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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划现代材料分析技术pdf论文题目：现代分析技术在塑料材料测试中的应用课程名称：专业名称：应用化学学号：姓名：成绩：摘要：本文综述了塑料的性质及塑料材料测试的标准，对不同类型的塑料测试方法进行分析。关键词：塑料；性质；标准；测试技术；发展Abstract：Thispaperreviewsthepropertiesofplasticsandplasticmaterialstestingstandards,toanalyzetheplastictestmethodsofdifferentty
2、pes.Keyword：Plastics;properties;testingtechnology;development;1引言自比利时人列奥亨德里克贝克兰于1907年7月14日注册酚醛塑料的专利以来，塑料制品便以惊人的速度迅速发展着，并且与纤维、橡胶统称为三大高分子材料。从桌椅板凳等日常用品，到电子设备、汽车零部件、航模材料等，塑料制品可谓无处不在，可以说，塑料制品不仅与我们的生活息息相关，更与国家的经济建设与发展紧密相连。我国塑料工业经过长期的奋斗和面向全球的开放，已形成门类较齐全的工业体系，成为与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业，作为一种新型材料，其使用领域已远远超越上述三种材料
3、。进入21世纪以来，我国塑料工业取得了令世人瞩目的成就，实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，近几年增长速度一直保持在10%以上，在保持较快发展速度的同时，经济效益也有新的提高。塑料制品行业规模以上企业产值总额在轻工19个主要行业中位居第三，实现产品销售率%，高于轻工行业平均水平。从合成树脂、塑料机械和塑料制品生产来看，都显示了我国塑料工业强劲的发展势头。随着塑料工业的发展，为了正确掌握塑料的各种性能，控制产品的质量、指导塑料产品的成型与加工、研讨材料结构与性能的关系、更好的推广和使用塑料材料。塑料性能的评价显得越来越重要，塑料性能的测试技术和各类性能试验方法标准也相继产生。
4、然而，不容置疑，我国的塑料性能测试的技术水平，不论是仪器设备还是测试方法，与先进国家还有一定的差距。2塑料性能分析测试的特点和塑料测试的标准化塑料性能分析测试的特点塑料的主要成分是合成树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40%100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料，其实是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因经过化学手段进行人工合成，而被称之为塑料1。由于塑料组成和结构的特
5、点，使得塑料具有许多优异的性能。塑料性能分析测试是材料科学的一部分，它同众多的金属材料和非金属材料检验方法有许多相同之处，但由于高分子材料的结构性能的不同，也有自身的特点。塑料的粘弹性塑料是一种粘弹性体，其性能与弹性的金属材料有很大的不同。尤其是塑料的力学性能测试中有很宽的塑性区，应变率高。因此，用电阻应变片技术来测定塑料的应变量通常是不合适的。塑料测试的时间效应非常明显，在外力作用下塑料分子链会逐渐发生了构象和位移的变化而造成的蠕变和应力松驰现象。在静拉伸下表现出具有很好弹性的材料，在高速拉伸时会明显的表现出很大的脆性。环境条件对测试数据影响很大塑料的温度效应明显，它不同于金属和陶瓷材料，在
6、室温上下的波动不会对材料性能为行带来明显的改变。塑料的链段结构和活动对温度的依赖性极明显，往往在温度改变不多度时就明显地出现性能的巨大的变化，原硬如玻璃的东西马上变成柔软如橡胶的弹性体。环境湿度对塑料的性能也有影响，如尼龙材料在湿态的冲击强度是干态的十多倍。在日光、汽雾等作用下，处在不受力状态中的塑料均会发生不同程度的老化现象，致使塑料的很多性能发生变化。以上这些现象，会严重影响分析测试结果的准确性，造成试验误差。塑料的多样性塑料一般是多组分的混合物，分子结构、分子量分布，链段构象各异，因此，测定的数据易显分散。塑料测试的标准化标(转载于:写论文网:现代材料分析技术pdf)准是对重复性事物和概
7、念所做的统一规定。标准化程度高低是一个国家经济发展、科技进步的标志。随着我国的塑料应用领域的不断扩大，质量指标要求的提高，塑料标准化程度也在加快。近十年来，我们通过标准的引进吸收与修订，我国的塑料标准化已有了很大的提高，逐渐与国际接轨，这对提高我国的塑料测试技术水平有很大的促进作用。塑料标准化包括塑料标准的制订和标准的应用。在我国制定的塑料技术标准中主要涉及九大类检验标准，他们是试样制备标准；物理性能测试标准；力学性能测试标准；电性能测试标准；燃烧性能测试标准；温度特性测试标准；化学测试标准；塑料老化和应力开裂试验标准；卫生性测试标准。这些标准可以从各种角度对塑料的性能进行评价，统一规定了影响
8、试验结果的诸因素等，保证塑料分析试验结果有较好的重现性和可比性。目前，我国各单位塑料分析测试的采用的标准以国家标准为主，有的企业也采用国际标准、或美国试验与材料协会等其他国家的先进标准。3塑料性能分析测试技术发展随着现代科学的发展，精密仪器的制造技术迅速提高，再加上计算机技术的引入，使塑料分析测试仪器的功能和精度不断提高，为开辟塑料材料分析测试方法的新领域创造了很好的条件。如拉伸试验机，过去应用摆锤式测力计，塑料材料需要较高试验速度时，由于摆锤摆动的惯性引起的负荷误差竟达15%之多。现采用了电子测力、传感器测变形及机电伺服闭环控制技术的电子万能试验机，这种现象不再存在了，示值精度可达到了量程的
9、%。同时，通过负荷/应变控制系统还可以控制加荷速率和应变速率，这对高温试验(如接近熔点)加荷速度的控制及屈服区域应变速率的控制是非常需要的。计算机技术应用计算机将仪器的信号分析与处理、结果表达与输出放到计算机上来完成，用屏幕形象地模拟各种仪器控制面板，以各种形式表达、输出检测结果。使用计算机软件代替传统仪器的硬件来实现各种各样的信号分析、处理，完成多种多样的测试功能，而且由于采用计算机作为仪器的“内核”，能把人为干预的因素减到最小，可以获得很高的测试速度、很好的测量一致性和重复性，大大突破了传统仪器在数据的处理、表达、传送、存储等方面的限制，获得了传统仪器无法比拟的效果。此外，计算机化仪器具有
10、开放式的结构，能建立起适应各企业的高度柔性的工作平台。各种不断完善的软件和硬件为数据采集、分析、描述和管理提供了有效的解决方案，减少了测控领域的用户更新仪器设备的开支。计算机在各种高分子材料测试仪器中的使用基本上包括:数据处理与分析结果通过解线性方程(或其它数学方法)对多组分混合物进行定量分析，通过关键点数据与所存信息比较进行定性、定量分析等。图谱检索和比照及辨认通过计算机所存图谱与检测谱的比照、辨认，确定未知物的性质、结构等。测试程序的自动控制结合接口技术、传感器、A/D转换和闭环控制等技术，计算机实现的自动测试、示数、示图并自动存贮、打印等功能。目前，计算机的很多成果都能够很快地反映到测量
11、和仪器领域，例如不断提高速度、图形化用户界面、分布式处理方式、网络功能等，都很快移植到仪器和测试系统中。增加了仪器测量功能，提高了性能，形成了众多方便实用的自动测试系统。随着计算机工业及技术的发展，计算机在塑料材料近代测试技术中发挥了越来越重要的作用。热分析技术热分析技术，主要包括热重法、差热分析、差示扫描量热法、热分析反应动力学等。它在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用，对于材料的研究开发和生产中的质量控制具有很重要的实际意义。差示扫描量热分析(DifferentialScanningCalorimetry，DSC)，在程序控制温度下，测量样品的热流随温度或时
12、间变化而变化的技术。因此，利用此技术，可以对高聚物的玻璃化转变温度、冷结晶、相转变、熔融、结晶、产品稳定性、固化/交联、氧化诱导期等进行研究。它分两个阶段测量：加热阶段，主要是获得原材料的温度变形参数；控制冷却后的热变化阶段，主要提供材料的真实性质。德国已将塑料材料的DSC值绘制成曲线，并且标准化，XX年我国也制定了DSC测试的国家标准，分别是塑料差示扫描量热法第部分：通则GB/XX、塑料差示扫描量热法第2部分：玻璃化转变温度的测定GB/XX和塑料差示扫描量热法第3部分：熔融和结晶温度及热焓的测定实验一扫描电镜在材料表面形貌观察及成分分析中的应用一、实验目的1）了解扫描电镜的基本结构和工作原理
13、，掌握扫描电镜的功能和用途；2）了解能谱仪的基本结构、原理和用途；3）了解扫描电镜对样品的要求以及如何制备样品。二、实验原理扫描电镜的工作原理和结构1.扫描电镜的工作原理工作原理：扫描电子显微镜利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，与样品相互作用产生各种物理信号，这些信号经检测器接收、放大并转换成调制信号，最后在荧光屏上显示反映样品表面各种特征的图像。由电子枪发发射的最高可达30KeV的电子束经过电磁透镜缩小、聚焦形成具有一定能量和斑点直径的电子束。在扫描线圈的磁场作用下，电子束在样品表面作光栅式逐步扫描。入射电子与样品物质相互作用产生二次电子，背反射电子，X样品射线等信号。二次电子收集极
14、可将向各方向发射的二次电子汇集起来，再经加速极加速射到闪烁体上转变成光信号，经过光导管到达光电倍增管，使光信号转变为电信号。这个电信号又经视频放大器放大，并将其输出送至显像管的栅极，在屏幕上呈现一幅亮暗程度不同的反映样品表面形貌的二次电子图像。2.电子束与样品的相互作用具有高能量的入射电子束轰击样品表面时，入射电子束和样品间发生相互作用，将有99以上的入射电子能量转变成热能，而余下的1的入射电子束能量将从样品中激发多种物理信号。二次电子：被入射电子轰击出来的核外电子。原子核和外层价电子间的结合能很小，当原子的核外电子从入射电子获得了大于相应的结合能的能量后，可脱离原子成为自由电子，即二次电子，
15、这种散射过程发生在样品表面10nm左右深度范围内。二次电子产额随原子序数的变化不大，它对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。背散射电子：被样品原子反射回来的一部分入射电子，其中包括弹性背反射电子和非弹性背反射电子，其能量接近入射电子。一般从距样品表面100nm1m深度范围内发出弹性背反射电子是指被样品中原子反弹回来的，散射角大于90度的那些入射电子，其能量基本上没有变化；非弹性背反射电子是入射电子和核外电子撞击后产生非弹性散射，不仅能量变化，而且方向也发生变化。从数量上看，弹性背反射电子远比非弹性背反射电子所占的份额多。背反射电子的产额随原子序数的增加而增加，所以，利用背反射电子作为成像信号不仅能分析新貌特征，也可以用来显示原子序数衬度。特征X射线：是原子的内层电子受到激发以后在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波辐射。X射线一般在试样的500nm-5m深处发出。俄歇电子：如果原子内层电子能级跃迁过程中释放出来的能量不是以X射线的形式释放而是用该能量将核外另一电子打出，脱离原子变为二次电子，这种二次电子叫做俄歇电子。一般从距样品表面几?深度范围内发射3.扫描电镜的结构扫描电镜由电子光学系统，信号收集及显示系统，真空系统
