文獻
［1］宋杰光,等.國內外絕熱保溫材料的研究現狀及發展趨勢[J].材料導報,2010,5（24）:378-380.
［2］張水,李國忠.發泡水泥輕質保溫材料的制備與性能研究[J].墻材革新與建筑節能,2011（5）:33-36.
［3］王學川,王莉,張濤濤,等.阻燃聚氨酯的研究進展[J].材料導報,2013,2 (27):90-94.
隔熱材料范文2
關鍵詞：外墻；保溫；技術；材料
中圖分類號： TU111.4+1 文獻標識碼： A 文章編號：
1.引言
人們的物質生活離不開能源，地處寒冷與嚴寒地帶的我國廣大北方，冬天的采暖是一大消耗，南方地區及北方的大、中城市，夏天的空調及冬天的油汀、空調等也日趨普及。目前我國采暖能耗每年達1億噸標準煤。墻體材料〔90%以上為粘土磚)生產能耗和建筑采暖能耗已占全國總能耗的25%，由于建筑圍護墻、屋面、門窗材料制品保溫隔熱性能差，采暖設備效率低，采暖區房屋暖氣采暖和小煤爐采暖年耗標準煤分別為25kg/m2， 28kg/m2，是發達國家的4一5倍。我國目前的能源供求矛盾越來越突出，如何降低房屋建筑能耗己是當務之急，而降低能耗的重要途徑，除了繼續搞好科技供暖以外，就是想方設法使房屋的外墻增加足夠的保溫性能，最大限度地減少建筑外墻結構的熱損失，發展新型節能型材料，有效地實現節能降耗的目的。
2.外墻內保溫
外墻內保溫是在外墻內表面進行保溫隔熱施工，最初的保溫隔熱施工人部分都是內保溫施工。外墻內保溫施工程序:“基層處理一保溫隔熱層~石膏砂漿”，基層處理方法包括:鑿毛、濕水、找平或普通水泥砂漿聚合物水泥砂漿拉毛;保溫隔熱層是由現澆(或預制)板材、膨脹珍珠巖保溫材料、膠粉聚苯顆?；覞{、聚苯板(EPS、xPS等)等組成;石膏砂漿為石膏、分散乳膠粉和外加劑組成，用網格布做加強處理。該種施工方法的優點在于:①對面層無耐候要求。由于在室內施工，不考慮大氣和雨水的侵蝕;②施工便利。施工不受氣候的影響，也不需要做防護措施;③造價較低。充分利用工業廢棄物，不需要很多工具。
3.外墻外保溫
外墻外保溫要做到“在正確使用和正常維護條件下，使用年限不少于25年”，其影響因素很多:大氣熱應力、風壓、地震力、水和水蒸氣、火以及外來的沖擊力等的外界破壞力量的影響。隨著外墻外保溫技術的大力發展和應用，人們對外墻外保溫體系的設計由早期的“剛性抗裂路線”逐漸轉向“逐層漸變柔性抗裂的技術路線”，達到釋放應力的目的，這樣既增強保溫層的耐候能力，又增加使用壽命。由于保溫層一般密度輕、強度低，受溫度和濕度變形影響造成的外形尺寸不穩定問題，要求與之配套的抹面層、膩子層、涂料層必須能有效地適應這種變化。
外保溫是將保溫體系置于外墻外側從而使主體結構所受溫差作用大幅度下降，溫度變形減小，對結構墻體起到保護作用并可有效隔斷冷、熱橋，有利于結構壽命的延長。在進行保溫層的結構和材料設計時，如果不遵循“逐層漸變，柔性釋放應力”的原則，將會導致保溫層耐候能力不夠，壽命短。外墻外保溫的優點:①基本上可消除熱橋，絕熱層效率可達到85%一95%;②墻面內表面不會發生結露;③不減少使用面積;④既適用于新建房屋，也適用于舊房改造，施工中不影響正常使用;⑤室內熱舒適度較好，不會對墻體承重結構造成危害;⑥現場均采用預拌砂漿，施工按比例混合加水即可，解決了傳統砂漿現場稱量、拌制所產生的配料不準確的缺點。
4 幾種主要絕熱材料的性能特點
各種保溫技術的效果和工程質量與所用絕熱材料關系重大。
4.1 巖（礦）棉
巖（礦）棉是我國 80 年代初期從國外引進的技術，現國內已有大大小小的生產線不下百條，產量幾十萬 t。巖（礦）棉屬無機材料，不燃燒，價格較低，在滿足絕熱要求的同時具有良好的隔聲性能。它的缺點是密度低的抗壓強度不高，手感不好和耐長期潮濕性比較差，巖棉吸水率很大,不吸水時,其導熱系數較小，而一旦吸水后,其導熱系數就會急劇增大，而且由于巖棉內部吸水,長時期不易蒸發，對建筑物的保溫、隔熱起負面作用。
4.2 玻璃棉
離心玻璃棉我國已有生產線十幾條，年產能力 10 萬 t 左右，產品遍布全國，離心玻璃棉與巖（礦）棉在性能上有許多類似點，但手感略好于巖（礦）棉，工人施工時比較容易接受，它的干密度較小，所以在頂棚中的用量較大，但它的價格要高于巖（礦）棉。同時耐高溫性能不及巖（礦）棉。
4.3 聚苯乙烯泡沫塑料
聚苯乙烯泡沫塑料分為膨脹型和連續擠出型。膨脹型價格比較便宜，干密度?。?5kw/m3），導熱系數 0.044[W／(m2·K)]，市場占有率較大，主要用于內外墻絕熱，此外彩鋼夾芯板也是它的主要用途之一。連續擠出聚苯乙烯具有非常優越的防潮性能，它常被用作特殊區域的絕熱，如地下室墻體、地板、屋頂等。在這些地方，絕熱材料將直接接觸潮氣或水。一些具有高強度的擠出聚苯乙烯板材可用作載重地面的絕熱。聚苯乙烯泡沫塑料屬于熱塑性塑料，使用溫度應有所控制。另外，防火也是一個應引起重視的方面。在加入阻燃劑后，防火性能有了很大改善，但與無機材料相比，仍然存在相當大的差距。
4.4 聚氨酯泡沫塑料
硬質聚氨酯泡沫塑料具有非常優越的絕熱性能，它的導熱系數之低[0.025W／(m2·K)]是其他絕熱材料無法與之相比的。硬質聚氨酯產品的閉孔結構使其具有更優越的耐水汽性能，由于不需要額外的絕緣防潮，簡化了施工程序。它的不足之處是價格較高，而且存在易燃問題。
5 近年來 2 種新型外保溫技術
5.1 保溫砂漿
保溫砂漿外保溫一般是這樣施工的：1.在外墻基體刷一層聚合物砂漿粘結層；2.在粘結層上施工一定厚度的聚合物砂漿保溫層，砂漿內摻有有機纖維，或者在外層布置玻璃纖維網構成抗裂砂漿防護層；3. 在保溫層外施工砂漿飾面保護層。保溫砂漿主要成分為：膠凝材料、樹脂乳液、絕熱材料、砂子以及纖維或者鋼絲網等。以膠凝材料、砂子為基礎，樹脂乳液、纖維（網）改善砂漿物理力學性能，絕熱材料作為骨料大幅降低砂漿導熱系數。聚合物砂漿粘結層的粘結力很好，保證保溫層與外墻基體的有效粘結。砂漿摻入纖維或布置纖維網，不僅起到阻裂作用，還提高了外保溫層的整體性、粘結性能，可以在砂漿外面鑲嵌瓷磚飾面。
保溫砂漿最常用的絕熱材料為 EPS 聚苯乙烯顆粒，容重輕（一般小于 20kg/m3），導熱系數小（一般小于 0.040w/(m.k)），吸水率很?。ㄔ魉圆牧希?，在外保溫條件下穩定性好，是一種優異的絕熱材料。但 EPS 作為熱塑性材料，在 60℃以下，熱變形規律為熱脹冷縮，
熱膨脹系數比混凝土、磚和水泥砂漿大 5 倍，而且呈非線形；在 60℃以上，EPS 受熱發生收縮，也是非線形特點。EPS 的這種變形規律常造成建筑物的 EPS 外保溫板發生開裂。
EPS 和砂漿其它組分復合后，其變形受到限制，在配合比合理的條件下不會對砂漿的體積變形產生有害影響。EPS 聚苯顆粒保溫砂漿同時具備優良的物理力學性能、耐老化性能、保溫隔熱性能，在目前以及以后的建筑節能市場都將占據很重要的地位。
5.2 泡沫玻璃
建筑保溫隔熱用泡沫玻璃, 是以廢平板玻璃和瓶罐玻璃為原料, 經高溫發泡成型的多孔無機非金屬材料。其內部氣泡相互獨立、封閉,密度為 135～200 kg/ m3，導熱系數小于 0. 060 w/ m·k。泡沫玻璃具有防火、防水、耐腐蝕、不燃、防嚙、防蛀、無毒、不老化、無放射性、機械強度好、尺寸穩定性好等特點，它是環保型隔熱保溫材料。
目前，我國應用的建筑保溫材料主要有巖棉板、膨脹珍珠巖制品、膨脹蛭石制品、泡沫塑料等等，盡管這些保溫材料的熱工性能都比較好，但也存在一些弊病。如巖棉吸水率很大，不吸水時，其導熱系數較小，而一旦吸水后，其導熱系數就會急劇增大，而且由于巖棉內部吸水，長時期不易蒸發，對建筑物的保溫、隔熱起負面作用。膨脹珍珠巖制品、膨脹蛭石制品的吸水率也都很大。如果一個隔熱材料吸收 4 %的水分，它將失去70%的隔熱效果。泡沫塑料的品種很多,主要有聚苯板、聚氨酯板、聚乙烯板等。泡沫塑料一般導熱系數比泡沫玻璃低, 但是吸水率相對較高,聚苯板大于 6％,聚氨酯板大于 4％，泡沫塑料膨脹系數比水泥或鋼鐵大得多，尺寸穩定性比較差，聚苯板和聚氨酯為 5％，而泡沫玻璃為 0.28％，用于建筑保溫容易冷縮熱脹而開裂。泡沫塑料與泡沫玻璃相比，防火性能較差，不能應用于防火要求較高部位(如外墻內保溫) 。泡沫塑料作為有機材料還存在老化和失效問題。泡沫玻璃是不存在上述問題的保溫材料，可恒久保持隔熱性能,用于屋面保溫還可以起第二道防水的作用。
使用泡沫玻璃的外墻外保溫結構，施工時，首先，應先將墻面基層找平層濕潤無明水，抹聚合物漿 2mm～3mm；然后，在已粘貼的泡沫玻璃板的頂面和一個側面上刮上聚合物水泥砂漿，立即將泡沫玻璃塊擠壓輕揉,使它粘貼牢固，縫中擠滿漿,使它成為一層有防水能力的防水層，如果裝飾要求留線條時，則應按線條位置留分格縫,縫中填密封膠或聚合物砂漿勾縫。鋪塊之間應錯開，至少在一個方向進行錯位鋪貼。另外，在每一樓層高度上，設置一道金屬安裝固定卡子，用于承托泡沫玻璃負重及剪切力，防止意外張鼓開裂等現象發生。
閉孔型泡沫玻璃是一種性能優良的保溫隔熱材料，與其他無機材料結合牢固，施工簡便,耐侯性好，值得推廣應用于建筑節能。
6 結論
6.1 外墻保溫技術的發展與節能材料的革新是密不可分的，建筑節能必須以發展新型節能材料為前提, 必須有足夠的保溫絕熱材料做基礎。節能材料的發展又必須與外墻保溫技術相結合，才能真正發揮其作用。
6.2 保溫砂漿和泡沫玻璃將是建筑節能材料的主流。
參考文獻：
隔熱材料范文3
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20**年10月22日，是中國的傳統節日--重陽節。**親自開著車，把55雙精心挑選的軍用布鞋和80袋洗衣粉送到了老人們的手里。敬老院的負責同志一聲招呼：“大家快出來，郭經理給我們送愛心來了！”50多位老人紛紛走出門口歡迎這位客人。當老人們知道**原是一位下崗女工后，更是感動，他們拍起巴掌，用熱烈的掌聲表達一群老人對一位下崗再創業年輕人的深深謝意。從此以后每年的重陽節 春節來臨之際,**都會帶著米面油和一些生活用品出現在敬老院.給這些老人帶去了溫暖 .
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20**年12月25日，在xx縣慈善總會成立大會上她捐款5000元,被選舉為縣慈善總會常務理事、榮譽常務理事，她有了更多機會完成慈善事業，也拿出更大的精力去幫助那些需要幫助的人。在不斷幫助別人的過程中她漸漸認識到，有些事情不僅僅是單靠金錢所能撫平的，也許一番溫情的話語，一次熱情的扶助，就能讓那些缺少關愛和身處困難的人，感受到生活的陽光。她深深體會到，自己的力量畢竟微弱，只有讓社會上更多的愛心人士加入到愛心組織，愛的暖流才會澆開溫馨的花朵，我們的社會才會更加美。
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她看到升入中學的小學生他們的小學課外書籍被閑置或作為廢品賣掉感到非?？上?在向雷鋒同志學習紀念日期間，她號召開展了“心連心 手牽手 情系貧困學生”的活動。向中學生募捐他們的小學課外書籍，把募捐到的5000多冊課外書，捐送到聾啞學校和鄉村小學，讓更多的貧困孩子免費看到更多的課外書籍 她正把這次捐書活動在全縣推廣，讓更多的中學生參與到為貧困小學生捐贈課外書籍的活動中來。讓愛心在彼此間傳遞。她帶領慈善義工和其他縣市的志愿者聯合活動 傳遞愛心.在每一個傳統公益日，走向街頭宣傳雷鋒精神，宣傳消費者權益，宣傳環保意識.....
隔熱材料范文4
1．1教學中存在的問題
傳統的機械工程材料及熱處理課程體系，由于追求課程內容的完整性，采用傳統的教學性模式，忽略了該課程與其他課程的相互滲透與關聯，導致學生工程應用能力不夠，綜合能力較差。因此，必須重組課程體系，以形成具有應用性、綜合性及先進性的新課程體系。
1．2合理選擇更新教學內容
基于我們的工作過程，在教學內容的選取上，針對不同的專業，以對綜合能力的要求為依據來決定課程內容的取舍。例如，對于機械類的學生畢業后主要從事產品設計與制造工作，傳統的教學只注重于材料的選擇與加工環節，而在材料科學發展日新月異的今天，還應學會正確處理材料科技進展與人類文明及經濟發展的關系，從環境保護和可持續發展角度評價使用材料。具體教學時，在重點介紹鋼鐵材料、有色金屬材料及熱處理等方面內容的基礎上，增加了功能材料、納米材料等反映當前科技發展成果的新型材料，使學生在校學習期間能及時了解本專業的最新科技發展現狀，以開拓學生的視野。
1．3精煉課程內容，以“必需夠用”為度
在工作過程中，我們提倡經典內容簡練化，并不是通常意義上的刪繁就簡，更不是降低課程的基本要求，而是通過貫通、滲透、舉一反三的方法，使學生學會思維的過程，掌握應用的途徑。例如金屬學原理部分的核心就是鐵碳相圖，在傳統的教學中，通過金屬與合金的晶體結構、結晶相與組織及二元勻晶相圖、共晶相圖，逐步引出鐵碳相圖。這些內容對材料專業的學生是必需的，而對機械類專業的學生來說有些并不是必需的。如果直接引入鐵碳相圖，把相圖所需的概念結合鐵碳相圖進行講解分析，一方面可較為準確地反映“必需夠用為度”的教學方針，另一方面也可在較短的學時內加強對鐵碳相圖的理解應用。
2工作過程中采用導學式教學模式，重在引導，貴在啟發
2．1導學在教學工作過程中的應用
課堂教學的創新在于最大限度地調動學生學習的積極性和主動性，因為興趣是最好的導師。導學式教學法正是摒棄傳統教學模式，向素質教育轉軌的一種教學方法，體現了以“培養學生創新精神和實踐能力”為主旨的教學模式，其最終目標是激發學生學習的內驅力，提高課堂教學質量與學生學習的興趣，從而達到培養學生自學能力、實踐能力及創新意識的目的。針對機械工程材料及熱處理的特點，教學方法的設計應該在大綱的指引下，以課本為基礎，以培養學生自學能力、實際能力、創新意識為目標，充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用。
2．2導學教學模式
導學模式采用課前導學，首先是對知識點的綜述。使學生了解所學知識的背景與含義，建立起自己的智力模式，找到解決問題的策略，學生需要知道的、涉及該內容的詳細信息和一些必要的預備知識都要反映在其中。課中導學采用只講基本知識，少而精，要富有啟發性，在此基礎上把一部分內容留給學生自學，有利于訓練學生的自主學習能力。授課則側重于引導學生建立知識結構，掌握學習方法，并關注理論背景。導學的課后督導也是課程教學設計的重要內容。課外學習并不意味著教師在學生學習過程中退出，答疑和質疑就是教師參與學生自主學習的兩種方式。答疑是教師向個別學生解答疑難問題，學生可以向教師提出學習中自己解決不了的問題。質疑是教師向學生提出問題，以便了解學生掌握知識的深度、學習能力水平和學習方法等情況，更好地指導學生進行自主學習。
2．3導學教學環節
導學的過程包括導入、導讀、導議等幾個過程。導入是課堂藝術的開始。良好的導入能集中學生的注意力，調動學生的求知欲，把他們引入探索知識奧秘的境界，為后續各環節的順利進行打下良好的基礎。導入的方式有多種，在教學中可根據教材的不同特點，采取不同的導入方式。如聯想法、實驗法、問題法和提問法等。導讀法是提高自學能力的關鍵。培養學生的自學能力，使其掌握好的學習方法，是教學中的一項重要任務。在教學中要指導學生學會基本的原理及分析方法，理清知識結構，重視新、舊知識的聯系和遷移，注重理論和實踐的結合。導議法是課堂藝術的。導議最突出的特點是運用啟發式教學，以學生為主體，以教師為主導，圍繞中心議題展開討論。
3以工作過程為導向，讓實踐教學貫穿課程主線
3．1豐富課堂中的實驗演示，工作中加強直觀教學
機械工程材料及熱處理這門課中，一些基本概念和規律都具有非直觀性的特點，以往的抽象講述，常導致學生對理論不理解，甚至聽不進。因此，教學中盡可能想辦法進行一些演示性實驗，這對于提高學生的學習興趣很重要。如講到金屬結晶的過程時，由于金屬或合金不透明，無法直接觀察其結晶過程，學生缺乏直觀認識，對于形核和晶核長大兩個過程似懂非懂。考慮到晶體都有共同的結晶規律，教師在講述這部分內容時可借以觀察其他透明物質如鹽類晶體的結晶，來幫助學生了解金屬結晶的過程。例如，在玻璃片上滴一滴飽和氯化鉀溶液，然后放在投影儀上同學生一起觀察它的結晶過程。隨著液體的蒸發，結晶首先從液滴的邊緣處開始，逐漸向中間擴展。結晶的第一階段是在液滴的最外層形成一圈細小的等軸晶體，然后以這些等軸晶為核心開始向各個方向生長柱狀晶。那些向液滴中心生長的柱狀晶由于容易及時得到液體的補充，發展較快。晶體除了向液滴中心生長外，在垂直于柱狀晶主軸的方向上還會長出二次、三次晶軸，形成了典型的平面柱狀樹枝晶。隨著結晶過程的進行，最后在液滴的中心部位形成不同位向的等軸狀樹枝晶。鑄錠的結晶過程和組織與此實驗非常相似。通過這樣一個演示性實驗，可使學生在課堂上注意力高度集中，在饒有興趣之中加深了對金屬結晶規律及一些重要概念的理解。教師在教學過程中通過這種邊講授理論知識，邊通過實驗演示的方式，使課堂教學由教師傳遞信息為主的過程變成師生共同對信息再加工、接受的過程。這樣可極大地增加學生的感性認識、激發學生的學習興趣，同時可把書本知識和實際事物聯系起來，使學生比較牢固地掌握課本中的基本理論和規律，教學效果可得到明顯地提高。
3．2綜合性、設計性、創新性的實驗教學
實驗教學內容和方法的改革對培養綜合型高素質人才至關重要，既是實驗教學改革的重中之重，也是實驗教學改革的難點。為提高學生在新環境下工作的適應能力和創新能力，實驗教學改革的重點是加強綜合性、設計性、創新性的實驗教學。機械工程材料及熱處理課程傳統的實驗教學內容陳舊、方法單一，通常是以演示性、驗證性的分散小型實驗為主。我們以提高實驗教學質量，形成新的實驗教學模式為中心，對實驗教學的類型、方法、手段及考核方法進行了探索。對原來的驗證性、基本技能型實驗內容進行整合、優化，增設綜合型和設計型實驗。實驗按照課堂授課內容的順序分階段進行，授課初、中期做基本技能型、驗證型實驗，然后安排綜合型實驗和設計性實驗。
3．3實訓與理論相結合，實訓中發揮理論的指導作用
在課程快結束時，通常會安排學生進行鉗工實習。這時可用以往學生做的錘子演示釘釘子，結果出現釘子沒釘上而錘子出了凹坑的現象，讓學生分析原因，從而引出課程中的金屬材料的機械性能;不同材料在鐵碳狀態圖中的位置、組織;金屬材料分類;如何通過熱處理改善性能等內容。這樣，實質上就把鉗工實習內容始終貫穿在整個課程中，而不是孤立地作為一個內容來完成。待課程結束后再安排學生鉗工實習，讓學生自己選材、獨立設計零件、完成零件加工，從而鍛煉和檢驗學生對知識掌握的綜合能力，強化和加深學生對所學知識的理解。
隔熱材料范文5
關鍵詞：金屬材料與熱處理；技工；能力培養
《金屬材料與熱處理》是中等職業學校機械類專業學生必須掌握的一門專業基礎課，由于該課程涵蓋了本科院校材料學科的《材料科學基礎》《金屬材料學》《金屬熱處理原理與工藝》等課程中的許多基本概念及理論，具有涉及面廣，基本概念多等特點。技工類學校普遍存在學生年齡偏小，且相關知識的感性認識匱乏造成學生對該課程的學習感到非常困難，而該課程又是機械類技工今后從事機械行業工作必須具備的工程技術基礎知識。為此，我以培養學生能力為導向，依據學生和課程特點，針對課程中不同章節教學內容的特點，在教學方式、教學內容和考核模式等方面進行了一些有益的改革和探索。
一、技工能力培養的意義
1. 滿足企業需求
沒有一流的技工，就沒有一流的產品。在我國正在實現從“中國制造”向“中國創造”的企業升級過程中，許多企業管理者逐漸認識到，高技能技工人才是確保這一轉變順利實現的關鍵因素之一。為此，一些企業已把高技能技工人才的培養和招聘作為實現企業改造升級的一個重要環節。隨著企業對高技能技工人才需求的日益增加，高技能技工人才短缺現象日益突出，作為培養高技能技工人才搖籃的職業技術學校，為企業培養和輸送合格的人才既是學校生存和發展的重要前提，也是實現服務于地方經濟建設辦學宗旨的重要體現。
2. 滿足家庭及學生的需求
隨著國內企業針對高技能人才的薪資激勵和職業發展升遷機制的逐步完善，在高技能型人才培養過程中家庭投入的不斷增加，無論是學生家長還是學生本人，從就業、薪資和今后個人的發展空間等方面考慮，對學校的期望與要求日益提高，進行針對能力培養的教學改革探索，是實現學校培養高技能人才、滿足學生及其家庭預期的重要途徑之一。
3. 滿足學校生存和發展的需要
培養的學生是否能夠滿足企業的要求，是否能夠達到學生及其家庭的期望，不僅直接關系到學生的就業和學校的生源，還直接影響到品牌學校的建設及學校的生存和發展。因此，以能力培養為導向，以滿足企業需求為目標的教學改革，是滿足學校、企業和學生個人及其家庭要求的共同需要。
二、提高技工技能的主要改進措施
1. 采取靈活多樣的教學模式
傳統的教學模式是教師講學生聽的一言堂式的灌輸模式，課堂氣氛嚴肅沉悶，學生處于一種被動的學習狀態，這種教學模式，在調動學生的學習主動性、培養學生創造性思維能力等方面存在明顯的局限性。為此，針對課程中有些授課內容，采用了互動討論式的授課模式，如晶體結構，這部分教學內容非常抽象，而且金屬原子看不見摸不著，學生缺乏直觀性認識，依據金屬鍵模型講授了金屬鍵這一基本概念后，讓學生結合自己的生活經驗，建立自己的金屬原子通過金屬鍵結合起來的空間模型。雖然僅僅進行了十分鐘的師生互動，但給我留下了深刻的印象，有的學生用西瓜做模型，把西瓜子看做貢獻出價電子的正離子，而把西瓜瓤看成是游蕩在正離子間的共用電子云。雖然這堂課中互動時間很短暫，雖然互動時教室不再安靜，但從中讓我看到了學生創造性思維的迸發，不管是無意還是有意，在他們的模型中，所尋找的正離子和自由電子這些基本粒子模型，已不局限于球體這一范圍，而是把自己生活中所熟悉的一些整體中的兩個基本結構單元與金屬中的兩個基本結構單元等同起來，使看不見摸不著的東西有形化和通俗化，從而使記憶和理解變得更加容易。
2. 充分發揮多媒體可視功能
在金屬材料與熱處理課程中，有部分教學內容具有明顯的工程背景，例如鋼的熱處理章節，但對于機械類技工學生，在他們之前的實踐環節中，對熱處理設備、熱處理生產操作過程通常接觸較少，導致對鋼的熱處理缺乏基本的直觀了解。針對這一實際情況，選擇了一些本地具有代表性的熱處理生產車間，對這些車間生產現場的熱處理裝備、常見熱處理工藝如淬火和正火等生產操作過程進行了現場攝像。在課堂內，根據實際授課內容，選擇性的播放相關現場實際生產過程，通過暫停、回放等手段進行實時講解。例如，對于退火，首先播放退火現場裝爐操作過程，通過暫停告知退火通常選用什么樣的熱處理設備，通過多媒體播放的圖片，讓學生對退火常用的箱式電阻爐的外形、結構等有直觀的了解；接著根據裝爐零件的外觀，介紹在整個機加工流程中，退火通常位于哪一個工序，退火主要適用于哪一類零件及這類零件進行退火的主要目的；然后根據播放的控制柜介紹退火的主要控制工藝參數及如何根據鐵碳相圖確定退火加熱的工藝溫度；根據出爐現場情況介紹退火的冷卻方式、控制出爐溫度的目的，這種冷卻方式獲得的組織及性能特點，在學生對退火整個流程基本了解的基礎上，最后對退火進行定義和分類。
3. 改革考核模式
改變傳統一卷定終身的考核辦法。為了培養學生日常學習的良好習慣，充分調動學生學習的積極性和主動性，課程的總評成績由平時成績、實驗成績和期末成績三部分組成，平時成績包括出勤率、作業成績、課堂表現(根據討論課時的參與度實行加分制，鼓勵學生積極發表自己的觀點)組成。對比改革考核模式前后的學生表現，采用新的考核模式后，學生的作業正確率明顯提高，字跡變得更加端正，而討論課時學生的參與度也有了較明顯的提高。
參考文獻：
[1]張建定.關于技工院校金屬材料與熱處理課程的改革探索
[J].科技與生活，2010(5).
[2]劉建華.企業熟練技術工人培養策略[J].人力資源，2010(2).
隔熱材料范文6
引言
隨著節能新型材料在我國的重視的推廣，在建筑行業內得到了廣泛的應用，總結起來，其應用主要集中在墻體材料、保溫材料、防水材料、裝飾材料等幾個方面。從2007年開始，隨著各種外墻保溫材料廣泛應用，由此引發的火災彼伏此起。央視新址大樓火災，濟南奧體中心體育館兩次失火，哈爾濱“經緯360度”雙子星大廈火災。今年的火災中，與外墻保溫材料有關的也不在少數。2010年9月9日，長春住宅樓電焊引燃外墻材料；同年的9月15日，烏魯木齊市一在建機關住宅樓保溫材料引燃大火……面對火災事故的頻發，如何提高外保溫材料的防火性能，如何安全應用外保溫材料，已經成為人們關注的焦點。
1 目前國內市場上常見的保溫材料在建筑工程中的應用現狀
隨著人們生產生活條件的改善，人們對各種保溫隔熱材料的需求越來越高，推動了保溫材料工業的快速發展。保溫材料已從初期的以膨脹珍珠巖、蛀石制品、工業鍋爐爐渣、石棉粉為主逐步發展為以礦物棉、玻璃棉及其制品為主。近五年來又大量發展了發泡聚苯乙烯制品、發泡降胺醋制品、發泡酚醛樹脂制品等，還有少量的泡沫玻璃制品、發泡石棉制品，中空玻璃以及低輻射鍍膜玻璃等。據相關方面的調查，目前的保溫材料共有兩大類，一是無機保溫材料，特性是不燃，但保溫效果差，二是有機保溫材料，特性是保溫效果好，但易燃本文由收集整理燒?！吨袊康禺a報》的調查指出，中國目前新建建筑所使用的外保溫材料中，有機材料占據了80%的市場份額。為此，就需要在材料中添加一定量的阻燃劑使其達標，而阻燃劑價格昂貴，很多商家為了追求利潤最大化，就少加阻燃劑，有的直接不加。這極容易導致消防安全隱患的發生。為此，加強對新型保溫材料的研發與利用尤為迫切和關鍵。
2 新型建筑外保溫材料的發展及應用
2.1 新型保溫材料——復合硅酸鹽保溫材料
復合硅酸鹽保溫材料是一種固體基質聯結的封閉口孔網狀結構材料．本產品是一種含鋁、鎂、硅酸鹽的特種非金屬礦為基料．摻種一定數量的輔助原料和填充料加入一定的化學添加劑，采取新工藝、新技術研制而成。該產品導熱系數低、熱損小、用料厚度少．而且無毒、不污染環境、不腐蝕設備，是國內目前最理想的保溫材料。復合硅酸鹽(鋁鎂)制品是一種新型輕質高效高溫保溫材料，具有導熱系數低，保溫性能好，耐熱性能明顯；耐700℃以上溫度的保溫材料中容重最低，與其它保溫材料相比，還具有施工方便，無刺激、無粉塵污染，可任意裁卷，運輸安裝無損耗等優點，廣泛使用于石油、化工電工、冶金、國防、建筑等行業，是各種熱力罐體、管道等設備的保溫隔熱、耐高溫、節約能源的理想材料。
2.2 新型保溫材料——
以往的保溫層復合結構由于采用傳統的保溫材料，所以厚度較大，這就帶來了一系列的外觀上的問題：窗洞的加深，層間距的減少等等。而真空隔熱板很好地解決了這些問題。它的厚度很薄，且co排放量小。其外裹有金屬和紙質的外殼，殼問形成真空．填充有多孔的纖維、泡沫塑料及壓縮的硅酸鹽。50ram厚真空隔熱板的保溫效果相當于200mm的普通礦物棉保溫材料。作為一種新型、高效的保溫材料，真空隔熱板有著廣闊的應用前景。玻璃材料的保溫技術也是生態建筑節能的關鍵之一。隨著現代科技的不斷發展．在這一領域陸續出現了吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃、電敏感玻璃、調光玻璃、電磁波屏蔽玻璃等。設計者可將它們組合成復合的構造形式．來達到生態建筑的保溫和采光要求。
2.3 新型保溫材料——輕質多功能復合漿體保溫材料
從目前發達國家在保溫材料研制開發方面可知，輕質多功能復合漿體保溫材料勢必是保溫材料的發展方向。如憎水性保溫絕熱材料、納米孔保溫絕熱材料、復合保溫材料等，此類漿體保溫材料的各項性能較傳統漿體保溫材料明顯提高，如具有較低的導熱系數和良好的使用安全性及耐久性等。同時，這類復合漿體保溫材料又具有優異的功能性，，可以滿足不同使用條件的要求。此外，該材料具有回收利用、環保、綠色等優點，能最大限度節約資源和減少對環境的危害。綜上，提高
保溫材料的憎水性、降低吸水率、低導熱系數，使用輕質隔熱材料應以無機材料為主的發展方向。
2.4 新材料在實踐中的應用
筆者在某項目設計中采用有效的建筑屋面保溫隔熱措施，設置最小60m131的外墻xps保溫系統，選用密閉防風保溫性能較好的外窗外門斷熱鋁合金門窗選取能聯控的建筑外窗遮陽措施，使建筑在滿足功能的基礎上合理控制外立面的窗墻比．減少能耗．從而將整體外墻傳熱系數控制在0．6w／m2．k以下。
3 建筑外保溫材料選用應遵循的基本原則
保溫材料的選型在工程設計中十分重要且建筑外保溫材料較多，其選擇應綜合考慮地理位置、建筑物的用途、建筑高度、材料的技術指標、經濟效益等方法，做出科學合理的選擇。
3.1 根據建筑的結構形式
在竹、木結構的建筑中禁止使用有機材料制成的外墻保溫隔熱材料；在鋼結構的建筑中應儔選用無機材料制成的外墻保溫隔熱材料和無機材料與有機材料制成的復合墻體；在混凝土結構的建筑中無機材料、有機材料制成的外墻保溫隔熱材料均可選用。在既有建筑的改造中應選用具有裝飾功能的復合保溫隔熱墻板來達到裝飾與保溫隔熱的雙重功能。
3.2 根據使用溫度范圍
在建筑絕熱工程中，一般都是在常溫或低溫下使用，所以選用保溫隔熱材料時一不定期要使氣選用的保溫隔熱材料滿足設計的使用工況條件，保證達到設計保溫隔熱效果和設計使用壽命。相同溫度內有不同的材料可以選擇時，應選用熱導率小、密度小、造價低，易于施工的材料制品，同進應進行綜合比較，其經濟效益高者應優先選用。
3.3 根據保溫隔熱材料的密度
保溫隔熱材料與墻體復合后要隨一定的荷載（風、雪、施工人員），或隨設備主力或外力撞擊，所以在這種情況下，要求保溫隔熱材料要有一定的密度，以承受或緩解外力的作用也可選用阻燃好的保溫隔熱材料。不宜選用易燃、不阻燃或燃燒過程中產生有毒物質的保溫熱材料。如有機高分子保溫材料為易燃性材料，防火性能最差；無機類保溫材料是不燃性材料，但其它性能較差且不利于施工；有機無機復合保溫材料是難燃性材料,適合于高層公共建筑物。
3.4 注重消防與節能并重
隨著保溫材料的不斷出現，人們對于保溫材料的要求也不只是簡單的保溫，還要考慮節能、消防、安全等一系列的問題。消防是設計和施工工作的重中的之重，必須按照嚴格的規范和操作規程。上海膠州路的火災就是因為因為電焊工的違章操作引起保溫材料的燃燒。而在實際施工過程中不可避免的會出現明火，這就要求保溫材料要有一定的阻燃性。節約能源是我國國民經濟發展的重要戰略目標建筑節能是節約能源的重要內容，也是建筑可持續發展的必然要求。實施建筑節能必須大幅度提高墻體的保溫材料的使用本身就是為了節能，因而保溫材料的選用也要保持著節能的原則。