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微波冶金技术精选(九篇)

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微波冶金技术

第1篇:微波冶金技术范文

关键词氧化亚铁硫杆菌;微波;浸铜;影响

中图分类号tf18;th111.31文献标识码a文章编号 1007-5739(2010)23-0015-01

随着自然界矿产资源的开发利用,高品位矿产资源日益枯竭,贫矿、复杂矿、多金属共生矿的开发日益为人们所重视。利用传统的矿物加工技术,开发利用这些资源有很多困难,而利用生物技术和传统湿法冶金技术相结合用以处理矿石,取得了很好的效果。1956年美国应用细菌浸出铜;1966年加拿大用细菌浸出铀研究成功。氧化亚铁硫杆菌(t.f菌)属微生物中原核生物界、硫杆菌属。t.f菌生理特性为化能自养,好氧嗜酸,革兰氏阴性。一般认为t.f 菌能在9k培养基上生长,条件为ph值2.0,温度为30 ℃,接种量为10%,氧化亚铁硫杆菌浸矿效果最好,在9k固体培养基上呈红棕色菌落。细菌直接浸出是指细菌和矿物表面接触,将金属硫化物氧化为酸溶性的二价金属离子和高价硫化物的原子团[1-3]。在有水和空气的情况下,细菌会和许多金属硫化矿发生直接浸出反应。主要反应式如下:

细菌浸矿的直接作用在排除fe3+存在情况下,用人造的纯铜蓝(cus)进行细菌浸出研究,通过显微镜的观察发现细菌吸附在被侵蚀矿物表面,同时在浸出过的纯铜蓝晶格表面有明显被侵蚀的痕迹得到证明。

尽管细菌浸矿在金属提取上已获得一定程度的工业应用,但由于受到温度、酸度、细菌生长周期等因素限制,细菌生长缓慢,浸出周期长,浸出率不高,这极大地制约了其在工业上的快速发展[4-6]。因此,如何加快细菌浸矿速度,提高细菌适应能力,促进其生长繁殖以提高金属浸出率是当前亟待解决的问题。

微波加热是指在0.3~300.0 ghz频率范围内对物体进行加热,它不同于一般加热方式,后者是由表及里,由外到内的热传递过程。微波加热是全面的加热方式,是材料在微波交变电场介质中由介质损耗而引起的体加热,是靠电介质的偶极子转向极化和界面转化来实现的。水具有永久性偶极矩,在交变电场中能发生偶极弛豫,在体系内部直接引起微波能的损耗。水分子互相碰撞,导致分子化学键破裂或改变水分子的原结构形式,引起水分子结构变化,如由水的大分子变为水的小分子,致使不能形成水合物,这样游离的fe3+数目会更多,有利于提高浸出。另外,电磁辐射的微波也具有相应的磁场,引起溶液界面压力差,促进氧气在水中的溶解,从而促进了细菌的生长。目前,影响微生物浸矿的因素很多主要有添加表面活性剂、对浸出体系施加电场、磁场以及添加ag+等金属离子。笔者通过试验研究微波对氧化亚铁硫杆菌浸出金属的影响。

1材料与方法

1.1试验材料

试验菌种:氧化亚铁硫杆菌株。培养基成分:9k液体培养基。矿石:硫化铜矿石。试验仪器:微生物恒温振荡培养器、原子吸收光谱仪、分析天平、可调万用电炉、格兰仕微波炉、100级洁净工作台、精密ph计。

1.2试验方法

称取5 g矿粉,加入100 ml的9k灭菌液体培养基,用1∶1硫酸调节ph值为2,等待ph值稳定后,接种10 ml氧化亚铁硫杆菌,并称重,在30 ℃、120 r/min下摇瓶浸出10 d。试验过程中,用1∶1的硫酸调节ph值恒为2,用蒸馏水补充所蒸发水分。

1.3铜含量测定法

采用原子吸收光谱法,它是基于测量蒸汽中基态原子对特征电磁辐射的吸收,以测定化学元素的方法。

2结果与分析

2.1不同微波处理时间对细菌浸矿的影响

将200 ml蒸馏水放入微波炉中,在功率560 w处分别处理1、3、5、10 min。将处理过的蒸馏水配置成9k培养基,在温度30 ℃,接种量10%,固液比5%,ph值为2,振荡速度120 r/min情况下浸出15 d,所得结果见表1。

2.2微波辐射强度对细菌浸出矿物的影响

在功率分别为560、670、700 w辐射3 min时的矿物浸出结果如图1所示。由图1可以看出,在处理时间相同(3 min)时,微波辐射的强度越大,铜浸出率越高。

3结论与讨论

随着微波处理时间的延长,金属浸出率也相应提高,微波处理水对细菌浸铜有明显的促进作用,其中,10 min处理的效果最好。处理10 min以后,微波对浸出矿物无促进效果。其原因可能是处理时间越长,水的温度越高,水中溶解的氧气含量也越小,从而使细菌生长变缓,浸出率也随之

(下转第18页)

减小。随着微波辐射的强度增加,金属的浸出率也相应增加了。在用微波700 w处理3 min后,金属铜的浸出率高达28.01%。 编辑

4参考文献

[1] 《浸矿技术》编委会.浸矿技术[m].北京:原子能出版社,1994.

[2] 刘小荣,李宏煦.生物浸矿的电化学催化[j].湿法冶金,2000,19(3),22-26,27.

[3] 耿冰,郑宇,邸进申.氧化亚铁硫杆菌的生物学特性研究进展[j].生物技术,2004,14(2):71-74.

[4] 柳建设,邱冠周,王淀佐,等.氧化亚铁硫杆菌生长过程中铁的行为[j].湿法冶金,1998(2):29-31.

第2篇:微波冶金技术范文

1.1粉末冶金技术特点

粉末冶金技术作为一种应用比较广泛的精密成形技术,具有少无切削加工、材料利用率高、制造过程清洁高效、生产成本低、可制造形状复杂和难以机械切削加工的特点。一般认为,粉末冶金技术工艺的特点如下:

1)不需要或者只需要极少量的切削加工;

2)材料利用率可高达97%以上;

3)零件尺寸的制造公差较小且具有再现性,从而产品可获得很高的尺寸精度和良好的一致性;

4)材料成分、微观组织及组成可以科学调整;

5)零件表面光洁度较好;

6)通过烧结后处理工艺(如烧结后热处理工艺、烧结后表面处理工艺等),可以灵活改善零件的性能(如提高强度、耐磨性等);

7)在技术设计和工艺设计上,形状自由度极高,可以设计和制造出其他金属成形工艺不能制造的形状复杂或奇特的零件;

8)对于自等粉末冶金多孔材料,可通过控制孔隙度来获得材料或产品的性能;

9)适合中等至大批量的零件生产。

1.2粉末冶金技术发展趋势

目前,粉末冶金技术的发展日新月异,随着一系列新技术、新工艺的不断涌现,如粉末冶金注射成形、温压成形、流动温压成形、喷射成形、高速压制成形、微波烧结、烧结硬化等,粉末冶金技术正朝着高致密化、高性能化、集成化和低成本化等方向发展。

1)粉末冶金零部件的少无缺陷的高强度化趋势:通过对材料的组织控制和制造工艺的综合研究,从粉体粒子的流动、烧结机理、断裂力学等方面找到缺陷形成的原因并提出解决方案。

2)粉末冶金成形技术的近净成形和近终成形趋势:着眼于粉体流动、充填成形、烧结过程粉末特性控制、粘结剂等角度,大力发展近净成形和近终成形的高致密化工艺技术,是降低竞争成本、减少制造工序、适应国际化市场的必然要求。

3)粉末冶金零部件的高精度化趋势:通过对粉末冶金工模具、粉末冶金设备、粉末冶金工艺过程的精确设计和控制,实现粉末冶金零部件宏观尺寸的更高精度;通过对粉体特性、粉末冶金过程显微组织、粉末冶金工艺过程的精确设计和控制,实现粉末冶金零部件微观领域的显微精度。

4)粉末冶金材料功能复合化趋势:针对国际化的高端市场,研究和开发出高附加值的新型复合材料或者复合有附加性能的新型材料,是各国粉末冶金工作者努力追求的目标。这就要求在诸如复合材料设计、成行固化、复合材料组织控制、性能评价等方面能够做出开创性的突破。

5)粉末冶金设计的微观化趋势:由宏观的尺寸———形状———性能设计层面,结合到显微组织———微观结构———性能的设计层面,粉末冶金设计也由粉体特性设计、模具设计、产品形状设计等宏观设计体系向显微组织和显微结构设计的微观体系深入和发展。

6)粉末冶金过程控制的数值模拟化趋势:利用数值优化技术、动态测试技术和计算机模拟技术,通过对粉末冶金生产过程进行动态的观测和数值化的控制,可以实现对粉末冶金产品品质的动态检测控制,可以大大提高产品的成品率和生产效率。

7)粉末冶金制造工艺流程集成化和低成本化趋势:近年来,高速压制成形、流动温压成形、微波烧结、烧结硬化等流程集成化技术的产生和应用,极大地降低了粉末冶金零部件的制造成本,提高了粉末冶金生产流程的单位时间效能,是粉末冶金技术的最新发展趋势。

8)粉末冶金制造过程清洁高效和环保的趋势:寻求资源的再生利用和减少生产过程中对环境的污染,是现代产业的发展趋势。因此,针对易再生材料的设计、有害物质的材质控制、剂的煤烟控制、烧结气氛再生方法的开发和烧结零件的轻量化等,从合金设计和工艺设计的角度,进行技术创新,使粉末冶金各项工艺流程符合环保的强制性法规,从而使粉末冶金产业更清洁、更环保。

2我国粉末冶金工业企业的发展现状

关于我国粉末冶金工业企业的发展现状,国内粉末冶金工业界的人士如韩风麟、黄伯云、邹仿棱等从不同的角度,作过多次精辟的分析和论述,大致而言,包括以下几个方面:

1)产业结构和行业布局不合理:我国现有各类粉末冶金企业近千家,分布在不同的行业和区域。由于产业发展历史特殊原因以及不同行业与区域的多头管理,出现了低水平重复建设、大中小企业并存、企业效能和效益较低的产业格局。大部分中小型企业的规模小、条件差、水平低,且存在不同行业间的条块分割,而真正能够形成产业规模的企业还不足十家。据统计,我国规模较大的主要44家硬质合金企业实现的年销售收入仅为SANDVSIK公司的21.4%,其平均利润也仅为SANDVSIK公司的44%。

2)产品结构和市场结构不合理:目前,我国粉末冶金企业的产品技术含量与附加值低、高端产品所占份额极少、中低端产品竞争无序、低端产品出现生产过剩、假冒伪劣产品充斥市场等问题严重制约着我国粉末冶金企业和市场的健康发展。

3)工艺技术和装备总体水平相对落后、自动化程度不高,先进设备少且不配套,生产效率低。我国粉末冶金企业的生产工序仍然是以手工操作或自动化操作与手工操作为主的局面,并且不能形成工程工序自身特色的竞争优势。相反,却表现出生产过程损耗大、产品精度低、合格率低和产品一致性差等较为突出的问题。部分国有大中型企业尽管引进了大量国外的先进装备,但由于耗资巨大,长期造成企业赢利包袱,或者设备使用效率低等原因,事实上并不能形成相对于国外竞争对手甚至是国内竞争对手的相对优势,无法改变市场竞争格局。

第3篇:微波冶金技术范文

关键词 铂族金属元素;无损检测;有损检测

中图分类号O665 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)37-0125-02

Recent Advances in Analysis of Platinum Group Elements

Abstract Platinum group elements have very good performance, which have been widely used in many industries such as automotive catalysts, chemical industry, oil industry, and especially in jewelry industry. So, in this paper, the developments of non-destructive testing methods, preconditioning methods, and equipment testing techniques about Platinum group elements analysis in jewelry industry were concluded and reviewed. At the same time, the future prospect in this research field had also been discussed.

Keywords Platinum group elements;Non-destructive testing methods;Destructive testing methods

0引言

铂族金属元素锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、钌(Ru)、铑(Rh)和钯(Pd),简称为PGE,由于其熔点高,且具有良好的导电性、催化活性、耐腐蚀、抗氧化性,因而在汽车催化剂、珠宝首饰、化学工业和石油工业上都得到广泛的应用,被誉为“现代工业的维他命”[1]。尤其在珠宝首饰方面,铂族金属元素的应用十分广泛。铂金首饰以其优异的质地和色泽,一直为人们所喜爱,铂金常被用来制作贵重的镶钻首饰。钯金的外观及性质与铂相似,并且价格较低,因此与铂一样常用做镶嵌宝石首饰的材料。此外,Ir和Ru常被加入Pt中制成合金以增加首饰的硬度和可加工性能[2]。而Rh则通常镀于饰品表面,增加其美观和增强耐磨性并防止退色[3]。随着铂族元素材料制作的首饰在珠宝行业的日益流行,其质量问题日益凸显,因此研究铂族元素的分析方法十分重要。本文对近年来铂族元素的测定分析方法进行了综述,以期为含有铂族元素的诸如贵金属饰品等产品的质量分析提供一定的指导。

1铂族金属元素的无损检测方法

针对贵金属饰品价格昂贵、不宜破坏等特点,无损检测为其提供了一种简便、快速、无损的初步筛选手段,可以通过分析被测物质,快速判断受限元素是否存在,同时根据检测含量判断产品是否合格。在无损检测方法中,采用最为广泛也是最有效的方法是X射线荧光光谱法。郭茂生[4]利用放射性同位素源激发小型能量色散X射线荧光光谱法测定铂饰品中的铂,结果表明该方法简便,测定结果准确,RSD为0.22%,测定结果与标准值吻合。蓝延等[5]采用显微镜和X射线荧光光谱分析方法对掺Ir黄金饰品的外观特征、掺入物的化学成分、存在形式等进行了研究。谭莹等[6]采用扫描电镜及X射线能谱仪对首饰镀层进行了检测,并对两种方法进行了比较。结果表明,无损检测法非常合适于对首饰表面铑镀层的检测。

2 铂族金属元素的有损检测方法

无损检测方法虽然具有简便、快速且不破坏样品等诸多优势,但其在检测的准确度和精密度等方面受到了一定程度的限制。因此,对于检验要求较高的情况,特别是在做仲裁分析的时候,准确度和精密度较高的有损检测方法便成为最佳选择。

2.1铂族金属元素的预处理技术

众所周知,难处理的贵金属Rh,Ir及其冶金物料、矿石等的化学处理,是贵金属分析中费时和困难的环节,解决这一技术难题,对缩短分析总流程和准确、全面考察铂族金属元素含量,具有较重要的科学意义和经济价值。朱利亚等[7]提出了微波密闭消解难处理的贵金属Rh、Ir粉及其冶金物料和矿石的新方法,对比了它们的微波密闭消解法与传统分(消)解法的条件,分析了贵金属Rh,Ir,Pt和Pd的含量。结果表明,上述各类物质的总分析流程均大大缩短,两种消(分)解法测得贵金属含量吻合,证明微波消解法新颖、快速、实用。

2.2铂族金属元素的有损分析方法

在铂族元素的化学分析中,应用最早也是最普遍的一种分析方法就是滴定分析,至今仍然是这类元素常量分析的重要分析手段之一。朱利亚等[8]评述了1980年以来国内外铂族金属滴定分析进展,主要包括直接滴定法和返滴定法、选择性滴定法、置换滴定法、间接滴定法和氧化还原滴定法以及其它滴定法,展示了这方面工作的进展和现状。

随着现代仪器分析技术的快速发展,特别是高性能的AAS、ICP-AES和ICP-MS在该领域的相继出现,为分析工作者提供了快速、准确、检测能力强的分析方法,使贵金属分析出现了崭新的局面。原子吸收光谱法(AAS)分析范围广、灵敏度高、抗干扰能力强,在测试铂族元素上应用已久。李中玺等[9]用无火焰原子吸收光谱法测定了经流动注射分离后的Au,Pt,Pd,获得了理想结果。

原子发射光谱(AES)在铂族元素测试中已被广泛应用,而近年来电感耦合等离子体(ICP)应用在原子发射光谱中又使其具有了更低的检出限和更高的灵敏度。ICP-AES是一种灵敏、准确、快速、多元素同时测定的检测方法,多道仪器可同时测定30~50个元素,单道扫描仪器10min内也可测定15个以上元素。徐锁平等[10]利用ICP-AES法对铱化合物中的常见微量杂质 Ba、Au、Pd、Pt、Ru、Rh进行了分析研究,各金属离子回收率:95% ~102%,相对标准偏差RSD均小于10%,方法准确、快速、方便,完全能满足该类试样分析的要求。葛文等[11]提出一种ICP-AES快速测定铂金饰品抛光灰中铂、钯、金、银的分析方法,回收率为94.2%~103.5%之间,相对标准偏差为2.8%~4.4%,方法准确可靠,简便快速。

ICP-MS是20世纪80年代初发展起来的多元素痕量测试方法,该方法综合了等离子体极高的离子化能力和质谱的高分辨、高灵敏度及连续测定多元素的优点,已成为铂族元素分析最有潜力的方法之一。Marty C. Bosch Ojeda[12]等人调研了多篇研究文献,探讨了ICP-AES和ICP-MS技术在铑金属测定中的应用,证明该技术具有较高的检测灵敏度,适用于痕量铑元素的精确分析。李举子等[13]采用ICP-MS测定首饰抛光灰中的贵金属,金的质量分数范围为0.47%~3.07%,铂的质量分数范围为0.216%~1.17%。袁倬斌等[14]对电感耦合等离子体质谱在铂族元素分析中的应用,从干扰控制、样品处理、分离富集、进样方式等方面进行了评述,对其未来发展趋势进行了展望。

3 展望

随着现代仪器技术的不断发展,近几年来PGE分析测定方法的灵敏度、选择性不断地提高,检测限逐渐地降低,这为进一步研究铂族元素的分析方法指明了方向。未来铂族金属元素的检测将朝着以下几个方向发展:1)加大铂族元素标准物质的研制,逐步减少测试相对误差;2)在前处理过程中,不断研究有效的样品分解方法和高效的分离富集手段;3)在分析方法上,对各项创新技术进行优化组合,使用联用技术达到多种元素的同时或连续测定;4)在成本控制上,尽量通过改进各种分析联用技术,逐步降低分析成本。

参考文献

[1]路璐,胡显智,叶国华.微量铂族金属元素的分析研究进展[J].贵金属,2009,30(1):69-73.

[2]宁远涛.铂合金饰品材料[J].贵金属,2004,25(4):67-72.

[3]李叶农.表面镀铑对X射线荧光能谱测定白色K金首饰成分含量影响的研究[J].福建分析测试,2003,12(3): 1824-1825.

[4]郭茂生.铂饰品中铂的无损检测[J].黄金,2002,23(3):47-48.

[5]蓝延,赵曼曲,陈村.掺铱黄金饰品的特征及检测方法[J].宝石和宝石学杂志,2006,8(1):12-14.

[6]谭莹,张震坤,陈明,等.扫描电镜及X射线能谱仪在首饰镀层检测中的应用[J].理化检验-物理手册,2007,43(4):185-187.

[7]朱利亚,胡秋芬,刘云,等.微波消解技术在分析难处理贵金属及其物质中铑、铱、铂、钯的研究与应用[J].冶金分析,2005,25(5):11-14.

[8]朱利亚.铂族金属滴定分析进展[J].冶金分析,2000,20(4):36-39.

[9]李中玺,周丽萍.流动注射在线分离富集-电热原子吸收法测定地球化学样品中的痕量金、铂、钯[J].分析试验室,2003,22(3):8-12.

[10]徐锁平,杨萍,高志祥.ICP―AES法测定铱化合物中杂质成分[J].冶金分析,2003,23(2):20-23.

[11]葛文,陈远.ICP_AES测定铂金饰品抛光灰中铂、钯、金和银[J].光谱实验室,2004,21(4):806-808.

[12]C.Bosch Ojeda, F.Sánchez Rojas.Determination of rhodium: Since the origins until today:ICP-OES and ICP-MS[J].Talanta,2007,71(15):1-12.

第4篇:微波冶金技术范文

【关键词】难选冶金矿;提取工艺;预处理;无氰浸出

0 引言

随着黄金消耗量的日益增长,在实际加工过程中,易处理金矿石的数量越来越少,品位低,杂质少,难选冶的金矿越来越多。针对这种情况,根据难选冶金矿的实际情况,选用合理的提取工艺,提高金矿的加工处理效果是目前需要解决的技术难题。本文准备对难选冶金矿提取工艺进行探讨分析,介绍相应的处理步骤,并对其发展进行展望,希望能够为实际工作提供参考。

1 难选冶金矿预处理工艺应用现状

1.1 焙烧氧化法

该方法运用较早,是原始的预处理方法,在难选冶金矿中得到广泛的运用。国内运用该技术的冶炼厂有灵宝、中原、招远等黄金冶炼厂,主要设备是鲁奇式循环沸腾炉、密闭收尘系统等,主要运用的工艺是富氧焙烧和固化焙烧新工艺。前者在焙烧中加入氧气,作为流动介质和燃烧气体,增强焙烧富氧氛围。后者在矿石中添加钙和钠盐,使得焙烧中生成砷酸盐和硫酸盐,加工过程中不生成二氧化硫等有毒气体,减少对周围环境的污染。

1.2 热压氧化法

热压氧化预处理分为酸性和碱性,其中酸性的运用更为广泛,在选用的时候要考虑物料硫化物含量和脉石性质和含量。该方法的显著优势是氧化产物能够溶解,不会带来二氧化硫等污染,并且适应性强,在实际应用中有显著的优势。

1.3 生物氧化法

在该工艺中,运用的主要细菌种类包括氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、叶硫球菌等,在使用过程中,需要对各种影响因素做好控制工作,提高处理效果。目前生物氧化法的主要工艺有难处理金精矿搅拌浸出、原矿搅拌浸出、原矿堆浸三种方式。该方法不会产生二氧化硫等污染物,成本低,污染少,使用简单方便。

1.4 化学氧化法

该方法适用于含碳质和非典型黄铁矿金矿石,根据处理方式不同,又可以将其分为硝酸氧化法、次氯酸盐法、氯化法、碱性氧化法、电化学氧化法。这些工艺操作简单方便,对周围环境污染少,需要根据具体需要合理选择使用,以获得更好的处理效果。

1.5 其它预处理法

例如,石灰――压缩空气预处理法,一步浸出工艺,在高压釜内加酸性次氯酸盐溶液直接浸出,浸出率可以达到97%,收到良好的效果。

2 难选冶金矿无氰浸出工艺的进展

2.1 硫代硫酸盐法

该方法浸金速度快,无有毒物质产出,对周围环境不会造成污染,并且容易降解。该方法的浸出条件比较严格,溶液的PH值必须大于9.2,并且溶液中必须保持一定数量的游离氨,从而保证硫代硫酸根能够稳定的存在于溶液当中。该工艺的药剂使用浓度大,药物消耗量高,需要对氨氮废水进行处理。

2.2 卤化法

分为氯化法和溴化法两种不同类型,在低PH值当中金能够迅速浸滤出来,相比氰化法而言,氯化法浸出金的速率是它的10倍,并能够显著缩短浸金时间,同时适用范围广,对碳质金矿、含砷金矿等具有良好的适应性。而溴化物浸金工艺的浸出时间短,没有毒害物质的产生,污染少,但是成本较高,制约其推广和应用。

2.3 石硫合剂法

利用石灰和硫磺合成多硫化物浸金试剂,该方法操作简单,合成容易,无毒害物质产生,浸金速度快,对金矿具有很强的适应性,浸出率高,效果良好,在实际工作中值得推广和应用。

3 金提取与回收工艺的应用现状及进展

3.1 锌粉置换法

该方法的设备较少,操作简单,成本投入低,并且使用方便。置换出的金沉淀速度快,效率高,并且只需要较少的锌粉就能够取得良好的效果,有着广阔的应用前景。经过很多年的发展,该工艺非常成熟,效果良好,金回收率能够达到97%以上,在实际工作中有着广泛的应用,也是企业回收金矿的主要方式之一。

3.2 吸附法

吸附法操作简单,不需要固液分离、洗涤、澄清工艺,能够节省大量的时间,缩短处理效果。与锌粉置换法相比而言,能够降低设备投入的资金,节约设备运行费用,在细粒级矿石和矿浆中有着广泛的应用。在实际工作中,较为常用的吸附剂包括活性炭、离子交换树脂等。

3.3 电积法

众所周知,在稀溶液当中,电流的效率很低,而电积法在金浓度较高的液体中有着广泛的适用。目前在实际工作中,主要运用的工艺是钢毛电解法。但在具体应用中,常常会使用碳纤维作为阴极材料,该材料的效果更好,适应性更强,并且使用寿命长,金泥提槽简单,合质金成色高,满足了金提取工作的现实需要,能够取得良好的处理效果。

3.4 溶剂萃取法

在金提取工作中,该方法的应用不是十分广泛,只有偶尔才应用该方法。通常将其作为预富集手段用在金的化学分析当中。不过,由于技术方面的原因,该工艺的发展比较缓慢,应用不是十分广阔。

4 结论及展望

随着金矿的大规模开采,难选冶金矿会成为黄金工业开采和发展的主要资源。为提高金矿提取效果,开发新工艺、新技术、新设备是一种必然趋势。这些技术的运用不仅能够提高资源利用效率,还能够降低污染,实现保护环境的目的。在选矿工艺中,主要需要改进重选和浮选工艺,提高回收率。近年来推广的煤――金团聚工艺有着广阔的发展前景,今后在难选冶金矿中需要推广这种技术。预处理工艺各有自己的优势和特点,要根据所选矿石的实际情况合理选择预处理工艺,并根据需要开发新技术,满足金矿石处理的需要,提高预处理的效益,降低环境污染。在浸出工艺中,氰化法是目前广泛应用的工艺,今后需要进一步加强相关研究工作,减少氰化物的使用量,减少对周围环境的污染。在金矿提取和回收工艺中,今后应该加强研究,寻求新的冶炼能源,如微波冶炼等,研究新的溶金、萃取方法,加强在线检测工作,提高冶金工业的自动化水平,这是将来需要研究的方向和重点,以推动冶金工业的进一步发展,减少对周围环境的污染,提高冶金工业的效益。

【参考文献】

[1]黄怀国,张卿.难选冶金矿提取工艺工业应用现状[J].黄金科学技术,2013(1).

[2]夏光祥.金三角金矿提金技术基础研究及工业应用开发[J].黄金科学技术,2013(1).

第5篇:微波冶金技术范文

关键词:传输技术;教学手段;启发式教学;多媒体;改革

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)32-0131-02

Reform and Exploration on Teaching Means of Transmission Technology Course in Communication Major

QI Peng,WU Dong-sheng,WANG Li-li

(Anhui Jianzhu University,Hefei 230601,China)

Abstract: Transmission technology is one of the main courses of communication major, but there are some problems in the course of teaching. Through the improvement of teaching means in practice, for example, using heuristic teaching, making full use of multimedia teaching equipment, and creating opportunities for the students to practice, the quality of teaching and the students' learning enthusiasm have been effectively improved. And the ability of autonomous learning and practice ability also have been enhanced.

Key words: Transmission technology; teaching method; heuristic teaching; multimedia; reform

随着社会需求的日益增长和科技水平的不断提高,传输技术一直处于迅速的变革和发展之中。而电信传输的基础理论在通信技术领域占有举足轻重的地位, 无论是对学生的就业和再学习都有着非常重要的作用,对学生培养综合能力也具有十分重要的意义。因此越来越多高校的电子信息工程和通信工程本科专业把《传输技术》作为一门重要的专业基础课。

《传输技术》主要讲授传输技术的基本原理和实现方法,其先修课程是电路分析、信号与系统、通信原理。课程的主要任务是介绍现代通信传输技术基础及发展趋势,包括电缆传输、微波传输、光纤传输等传输技术的原理和应用。涉及知识面广泛,与多门专业课程有交叉关联,并且理论性和知识性都较强,存在内容较抽象、知识点多、概念复杂等问题,并且一般课时安排较少。此外缺乏实践教学环节,导致学生对课堂上学到的理论知识无法与实际通信系统、通信设备联系在一起,缺乏理论联系实际的机会,对课程容易失去学习的热情;课程内容的更新速度不够,没有把当前的新技术、新规范和热点研究课题和研究方向及时充实到教学中;由于在教学方法上采用保守课堂教学模式,没有灵活运用多种符合现代教育理念的先进的教学方法,学生学习的积极性和主动性差。[1]

因此,针对以上教学中存在的问题,开展“传输技术”课程教学改革的探索研究具有非常重要的意义。

笔者近几年一直承担我校“传输技术”课程的主讲工作,在工作中通过不断摸索和反复实践,对该课程的教学方法进行了一些改进,帮助学生较好地掌握传输技术的基本原理和实现方法,了解工程中的一些应用案例,取得较好的教学效果。[2-4]

具体的教学方法有:

传输技术课程涵盖了多门课程的综合应用,如微波技术与天线、光纤传输、通信原理等,因此该课程对理论知识要求扎实,同时又具备很强的实用性,在实际工程中应用广泛。因此在教学方法上面做出了一定的改进。

1)课程开始之初,增加了基础知识复习环节,帮助学生复习先修的微波技术、通信原理、数字信号处理等课程中的一些重要知识点。例如抽样定理,对传输中的传输速度、传输带宽等的计算非常重要。通过短短的一到两个学时复习,起到承上启下的桥梁作用,帮助学生从前期理论课程顺利过渡到兼具理论和实用性的传输技术中。

2)采用启发式教学,提高学生自主思考、主动学习的能力。例如在SDH技术在光通信系统中的应用这一知识点,通过光在不同折射率物质中的传输情况,提出问题“如何能够让光在该物质中尽可能远的传输?”,引导学生思考传输介质、光信号要满足哪些条件以达到这个目的。总结出光在光纤中的全反射行进原理之后,进一步提出问题“光在光纤中传输会产生哪些损耗?”,让学生自主思考,分析传输过程中哪些环节会产生损耗,最终导出一定传输距离光纤长度的估算公式。[2]

3)充分利用多媒体教学设备。传输技术这门课程由于其理论性和实验设备的局限性,教学中如果没有互动和实例演示,容易让学生留下“抽象、枯燥”的印象。例如通过演示“光纤制作和熔接过程”动画,帮助学生了解传输技术中传输介质和介质的损耗问题。通过安徽省教育网络中心SDH环形网络结构图,结合SDH网络结构知识点进行讲解,达到理论与实践相结合的教学目的。通过类似这样的手段,使学生加深了对较抽象的知识点的理解,并产生对课程内容的好奇心,保持对学习的新鲜感和求知欲望。[5][6]

4)给学生创造实践机会,通过增加实际动手操作提高学生的综合技能,培养学生的创新意识以及创造才能。目前许多院校已经开设了C诺拇输技术实验课程,一般采用可以提供多个实验、面向多门课程的综合实验平台。这些专业教学实验平台价格较高,并且由于该类设备多为集成好的、综合性较高的平台,面向某个课程的实验具体结构不对使用者开放,只能观察输入和输出结果的差异,一般无法看到传输的具体结构和工作流程,学生无法在实验中深入的了解和体会通信系统的工作原理、流程。学生在这类平台上只能做验证性和配置类的实验,不能深入到传输的内部结构与流程。[7]

结合我校的实际情况,可以通过与具有相关实验设备的高校或从事相关领域生产或运营的企业,建立校际、校企合作,组织学生到其他高校开展实验,到企业参观或企业为学生提供实习机会等形式,增加学生的实践机会,帮助学生了解传输技术在行业中的应用,扩大学生的知识面,并且提前接触到毕业后的工作环境。同时还可以通过与企业之间的合作,聘请企业的高级技术人员为学生开展讲座,或教师参加企业开展的通信行业技术培训等方式充实实践教学的内容。

《传输技术》是通信专业的一门综合性的专业课,需要教师通过不断地探索研究,寻找更多有效的教学手段,以激发学生积极主动性、提高自主思考能力、夯实理论基础、培养一定的实际操作能力。

参考文献:

[1]胡庆.初探电信传输原理课程的有效教学[J].重庆邮电大学学报,2007(6).

[2]王艳芬, 王刚, 于洪珍.通信电子电路”讨论式启发教学方法研究[J].电气电子教学学报,2013,35(3).

[3]朱传喜,徐义红 探索高等数学教学新方法培养创新人才[J].中国大学教学,2005(7).

[4]李明, 刘慧敏, 李艳芬, 互动式题库在冶金传输原理教学中的应用[J]-教师,2012(14).

[5]张倩影,柳浩,吕俊杰 案例教学法在钢铁厂设计原理课程教学中的应用[J].中国冶金教育,2011(5).

第6篇:微波冶金技术范文

关键词:电子通信;工程;技术应用

中图分类号:F224-39 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2011)032(C)-0181-01

随着电子通信工程为社会在科技领域的进步,奠定了坚实的基础。是电子技术与信息技术相结合,构建现代信息社会的工程领域,电子技术是利用物理电子与光电子学、微电子学与固体电子学的基础理论解决电子元器件、集成电路、仪器仪表及计算机设计和制造等工程技术问题;信息技术研究信息传输、信息交换、信息处理、信号检测等理论与技术。电子技术是根据电子学的原理,运用电子器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学,包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。信息电子技术包括Analog(模拟)电子技术和Digital(数字)电子技术。电子技术是对电子信号进行处理的技术,处理的方式主要有:信号的发生、放大、滤波、转换。

信息电子技术的应用和发展,在信息电子技术与汽车工业的结合中促成了电子汽车概念的诞生和实现,概括地来说当前的汽车电子技术主要包括:智能化集成传感器:提供用于模拟和处理的信号,而且还能对信号作坊大处理。同时,还能自动进行时漂、温漂和非线性的自动校正,具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力,保证传感器信号的质量不受影响;嵌入式微处理机已广泛地应用于安全、环保、发动机、传动系、速度控制和故障诊断中。软件技术:随着汽车电子技术应用的增加,对有关控制软件的需求也相应增加,并可能要求进一步联网。必须开发出更多通用的高水平软件,以满足多种硬件的要求。汽车车载电子网络:汽车电子设备发展的一个重要趋势是大量使用微处理机来改善汽车的性能。

电力电子技术的不断进步和发展,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于20世纪50年代末60年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。20世纪80年代末期和90年代初期发展起来的,集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。电力电子技术在节能、减小环境污染、改善工作条件等方面有着重要的作用,现在不仅应用于传统工业(例如:电力、机械、交通、化工、冶金、轻纺等)方面,并且对高新技术产业(例如:航天、现代化通信等)的发展也尤为重要。

通信工程是信息科学技术发展迅速并极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景。

信息产业,包括信息交流所用的媒介(如通信、广播电视、报刊图书以及信息服务)、信息采集、传输和处理所需用的器件设备和原材料的制造和销售,以至计算机、光纤、卫星、激光、自动控制等由于其技术新、产值高、范围广而已成为或正在成为今社会经济发展的支柱产业。通信技术是以现代的声、光、电技术为硬件基础,辅以相应软件来达到信息交流目的。上个世纪末,多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展,展望这个世纪初期,宽带技术、光通信也已经崭露头角。

通信工程是信息科学技术发展迅速并极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景。由于通信产业在全球的高速及持续发展,作为真正的“朝阳产业”、“知识经济”,到了20世纪80年代,从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风,为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力,也是从这时起,通信工程迅速兴起,通信技术在国家经济发展中的地位越来越重要。

从工程技术角度来看电子技术与通信工程相结合在社会生活的各种应用迅速的发展,它包括:移动通信与个人通信,卫星通信、光通信,宽带通信与宽带通信网,多媒体通信,语音处理及人机交互,图像处理与图像通信,信号处理及其应用技术,集成电路设计与制造,电子设计自动化(EDA)技术及其应用,通信与测量系统的电路技术,微波技术及其应用,微波传输、辐射及散射,微波电路,微波元器件,微波工程,光电子学与光纤通信工程,信息光电子工程,电子束、离子束及显示工程,真空电子工程,电子与光电子器件,微电子系统设计与制备,纳米材料与技术等。

第7篇:微波冶金技术范文

乔治・斯穆特、雅各布・帕里斯和・哈桑分别作了5分钟左右的演讲,乔治・斯穆特为大家带来的主题是用突破性思维与批判性思维来思考问题,雅各布・帕里斯为大家带来的演讲是关于科学家和科学论坛应该对世界产生影响和作用,・哈桑为观众讲述了在贫穷国家或者发展中国家能源的发展和机遇。随后,几位外宾与中国嘉宾院士、首都大学生和百姓朋友关于新能源与新材料问题进行了热烈的讨论,他们在国际间跨领域合作、高温超导材料、发展太阳能和生物质能、核能的安全性等既前沿又贴近百姓生活热点的几个方面都进行了热烈的交流讨论。

出席本届“首都科学讲堂・诺贝尔奖获得者专场”的领导有北京市科学技术协会副主席周立军、中国科协组织人事部人才工作处副处长杨彩虹、首都图书馆馆长倪晓建、中国科普研究所理论室助理研究员尹霖、中国科普研究所理论室主任助理刘向东、北京市教委学习型城市领导小组副处长吴缨、领导小组成员陈敬文。

本次专场由国务院发展研究中心、中国科学院、中国科学技术协会、北京市人民政府主办,由北京市人民政府外事办公室、北京市科学技术协会承办,北京科普发展中心、嘉星一族传媒、首都图书馆执行。

“首都科学讲堂”于2007年5月在科技周期间正式启动,是以“解读科学精神”为主线,以“当今科学热点”为话题,以“打造明星专家和系列演讲”为特色,以“媒体联动”为延伸,以“捐助科技小学和推出系列出版物”为落脚点,具有公益性质和鲜明特色的全民科普事件。“诺贝尔奖获得者北京论坛―首都科学讲堂专场”由市科协2008年11月在中山公园音乐堂首次启动,每两年举办一次,是诺贝尔获奖者北京论坛的主要活动之一。本次是第四届举办。

本次“2013诺贝尔奖获得者北京论坛―首都科学讲堂专场”,再次为关注环保节能、人类生存和未来发展的京城朋友们、关注科学前沿与科技发展的爱好者们带来了一次与诺奖大师面对面的机会,在北京地区创造了积极的科学文化氛围。

嘉宾介绍

乔治・斯穆特因在1992年发现了宇宙微波背景辐射各向异性,而与约翰・马瑟共同获得了2006年诺贝尔物理学奖。乔治・斯穆特先主修数学,之后才转向研究物理学。获麻省理工学院粒子物理学的博士学位。通过两年多的观察和分析,由乔治・斯穆特领导的COBE小组发现了宇宙微波背景微小波动,它的公布受到了科学界的高度赞扬。乔治・斯穆特还在2009年担任了韩国首尔梨花女子大学的特聘教授,并在2010年2月被巴黎七大聘为教授。

・哈桑国际科学院组织联合主席和联合国大学理事会主席,同时担任多个国际组织理事。在等离子物理学和聚变能源、灰尘和沙土在干燥土地中的传输方面发表大量论文。并就发展中国家的科学与技术发表多篇文章。他当选为多个国家科学院的院士,包括:发展中国家科学院、非洲科学院、伊斯兰世界科学院、哥伦比亚科学院、比利时皇家科学院、巴基斯坦科学院、黎巴嫩科学院、古巴科学院和南非科学院。

雅各布・帕里斯加州大学伯克利分校数学博士学位。曾获得MoinhoSantista奖、第三世界科学院数学奖、巴西国家奖、美洲科学奖、墨西哥奖、里雅斯特科学奖、意大利国家科学院国际奖、巴尔扎恩数学奖、所罗门・莱夫谢茨的奖、巴西科学价值大十字勋章、法国荣誉军团骑士勋章、多所巴西和外国大学的荣誉博士学位、中国科学院(CAS)爱因斯坦讲席教授、北京大学名誉教授。他是15个国家科学院的院士,巴西科学院院长,发展中国家科学院的前任主席,国际数学联盟前主席。

葛昌纯粉末冶金和先进陶瓷专家,中国科学院院士,世界陶瓷科学院院士。长期从事材料科学研究工作。在气体扩散法生产浓缩铀用的分离膜研制、先进陶瓷研究、气-固系燃烧合成氮化物基陶瓷的研究和耐高温等离子体冲刷的功能梯度材料研究等方面贡献突出。

第8篇:微波冶金技术范文

作为所长的刘亚川博士,是矿物工程研究员,原地矿部百名跨世纪科技人才首批入选者,第六批四川省学术和技术带头人,第一批国土资源科技创新团队培育计划负责人,在我国矿产资源综合利用领域享有较高的知名度。他先后主持或参与完成科研项目21项,获国土资源部科技成果二等奖1项,地矿部科技成果三等奖2项。

在刘亚川的带领下,成都综合所开拓创新,积极作为,重点配合国家地质找矿,开展矿产资源可利用性评价,研究矿产综合利用新技术、新方法、新工艺,取得了令人瞩目的成就。尤其“十一五”以来,成都综合所已承担各类科研项目228项,申报和获得国家专利18项,取得了一大批创新成果。其中,“鄂西宁乡式铁矿利用工艺技术研究”“中低品位铝土矿选矿技术”成果分别入选中国地质调查局2010年度、2012年度“地质调查十大进展”。

以其下属的矿业工程研究中心为例,该中心在金属复杂共生矿分离、贫矿的加工利用技术方面的成就,在一定程度上实现了矿产资源的“一”变“多”、“贫”变“富”,可谓矿业“魔术师”。

“一”变“多”

我国独特的地质环境导致形成了大量的多金属复杂共生矿。如,我国60%以上的铅锌矿是铅锌银或银铅锌矿;单一钼矿仅占14%,以钼为主的多金属共生矿占64%,与铜、钨、锡等共伴生的钼占22%;铂族元素和钴主要来自伴生矿。如何对这些共生矿进行合理利用一直是困扰矿业从业者的难题。

成都综合所将解决多金属复杂共生矿的分离问题作为重点研究课题,形成了一些技术优势。如“铅锌钼银钨锡及多金属复杂共生矿分离技术”已为几座矿山成功解决了难题。其中,在金属化球团还原焙烧过程中挥发分离回收锡技术,采用此项技术解决了铁锡矿的铁、锡分离问题,并应用于内蒙古黄岗铁锡矿。该矿是一个大型矽卡岩型铁锡矿床,矿石中除铁外,伴生的锡、砷、锌和钨已达到或接近工业品位,应考虑综合回收利用。此外,氯盐浸出、湿法分离铜铅锌技术解决了四川白玉呷村铜铅锌多金属矿的利用问题。采用硫酸化焙烧―稀酸浸出―湿法分离银铅锌技术解决了四川夏塞银多金属共生矿的利用问题,可分别获得银、铅、锌等不同产品。“铅锌钼银钨锡及多金属复杂共生矿分离技术”的成功研发与应用,为我国同类项目的开发提供了宝贵的借鉴,此项成果获“地矿部科技成果二等奖”。

滇东南锡矿带是成都综合所近几年选取攻克的研究对象。这里探明的锡多金属资源矿石成分和结构构造复杂,各矿物间互相紧密镶嵌,精矿互含较高。矿石中各金属矿物主要以硫化物形式存在,伴有部分氧化、次生矿物,硫含量较高。受多金属分离技术的限制,很难在分选出单一金属的合格精矿的同时,又保证较高的回收率。

成都综合所知难而上,勇于创新,他们分别对研究区内三种类型矿石原生黄铜矿锡石型矿石(含锡铜矿石)、原生黄铜矿闪锌矿锡石型矿石(锡铜锌矿石)、次生铜铅锌锡石型矿石(表层半氧化锡铜铅锌矿石)进行了仔细的工艺矿物学研究。通过大量的选矿试验研究,摸索出具有流程结构简单、生产易于实施、操作易于控制等特点的“优先―浮选―重选”工艺技术方案,充分回收了铜、铅、锌、锡、硫五种主金属矿物,所获各种产品的技术指标优异,伴生银得到了有效富集,矿石中其他伴生组分也得到了综合回收。该成果处于同类矿石综合利用的领先水平,经中国地质调查局组织审查后,项目成果被评定为“优秀”。

该研究成果为此类锡多金属矿产资源综合利用提供了技术可行、经济合理的选矿工艺技术,可大幅提高国内大量复杂、难选锡多金属矿产资源的综合利用程度。根据扩大试验所取得的选矿技术指标计算,经济效益显著,可作为复杂共伴生矿资源高效利用技术在同类矿产资源的开发利用中推广应用。

“穷”变“富”

锰是一种重要的金属。锰及其化合物被广泛应用于现代工业的各个领域。其中,钢铁工业用锰量占90%~95%,主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂,以及用来制造合金。在锰合金产品中,锰是个神奇的存在:如果在钢中加入2.5%~3.5%的锰,所制得的低锰钢简直脆得像普通玻璃一样,一敲就碎。然而,如果加入13%以上的锰,制成高锰钢,那么产品就变得既坚硬又富有韧性。其余5%~10%的锰用于其他工业领域,如化学工业(制造各种含锰盐类)等。此外,锰还是正常机体必需的微量元素之一,它构成体内若干种有重要生理作用的酶。总之,锰在国民经济中及人民的生活中具有十分重要的地位。

就是这个珍贵而神奇的锰在我国却是短缺资源,保有储量约6亿吨左右。锰矿以中小型矿居多,分布在21个省市自治区,其中主要集中在广西和湖南两地。在矿石质量上,贫矿(氧化锰矿含锰大于30%、碳酸锰矿含锰大于25%)多,碳酸锰矿多,杂质含量高,矿物嵌布粒度微细,采用常规选冶工艺无法加工利用。通过多年研究,成都综合所提出的一些新的工艺技术在贫锰矿的提炼利用方面十分有效。如,应用“集合体选矿新技术”可以在粗粒状态下利用强磁抛尾,并分选成不同品级的碳酸锰矿物集合体,再辅以浮选精选,不仅可获得较高的回收率,且形成适应不同用途的产品结构。“高纯电解锰”生产新技术解决了常规方法不能生产高纯电解锰的问题,可生产出纯度达99.9%以上的电解金属锰。电子工业、冶金工业和航空航天工业都需要电解金属锰。电解金属锰由于它的高纯度、低杂质特点,现已成功而广泛地应用于钢铁冶炼、有色冶金、电子技术、化学工业、环境保护、食品卫生、电焊条业、航天工业等各个领域。因此,成都综合所的这一技术必定为我国的建设事业做出重要贡献。

第9篇:微波冶金技术范文

Abstract: in modern production according to different objects in the choice of nondestructive detection method has become a concern of the people, in order to solve this problem, we must to nondestructive testing methods and features a more comprehensive understanding. The nondestructive testing, is in no damage to the material and finished products under the conditions of its internal and surface defects have the means. Below is a brief introduce three kinds of commonly used method of application and development.

Keywords: laser nondestructive testing; Ultrasonic nondestructive testing; X-ray nondestructive testing

中图分类号:TB553 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、无损检测的目的及其方法的选用

不管在什么情况下,都必须首先搞清楚究竟想检测什么东西,随后才能确定应该采用什么样的检测方法和检测规范来达到预定目的。目前无损检测的目的大致有以下三个;

(1)改进制造工艺

为了知道采用的制造工艺是否合适,需要对样品进行无损检测,一边观察检测结果,一边制造工艺,并反复进行实验,直至确定满足要求的产品制造工艺。

(2)降低制造成本

进行产品生产时,不进行无损检测就有可能造成产品有缺陷或不符合要求,而要修补或者返工所需要费用往往很大,而提前进行无损检测花费很小,且能大大的提高生产效率,减小制造成本。

(3)提高可靠性

为了满足所需性能的条件下,使构件正常工作的时间内部至发生故障或意外,而造成大的经济损失和机器人身事故,故提高可靠性也至关重要。

二、激光技术在无损检测领域的应用与发展 1.激光全息无损检测技术 激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。 激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。 (1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。 (2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。 (3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。 2.激光超声无损检测技术 激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。与其他超声无损检测方法相比,激光超声检测的主要优越性如下。 (1)能实现一定距离之外的非接触检测,不存在耦合与匹配问题。 (2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率,可以在宽带范围内提取信息,实现宽带检测。 (3)易于聚焦,实现快速扫描和成像。 3.激光无损检测的发展 激光超声检测成本高,安全性较差,目前仍处于发展阶段。但在无损检测领域,激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测;(2)适用于某些不宜接近的样品,如放射性样品的检测;(3)激光束可入射到任何部位,可用于检测形状奇异的样品;(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。 三、超声检测技术在无损检测中的应用与发展 超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。 1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 (2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等,超声检测技术已成为复合材料的支柱。 (3)非金属的检测。如混凝土、岩石、桩基和路面等质量检验,包括对其内部缺陷、内应力、强度的检测应用也逐渐增多。 (4)大型结构、压力容器和复杂设备的检测。由于超声成像直观易懂,检测精度较高。因此,近几年我国集超声成像技术及超声信号处理技术等多学科前沿成果于一体的超声机器人检测系统已研制成功,为复杂形状构件的自动扫描超声成像检测提供了有效手段。 (5)核电工业的超声检测。 (6)其它方面的超声检测。如医学诊断广泛应用超声检测技术;目前人们正试图将超声检测技术用于开辟其它新领域和行业,如人们正努力将超声检测技术用于血压控制系统进行系统作非接触检测、辨识。性能分析和故障诊断等。 2.超声检测技术的发展 在现代无损检测技术中,超声成像技术是一种令人瞩目的新技术。现代超声成像技术都是计算机技术、信号采集技术和图象处理技术相结合的产物。数据采集技术、图象重建技术、自动化和智能化技术以及超声成像系统的性能价格比等发展直接影响超声检测图像化的进程。现代超声成像技术大多有自动化和智能化的特点,因而有许多优点,如检测的一致性好,可靠性、复现性高,存储的检测结果可随时调用,并可以对历次检测的结果自动比较,以对缺陷做动态检测等。 目前已经使用和正在开发的成像技术包括:超声B扫描成像,超声C扫描成像、超声D扫描成像,SAFT(合成孔径聚焦)成像,P扫描成像,超声全息成像,超声CT成像等技术。