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材料专业毕业论文开题报告

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论文题目： 高聚物对水泥抗蚀性能的影响

1、国内外研究现状、水平及存在的问题：

随着建筑科技的进步与发展，一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展，这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类，一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的，最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基，以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料，如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆等[1]。原则上讲，聚合物水泥是聚合物改性水泥，它保持了水泥水化物的一系列优点，并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不足。因此，聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能力及耐磨性，优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性，适当的弹性模量，而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。

1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料中。1924年，Lefebure申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥混凝土改性的专利，第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土进行改性的概念。从此，拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序幕。1932年，Band第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水泥混凝土，也获得了专利。20世纪40 年代，人们先后尝试了用合成聚合物乳胶改性，以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方法。50年代，这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学者的重视，并获得了很多项研究成果，许多成果在工程上也都得到了广泛的应用。60-70年代， 人们开始研究用液态和固态的聚合物，诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水泥混凝土进行改性。80年代，各国都投入了大量的人力、物力、财力，对混凝土改性进行了研究，随着科研成果的不断出现，这一领域也得到了极大的推动，研究水平得到了极大的提升。美国是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家，最早于50年代就开始了对其进行实际应用的尝试。

由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚，所以，至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料，降低了细集料的粒径，从而提高匀质性，使集料所得集配曲线为非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构，起到了很好的阻裂增韧作用。近年来，人们逐渐开始从微观结构方面对聚合物改性水泥基材料进行研究，认为聚合物颗粒的分散和聚合物薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附在水泥颗粒表面，形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液相中，当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后，聚合物在孔中形成薄膜[3]。此外，关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布，目前还存在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型，聚合物均匀分散在水相中，随着水泥水化，水分减少，聚合物逐渐凝聚成膜，因而聚合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆水相成分的分析表明，在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在水泥颗粒表面，他们还发现，拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物改性砂浆的EDAX 分析表明，在聚合物改性砂浆中，水泥浆体与骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等的研究也说明，聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附，并最终被包埋在水化水泥的颗粒之中[6]。

在实际工程中，硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是因为：(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化C-S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物，酸溶液中的H+与Ca(OH)2发生中和反应，使水泥石碱度急剧降低，进而造成高碱性水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解，转变成低碱性水化产物，最后变成无胶结能力的SiO2·nH2O 及Al(OH)3等;(2)硫酸盐溶液中的硫酸根能和水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙等[7]发生化学反应，生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体，当这些结晶体在水泥石毛细孔隙中逐渐积累和长大，产生孔内应力，当应力大于临界破坏应力时，造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实，有很多毛细孔通道，使砂浆产生渗透性，使得水泥的使用性能下降。同时，侵蚀性介质容易进入其内部，以致由其配制的砂浆易受到腐蚀，导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密实，不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存在抗压强度低、耐腐蚀能力不高等缺陷，其使用范围也受到了很大的局限。

而聚合物改性水泥由于聚合物及活性成分的掺入，改善了聚合物水泥砂浆的物理、力学及耐久性能，扩大了其应用范围。对水泥性能的改善主要体现在如下几个方面：

(1) 活性作用 聚合物乳液中有表面活性剂，能够起减水作用。同时对水泥颗粒有分散作用，改善砂浆和易性，降低用水量，从而减少了水泥的毛细孔等有害孔，提高砂浆的密实度和抗渗透能力。

(2) 桥键作用 聚合物分子中的活性基因与水泥水化中游离的Ca2+、Al3 + 、Fe2 + 等离子进行交换， 形成特殊的桥键，在水泥颗粒周围发生物理、化学吸附，成连续相，具有高度均一性，降低了整体的弹性模量，改善了水泥浆物理的组织结构及内部应力状态，使得承受变形能力增加，产生微隙的可能性大大减少。即使产生微裂隙，由于聚合物的桥键作用，也可限制裂缝的发展。

(3) 充填作用 聚合物乳液迅速凝结，形成坚韧、致密的薄膜，填充于水泥颗粒之间，与水泥水化产物形成连续相填充了孔隙，隔断了与外界联系的通道[8]。从而阻止了腐蚀性介质进入水泥石内部，提高了抗腐蚀和抗渗能力。

孙炎[9]曾研究冷混合沥青混凝土，用于道路工程;聚合物改性砂浆用于钢筋混凝土结构的永久模板，结果证明它们都可以更好地防止氯离子渗透和更好地抗碳化作用，从而提高钢筋混凝土结构的耐久性，掺加有硬沥青的钢桥面也具有更高的抗腐蚀性能[10]。鉴于此我们可以通过在水泥中掺杂沥青和石腊，来改善水泥的内部结构并填充其内部孔隙，从而提高水泥的抗蚀性，解决水泥抗蚀性较差的问题。

2、选题的目的、意义：

在我国，尤其是西部地区的盐碱地、盐湖区以及地下水中普遍存在着硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀。在某些特种工业设施中，还存在有硫酸和硫酸盐的混合腐蚀以及H2S、CO2腐蚀等。从一些实例中我们可以看出，破坏水泥混凝土的主要原因一般都不是机械应力， 而是多种腐蚀或者是自身内部发生化学反应。这就引起了人们对水泥混凝土的耐久性能的讨论。因此，研究水泥的抗腐蚀性能不仅对建筑材料具有至关重要的作用，而且会对提高各种工程建筑的耐久性能有重大的经济价值和使用价值。关于聚合物对水泥砂浆改性的主要途径是在其中加入能起到改性作用的聚合物。从前人的研究中可看到，聚合物水泥基复合材料都显著高于普通混凝土的`力学性能，比如抗折强度、抗压强度、粘结强度等都得到了极大的提高。与普通硅酸盐材料相比，聚合物水泥基复合材料有着自身的优势见表1。

表1 聚合物水泥基复合材料与普通混凝土的比较 性能

材料 普通混凝土 PCC

W/C

断裂 1 50~60

冲击 5 80

密度

抗拉强度 2~3

抗折强度 5~7 150~200

抗压强度 40~50 200~300

此外，聚合物水泥基复合材料还具有良好的耐化学腐蚀、抗渗性、低温下的抗裂性等。这就使得聚合物改性水泥基复合材料在一定范围内部分取代了钢铁、高分子材料(像MDF 水泥基复合材料制作的唱片、轮胎都是具体的实例)[11]。它能提高水泥石的抗腐蚀能力主要是因为聚合物的添加提高了提高水泥石的密实度。混凝土结构正常情况下可以存在至少30年，但如果存在源于生物的硫酸腐蚀不过短短几年就会被破坏掉[12]。修复或完全取代这种腐蚀结构越来越有必要，但这种修复代价昂贵一直不能满足社会。然而通过沥青或石蜡对水泥进行改性，可大大提高水泥的抗蚀性，这无疑会节约了资源，减少了不必要的浪费，为社会积累更多的财富。

3、实施方案及主要研究手段：

、实验方案

、原材料的准备;

(1) 沥青粉的研制

制得分别过200目和300目筛的沥青粉，并适量添加矿物掺合料来减小沥青粉的粒度。

(2) 石蜡粉的研制

通过在石蜡中添加矿物掺合料来粉磨石蜡，并制得掺有石蜡的粉末。

、正交实验

(1) 因素水平表

因素水平用量(V%) 粒度(目) 温度(℃)

1 2() 100 100

2 4() 200 120

3 6() 300 150

(2) 根据正交表L9(34)列出以下几组实验：

序号用量(V%)粒度(目) 温度(℃)

指标

腐蚀前 抗压强度

(MPa) 抗Na2SO4腐蚀强度 (MPa) 抗Na2CO3腐蚀强度(MPa)

1 2() 100 100 2

2()

200

120

6

3 2() 300 150 4 4() 100 120 5 4() 200 150 6 4() 300 100 7 6() 100 150 8 6() 200 100 9

6()

300

120

注：括号内为石蜡的用量

、以硅酸盐水泥为基体，按以上正交方案分别掺加沥青、石蜡成型,每种高聚物与水泥的复合分别作空白样，3天强度测试样，腐蚀样。分别测定抗压强度，抗硫酸盐及碳酸盐侵蚀的能力。

、在把水泥块放入腐蚀液中前和从腐蚀液中取出，分别称取其质量，查看其质量损失。

、每一个过程留样分别作物相分析和微观分析，进行腐蚀机理分析。

、通过各组实验试样的对比，确定聚合物在水泥中的最优抗蚀配比。

、研究手段

(1)用扫描电镜观察沥青、石蜡改性水泥的微观形貌，以及硫酸盐、碳酸盐腐蚀后的微观形貌。

(2)用X射线衍射仪分析沥青、石蜡改性水泥的物相组成。

(3)用压汞仪测试水泥试样的孔结构;

(4)利用粒度分析仪测试各添加物的粒径。

4、选题的创新之处：

目前已有许多聚合物乳液(如苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液等) 用于水泥砂浆的改性，而采用沥青和石腊这两种聚合物对水泥砂浆进行改性的研究却相对较少。实验利用沥青和石腊高分子的熔胀性，在水泥水化过程中，沥青和石腊受外界刺激产生一定的熔胀从而填充水泥石的内部孔隙，提高水泥的密实度，达到提高水泥抗蚀性的目的。

5、预期研究成果：

沥青、石蜡与水泥混合成型后，一部分沥青、石蜡颗粒填充在水泥孔隙里，另一部分沥青、石蜡颗粒在一定外界条件影响下分散在孔中的液相中，当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后形成膜。这两方面共同作用大大提高了水泥的密实度并阻止了腐蚀液与水泥浆体的接触，从而使水泥的抗蚀性能得到改善。

参考文献：

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色彩在室内设计中的运用摘要：首先分析了色彩在建筑室内设计中的作用以及室内色彩的组成，最后，探讨了色彩在室内设计中的创新运用，仅供参考。 关键词：室内设计色彩主体色彩陪衬色彩点缀色彩 近年来，随着物质文化生活水平的提高，人们对居住空间、工作环境和各类活动场所的使用功能与审美功能提出了更新、更高的要求，而科技发展也为提高人居环境质量创造了条件，人们可以根据个人喜好充分运用各种色彩与材料来创造个性化的室内空问。人类生存的每个空间都充满色彩，小同的色彩给人以小同的心理和生理感受。因此，在室内设计中，对于研究和运用色彩在室内空间中的作用及其变化规律，就显得尤为重要。 1.色彩在室内设计中的作用 色彩是室内设计中最重要的因素之一，既有审美作用，还有表现和调节室内空间与气氛的作用，它能通过人们的感知、印象产生相应的心理影响和生理影响。室内色彩运用得是否恰当，能左右人们的情绪，并在一定程度上影响人们的行为活动，因此色彩的完美设计可以更有效地发挥设计空间的使用功能，提高工作和学习的效率。色彩设计在室内设计中有如下作用： (1)调节空间感。运用色彩的物理效应能够改变室内空间的面积或体积的视觉感，改善空间实体的不良形象的尺度。例如一个狭长的空间如果顶棚采用强烈的暖色调，两边墙体采用明亮的冷色调，就会弥补这种狭长的感觉。 (2)体现个性。色彩可以体现一个人的个性，一般来讲，性格开朗、热情的人，室内选择的应是暖色调；性格内向、平静的人，选择冷色调。喜欢浅色调的人多半直率开朗；喜欢暗色调、灰色调的人多半深沉含蓄。 (3)调节心理。色彩是一种信息刺激，若过多高纯度的色相对比，会使人感到过分刺激，容易烦躁，而过少的色彩对比，会使人感到空虚、无聊，过于冷清。因此，室内色彩要根据使用者的性格、年龄、性别、文化程度和社会阅历等，设计出各自适合的色彩，才能满足视觉和精神上的需求，还要根据各个房间的使用功能进行合理配色，以调整心理的平衡。 (4)调节室内温感。气候温度的感觉随着不同颜色搭配方式而不同。色彩在设计过程中采用不同的色彩方案主要是为了改变人对室内温度的感受。比如寒冷地区的色彩方案应选择红、黄等颜色，明度可以略低，但彩度必须相对变高；温暖地区可以选择蓝绿、蓝、蓝紫等颜色使其明度升高，降低它相对的彩度。但是，季节和地域的气候是循环变化的，因此要因地制宜根据所在地区的常态来选择合适的色彩方案。 (5)调节室内光线。室内色彩可以调节室内光线的强弱。因为各种色彩都有不同的反射率，如白色的反射率为70％～90％，灰色在10％～70％之间，黑色在10％以下，根据不同房间的采光要求，适当的选用反射率低的色彩或反射率高的色彩来调节进光量。 2.室内色彩的组成 主体色彩 主体色彩是室内设计中面积最大、占主导地位的色彩，一般占室内面积的60％～70％。它给人以整体印象，如暖色调、冷色调等。使人产生喜庆、温暖、冷静、严肃等不同的心理感受。主体色彩通常是指室内的天花板、墙壁、门窗、地板等大面积的建筑色彩。如果将这些大面积色彩统一起来，使用某一变化微小的色调，如采用低纯度高明度的明快色彩，会使人产生和谐而自然的感觉，这一手法通常使用在家居装饰和私人空间中；而采用高纯度的色彩则会使人产生激动和兴奋的感觉，这一手法通常使用在商业空间和公共空间中。主体色彩是陪衬色彩和点缀色彩的基础，因而它的选择是室内色彩设计的关键。如白色一直被认为是理想的主体色彩，这是因为白色是一种中性色彩，它能够与各种色彩相调和。现在的室内装饰一般都以白色为基础，略加色相的变化，从而产生高明度的灰色系列作为主体色彩，如粉红色、浅黄色、淡绿色、浅灰色等。此外，高纯度或低明度的色彩作为主体色的室内设计，配以淡雅的对比色来进行点缀，同样可以起到画龙点睛的作用。这两种室内色彩设计相比，前者能够产生平和淡雅的效果，后者能够产生活泼激烈的效果。在实际设计时，应结合具体的环境和室内使用功能，扬长避短，灵活运用，以达到理想效果。 陪衬色彩 陪衬色彩在室内设计中是以主体色彩为依据进行选择的。如果主体色彩是红色系列，陪衬色彩可选用明度变化，比如采用略深或略浅的红色进行陪衬；也可选择色相变化，如使用偏黄或偏蓝的红色进行陪衬。陪衬色彩是构成室内环境色彩的重要部分，也是构成各种色调的最基本因素。在主体色彩和陪衬色彩的映照下，室内色彩会产生一种统一而有变化的整体效果。如果只有一种主体色调而没有陪衬色调的搭配，整体上就会显得空洞和单调。一般来讲陪衬色彩应占室内空间面积的20％～30％。在室内占有一定面积的家具也应考虑陪衬色对其的影响。各类不同品种、规格、形式和材料的家具，如橱柜、梳妆台、床、桌、椅、沙发等，它们是室内陈设的主体，是表现室内风格及个性的重要因素，它们的造型应与室内设计的风格一致，其色彩也应与陪衬色彩基本一致，从而控制室内色彩的总体效果。此外。室内装饰中的织物色彩也是配色的主角，尤其是窗帘、帷幔、床罩、台布、地毯及沙发、坐椅上的大块蒙面织物等，它们的材质、色彩、图案千姿百态，与人的关系也更为密切，一般选择多数色彩与陪衬色彩相统一，少量的色彩可作为点缀色。 点缀色彩 点缀色彩是指室内环境中最醒目，最易于变化的小面积色彩，它一般是室内设计中的视觉中心，应占室内面积的5％～10％；如形象墙，小景点，壁挂，靠垫，摆设品，花草等陈设的色彩。点缀色彩往往采用主体色和陪衬色的对比色或纯度较高的强烈色彩，使室内空间中的色彩既有统一又有对比，产生既变化又和谐的整体效果。 由此可见，室内环境的色彩效果有很大一部分是由陈设物的色彩决定的。对室内色彩的处理一般应进行总体的控制和把握，即室内空间的色彩应统一协调。当然，过分统一又会使空间显得呆板、乏味，过分的色彩对比会使室内空间杂乱无章。如果正确应用陈设品千姿百态的造型和丰富的色彩，就能赋予室内空间以勃勃生机，使室内环境的色彩生动活泼起来。但切忌为了丰富色彩而选用过多的点缀色，那样会使室内显得凌乱无序，应考虑在主体色协调下的适当点缀。3.色彩在室内设计中的运用 色彩的运用应因空间的使用目的不同而不同 由于空间具有不同的使用目的，所以在满足色彩不同要求的同时，还要考虑不同性格的体现，以营造出不同的氛围。如办公空间、商业空间、医院等，由于它们的使用目的各不相同，对色彩的选择也不尽相同(办公空间应选择偏冷的色彩以表现其严肃而统一的特点；商业空间可根据所经营商品的特点来选择丰富多彩的暖色；医院则可选择肃穆、恬静、明度偏高的色彩。 色彩的运用应因空间的大小、形式而变化 大的空间多采用深一些的色调，以增加室内的重量感；反之，应采用浅一些的色调来增加空间感。例如居室空间过高时，可选用饱和度较高的色彩，以减弱空旷感，提高亲切感；墙面过大时，宜采用明度偏低的色彩；柱子过细时，宜用浅色增加体积感；柱子过粗时，宜用深色减弱粗笨感。 色彩的选择应根据空间的方位而定 不同方位在自然光线作用下的色彩是不同的，冷暖感也有差别，因此，可利用色彩来进行调整。如朝北的房间常有阴暗沉闷之感，可采用明朗的暖色，使室内光线转趋明快，给人以温暖的感觉；朝南的房间日照充足光线明亮，可采用中性色或冷色；朝向东西方向的房间有上下午光线的强烈变化，且光线的温度较高，所以迎光面应涂刷明度偏低的冷色，以便综合自然光线对它的影响，整个房间以冷色调为宜。 色彩的选择应考虑到空间使用者的类别 男女老幼的不同个体对色彩的喜好有很大差别，所以色彩的选择应适合居住者的爱好。如女孩子的房间可大量运用粉红系列的色彩，像白雪公主一样天真、浪漫；男孩子的房间可选用天蓝色系列的色彩，使他们可以幻想自己像水手或飞行员，有蓝天和大海一样的胸襟；青年人和中老年人由于生活经验和知识结构不同，对审美的需求也不一样，青年人喜欢鲜艳的色彩，老年人则喜欢沉稳大方的颜色。因此对空间色彩的选择要有针对性，了解使用者的喜好，才能与之产生共鸣。 色彩的设计应注意空间的使用时间 学校的教室、工业生产的车间、商业经营的场所，这些不同的活动与工作空间，要求必须有不同的视觉条件与之相适应，才能提高效率，达到安全舒适的目的；如过去医生和护士的服装统一为白色，由于色彩的单一容易造成视觉的疲劳，而人们的眼睛需要交替观看不同的颜色才能最大限度地减轻视觉疲劳的产生，因而现在医院员工的服装有粉红、浅蓝、淡绿、白色等颜色；同样，房间的色彩因其对视觉产生作用的时间较长，比服装对视觉的影响要强得多。所以，要根据空间使用时间的长短，利用色彩进行必要的调节，使在其间活动的人感到舒适而不致产生视觉疲劳。 色彩的选择应注意使用者的偏好 一般来说，在符合色彩搭配原则的前提下，应尽可能地满足不同使用者的爱好和个性。这种爱好和个性是因人而异的，是受民族、地域、性别、年龄、知识结构等影响的；比如说有的人偏爱红色，但红色不能在室内大面积使用，因为红色太过刺激，长时间待在红色环境中会使人产生焦虑不安的情绪；但红色可以作为点缀色和别的颜色搭配使用，这样会更加突出红色的魅力；对于色彩偏爱者来讲。我们可以因势利导，在满足其要求的基础上，采用综合的方法选用一些类似色和陪衬色进行合理搭配，并用一些对比色进行点缀。 4.结束语 总之，室内是人们生活中接触最频繁的色彩环境室内。空间的色彩构成是一个非常复杂的综 合性问题，多空间、多变化、多组合的色彩设计，受色彩对比及调和的影响与制约，同时也受使用功能的支配，还有室内、光线、材料、家具、人为等因素的影响。把握好这些，才能形成既有对比变化又有协调统一的视觉效果，营造出既高雅又富有情趣的人性化空间，为人们创造出一个喻悦舒适的生活与工作环境。 参考文献： [1]高祥生，韩巍.室内设计师手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2004 [2]朱小平.室内设计[M].天津：天津人民美术出版社，2006

化学是重要的基础科学之一，是一门以实验为基础的学科，在与物理学、生物学、地理学、天文学等学科的相互渗透中，得到了迅速的发展，也推动了其他学科和技术的发展。下文是我为大家搜集整理的关于大学化学毕业论文的内容，欢迎大家阅读参考! 大学化学毕业论文篇1 浅议化学氧化改性对碳毡空气阴极表面特征的影响 微生物燃料电池(MFC)是一种可以将废水中有机物的化学能转化为电能同时处理废水的新型电化学装置。但输出功率低、运行费用高且性能不稳定等严重制约了MFC的实际应用。影响MFC性能的主要因素有产电微生物、阴极催化剂、电极材料、反应器构型及运行参数等。其中，阴极是影响MFC性能及运行成本的重要因素。目前，有学者通过筛选电极材料及对电极材料进行改性来提高MFC性能和降低成本，效果较为显着。因此，笔者采用HNO3氧化碳毡，制作改性碳毡空气阴极，研究化学氧化改性对碳毡空气阴极表面特征的影响;并通过循环伏安测试，考察改性后碳毡阴极的稳定性。 1材料与方法 试验装置及材料 采用连续流运行方式，试验装置主体是由有机玻璃制成的圆柱体，中间阳极室有效容积为36mL(内径为2cm，高为)，为确保阳极室的厌氧环境，用密封柱密封。阴极在阳极室外侧壁围绕。装置总容积为，密封盖上有阳极孔、阴极孔及检测孔，以便用铜导线、鳄鱼夹来连接外电路，外接1000Ω电阻作为负载。进水口设计在底部中央，制备成无膜上升流式反应器。阳极是直径为1cm的碳棒，阴极是厚度为3cm的碳毡，输出电压由万用表采集。 原水水质及运行参数 垃圾渗滤液取自沈阳市老虎冲垃圾填埋场的集水井，其水质如表1所示。接种微生物为取自UASB反应器中的厌氧颗粒污泥，接种量为25mL。启动期的进水流量控制在30mL/h，COD约为500mg/L。稳定运行后进水流量逐步提升到90mL/h，COD提升到1500mg/L。 装置在32℃下恒温运行。MFC接种厌氧污泥后，先用COD为1000mg/L的垃圾渗滤液驯化一个周期，使阳极的产电微生物成功挂膜，MFC运行稳定后，再以COD为1500mg/L的垃圾渗滤液作为阳极进水。 改性碳毡空气阴极的制备 阴极预处理：将碳毡剪成所需尺寸，然后浸泡在1mol/L的盐酸溶液中，目的是去除碳毡中的杂质离子，24h后取出，用去离子水反复清洗直至清洗液为中性，放入105℃烘箱中干燥2h。 碳毡改性：将预处理过的碳毡浸入65%～68%的浓硝酸中，用水浴加热至75℃，处理不同时间后取出并用蒸馏水反复清洗直至清洗液为中性，放入105℃烘箱中干燥2h。 催化剂吸附：将经改性后的碳毡放入Fe/C催化剂溶液(硝酸铁浓度为，活性炭粉为1g)中，于磁力搅拌器上搅拌30min，然后取出碳毡放入105℃烘箱中烘干。 分析项目和方法 外电阻R通过可调电阻箱控制，电压由万用表直接读取，功率密度P通过公式P=U2/RV计算得到，其中U为电池电压，V为阳极室体积。 表观内阻采用稳态放电法测定。 循环伏安测试以饱和甘汞电极作为参比电极，采用传统三电极体系，电化学工作站为EC705型。 电极电导率采用伏特计测定，COD采用快速密闭消解法测定，NH+4-N采用纳氏试剂光度法测定。 2结果与讨论 改性时间对催化剂担载量的影响 电极表面催化剂担载量是影响电极性能的直接因素，而化学改性将影响电极吸附催化剂的担载量(如表2所示)。碳毡经过HNO3化学氧化处理不同时间后，其质量均出现一定程度的减少，且随着处理时间的增加，单位质量碳毡减少量也逐步增加，同时，单位质量碳毡所吸附催化剂的量也增加。这是由于HNO3的氧化作用使碳毡结构发生了变化，表面沟壑加深加密，粗糙度和表面积增加。同时碳毡表面的H+易被催化剂Fe3+取代，也有利于阴极催化剂的吸附。 化学改性时间对电导率的影响 电极电导率是表征电极性能的重要参数之一。考察了碳毡空气阴极化学改性时间对其电导率的影响， 经改性后碳毡空气阴极的电导率明显提高，且随着处理时间的增加，电导率升高，当化学改性时间达到6h后，电导率趋于稳定。 这是因为碳毡具有石墨层状结构，层与层之间主要是以范德华力相结合，故层间较易引入其他分子、原子或离子而形成层间化合物。应用HNO3处理碳毡时，HNO3分子嵌入层间，同时吸引石墨电子，使其内部空穴增多，因此大大提高了碳毡的电导率。当碳毡层间嵌入的HNO3分子达到饱和时，将不再影响碳毡的电导率。 改性时间对MFC电化学性能的影响 对产电性能的影响 分别选取经HNO3氧化0、2、4、6、8、10h的碳毡制备碳毡空气阴极，并以石墨棒为阳极，垃圾渗滤液为燃料构建MFC，进行产电试验。极化曲线斜率和功率密度是表征MFC产电性能的两个重要参数，因此，通过测定输出电压和电流等参数，分别得到极化曲线和功率密度曲线。整个试验过程保持进水流量为120mL/h，反应温度为32℃。经HNO3改性的碳毡空气阴极MFC的极化都经历了活化极化、欧姆极化和浓度极化三个阶段。随着HNO3改性时间的延长，活化极化、欧姆极化和浓度极化损耗逐渐减小，电池的极化曲线斜率逐渐减小，即表观内阻逐渐降低;当改性时间为6h时，极化曲线斜率达到最小，表明此时表观内阻最小(358Ω)。之后，随改性时间的增加，极化曲线斜率增大，即表观内阻增大。 随着处理时间的增加，电池的功率密度同样经历了一个先增高再降低的过程，与图2的规律基本一致。其中当处理时间为6h时，电池的产电性能最好，最大功率密度达到，较未经HNO3处理的MFC的最大功率密度()增大了倍。由此可知，通过HNO3化学氧化改性碳毡空气阴极是改善MFC产电性能的有效方式之一。 对CV曲线的影响 循环伏安法(CV)是表征MFC放电容量的重要方法之一。化学改性碳毡空气阴极MFC的CV曲线如图4所示。其中，扫描速度为50mV/s，扫描范围为-1～1V。扫描曲线以下的积分面积代表了电池的放电容量。由此可知，随着处理时间的增加，放电容量先增加后减小，化学氧化时间为6h时，构建的MFC放电容量最大，即MFC性能最好。综上所述，HNO3化学氧化碳毡空气阴极的最佳时间为6h。 的产电除污稳定性 产电性能稳定性 对经HNO3化学氧化处理6h的碳毡空气阴极MFC进行了CV测试，共进行了21次循环扫描，结果表明：随着循环次数的增加，曲线形状几乎没有改变，第1、6、11、16、21次的循环伏安曲线基本重合，面积近乎恒定，即放电容量几乎没有变化，说明电池性能比较稳定，能够长期稳定运行。 在其他条件不变的情况下，采用经HNO3氧化6h的碳毡作为阴极，保持进水流量为120mL/h，外接1000Ω电阻持续运行14d，每天记录输出电压。 在最初的3d内，输出电压从62mV增加到483mV，第4天达到最大为492mV，接下来的一周则稳定在470mV左右。随着运行时间的增加，电压略有下降，这可能是阳极室溶液的不断流动，冲刷阳极，带出一定量产电菌同时增加了电池的内阻所致，但总体上电池的运行比较稳定。 除污性能稳定性 采用经HNO3化学氧化6h的碳毡作为阴极、石墨棒作为阳极、外接1000Ω电阻的MFC，以连续流方式处理垃圾渗滤液。试验过程中原水COD为(2376±200)mg/L，NH+4-N为(151±10)mg/L，保持进水流量为120mL/h、温度为32℃，反应初期(1～5d)，出水COD浓度急剧下降，之后出水COD浓度逐渐趋于稳定。 COD由初始的(2376±200)mg/L降到(238±15)mg/L，去除率达到～，高于谢珊等采用两瓶型MFC处理垃圾渗滤液对COD的去除率()。而氨氮则由初始的(151±10)mg/L降到(86±5)mg/L，去除率达到～。去除的氨氮中部分以NH+4形式随水流进入阴极室，在阴极室扩散到空气中或转化为其他形式的氮，部分在阳极室作为电子供体被氧化。He等的研究也证实了氨氮可以作为MFC的燃料。 3结论 ①碳毡空气阴极吸附的催化剂量随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加而增加，但是过量的催化剂不但不能促进反应，反而会增加电池内阻从而降低电池产电性能。碳毡空气阴极电导率随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加而增加，并逐渐趋于稳定。 ②随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加，碳毡空气阴极MFC的功率密度、放电容量呈现先升高后降低的趋势，而极化曲线斜率呈现先降低后升高的趋势。 ③HNO3化学氧化碳毡的最佳时间为6h。阴极改性6h后电池产电性能较稳定，最大功率密度比未改性增大倍，达到了，内阻降低到358Ω。 ④阴极改性6h后的MFC处理垃圾渗滤液的性能稳定。当进水COD为(2376±200)mg/L、NH+4-N为(151±10)mg/L时，对两者的去除率分别为(～)和(～)。 参考文献： [1]布鲁斯·洛根。微生物燃料电池[M].北京：化学工业出版社，2009. [2]FomeroJJ，RosenbaumM，CottaMA，[J].EnvironSciTechnol，2008，42(22)：8578-8584. [3]李明，邵林广，梁鹏，等。集电方式对填料型微生物燃料电池性能的影响[J].中国给水排水，2013，29(9)：24-28. 大学化学毕业论文篇2 浅谈化学分子力学对建筑建材选用的影响 引言 化学的应用给人类文明带来了翻天覆地的变化，在建筑领域，基于化学基础上的新型建筑建材的开发和利用提高了建筑的质量及建筑的安全性、稳定性、美观性等，是现代建筑研究的重要话题。此外，随着地球资源的日益紧张，环境污染的日益严峻，现代建材的研究和应用更为人们所重视，基于化学分子力学对建筑建材的选择和应用途径也日趋广泛。 1 建筑建材的选择和应用 现代建筑建材选择和应用的现状 伴随着人类文明的发展，建筑建材的生产工艺日益改进，生产技术的现代化，实现了建筑建材生产的智能化、自动化，各类建筑材料在科技发展的影响下不断优化。例如，混凝土的应用，它不仅是一种建筑材料，更具有装饰等作用。如利用混凝土砌块装饰建筑物墙壁，不但具有一定的美观性，还具有保温、隔热等效果。在高分子化学建材应用上，国外的发展要优于国内，例如塑料地板、高分子防水卷材等高分子化学建材最早出现与国际市场，被一些发达国家广泛应用。当前，建筑建材的选择和应用趋于高科技、多功能化，人们对建筑建材的性能、装饰效果、环保作用等有了更高要求。例如，涂料的选择，功能多、污染小、性能高、装饰效果强的材料更受欢迎。总之，人们对建筑建材的选择已由传统的实用性，转向了性价比高、性能好、低碳环保、功能多等多元方向。 新型化学建筑材料 新型化学建筑建材能赋予建筑新功能，在节约能源、优化环境等方面也有突出表现。例如建筑物墙体，可选择非粘土砖、建筑墙体板材、钢结构、玻璃结构等，其性能明显优于传统墙体。如玻璃结构，透光性好、装饰性强，给人以时尚、美观、大气之感。同时，新型化学建筑建材的多样性，使其具备更广泛的功能。例如塑料，新型塑料门窗，不仅美观、轻便、易安装，还具有很好的隔热性、耐腐性等; 又如新型的塑料管材，不但克服可传统管材的易腐蚀、易生锈、易老化等缺点，还具质轻、易安装、无污染等特点，极适合现代建筑环境; 再如塑料地板，节省原料，运输、施工方便，能带给人更好的舒适，具有良好的装饰效果好，是现代建筑建材的“新宠”。此外，混凝土、涂料等，在化学发展的影响下也具有更多、更广泛的用途，例如涂料的防水、防火、防毒、杀虫、隔音、保温等作用。 建筑建材的选择和应用原则 建筑建材的选择首先要满足应用需求，确保建筑建材选择的应用性能，确保其应用方便、应用安全和应用效果。其次，考虑建筑建材的美观性，建筑不是把好的东西堆积起来，而是一种艺术的创造与实践。 再次，充分考虑建筑建材的性价比，确保建筑工程的综合效益。在选择建筑建材时，先对建筑建材的特点、性能进行充分的了解，结合建筑需求，科学的选择适当的建筑建材。再对建筑建材的使用环境、使用目标进行综合的分析和研究，确保建筑建材应用的效果和性能，提高建筑物的功能性、美观性。最后，要全面认知建筑建材的应用工艺，确保建筑建材性能的发挥。例如混凝土，不但要了解各种混凝土的特点、配置比例等，还要重视其混合工艺，确保混凝土能到达理想的建筑效果。因此，建筑建材的选择是需要非常慎重的，而且需要遵循必要的应用原则。 2 化学分子力学对建筑建材的选择和应用的影响 新型建筑建材种类繁多、功能齐全。例如涂料，有有机水性涂料、溶剂类涂料等，在应用上也有较大区别。新型涂料应用化学知识，使涂料具有低污染、高性能、隔热、防火等多种功能，在材料选择时，要充分考虑建筑建材的应用目的，以达到工程施工的最大效益。又如保温隔热材料，现在常用的有玻璃棉、泡沫塑料等，这些材料的选择和应用与化学分子力学息息相关。以混凝土为例，要选择高性能的混凝土，首先，要了解混凝土的特点，它是一种由水泥、砂石、水、胶凝材料等按一定比例混合而成的复合材料。在材料的选择与应用中，必须认清其复合材料性质和各种混合比例，同时掌握混凝土的搅拌、成型、养护等等。 其次，在混凝土基本特点基础上，科学认知混凝土的集中搅拌特点，科学搭配各种材料比例，确保建筑建材的工作性、效益性和性价比。再次，在实践中结合理论科学的进行建筑建材的选择和应用。如通常情况下，建筑中会使用硅酸盐水泥，在该类建筑建材的选择上，不能单方面的考虑某一方面，要综合考虑，全面了解、可选选择。例如，在配置C40 以下的流态混泥土时，选择 42. 5Mpa 普硅水泥就不太合适，应结合应用需求，选择 32. 5Mpa 普硅水泥，避免选择的盲目性带来施工的不便。 此外，混凝土的选择要科学的利用化学知识，如相同标号的混凝土，要选择强度系数大，确保混凝土的耐久性; 相同强度的混凝土，则要选择需水量小的，降低水泥用量，确保水灰比例的科学性。同时，注重季节、气候等对于建筑建材化学性能的影响，如在混凝土配置中选择水泥，如在冬季施工则易采用 R 型硅酸盐水泥，搭配合适的掺料、外加剂等，确保混凝土性能。总之，化学丰富了现代建筑建材市场，为建筑提供了更多的选材机遇，而新型的建筑建材的使用一定要避开盲目性、跟风性，应在建筑目的的指导下，结合建筑建材性能，利用化学分子力学等知识，科学的、适当的对其进行选择和应用，以提高建筑建材的应用效果和应用价值。化学的分子力学，在建筑建材中应用非常广泛，基于建筑建材的化学分子力学应用，可以将建材的使用效率和使用效果做到最佳。总之，要充分利用化学分子力学的原理，在建筑建材中实现广泛的推广性使用，逐步加强对于化学原理的实际应用，从而达到推动行业发展的目的。 3 结语 高科技带来了建筑建材的高性能、多功能及轻便、美观等等。如玻璃材料钢化、夹丝、夹层等工艺不但提高了玻璃的安全性、抗压性，还对玻璃的隔音性、保温性等有很大的优化作用。随着化学工业的发展，越多的不可能变为可能，玻璃墙、塑料地板等，不断的丰富人类的建筑需求，提升建筑品味，使城市建设的风景更加多姿多彩。 参考文献 [1]辉宝琨。压力输送式预拌特种干混砂浆生产工艺选择[J].广东建材，2013( 9) . [2]崔东霞，费治华，姚海婷等，粉煤灰与化学外加剂对高性能混凝土开裂性能的影响[J].混凝土与水泥制品，2011( 4) . 猜你喜欢： 1. 大学毕业论文范文化学 2. 化学毕业论文精选范文 3. 大学化学论文范文 4. 化学毕业论文范文参考 5. 化学本科毕业论文范文

写作思路：可以从室内装饰；环保材料；优势；应用；经验这几个角度出发进行阐述，中心要明确，论点要突出等等。

正文：

近年来，人们生活水平的提高和社会经济的不断发展，使得人们对室内居住装饰环境的要求逐渐增强。装修设计不仅仅要舒服还要环保，有利于住户的身体健康。所以在现代室内装饰设计中，环保材料的使用逐渐加强。本文针对室内装饰中环保材料的使用进行分析，并为环保材料的选择和应用供给了可靠性的提议。

可以从建筑工程的室内装饰工作十分重要，这样工作直接影响了居住者的享受体验。室内装饰材料的种类繁多，价位也各不相同。传统的装修材料的选择上，重视美感和价格，可是此刻人们装修过程中，更注重装饰材料的环保性能，环保材料成为室内装饰设计中的首选。

环保材料的使用不仅仅能够提高人们的居住质量，还有利于人们的身体健康。文章针对室内装饰设计中对环保材料的应用进行了分析。

一般情景下，新房的环境不好，会对居住者的身体健康造成严重的影响，也不利于改善居住者的生活条件。可是，很多住户对此抱着无所谓的态度。他们认为，新装修的房屋对人的身体造成的危害完全是危言耸听，觉得只要自我身体好，经常锻炼，生活环境就不会对自我的身体造成严重的影响。

然而实际上，“装修病”会在人的身体里面进行渐变，装修材料的有害物质积累到必须程度才会令人感到不适，长此以往，会对人的身体造成严重的损伤。与此同时，很多人在装修过程中，对自我盲目自信，认为自我买的材料便是最好最环保的，觉得自我买的材料不会对身体造成伤害，且装修过程中只重视整体感觉和视觉感受，并没有构成必须的环保意识。

近年来，装修过程中人们的环保意识逐渐增强。环保意识的增强，使得越来越多的家庭都开始购买绿色装饰材料，其实，市面上所谓的“绿色材料”并不等同于环保材料，只是在原有的劣质材料的基础上，打上“绿色材料”的标签。

很多人没有选择环保材料的经验，就会受到不法商家的欺骗，花了高价钱却买不到好材料，也不能实现真正意义的环保效果，还会对自我和家人的身体健康造成严重的影响。所以，在选择装饰材料时，应当尽量擦亮眼睛，不要被所谓的“绿色材料”蒙蔽双眼，以至于不能买到真正的环保材料。

目前，室内装饰市场上出现了很多绿色环保材料，其实，绿色材料并不等同于绿色装修。很多绿色材料只是质量较比普通的装饰材料好一点可是并不是真正的无害。绿色材料对人身体的影响只是比普通的装饰材料少一些。所以，很多人在购买绿色材料之后，就认为自我的装修是绿色的，对身体没有危害的。这种想法是不对的。

一些环保材料中也是包包含毒物质和有毒气体的，只是这些有毒物质和有毒气体被控制在相应的标准内，不会对人体造成明显的伤害。可是，这些有毒气体和有害物质也会进行堆积，一旦堆积过多，也就会对居住环境造成严重的影响。

一般情景下，在室内装饰过程中，能够选择环保板材进行装饰。板材主要分为胶合板、密度板、细木工板和薄膜板几种类型。其中，细木工板具有较高的防潮效果，相应的价格也比较高，可是这种类型的板材不能直接刷漆。

而薄膜板是一种十分薄的板材，这种板材的材质与实木相类似，有很多种类，价格也比较高，通常用在高档装修中。密度板在现代装饰中被经常使用，将其应用在橱柜的制作上，经济实惠，也有必须的环保效果，且这种板材的平整度比较高，不易受潮，适合使用。

在室内装饰过程中，壁纸是一道画龙点睛之笔，其丰富的色彩和柔滑的质地，收到了越来越多人的喜爱。绿色环保壁纸采用环保材料制成，不仅仅甲醛含量较少，不会对人体造成严重的伤害，还具有较强的耐磨性和抗污染性。

可是，居住者在购买壁纸时，应当购买同一批产品，避免出现色产，对全屋的装修效果造成影响。在壁纸的使用过程中，值得注意的是，壁纸的裱糊面积比较大，且一般壁纸的环保性能都比较低，需要选择高环保性能的壁纸，仅有这样，才能够既提高室内装饰的美观性，也能够有效保证居住者的身体健康。

在室内装饰过程中，涂料是被经常使用的一种装饰材料。涂料主要是一种固体材料，其能够涂在物体表面，进而对物体构成必须的保护作用。在环保涂料的选择上，一般的国产品牌和进口品牌之间的差异性不大，只是不一样品牌的涂料的耐擦洗性和成膜性和开关效果有些不一样。

此刻市场上，立邦涂料的使用比较普遍，且具有必须的环保性能。在国产品牌中，紫金花等品牌的环保性能也不错，住户能够根据自我的喜好进行选择，尽可能选择环保性能较强的涂料品牌。

室内装饰中，对地板的选择也是十分重要的。一般情景下，地面材料的种类有实木地板、天然石材、纤维纺织材料和复合地板。实木地板的导热快，适合使用在有地暖的地方，且实木地板的稳定性比较好，不容易变形。

同时，实木地板具有较强的环保性，价格也比较合理，所以，一般装修者都选用实木地板作为地面材料；复合地板的价格比较便宜，且比实木地板要美观，有着良好的抗静电和抗冲击的本事，可是这种地板一旦被水泡后，就不可修复，且脚感比较差。

有些人装修时，喜欢在地面铺上天然石材，这种材料耐磨损且价格比较便宜，可是没有较强的弹性，且辐射性强，室内装饰中，使用频率比较少。

为了加强室内装饰的环保型，需要加强对绿色环保材料的使用。目前，装修者的需求越来越朝着产品生态化的方向发展，使得生态的环保装饰材料在市场上受到了青睐。在贴合绿色环保标准的情景下，能够最大限度地降低装饰材料对人体造成的伤害，也能够避免装修工程队人的生活环境造成了不利影响。所以，应当加强室内装饰中对绿色建材的普及。

为了促进室内装饰设计的环保化，不仅仅要加强对环保材料的使用，还能够用用一些绿色植物来缓解装饰材料的影响。在室内装饰过后，能够放一些绿色植物，这样不仅仅能为房间增添升级，还能够有效净化空气。

同时，研究到人类生活和居住的各要素之间的联系，能够选择具有艺术价值的植物摆设，这样就能够加强室内环境的协调和统一，也加强了家具与装饰环境之间的结合，提高了室内装饰的环保性，也就提高了居住者的生活质量。

总的来说，室内装饰设计工作对人们的生活和身体健康都造成了直接的影响。所以，应当在室内装饰设计中选择相应的环保材料，提高人们的环保意识，选择绿色环保的装饰材料，进而为自我供给一个良好的生活条件。