第一篇:聚合物基納米復(fù)合材料研究進(jìn)展
聚合物基納米復(fù)合材料研究進(jìn)展
摘要: 針對聚合物基納米復(fù)合材料的某些熱點(diǎn)和重點(diǎn)問題進(jìn)行了總結(jié)和評述,并討論了碳納米管、石墨烯及納米增強(qiáng)界面等以增強(qiáng)為主的納米復(fù)合材料的研究狀況和存在的問題;系統(tǒng)地評述了納米紙復(fù)合材料、光電納米功能復(fù)合材料以及納米智能復(fù)合材料等以改善功能的納米功能復(fù)合材料的研究動態(tài)。關(guān)鍵詞 : 復(fù)合材料;納米材料;聚合物;功能材料 引言
復(fù)合材料作為材料大家族中的重要一員,已經(jīng)深入到人類社會的各個領(lǐng)域,為社會經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代科技的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。復(fù)合材料科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從天然復(fù)合材料到人工復(fù)合材料的歷程,而人工復(fù)合材料的誕生更是材料科學(xué)與技術(shù)發(fā)展中具有里程碑意義的成就。20 世紀(jì) 50 年代以玻璃纖維增強(qiáng)樹脂的復(fù)合材料(玻璃鋼)和 20 世紀(jì) 70 年代以碳纖維增強(qiáng)樹脂的復(fù)合材料(先進(jìn)復(fù)合材料)是兩代具有代表性的復(fù)合材料。這兩代材料首先在航空航天和國防領(lǐng)域得到青睞和應(yīng)用,后來逐漸擴(kuò)大到體育休閑、土木建筑、基礎(chǔ)設(shè)施、現(xiàn)代交通、海洋工程和能源等諸多領(lǐng)域,使得復(fù)合材料的需求越來越強(qiáng)烈,作用越來越顯著,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,用量也越來越多,而相應(yīng)的復(fù)合材料科學(xué)與技術(shù)也在不斷地豐富和發(fā)展。隨著納米技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展,納米復(fù)合材料已經(jīng)凸顯了很多優(yōu)異的性能,從一定意義上有力地推進(jìn)了新一代高性能復(fù)合材料的發(fā)展。納米化與復(fù)合化已經(jīng)成為新材料研發(fā)和推動新材料進(jìn)步的重要手段和發(fā)展方向。
納米復(fù)合材料是指以樹脂、橡膠、陶瓷和金屬等基體為連續(xù)相,以納米尺寸的顆粒、纖維、納米管等為分散相,通過合適和特殊的制備工藝將納米相均勻地分散在基體材料中,具有特殊性能的新型復(fù)合材料。本研究的重點(diǎn)是討論聚合物基納米復(fù)合材料的研究概況,系統(tǒng)介紹利用碳納米管、石墨烯、碳納米紙、納米界面改性等提升和改善復(fù)合材料力學(xué)性能及物理性能的機(jī)理與作用。1 納米增強(qiáng)復(fù)合材料
納米復(fù)合材料的性能依據(jù)其基體材料和納米增強(qiáng)相種類的不同而差異巨大,因此提高力學(xué)性能是納米復(fù)合材料研究領(lǐng)域中最具代表性的研究工作之一。納米相對聚合物基體的力學(xué)性能改性主要包括強(qiáng)度、模量、形變能力、疲勞、松弛、蠕變、動態(tài)熱機(jī)械性能等。1.1 碳納米管納米復(fù)合材料
碳納米管是由碳原子形成的石墨片層卷成的無縫、中空管體,可依據(jù)石墨片層的數(shù)量分為單壁碳納米管和多壁碳納米管。由于納米中空管及螺旋度共同作用,碳納米管具有極高的強(qiáng)度和理想的彈性,其彈性模量甚至可達(dá)1.3 TPa,與金剛石相當(dāng)(約 1.8 TPa)[1]。如何使碳納米管的優(yōu)異性能在復(fù)合材料中充分體現(xiàn)發(fā)揮已成為新的研究熱點(diǎn)。自由懸空條件下單壁碳納米管的拉伸強(qiáng)度(45±7)GPa,是高強(qiáng)鋼的 20 倍[2]。由于碳納米管具有很好的柔韌性,其最大的彎曲角度超過 110?,因此被認(rèn)為是理想的聚合物復(fù)合材料的增強(qiáng)填料[3]。
目前,碳納米管/聚合物復(fù)合材料的制備方法主要有溶液共混法、固相加熱共融法和原位聚合法等。這些制備方法面臨的主要技術(shù)難點(diǎn)是納米管的分散性、穩(wěn)定性與取向問題,以及碳納米管之間的團(tuán)聚和滑移使碳納米管不能起到有效的增強(qiáng)作用。增加表面活性劑可以起到分散和增塑的效果,如 Gong 等[4]的研究表明加入表面活性劑后,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1% 的碳納米管可使聚合物的玻璃化溫度從 63 ?C 提高到 88 ?C,彈性模量增加 30%。采用“roping andwrapping”方法分MWNTs,可以使得最終溶液穩(wěn)定數(shù)月[5]。通過機(jī)械拉伸的方法可獲得線性取向的納米復(fù)合材料。Andrews 等[6]將質(zhì)量分為 5% 的 SWCNTs 散到各向同性的瀝青中,制備出碳納米管線性取向的瀝青基碳纖維,與未添加碳納米管的瀝青碳纖維相比,其拉伸強(qiáng)度增加了 90%,彈性模量提高了 150%,電導(dǎo)率提高了 340%,這為設(shè)計(jì)和制備硬度高且柔軟的碳纖維提供了一個新的方法。1.2 石墨烯納米復(fù)合材料
石墨烯是一種只有單原子層厚度的二維碳納米材料。2004 年,英國曼徹斯特大學(xué)的Novoselov 等[7]采用膠帶反復(fù)粘貼剝離石墨的方法,首次獲得了完美的單層石墨烯。石墨烯本身擁有優(yōu)異的電性能、力學(xué)性能和熱性能,如其楊氏模量和斷裂強(qiáng)度分別高達(dá) 1 100 和125 GPa[8]。單層石墨烯的出現(xiàn)在納米材料領(lǐng)域掀起了軒然大波,也因此帶動了樹脂基納米復(fù)合材料的快速發(fā)展。
相比于其他維度的碳納米材料,高模量石墨烯的加入可以顯著改善樹脂基體的彈性模量。已有研究發(fā)現(xiàn),添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.1% 的石墨烯能夠使環(huán)氧樹脂彈性模量提高約 31%[9];對于石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.25% 的硅酮泡沫塑料其模量提高200%[10]。石墨烯的填充也能夠明顯改善聚合物基體韌性[9,,11-15]。0.1% 的石墨烯可使環(huán)氧樹脂的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子提高約 53%,優(yōu)于MWCNTs 和 SWCNTs,這與石墨烯較高的比表面積以及石墨烯在還原過程中表面形成的旋渦和褶皺結(jié)構(gòu)有關(guān)。Ramanathan 等[16]證實(shí),石墨烯表面的旋渦和褶皺結(jié)構(gòu)可以提高其粗糙度,有效改善石墨烯與聚合物鏈段之間的機(jī)械咬合效應(yīng)及附著力,從而大幅提高材料的力學(xué)性能。
目前,大量制備石墨烯復(fù)合材料還存在很大的技術(shù)難度,石墨烯碳結(jié)構(gòu)的完整性使其與樹脂基體之間的浸潤難以實(shí)現(xiàn),這大大制約了石墨烯在樹脂基復(fù)合材料領(lǐng)域的發(fā)展,降低了復(fù)合材料的最終性能。石墨烯的團(tuán)聚嚴(yán)重制約了復(fù)合材料力學(xué)性能的改善,因?yàn)槭┡c基體間的界面結(jié)合較差會導(dǎo)致二者之間發(fā)生脫粘,使應(yīng)力得不到有效傳遞。1.3 納米線增強(qiáng)復(fù)合材料
碳納米管具有優(yōu)異的力、熱、電等功能特性,如何在宏觀尺度上充分發(fā)揮和利用碳納米管的優(yōu)異性能是近年來相關(guān)研究的主要熱點(diǎn)之一。碳納米管宏觀聚集體主要包括碳納米管線、碳納米管薄膜、碳納米管紙、碳納米管陣列等。
宏觀碳納米管聚集體中,一維碳納米管纖維可以充分利用碳納米管優(yōu)異的軸向力學(xué)性能。2000 年 Brigitte等[17]首次利用凝聚的方法,通過碳納米管的自組裝制備出了較長的納米帶和納米纖維,碳納米管纖維的拉伸強(qiáng)度和楊氏模量可分別達(dá)到 300 MPa 和 40 GPa。當(dāng)碳納米管在苯乙烯樹脂基體中任意分布時,其復(fù)合材料彈性模量的增長率為 10%,而定向分布的碳納米管增強(qiáng)復(fù)合材料的彈性模量提高了 50%。拉伸測試結(jié)果證明,定向 MWCNTs 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和模量分別提高為其基體材料的 237% 和 149%[18]。
目前,多種物理化學(xué)方法可用來定向和制備長碳納米管纖維。Ericson 等[19]將SWCNTs 分散在體積百分比為 102% 的濃硫酸中,使得碳納米管的表面帶有電荷,并在電荷的作用下使碳納米管排成有序的陣列。將這種溶解的液晶溶液紡絲后浸在無水乙醇與 5% 硫酸的混合液或水中形成凝結(jié)溶液,可以制備出直徑約為50 μm,長度約為 30 m 或更長的純凈的碳納米管纖維。純凈的碳納米管纖維的楊氏模量為 120 GPa,拉伸強(qiáng)度約為 116 MPa。Davis等[20]報道了一種在沒有強(qiáng)酸存在的條件下制備 MWCNTs 纖維的方法: 首先將碳納米管分散在乙二醇中形成液晶分散液,然后將其注射到乙醚浴中;分散液中的乙二醇會迅速地溶解到乙醚中,反之乙醚擴(kuò)散到碳納米管纖維中; 將浸有乙醚的碳納米管纖維加熱到280 ?C,除去多余的乙二醇,得到了 MWCNTs 纖維。文獻(xiàn) [21] 報道的類彈簧結(jié)構(gòu)的碳納米管纖維呈現(xiàn)出了優(yōu)異性能。這種螺旋結(jié)構(gòu)極大地提高了拉伸時斷裂的應(yīng)變,其應(yīng)變高達(dá) 285%。隨著應(yīng)變的增加,螺旋逐漸打開,直至斷裂,自由狀態(tài)下的形貌呈現(xiàn)為彎曲的直絲?;谌绱烁叩睦鞈?yīng)變,其韌度高達(dá) 28.7 J/g,是已有報道結(jié)果(14 J/g)的 2 倍。值得一提的是,“麻花”纖維斷裂行為分成兩次斷裂,并且具有良好的彈性,顯示出超高的拉伸應(yīng)變(高達(dá) 985%),并且拉伸過程可以重復(fù)。將這種結(jié)構(gòu)的紡絲制備成旋轉(zhuǎn)制動器,其轉(zhuǎn)速可達(dá) 900 r/min,可以循環(huán)使用,旋轉(zhuǎn)解開的絲可以再次形成亂碼結(jié)構(gòu)[22-23]。納米功能復(fù)合材料
納米相的引入可以極大地改性基體材料的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu),從而極大地改變納米復(fù)合材料的各種功能特性,使材料的熱、光、電、磁等性能差異巨大。這些光、電、磁方面的奇異性能 和應(yīng)用引起了各國學(xué)者的高度重視。比如在納米相尺寸小于 5 nm 時,它可有效加速聚合物基體材料的催化速度; 小于 20 nm 時,對基體材料的磁學(xué)性能產(chǎn)生影響; 小于 50 nm 時,會影響反射系數(shù);而小于100 nm對基體材料的機(jī)械強(qiáng)度和阻尼特性會產(chǎn)生決定性作用[24]。2.1 碳納米紙及其復(fù)合材料
碳納米紙最早由諾貝爾獎獲得者 Smaley 提出,命名為 buckypaper,是由碳納米管組成的具有微觀空隙的準(zhǔn)二維薄膜材料。碳納米紙不僅繼承了碳納米管優(yōu)異的性能,如導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐高溫等,同時具有巨大的比表面積及大量的微觀空隙,可以用作電池、超級電容器的電極材料、場發(fā)射材料、催化劑載體材料等,還可用于改善復(fù)合材料的力學(xué)及導(dǎo)電、電加熱、電磁屏蔽、導(dǎo)熱等功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到 8.13% 時,二維碳納米管膜增強(qiáng)復(fù)合材料的楊氏模量和強(qiáng)度較其基體材料分別增了 347% 和 145%。這是由于二維納米薄膜中的每一個碳納米管都起著承載作用,可有效地分散復(fù)合材料的外力載荷,從而提高其力學(xué)性能[25]。美國佛羅里達(dá)州立大學(xué)的 Gou 等[26-27]通過物理氣相沉積技術(shù)制備 SWCNTs 納米紙,并與環(huán)氧樹脂合成復(fù)合材料,其儲存模量增加了 200%~250%。美國Pham 等[28-29] 對 buckypaper 及其復(fù)合材料的制備工藝及其性能等方面進(jìn)行了深入研究。將碳納米管溶解在水中配制成分散均勻的碳納米管懸浮水溶液,通過負(fù)壓抽濾的方法將碳納米管沉積在過濾膜上,干燥后形成碳納米紙。并在制備過程中同時對其施加高強(qiáng)磁,使得碳納米紙中的碳納米管沿外磁場方向產(chǎn)生取向,從而提高了取向方向上的性能。以環(huán)氧樹脂為基體制備的導(dǎo)電納米復(fù)合材料,其電阻率為 36.7×10?3 ?·cm,在防雷擊和阻燃等方面有很好的應(yīng)用前景[30-32]。將碳納米紙作為導(dǎo)電功能層加入復(fù)合材料中,可提高復(fù)合材料導(dǎo)電性。同時,由于碳納米紙為多孔性微觀結(jié)構(gòu),樹脂可以進(jìn)入碳納米紙中,使得碳納米紙與復(fù)合材料有很好的粘結(jié)界面性能[33-34]。Chu 等[35-37]利用碳納米紙及其復(fù)合材料電加熱來除冰和驅(qū)動形狀記憶聚合物材料。2.2 光電納米復(fù)合材料
碳納米管不僅具有優(yōu)異的力學(xué)性能,而且還具有很多優(yōu)異的物化性能和獨(dú)特的光電性能。將少量的碳納米管摻入到共軛發(fā)光聚合物中,可使碳納米管/聚合物的電導(dǎo)率提高 8 個數(shù)量級,用較小的電流密度就可使之發(fā)出熒光。碳納米管能防止由光學(xué)和電學(xué)作用產(chǎn)生的大量熱聚集,用碳納米管復(fù)合材料制成的有機(jī)光二極管發(fā)射層具有很好的電致發(fā)光性能,而且制成的場致發(fā)光顯示器的穩(wěn)定性比原聚合物提高了 5 倍以上。用碳納米管取代傳統(tǒng)氧化銦錫導(dǎo)電薄膜,作為聚合物太陽能電池中的透明電極,具有良好的透光性、化學(xué)穩(wěn)定性和柔韌性。隨著碳納米管制造成本的逐漸降低,碳納米管已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模制備。
有關(guān)碳納米管/半導(dǎo)體納米復(fù)合材料的研究與發(fā)展正成為相關(guān)研究領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容和方向之一,可以預(yù)見其在光電器件、太陽能有效利用及環(huán)境凈化等方面的應(yīng)用具有廣泛前景和較高價值。2.3 磁性納米復(fù)合材料
納米磁性顆粒在復(fù)合材料中的形式主要包括 4 類: ①任意分散納米磁性顆粒類的復(fù)合材料;②納米磁性顆粒果核類的復(fù)合材料;③有序分散納米磁性顆粒類的復(fù)合材料;④蛋黃-蛋殼類復(fù)合材料。磁性納米復(fù)合材料是伴隨著磁性納米材料的發(fā)展而發(fā)展的,而傳統(tǒng)的鐵基磁性納米材料往往聚集成大的集合體,從而不具有獨(dú)立的納米磁性顆粒所具備的獨(dú)特性能,因此對于該材料的應(yīng)用,首先需解決的問題是實(shí)現(xiàn)其不可逆的納米材料分散。在此研究基礎(chǔ)上,對磁性納米材料進(jìn)行表面修飾時增加 SiO2 官能團(tuán),可制備出果核型、蛋黃-蛋殼型等新型磁性納米材料。
對磁性硅納米復(fù)合材料作為藥物和基因載體的研究工作已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展。Liu 等[38]報道了一種多功能磁性納米復(fù)合材料,可同時提供兩類模型的影像,對磁場成像及其光度都有顯著的提升作用,這是因?yàn)榇判约{米顆粒較大的比表面積放大了成像目標(biāo)。隨著磁性納米復(fù)合材料的快速發(fā)展,其在生物酶輸運(yùn)、細(xì)胞吸附和肽分離等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都取得了舉世矚目的科研成績。
在水處理領(lǐng)域,利用具有巰基、硫醚基、氨基等官能團(tuán)的聚合物可去除有毒的金屬離子,而通過納米磁性顆粒復(fù)合成有機(jī)聚合物納米復(fù)合材料,可以提升對毒性金屬離子的吸附能力和選擇識別能力。Cuo 等[39]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)通過磁性納米顆粒與硫醚基有機(jī)聚合物制備果核型納米復(fù)合材料時,其對金屬 Hg2+的選擇吸附能力可得到顯著提升,并且其吸附能力可達(dá)21 mg/g。從而在磁場作用下, Hg2+ 隨著磁性納米復(fù)合材料與水分離,使其質(zhì)量濃度得以降低。在催化化工領(lǐng)域,類似的磁性分離技術(shù)可用于分離催化劑及提高其耐久性。結(jié) 束 語
通過對部分納米復(fù)合材料的分析與評述,可以看出低維化、納米化與復(fù)合化是材料不斷進(jìn)步和實(shí)現(xiàn)性能革命性躍遷的重要技術(shù)途徑。納米復(fù)合材料面臨著重要的發(fā)展機(jī)遇,但同時也存在著很多具有挑戰(zhàn)性的科學(xué)與技術(shù)問題。納米相的引入提高和改善了復(fù)合材料的力學(xué)性能和物理性能。納米復(fù)合材料是目前復(fù)合材料研究、應(yīng)用和發(fā)展的重要方向之一。納米復(fù)合材料仍處于實(shí)驗(yàn)室和小批量生產(chǎn)階段,但是隨著需求的增加和納米復(fù)合材料技術(shù)本身的發(fā)展,其工程化和產(chǎn)業(yè)化將不斷推進(jìn),全球納米復(fù)合材料市場的需求預(yù)計(jì)將以每年近20% 的速度增長。由于納米相的引入,帶來的主要問題如下: ① 納米尺度材料的組織調(diào)控機(jī)理和性能演變的規(guī)律還呈現(xiàn)出明顯的多尺度和多物理場特征,如何控制納米相形態(tài)、尺寸和分布并定量分析其對納米復(fù)合材料性能的影響極具難度,因此必須加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究,以揭示機(jī)理并掌握規(guī)律;② 先進(jìn)和科學(xué)的表征與測試手段需要進(jìn)一步完善和發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)從更微觀的層面研究和表征納米復(fù)合材料性能,并掌握其優(yōu)越性能的本質(zhì); ③ 納米復(fù)合材料的多功能特性涉及多個學(xué)科,因此必須關(guān)注納米復(fù)合材料研究中的交叉學(xué)科和融合問題。參考文獻(xiàn)
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第二篇:金屬納米材料制備技術(shù)的研究進(jìn)展
金屬納米材料制備技術(shù)的研究進(jìn)展
摘要:本文從金屬納米材料這一金屬材料重要分支進(jìn)行了簡要的闡述,其中重點(diǎn)講述了強(qiáng)行塑性變形及膠束法制備納米材料,并分析了金屬納米材料的現(xiàn)狀及對今后的展望。
關(guān)鍵字:晶粒細(xì)化;強(qiáng)烈塑性變形;膠束法;塊狀納米材料
引言:
金屬材料是指金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。包括金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等。人類文明的發(fā)展和社會的進(jìn)步同金屬材料關(guān)系十分密切。繼石器時代之后出現(xiàn)的銅器時代、鐵器時代,均以金屬材料的應(yīng)用為其時代的顯著標(biāo)志。
現(xiàn)代,種類繁多的金屬材料已成為人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。同時,人類文明的發(fā)展和社會的進(jìn)步對金屬材料的服役性能提出了更高的要求,各國科學(xué)家積極投身于金屬材料領(lǐng)域,向金屬材料的性能極限不斷逼近,充分利用其為人類服務(wù)。
一種嶄新的技術(shù)的實(shí)現(xiàn),往往需要新材料的支持。例如,人們早就知道噴氣式航空發(fā)動機(jī)比螺旋槳航空發(fā)動機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn),但由于沒有合適的材料能承受噴射出燃?xì)獾母邷?,是這種理想只能是空中樓閣,直到1942年制成了耐熱合金,才使噴氣式發(fā)動機(jī)的制造得以實(shí)現(xiàn)。
1金屬納米材料的提出
從目前看,提高金屬材料性能的有效途徑之一是向著金屬結(jié)構(gòu)的極端狀態(tài)發(fā)展:一方面認(rèn)為金屬晶界是薄弱環(huán)節(jié),力求減少甚至消除晶界,因此發(fā)展出了單晶與非晶態(tài)合金;另一方面使多晶體的晶粒細(xì)化到納米級(一般<100 nm,典型為10 nm左右)[1]。細(xì)化晶粒是金屬材料強(qiáng)韌化的重要手段之一,它可以有效地提高金屬材料的綜合力學(xué)性能,尤其是當(dāng)金屬材料的晶粒尺寸減小到納米尺度時,金屬表現(xiàn)出更加優(yōu)異的力學(xué)性能[2]。因此,金屬材料晶粒超細(xì)化/納米化技術(shù)的發(fā)展備受人們關(guān)注,一系列金屬納米材料的制備技術(shù)相繼提出并進(jìn)行了探索,包括電沉積法、濺射法、非晶晶化法、強(qiáng)烈塑性變形法(Severe Plastic Deformation, SPD)、[3]粉末冶金法以及熱噴涂法等。
金屬納米材料是指三維空間中至少有一維處于納米尺度或由它們作為基本單元構(gòu)成的金屬材料。若按維數(shù),納米材料的基本單元可分為(類:一是零維。指在空間三維尺度均在納米尺度,如納米粉體、原子團(tuán)簇等;二是一維。指在空間有兩維處于納米尺度,如納米絲、納米棒、納米管等;三是二維。指在三維空間中有一維處于納米尺度,如超薄膜、多層膜及超晶格等。超微顆粒的表面具有很高的活性,在空氣中金屬顆粒會迅速氧化而燃燒。利用表面活性,金屬超微顆??赏蔀樾乱淮母咝Т呋瘎┖唾A氣材料以及低熔點(diǎn)材料[4]。金屬納米顆粒表現(xiàn)出許多塊體材料所不具備的優(yōu)越性質(zhì),可用于催化、光催化、燃料電池、化學(xué)傳感、非線性光學(xué)和信息存儲等領(lǐng)域。
以金金屬具體來說,與塊狀金不同,金納米粒子的價帶和導(dǎo)帶是分開的。當(dāng)金粒子尺寸足夠小時,會產(chǎn)生量子尺寸效應(yīng),引起金納米粒子向絕緣體轉(zhuǎn)化,并形成不同能級間的駐電子波。若其能級間隔超出一定的范圍并發(fā)生單電子躍遷時,將表現(xiàn)出特殊的光學(xué)和電子學(xué)特性,這些性質(zhì)在晶體管、光控開關(guān)、傳感器方面都有其潛在的應(yīng)用前景。是因?yàn)榻鸺{米粒子的特殊性質(zhì),使其在生物傳感器、光化學(xué)與電化學(xué)催化、光電子器件等領(lǐng)域有著極其廣闊的應(yīng)用前景。近幾年來,基于金納米粒子在發(fā)生吸附后其表面等離子共振峰會發(fā)生紅移這一性質(zhì),對擔(dān)載金納米粒子的DNA及糖類分子進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)其在免疫、標(biāo)定、示蹤領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景。此外,金納米粒子作為一種新型催化劑在催化氧化反應(yīng)中有著很高的催化活性,而擔(dān)載金納米粒子后,TiO2薄膜的光催化活性極大提高[5]。
2金屬納米材料的制備技術(shù)
如今,金屬納米材料的制備技術(shù)已趨于多樣化發(fā)展,按不同的分類標(biāo)準(zhǔn)具有不同的分類方法。其中基本的可分為物理法,化學(xué)法及其他方法,物理法大致包括粉碎法和構(gòu)筑法,化學(xué)法由氣相反應(yīng)法和液相法。物料的基本粉碎方式是壓碎、剪碎、沖擊粉碎和磨碎。常借助的外力有機(jī)械力、流能力、化學(xué)能、聲能、熱能等。一般的粉碎作用力都是幾種力的組合,如球磨機(jī)和振動磨是磨碎和沖擊粉碎的組合;雷蒙磨是壓碎、剪碎和磨碎的組合;氣流磨是沖擊、磨碎與剪碎的組合。構(gòu)筑法是由小極限原子或分子的集合體人工合成超微粒子。
氣相法制備金屬納米微粒,主要有氣相冷凝法、活性氫—熔融金屬反應(yīng)法、濺射法、流動液面上真空蒸鍍法、通電加熱蒸發(fā)法、混合等離子法、激光誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉積法、爆炸絲法、化學(xué)氣相凝聚法和燃燒火焰—化學(xué)氣相凝聚法。
液相法制備金屬納米微粒,主要有沉淀法、噴霧法、水熱法、溶劑揮 發(fā)分解法、溶膠—凝膠法、輻射化學(xué)合成法。此外還包括物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、微波等離子體、低壓火焰燃燒、電化學(xué)沉積、溶液的熱分解和沉淀等。
2.1塊體材料制備
金屬納米塊體材料制備加工技術(shù):兩種大塊金屬納米材料的制備方法[6]-[8]。第一種是由小至大,即兩步過程,先由機(jī)械球磨法、射頻濺射、溶膠—凝膠法、惰性氣體冷凝法等工藝制成納米顆粒,再由激光壓縮、原位加壓、熱等靜壓或熱壓制成大塊金屬納米材料。凡能獲得納米粉末的方法一般都會通過后續(xù)加工得到大塊金屬納米材料。第二種方法為由大變小,是將外部能量引入或作用于母體材料,使其產(chǎn)生相或結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,直接制備出塊體納米材料。諸如,非晶材料晶化、快速凝固、高能機(jī)械球磨、嚴(yán)重塑性形變、滑動磨損、高能粒子輻照和火花蝕刻等。使大塊非晶變成大塊納米晶材料或利用各種沉積技術(shù)獲得大塊金屬納米材料。
大塊金屬納米材料制備技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)是工藝簡單,產(chǎn)量大及適應(yīng)范圍寬,能獲得樣品界面清潔且無微孔的大尺寸納米材料制備技術(shù)。其發(fā)展方向是直接晶化法。實(shí)際上今后相當(dāng)一段時間內(nèi)塊狀納米晶樣品制備仍以非晶晶化法和機(jī)械合金化法為主[4]?,F(xiàn)在需要克服的是機(jī)械合金化中微孔隙的大量產(chǎn)生,亦應(yīng)注意其帶來的雜質(zhì)和應(yīng)力的影響。今后納米材料制備技術(shù)的研究重點(diǎn)將是高壓高溫固相淬火,脈沖電流及深過冷直接晶化法和與之相關(guān)的復(fù)合塊狀納米材料制備及研究工作。
2.2 強(qiáng)烈塑性變形法(SPD技術(shù))
強(qiáng)烈塑性變形法(SPD技術(shù))是在不改變金屬材料結(jié)構(gòu)相變與成分的前提下,通過對金屬材料施加很大的剪切應(yīng)力而引入高密度位錯,并經(jīng)過位錯增殖、運(yùn)動、重排和湮滅等一系列過程,將平均晶粒尺寸細(xì)化到1μm以下,獲得由均勻等軸晶組成、大角度晶界占多數(shù)的超細(xì)晶粒金屬材料的一種工藝方法[9]。SPD是一種致力材料納米化的方法,其特點(diǎn)是利用劇烈塑性變形的方式,在較低溫度下(一般<0.4Tm, Tm為金屬熔點(diǎn))使常規(guī)金屬材料粗晶整體細(xì)化為大角晶界納米晶,無結(jié)構(gòu)相變與成分改變,其主要的變形方式是剪切變形。它不僅是一種材料形狀加工的手段,而且可以成為獨(dú)立改變材料內(nèi)部組織和性能的一種技術(shù),在某些方面,甚至超過熱處理的功效。它能充分破碎粗大增強(qiáng)相,尤其是在促使細(xì)小顆粒相均勻分布時比普通軋制、擠壓效果更好,顯著提高金屬材料的延展性和可成形性。在應(yīng)用方面,到目前為止,通過SPD法取得了純金屬、合金鋼、金屬間化合物、陶瓷基復(fù)合材料等的納米結(jié)構(gòu),而且投入了實(shí)際應(yīng)用并獲得了認(rèn)可[3]。譬如,通過SPD法制備的納米Ti合金活塞,已用于小型內(nèi)燃機(jī)上;通過SPD法制備的納米Ti合金高強(qiáng)度螺栓,也已廣泛應(yīng)用于飛機(jī)和宇宙飛船上。這些零件可以滿足高強(qiáng)度、高韌性、較高的疲勞性能的要求,從而大大提高了使用壽。
經(jīng)過近年的快速發(fā)展,人們對采用SPD技術(shù)制備金屬納米/超細(xì)晶材料已經(jīng)有了一定的認(rèn)識。但是,不管是何種SPD法制備納米材料,目前,還處在工藝可行性分析及材料局部納米化的實(shí)驗(yàn)探索階段,存在諸如成形效率低、變形過程中出現(xiàn)疲勞裂紋、工件尺寸小、顯微組織不均勻、材料納米化不徹底等問題,對SPD制備納米/超細(xì)晶金屬材料的成形機(jī)理沒有統(tǒng)一的定論。
2.3膠束法
膠束法是控制金屬納米顆粒形狀的另一個重要方法[10]。膠束以一小部分增溶的疏水物質(zhì)或親水物質(zhì)形式存在。如果表面活性劑的濃度進(jìn)一步增大,增溶程度會相應(yīng)提高。膠束尺寸可增大到一定的范圍,此時膠束尺寸比表面活性劑的單分子層厚度要大很多,這是因?yàn)閮?nèi)池中的水或者油的量增大的緣故。如果表面活性劑的濃度進(jìn)一步增大,膠束則會被破壞而形成各種形狀,這也為合成不同形狀的納米粒子提供了可能。合成各種形貌的金屬納米顆粒的方法還包括高溫分解法、水熱法、氣相沉積法、電化學(xué)法等。其中,高溫分解法是在高溫下分解前驅(qū)體;水熱法是一種在高溫高壓下從過飽和水溶液中進(jìn)行結(jié)晶的方法;氣相沉積法是將前驅(qū)體用氣體帶入反應(yīng)器中,在高溫襯底上反應(yīng)分解形成晶體。這3種方法均可以得到純度高、粒徑可控的納米粒子,但是制備工藝相對復(fù)雜,設(shè)備比較昂貴。電化學(xué)方法中可采用石墨、硅等作陰極材料,在水相中還原制備不同金屬納米顆粒,也可采用模板電化學(xué)法制備金屬納米管、納米線等不同形貌的納米材料。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和、設(shè)備簡單,但目前還沒有大規(guī)模合成方面的應(yīng)用。
2.4雙模板法制納米點(diǎn)陣[11]
采用先后自組裝、沉積和溶解的方法,制成2種模板,然后在其中空球模板中電化學(xué)沉積得到納米粒子點(diǎn)陣,溶去另外一種模板后得到納米粒子點(diǎn)陣。這是目前獲得粒子均勻排列有序納米粒子點(diǎn)陣的最有效的方法,關(guān)鍵是如何控制粒子的大小和獲得較窄且均勻的粒度分布。
3金屬納米材料的現(xiàn)狀分析
納米技術(shù)在生產(chǎn)方式和工作方式的變革中正在發(fā)揮重要作用,它對社會發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮、國家安定和人類生活質(zhì)量的提高所產(chǎn)生的影響無法估量。鑒于納米技術(shù)及納米材料特別是金屬納米材料在未來科技中的重要地位及產(chǎn)業(yè)化的前景一片光明,目前世界上各國特別是發(fā)達(dá)國家非常重視金屬納米材料,從戰(zhàn)略高度部署納米技術(shù)研究,以提高未來10年至20年在國際上的競爭能力。
諾貝爾獎獲得者羅雷爾說過:20世紀(jì)70年代重視微米研究的國家如今都成為發(fā)達(dá)國家,現(xiàn)今重視納米技術(shù)和納米材料的國家極可能成為下世紀(jì)的先進(jìn)國家。最近美國在國家科學(xué)技術(shù)理事會的主持下,提出“國家納米技術(shù)倡議”:納米技術(shù)將對21世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)、國防和社會產(chǎn)生重大影響,可能與信息及生物技術(shù)一樣,引導(dǎo)下一個工業(yè)革命,應(yīng)該置其于科技的最優(yōu)先位置。世界各國制定納米技術(shù)和納米材料的戰(zhàn)略是:以未來的經(jīng)濟(jì)振興和國家的實(shí)際需求為目標(biāo),牽引納米材料的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)研究;組織多學(xué)科的科技人員交叉創(chuàng)舉,重視基礎(chǔ)和應(yīng)用研究的銜接,重視技術(shù)集成;重視納米材料和技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)品,提高高技術(shù)含量,同時部署納米技術(shù)和納米材料在環(huán)境、能源和信息等重要領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。我國納米技術(shù)和納米材料始于20世紀(jì)80年代末?!鞍宋濉逼陂g,納米材料科學(xué)列入國家攀登項(xiàng)目。納米材料的應(yīng)用研究自1996年以后在準(zhǔn)一維納米絲納米電纜的制備等幾個方面取得了重大成果。我國約有1萬人從事納米研究與發(fā)展,擁有20多條生產(chǎn)能力在噸級以上的納米材料粉體生產(chǎn)線。生產(chǎn)的納米金屬與合金的種類有:銀、鈀、銅、鐵、鈷、鎳、鋁、鉭、銀-銅合金、銀-錫合金、銦-錫合金、銅-鎳合金、鎳-鋁合金、鎳-鐵合金、鎳-鈷合金[4]。
4結(jié)束語及展望
隨著金屬納米科技的發(fā)展,金屬納米材料的制備已日漸成熟,并廣泛應(yīng)用于我們生活的各個方面,金屬納米科學(xué)也將成為受人矚目的學(xué)科。但目前還存在一些不足,如在對復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)過程與機(jī)理的探索、金屬納米材料的規(guī)?;a(chǎn)與應(yīng)用等方面還需要我們進(jìn)行更加深入和系統(tǒng)的研究。不過,我們有理由相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,上述金屬納米材料化學(xué)制備的新技術(shù)和新方法將會得到不斷創(chuàng)新與發(fā)展完善并將產(chǎn)生新的突破,它們將極大地推動金屬納米材料的規(guī)模制備與廣泛實(shí)際應(yīng)用,并最終在不久的將來產(chǎn)生較大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
今后金屬納米的發(fā)展趨勢: 1在制備方面,大量的新方法、新工藝不斷出現(xiàn),希望找到產(chǎn)量大、成本低、無污染、尺寸可控的制備方法,為產(chǎn)業(yè)化服務(wù)。
2實(shí)用化研究提到日程上,出現(xiàn)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用并行發(fā)展的問題,對傳統(tǒng)金屬材料進(jìn)行納米改性,以期獲得優(yōu)良性能。
3日益體現(xiàn)出多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。納米結(jié)構(gòu)材料的研究不僅依賴于物理、化學(xué)等學(xué)科的發(fā)展,而且同電子學(xué)、生物學(xué)、測量學(xué)等產(chǎn)生越來越緊密的聯(lián)系。
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第三篇:聚合物水泥基防水涂料施工方案
2.涂料取料配料工具:橡膠刮板、磅秤、攪拌桶、攪拌器等。
二、材料準(zhǔn)備:
1.防水材料包裝、貯存、保管應(yīng)符合規(guī)定要求;
2.防水材料必須具備出廠合格證及相關(guān)資料說明,且主要材料施工前進(jìn)行見證送檢。
三、人工準(zhǔn)備:
1. 為確保質(zhì)量,防水工程必有由專業(yè)防水隊(duì)伍進(jìn)行施工; 2. 防水施工一般以3-4人為小組較為適宜。
細(xì)膩,不含團(tuán)粒狀的混合物。
3)對陰陽角,后澆帶等薄弱部位立面及平面各300mm范圍內(nèi)應(yīng)作防水加強(qiáng)層,采用增加該處涂料防水層厚度。
4)加強(qiáng)部增加的防水層,同層相鄰的搭接寬度應(yīng)大于100mm,上下層接縫應(yīng)錯開1/3 幅寬。
5)涂刷
11)三次防水層后,立即施工頁巖實(shí)心磚保護(hù)層,避免風(fēng)沙及工作面交錯損壞防水層。
12)未取出用完的涂料應(yīng)存放在容器中并密封嚴(yán)實(shí),存放于陰涼通風(fēng) 處,嚴(yán)禁煙火。
13)場地上工具及材料收放整理,并要求甲方對施工部位進(jìn)行驗(yàn)收.3、聚合物水泥基防水層施工應(yīng)注意的質(zhì)量問題:
1)氣孔、氣泡;材料攪拌方式及攪拌時間未使材料拌合均勻;施工時應(yīng)采用功率、轉(zhuǎn)速較高(100-500r/min)的攪拌器。另一個原因是基層處理不潔凈,做涂膜前應(yīng)仔細(xì)清理基層,不得有浮砂和灰塵,基層上更不應(yīng)有孔隙,涂膜各層出現(xiàn)的氣孔應(yīng)按工藝要求(倒入聚合物水泥基涂料,用橡膠刮板用力刮)處理,防止涂膜破壞造成滲漏。
2)起鼓:基層有起皮、起砂。開裂、不干燥,使涂膜粘結(jié)不良;基層施工應(yīng)認(rèn)真操作、養(yǎng)護(hù)、待基層干燥后,先涂底層涂料,固化后,再按防水層施工工藝逐層涂刷。
3)涂膜翹邊;防水層的邊沿、分次刷的搭接處,出現(xiàn)同基層剝離翹邊現(xiàn)象。主要原因是基層不潔凈或不干燥,收頭操作不細(xì)致,密封不好,底層涂料粘結(jié)力不強(qiáng)等造成翹邊。故基層要保證潔凈、干燥,操作要細(xì)致。
4)破損:涂膜防水層分層施工過程中或全部涂膜施工完,未等涂膜固化就上人操作活動,或放置工具材料等,將涂膜碰壞、劃傷。施工中應(yīng)保護(hù)涂膜的完整。
(GBS0300—2001)及國家有關(guān)生產(chǎn)規(guī)定的要求,確保工程質(zhì)量驗(yàn)收達(dá)到合格。
二、公司質(zhì)量保證體系
質(zhì)量體系以項(xiàng)目經(jīng)理為
處理。
11、所有參加本項(xiàng)目防水施工人員必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn),操作人員應(yīng)持證上崗,無證人員不得進(jìn)行本次防水施工。
12、防水工程驗(yàn)收,應(yīng)按國家有關(guān)防水技術(shù)規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)收,其中“一般項(xiàng)目、主控項(xiàng)目”必須嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)程要求進(jìn)行驗(yàn)收。
四、落實(shí)崗位責(zé)任制
認(rèn)真落實(shí)各種責(zé)任制,使各級管理人員及全體施工人員職責(zé)分明,做好工序交接工作,上道工序要對下道工序負(fù)責(zé),下道工序要對上道工序進(jìn)行復(fù)核,上道工序不合格,下道工序不施工,使工程質(zhì)量始終保持在優(yōu)良狀態(tài)。
理部每周定期檢查:項(xiàng)目經(jīng)理和安全員堅(jiān)持每日安全巡視,對檢查發(fā)現(xiàn)的事故隱患,定人、定時間、定措施進(jìn)行整改、不留事故隱患。
4、要求各工種作業(yè)人員持證上崗,無證人員一律不準(zhǔn)上崗操作。
5、積極開展班前安全活動,廣泛開展安全生產(chǎn)宣傳、推廣安全生產(chǎn)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn):促進(jìn)施上安全管理,保障施工安全。
6、強(qiáng)化安全教育,加強(qiáng)人員管理。嚴(yán)格執(zhí)行三級安全教育和安全交底制度,未經(jīng)教育和交底人員不準(zhǔn)上崗作業(yè)。
7、每周星期一以班為單位進(jìn)行活動井具體記錄,班前班后安全自檢,發(fā)現(xiàn)問題及時解決。
三、安全生產(chǎn)技術(shù)措施
1、在編制施工組織設(shè)計(jì)和分項(xiàng)施工方案中都要有針對性的安全技術(shù)措施: 1)嚴(yán)格按照臨時用電施工組織設(shè)計(jì)執(zhí)行,制定使用、檢修規(guī)定。2)在施工中人流和物流通道的規(guī)劃,倉庫、物料、機(jī)具的布置都要符合消防和安全衛(wèi)生規(guī)定,并落實(shí)消防和衛(wèi)生急救設(shè)施。
2、施工機(jī)械安全
施工機(jī)械在使用過程中,按操作規(guī)程使用,加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)備的管理,做到常檢、常修、常保養(yǎng),保持良好的工作狀態(tài)。
3、安全用電
施工用電應(yīng)符合《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》及其他用電規(guī)范的要求,專人負(fù)責(zé)用電機(jī)具的施工,常檢修用電機(jī)具,防止漏電。
4、安全標(biāo)志和安全防護(hù)
1)安全標(biāo)志:劃分安全區(qū)域,充分和正確使用安全標(biāo)志,布置適當(dāng)?shù)陌踩Z。
2)安全防護(hù):人員安全施工要求:現(xiàn)場人員堅(jiān)持使用“三塵”,進(jìn)入現(xiàn)場人員必須戴安全帽,穿膠底鞋,不得穿硬底鞋、高跟鞋、拖鞋或赤腳。
5、夜間施工
夜間操作要有足夠的照明設(shè)備,坑、洞、溝槽等除做好防護(hù)外,并設(shè)紅燈警示。
6、防水工程施工
1)防水材料易燃物應(yīng)專庫貯存在于燥、遠(yuǎn)離火源的地方,貯倉及施工現(xiàn)場禁止煙火。
2)施工時戴防護(hù)手套,避免防水涂料污染皮膚。
3)、油桶要平放,不得兩人抬運(yùn),在運(yùn)輸過程中,注意平衡,精神要集中,防止不慎跌倒造成傷害。
4)、防水層在雨天、五級風(fēng)(含五級)以上均不得施工(通過收聽天氣預(yù)報來判斷)?;鶎痈稍锒炔环弦?guī)定要求時,不宜施工防水層。5)、施工過程中操作工人要隨作業(yè)面攜帶合格滅火器。
6)、對交叉作業(yè)工作面,要做臨時防護(hù),電氣焊施工時要做圍擋,防止火星四射到防水施工作業(yè)面。
7、其他
1)“安全生產(chǎn)、預(yù)防為主”是施工現(xiàn)場的基本方針。嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定,按照“建設(shè)工程施工現(xiàn)場管理規(guī)定”實(shí)施細(xì)則; 2)工程施工過程中,嚴(yán)格按照“施工安全管理工作程序”中的安全防護(hù)控制要求實(shí)施,把好“教育、措施、交底、防護(hù)、驗(yàn)收、檢查”六關(guān); 3)認(rèn)真貫徹安全生產(chǎn)防火制度。防水材料是易燃品,要設(shè)防火標(biāo)志,施工現(xiàn)場要建立用火申請制度。
第四篇:聚合物水泥基防水涂料施工方案
江蘇安防科技園辦公樓外墻防水
施
工
方
案
編制人: 審核人: 審批人:
2.防水材料必須具備出廠合格證及相關(guān)資料說明,且主要材料施工前進(jìn)行見證送檢。
三、人工準(zhǔn)備:
1. 為確保質(zhì)量,防水工程必有由專業(yè)防水隊(duì)伍進(jìn)行施工; 2. 防水施工一般以3-4人為小組較為適宜。
4)加強(qiáng)部增加的防水層,同層相鄰的搭接寬度應(yīng)大于100mm,上下層接縫應(yīng)錯開1/3 幅寬。
5)涂刷 處,嚴(yán)禁煙火。
13)場地上工具及材料收放整理,并要求甲方對施工部位進(jìn)行驗(yàn)收.3、聚合物水泥基防水層施工應(yīng)注意的質(zhì)量問題:
1)氣孔、氣泡;材料攪拌方式及攪拌時間未使材料拌合均勻;施工時應(yīng)采用功率、轉(zhuǎn)速較高(100-500r/min)的攪拌器。另一個原因是基層處理不潔凈,做涂膜前應(yīng)仔細(xì)清理基層,不得有浮砂和灰塵,基層上更不應(yīng)有孔隙,涂膜各層出現(xiàn)的氣孔應(yīng)按工藝要求(倒入聚合物水泥基涂料,用橡膠刮板用力刮)處理,防止涂膜破壞造成滲漏。
2)起鼓:基層有起皮、起砂。開裂、不干燥,使涂膜粘結(jié)不良;基層施工應(yīng)認(rèn)真操作、養(yǎng)護(hù)、待基層干燥后,先涂底層涂料,固化后,再按防水層施工工藝逐層涂刷。
3)涂膜翹邊;防水層的邊沿、分次刷的搭接處,出現(xiàn)同基層剝離翹邊現(xiàn)象。主要原因是基層不潔凈或不干燥,收頭操作不細(xì)致,密封不好,底層涂料粘結(jié)力不強(qiáng)等造成翹邊。故基層要保證潔凈、干燥,操作要細(xì)致。
4)破損:涂膜防水層分層施工過程中或全部涂膜施工完,未等涂膜固化就上人操作活動,或放置工具材料等,將涂膜碰壞、劃傷。施工中應(yīng)保護(hù)涂膜的完整。
標(biāo)。
三、工程質(zhì)量保證措施
1、材料、半成品必須有合格證或材質(zhì)證明、檢驗(yàn)報告,經(jīng)甲方和監(jiān)理核驗(yàn)確認(rèn)后方可使用,不允許不合格產(chǎn)品投入工程使用。
2、涂膜應(yīng)多遍完成,涂刷應(yīng)待前遍涂層干燥成膜后進(jìn)行;
3、每遍涂刷時應(yīng)交替改變涂層的涂刷方向,同層涂膜的先后搭茬寬度宜為30~50mm;
4、涂料防水層的施工縫(甩槎)應(yīng)注意保護(hù),搭接縫寬度應(yīng)大于100mm,接涂前應(yīng)將其甩茬表面處理干凈;
5、涂刷程序應(yīng)先做轉(zhuǎn)角處、穿墻管道、變形縫等部位的涂料加強(qiáng)層,后進(jìn)行大面積涂刷;
6、涂料防水層中鋪貼的胎體增強(qiáng)材料,同層相鄰的搭接寬度應(yīng)大于100mm,上下層接縫應(yīng)錯開1/3 幅寬。
7、涂料防水層的施工質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)量,應(yīng)按涂層面積每100m2 抽查1 處,每處10m2,且不得少于3 處。
8、嚴(yán)格質(zhì)量檢查驗(yàn)收,各班組在自檢、互檢基礎(chǔ)上,進(jìn)行交接檢查,上道工序不合格決不允許進(jìn)行下道工序施工。
9、開工前施工負(fù)責(zé)人組織對現(xiàn)場操作人員進(jìn)行技術(shù)及進(jìn)度交底,做到對工程操作及進(jìn)度心中有數(shù)。
10、嚴(yán)格按照操作規(guī)程、技術(shù)方案施工,對施工過程中出現(xiàn)的技術(shù)問題及時處理。
11、所有參加本項(xiàng)目防水施工人員必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn),操作人員應(yīng)持證上崗,無證人員不得進(jìn)行本次防水施工。
12、防水工程驗(yàn)收,應(yīng)按國家有關(guān)防水技術(shù)規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)收,其中“一般項(xiàng)目、主控項(xiàng)目”必須嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)程要求進(jìn)行驗(yàn)收。
四、落實(shí)崗位責(zé)任制
認(rèn)真落實(shí)各種責(zé)任制,使各級管理人員及全體施工人員職責(zé)分明,做好工序交接工作,上道工序要對下道工序負(fù)責(zé),下道工序要對上道工序進(jìn)行復(fù)核,上道工序不合格,下道工序不施工,使工程質(zhì)量始終保持在優(yōu)良狀態(tài)。
5、積極開展班前安全活動,廣泛開展安全生產(chǎn)宣傳、推廣安全生產(chǎn)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn):促進(jìn)施上安全管理,保障施工安全。
6、強(qiáng)化安全教育,加強(qiáng)人員管理。嚴(yán)格執(zhí)行三級安全教育和安全交底制度,未經(jīng)教育和交底人員不準(zhǔn)上崗作業(yè)。
7、每周星期一以班為單位進(jìn)行活動井具體記錄,班前班后安全自檢,發(fā)現(xiàn)問題及時解決。
三、安全生產(chǎn)技術(shù)措施
1、在編制施工組織設(shè)計(jì)和分項(xiàng)施工方案中都要有針對性的安全技術(shù)措施: 1)嚴(yán)格按照臨時用電施工組織設(shè)計(jì)執(zhí)行,制定使用、檢修規(guī)定。2)在施工中人流和物流通道的規(guī)劃,倉庫、物料、機(jī)具的布置都要符合消防和安全衛(wèi)生規(guī)定,并落實(shí)消防和衛(wèi)生急救設(shè)施。
2、施工機(jī)械安全
施工機(jī)械在使用過程中,按操作規(guī)程使用,加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)備的管理,做到常檢、常修、常保養(yǎng),保持良好的工作狀態(tài)。
3、安全用電
施工用電應(yīng)符合《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》及其他用電規(guī)范的要求,專人負(fù)責(zé)用電機(jī)具的施工,常檢修用電機(jī)具,防止漏電。
4、安全標(biāo)志和安全防護(hù)
1)安全標(biāo)志:劃分安全區(qū)域,充分和正確使用安全標(biāo)志,布置適當(dāng)?shù)陌踩Z。
2)安全防護(hù):人員安全施工要求:現(xiàn)場人員堅(jiān)持使用“三塵”,進(jìn)入現(xiàn)場人員必須戴安全帽,穿膠底鞋,不得穿硬底鞋、高跟鞋、拖鞋或赤腳。
5、夜間施工
夜間操作要有足夠的照明設(shè)備,坑、洞、溝槽等除做好防護(hù)外,并設(shè)紅燈警示。
6、防水工程施工
1)防水材料易燃物應(yīng)專庫貯存在于燥、遠(yuǎn)離火源的地方,貯倉及施工現(xiàn)場禁止煙火。
2)施工時戴防護(hù)手套,避免防水涂料污染皮膚。
3)、油桶要平放,不得兩人抬運(yùn),在運(yùn)輸過程中,注意平衡,精神要集中,防止不慎跌倒造成傷害。
4)、防水層在雨天、五級風(fēng)(含五級)以上均不得施工(通過收聽天氣預(yù)報來判斷)?;鶎痈稍锒炔环弦?guī)定要求時,不宜施工防水層。5)、施工過程中操作工人要隨作業(yè)面攜帶合格滅火器。
6)、對交叉作業(yè)工作面,要做臨時防護(hù),電氣焊施工時要做圍擋,防止火星四射到防水施工作業(yè)面。
7、其他
1)“安全生產(chǎn)、預(yù)防為主”是施工現(xiàn)場的基本方針。嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定,按照“建設(shè)工程施工現(xiàn)場管理規(guī)定”實(shí)施細(xì)則; 2)工程施工過程中,嚴(yán)格按照“施工安全管理工作程序”中的安全防護(hù)控制要求實(shí)施,把好“教育、措施、交底、防護(hù)、驗(yàn)收、檢查”六關(guān); 3)認(rèn)真貫徹安全生產(chǎn)防火制度。防水材料是易燃品,要設(shè)防火標(biāo)志,施工現(xiàn)場要建立用火申請制度。
3、所有進(jìn)場人員,在上崗前由項(xiàng)目經(jīng)理進(jìn)行職業(yè)道德教育,明確樹立質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)的意識,創(chuàng)現(xiàn)場文明窗口的意識。
4、各工種施工人員在現(xiàn)場,相互間要建立良好的工作關(guān)系,做到相互尊重、相互協(xié)調(diào)。努力創(chuàng)造一個和諧的工作環(huán)境。
5、嚴(yán)格遵守工地勞動紀(jì)律及各項(xiàng)規(guī)定,不打架,不講粗話,具有良好的職業(yè)道德,作一個文明的施工者。
第五篇:生物基環(huán)氧樹脂研究進(jìn)展
國內(nèi)生物基環(huán)氧樹脂研究獲新進(jìn)展,各項(xiàng)性能達(dá)到或優(yōu)于石油基產(chǎn)品。研究人員將阻燃性好、又能與碳碳雙鍵反應(yīng)的9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO)引入到了衣康酸環(huán)氧結(jié)構(gòu)中,得到了含磷衣康酸基環(huán)氧樹脂(EADI)。其固化物性能與雙酚A環(huán)氧相當(dāng),并表現(xiàn)出優(yōu)異的自阻燃性。用EADI改性的雙酚A環(huán)氧也具有非常好的阻燃效果。研究人員將衣康酸基環(huán)氧樹脂的雙鍵變成環(huán)氧基團(tuán)的環(huán)氧單體,合成了高環(huán)氧值(1.16)、低黏度、高固化活性的環(huán)氧樹脂,并在某些領(lǐng)域表現(xiàn)出比雙酚A環(huán)氧更加優(yōu)異的加工性能。衣康酸又名亞甲基丁二酸,是一種重要的生物基原料,可由生物發(fā)酵技術(shù)制備得到.由于具有廣闊的應(yīng)用前景和較低的價格,衣康酸已被美國能源部評選為最具發(fā)展?jié)摿Φ?2種生物基平臺化合物之一。占全球環(huán)氧樹脂市場90%左右的雙酚A環(huán)氧,其原料雙酚A被證明具有很強(qiáng)的生理毒性,目前已被多個國家禁用于人體接觸的領(lǐng)域。衣康酸在替代雙酚A合成環(huán)氧樹脂方面具有巨大的潛力和發(fā)展空間。