初中化学跨学科实践活动的设计与实施——以“铜及含铜材料”项目为例

在《义务教育化学课程标准(2022年版)》的指导下,初中化学教育需要更多地关注跨学科实践活动的开展,以提高学生的综合素养。本文在多年教学实践经验的基础上,总结了初中化学跨学科实践活动的教学设计要素;以“铜及含铜材料”项目为例,具体阐述了实施步骤和实施效果,凸显了初中化学跨学科实践活动的内涵和意义,有效地培养学生的创新意识,提升社会责任,培养质疑能力、科学态度和证据推理能力。

真空开关和电子器件用钨铜材料

随着真空开关和电子器件新应用的开发，发展了钨铜材料的新系列—真空钨铜材料。本文介绍了真空钨铜材料的特点、制取工艺及主要性能，并讨论了与应用有关的问题。

钨钼渗铜材料的力学性能和组织研究

本文对不同成分配比和不同骨架密度钨钼渗铜材料的力学性能和断口形貌进行了分析和研究。结果表明:(1)对于相同或相近骨架密度材料,本实验成分范围内的钨钼渗铜材料在高温下固溶强化效果显著,骨架密度为84%,当Mo含量为10%(质量分数)时,800℃和1 200℃的强度分别达到330 MPa和215 MPa,与钨铜材料相比,强度提高10%,密度降低8%。Mo含量增加,强度下降;对于相同成分配比材料,骨架相对密度增大,强度提高。(2)同水平骨架密度材料,Mo含量增加,晶粒尺寸减小,沿晶断口比例增加;相同成分配比材料,骨架相对密度增大,晶粒尺寸增大,解理断裂比例增加。

粉末粒度对于高温钨渗铜材料骨架性能的影响

高温钨渗铜材料是由高温烧结钨骨架经熔渗金属铜而制成的互不固溶型复合材料 ,钨骨架的连续程度、钨颗粒的连接状态以及孔隙形态和大小等因素将直接影响材料的使用性能。本文从钨粉粒度的角度出发 ,研究其对于钨渗铜材料骨架性能的影响 ,实验表明 ,在相同的烧结制度 (2 2 30℃× 5h)下 ,细颗粒钨粉所得到的骨架密度比中颗粒钨粉所得到的要高 ,但其内部形成大量封闭孔隙 ,使得其连通性能不及中颗粒钨粉所得骨架 ,不利于金属铜的熔渗 ;对于相近骨架密度 (86± 0 5 % )的两种试样 ,从渗铜结果来看 ,二者的骨架连通性能相当。从SEM照片来看 ,细颗粒钨骨架的晶粒尺寸明显比同骨架密度中颗粒钨骨架的晶粒尺寸小 ,高温拉伸结果显示细颗粒钨渗铜材料比相应中颗粒钨渗铜材料的强度要高的多 ,这一点说明了钨骨架的晶粒细化对钨渗铜材料有明显的强化作用。

钨渗铜材料喷管在长时间续航下的沉积特性

研究了续航发动机钨渗铜材料喷管内的沉积特性和沉积规律 ,以及发动机尺寸与沉积的关系 ,得出该类发动机喷管喉径由于沉积引起的变化规律。理论分析与试验结果吻合较好 ,研究结果对该类发动机设计有重要借鉴意义。

铜材料在输电线路防雷接地中的应用

针对处于沿海盐碱地质等地区的输电线路接地电阻易受腐蚀的问题,提出采用一种新型镀铜接地装置作为输电线路接地电阻的新方法,并应用于生产实际中。通过分析新材料在接地系统中应用的各项效益指标,并与之前传统的接地电阻进行对比,可知利用镀铜作为接地电阻材料,能有效地减少由于雷击而接地电阻不满足要求造成输电线路跳闸的故障,为电力系统的安全稳定运行提供可靠保障。

钨铜材料应用和生产的发展现状

介绍了钨铜材料目前主要的应用领域、使用特点及其在钨铜材料中所占的份额。叙述为满足钨铜材料新的应用在制取工艺上的研究发展情况。

烃类脱臭用含铜材料研究进展

介绍了氧化铜复合物、含铜分子筛、载铜纤维材料和载铜树脂等不同类型的脱臭材料,从材料制备、结构特征、使用效果和脱硫醇机理等方面综述了各类含铜材料在烃类脱臭方面的研究进展,评述了有机聚合物含铜材料在脱臭活性和可再生性方面的发展潜力。

钨铜材料与铜的摩擦焊连接研究

用摩擦焊实现了 W80 Cu2 0和紫铜之间的连接 ,并与传统的整体烧结工艺进行了对比分析 ,观察了结合界面和拉伸断口。结果表明 ,摩擦焊焊接接头的抗拉强度与整体烧结的相当 ,接近或等于铜端的强度 ;结合界面组织均匀 ,晶粒细小 ,热影响区也较窄。

钼铜材料的开发和应用

本文介绍和讨论了钼铜材料的发展简况 ,基本性能 。

第二相对特种黄铜材料磨损性能的影响

特种黄铜同步器齿环在应用中耐磨性差.本研究表明:在材料中添加B,可改善基体和第二相的形态及分布,提高材料耐磨性;本文研究了第二相的形状、数量、大小及分布对特种黄铜同步器齿环耐磨性的影响.

钼含量对钨钼渗铜材料烧结工艺和力学性能的影响

采用熔渗法制备了5种相同骨架密度、不同钨钼成分配比的W-Mo-Cu材料,对5种不同成分材料的烧结工艺和烧结组织进行分析,并对物理力学性能,包括室温抗拉强度、高温(800℃、1200℃)、室温冲击功以及室温断裂韧度进行对比研究,结果表明:W-Mo-Cu材料的烧结温度随钼含量的增加而降低;W-Mo合金骨架实现了固溶,固溶程度随W-Mo合金烧结温度提高而提高,随钼含量的降低而提高。W-Mo-Cu材料的力学性能基本介于W-Cu材料和Mo-Cu材料之间,密度随W-Mo的配比而变化,可以在W-Cu材料和Mo-Cu材料之间连续调节;Mo含量在30%(质量分数)以内的W-Mo-Cu材料具有与W-Cu材料相当的高温强度,W-Mo合金骨架固溶强化效果明显,800℃和1200℃的最高强度能够达到330 MPa和215 MPa。

废电线电缆中铜材料回收的工艺研究与设备分析

含铜废料回收利用产业的快速发展,为废铜加工事业提供了广阔发展空间。结合废电线电缆处理工艺的研究,并针对国内外典型处理工艺与相关设备进行优劣分析,为我国的废电线电缆处理提供必要的参考,以便更好地开辟铜金属的资源新路。

钨铜材料的热等静压处理

研究了钨铜材料的热等静压处理。试验材料为W—Cu40。热等静压前,它是通过混合、压制成型,预烧结和熔渗铜制得。热等静压在低于铜的熔点和90—100MPa压力下进行。测定了热等静压前后坯料和试样的密度、硬度、抗弯强度和导电率。证明,热等静压可使W—Cu40坯料的密度从12.7—12.8g/cm^3达到13.2—13.3g/cm^3,接近完全致密化,它消除了熔渗状态的缩孔、疏松和熔渗不良等缺陷,从而提高和改善了硬度、强度和导电度等性能,试验亦表明,W—Cu20材料的热等静压亦有良好效果。

废电线电缆提取铜材料的工艺技术研究与设备分析

含铜废料回收利用产业的快速发展,为废铜加工事业提供了广阔发展空间。本文结合废电线电缆处理工艺技术的研究,并针对国内外典型处理工艺与相关设备进行优劣分析,为我国的废电线电缆处理提供必要的参考,以便更好地开辟铜金属的资源新路。

对纯铜材料加工的研究对策

在对纯铜材料进行机械加工时,经常出现粘刀、断屑、难以磨削等棘手问题,作者通过改进刀具结构及合理选择砂轮等方案解决了上述问题。

高强度铸铜材料CuAl11Fe6Ni6的试验研究

高速铁路动车组和大功率机车中对重要铸造铜零件的强度要求高,为满足这种特殊需求,以有关理论为指导,通过试验研究,对铜铸件化学成分和铸造工艺方法实现优化,并对批量生产的CuAl11Fe6Ni6铸铜零件材料的性能进行了测试和对比,结果表明达到了预期的目标。

从牛顿到“利维坦”——铜材料在反射望远镜上的应用

望远镜是人类观察世界、认识宇宙的重要工具,是人眼的延伸。对一台望远镜而言,镜片是最核心的部件,而材料学的发展,则对望远镜镜片的设计和选材有着决定性的作用。在一般人的概念中,望远镜的镜片是无色透明的光学玻璃。实际上,古人用来贴花黄、正衣冠的铜镜,也曾在望远镜的发展史上扮演过重要的角色。独辟蹊径：望远镜史上的＂牛顿革命＂1609年,

钨铜材料和紫铜及铬青铜的热等静压扩散连接

用热等静压工艺实现了含铜10％～40％的钨钢材料和紫铜及铬青铜的扩散连接。试样的拉伸强度接近或等于铜端的强度。对结合界面和拉伸断口进行了观察,对铜端的物理、力学性能进行了分析,对与连接质量有关的问题进行了讨论。试验结果表明,铬的存在对扩散连接有利,并改善连接件的综合性能。

钨铜材料电镀镍层常见缺陷分析及解决方法

就钨铜材料表面电镀镍层常见的孔洞、油污、鼓泡和腐蚀等缺陷进行了研究;采用扫描电镜和金相显微镜对缺陷形貌进了观察,并通过能谱分析对缺陷处元素组成进行了研究。研究结果表明:电镀层的孔洞是由于钨铜基材中存在较大孔洞造成的;油污是由于基材表面的针孔里残留有电镀液而引起的;鼓泡是由于钨铜基材表面存在氧化铝;腐蚀是因为电镀工艺不恰当引起的。还对不同缺陷提出了相应的解决方法。