1.邱军、曹小明、田冲、张劲松.泡沫陶瓷/纤维/树脂新型超混杂复合材料的力学性能.材料研究学报 2004(2)。2.邱军.碳纤维布增强聚苯硫醚复合材料的性能研究.工程塑料应用 2002(9)。3.邱军.玻璃纤维布增强聚苯硫醚复合材料的性能研究.中国塑料 2002(9)。4.邱军,张志谦. 辐照对APMOC纤维结构及性能的影响. 高分子材料科学与工程 2001(1)。5.邱军,张志谦. r-射线辐照APMOC纤维对AFRP层间剪切强度的影响.材料科学与工艺 1999(1)。6.邱军. 芳纶纤维辐照处理研究. 合成纤维 2000(6)。7.邱军. 偶联剂对高岭土增韧聚丙烯的影响. 塑料科技. 2000(6)。
陶瓷是一种玻璃相和晶相的复合体,属于无机复合材料的一种,碳化硅是一种纯化合物,常用作生产碳化硅磨料,这两种结合在一起就是碳化硅砂轮
找到以下这么多,有用的话留邮箱。1 泡沫陶瓷材料的研究进展 ,靳洪允,陶瓷科学与艺术, 2005 查看全文 2 泡沫陶瓷的研究进展 ,焦方方、朱广燕,陶瓷, 2007 查看全文 3 泡沫陶瓷材料制备方法及应用的研究进展 ,董毅峰、王雪瑶、李志宏、刘石、刘长春,陶瓷, 2007 查看全文 4 有机泡沫浸渍法制备SiC泡沫陶瓷的研究进展 ,赵东亮、张玉军、张兰,陶瓷, 2006 查看全文 5 泡沫陶瓷的研究进展 ,靳洪允,佛山陶瓷, 2005 查看全文 6 泡沫陶瓷材料的研究进展 ,靳洪允,现代技术陶瓷, 2005 查看全文
什么是泡沫陶瓷?
以聚氨酯海绵为模板、磷酸二氢铝为黏结剂、碳化硅微粉为骨料,在800℃低温下制备出碳化硅泡沫陶瓷。
研究了浆料中磷酸二氢铝含量、固相含量和高温处理对碳化硅泡沫陶瓷的线收缩率、体积密度、抗折强度、气孔率及微观形貌的影响,揭示了泡沫陶瓷在高温下结构及性能演变机理。结果表明:低温制备的碳化硅泡沫陶瓷线收缩率小于1%,线收缩率随固相含量的增加而减小,体积密度和抗折强度均随磷酸二氢铝和固相含量的增加而增大。
低温制备的碳化硅泡沫陶瓷经高温处理后,其线收缩率、体积密度和抗折强度均随温度的升高先减小后增加,而气孔率则随温度的升高先增加后减小,处理温度为1000℃时,碳化硅泡沫陶瓷抗折强度可达(±)MPa。
碳化硅泡沫陶瓷低温下由A型和B型的Al(PO3)3将碳化硅微粉粘结起来,随着处理温度的升高,B型Al(PO3)3逐渐向A型转化,随着温度的进一步升高,A型Al(PO3)3逐渐分解成AlPO4相,将碳化硅微粉包裹、粘结起来。
泡沫陶瓷具有什么性能?
氧化硅(Siliconcarbide,SiC)泡沫陶瓷具有低密度、高强度、高孔隙率、高渗透性、比面积大、抗腐蚀、抗氧化、良好的隔热性、抗热震次数和耐高温性优异等特点,已广泛应用于过滤、吸音、化工填料、生物陶瓷和催化剂载体等领域。
SiC是一种具有强共价键的无机非金属材料,在低温下很难烧结,即便添加烧结助剂,烧结温度均在1400℃以上。聚碳硅烷黏结法虽能在低温下制备出SiC泡沫陶瓷,但其制品线收缩率大,成本极高,限制了其规模化应用。磷酸二氢铝耐水性好,固化收缩率小,高温强度大,可在较低温度下实现高强度粘结,已广泛应用于陶瓷纤维复合材料、耐火材料和无机涂料领域,将其用于制备SiC泡沫陶瓷,可望实现泡沫陶瓷的低温、低成本制备。
目前,国内外鲜见采用磷酸二氢铝黏结法低温制备SiC泡沫陶瓷的报道。利用磷酸二氢铝为粘结剂低温制备SiC泡沫陶瓷,考察了磷酸二氢铝含量、固相含量和高温处理对SiC泡沫陶瓷的线收缩率、体积密度、抗折强度、开气孔率及微观形貌的影响,并探讨了泡沫陶瓷在高温下结构及性能演变机理。
1王立久,曹明莉,任铮铖,王宝民 粉煤灰活化剂及其工程应用研究,大连理工大学学报 40 (4),P489-491 EI收录2王立久,艾红梅(学生),曹明莉 商品混凝土(C20~C60)配合比计算理论研究 混凝土 1999(5),p19-213任铮钺,王立久,曹明莉,王宝民 高掺粉煤灰混凝土水泥水化动力学研究.混凝土 2000(2),p18-204任铮钺,王立久,曹明莉,王宝民 高掺粉煤灰混凝土水泥水化动力学研究.混凝土 2000(2),p18-205王立久,王宝民,曹明莉,任铮钺 建筑模网混凝土耐久性研究,混凝土,2002(6)6王立久,曹明莉,带空气夹层的高保温混凝土砌块研究,住宅产业,2002(4)7曹明莉,王立久,李洪义 墙体节能,陶粒为本,住宅产业,2002(6)8 Study on the Embedding Aggregate Coefficient about ordinary Concrete,Lijiu Wang, Mingli Cao, Hongmei Ai第三届全国现代建筑材料科技学术研讨会论文集《建筑材料》,陕西人民教育出版社, P14~179王立久,曹明莉,艾红梅,混凝土密实系数研究,《混凝土》2002-810 荣利民(学生),李洪义,曹明莉 建筑模网混凝土补强加固住宅楼研究 建筑结构 (11), 2002年11月11 王立久 刘剑(学生) 曹明莉,硅酸盐水泥熟料的率值匹配模型, 大连轻工业学院学报 2003(3)P161-16312 曹明莉 王立久 赵湘慧 免烧型镁质陶粒的研制,建筑砌块与砌块建筑,2003(5)P12-1413 王立久,薛庆(学生),曹明莉 最新洁净煤技术—燃煤发电与水泥联产技术 粉煤灰 VoL15(2) p41—4214 王立久 曹明莉 非线性材料受压全曲线数学模型研究 建材技术与应用,2003:2 P8-1115 王立久 王伟(学生) 曹明莉 泡沫玻璃微晶化研究进展 玻璃与搪瓷 VoL31 (2) 2003:4 p56--5816 王立久,扬新朝(学生),曹明莉. 燃煤发电与水泥生产联产技术可行性研究. 世界科技研究与发展, 2004/5,VoL26(5): 王立久,王文亮(学生),曹明莉 混凝土结构模型研究综述 第五届全国高性能砼学术交流会议文集—辽大出版社,沈阳18 Ming-li Cao and Li-jiu Wang Research on MgO-MgCL2-H2O System Ceramsite Exempted from Sintering, Proceeding of the Internatiotal Workshop on Sustainable Development and Concrete Technology, P141-150, Beijing China May 20-21,200419 曹明莉,王立久 基于集浆比J的混凝土水泥石模型研究,武汉理工大学学报, P45-49(EI 收录)20 王立久,曹明莉 混凝土架构模型研究,武汉理工大学学报,2006 P48-54 (EI )21 曹明莉,王安成,王立久,DIP技术在单粒径骨料粒形参数与其架构型式相关性研究中的应用,建筑技术与应用,2007(2)P1-422 曹明莉,吕兴军 发泡剂及泡沫混凝土技术现状与展望(一),建筑技术与应用,2007(4)P7-823 曹明莉,吕兴军 发泡剂及泡沫混凝土技术现状与展望(二),建筑技术与应用,2007(5)P7-824 杨海成(学生),曹明莉(通讯作者) 混凝土抗冻性研究方法综述,辽宁师范大学学报(自然科学版) 2008(31)P136-13825 曹明莉,刘东,位建强 聚氨酯模网夹心保温板的可行性分析,建材技术与应用2010(1)P15-1626 王立久,谭晓倩(学生),曹明莉 结合分形理论的水泥絮凝研究,沈阳建筑大学学报, P82-84, (EI 收录 )27 丁一宁,安培卿(学生),曹明莉,废弃板岩石粉用作水泥掺合料的探索与研究 建筑材料学报 (1), P62-65 (EI)28 王立久,谭晓倩(学生),曹明莉,水泥净浆絮凝结构研究,混凝土 2007(1)P29-3129 王景贤(学生),王立久,曹明莉 少熟料水泥的研究进展 水泥技术 2005(1)P28-3130 位建强(学生),曹明莉(通讯作者) 脱硫石膏-粉煤灰-矿粉复合胶结材GFG的研究,新型建筑材料 (4) P9-1231 . Wang,and . Cao,Research on Concrete Aggregate Frame Model (AFM),The 6th international symposium on cement & concrete , Xi’an China 2006-09, P1168-1176 (ISTP收录)32 曹明莉,刘东 保温材料在墙体节能中的应用及国内外相关标准与法规,2008年中国国际墙体保温材料及应用技术交流会,墙体保温与建筑节能,P69-75,中国电力出版社,2008-1033 曹明莉,薛永丽 国内外住宅屋面节能标准及节能技术措施的对比研究,2008年中国国际墙体保温材料及应用技术交流会,墙体保温与建筑节能,P87-94,中国电力出版社,2008-1034 曹明莉,田冬梅,王安成 混凝土架构模型架浆比参数研究 第九届全国水泥和混凝土化学及应用技术会议论文汇编(下卷)P1065 ,广州35 曹明莉,位建强 碳酸钙晶须研究及其在复合材料中的应用,化工新型材料2010(10)36 曹明莉,杨海成,王立久 基于“渗阻”概念的混凝土抗冻耐久性研究,低温建筑技术2010(8)37 王安成; 张峰; 曹明莉;架构混凝土砂浆比模型研究,建材技术与应用 2009年06期,P1-3 “十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAJ04A04)38 于得水 潘淑燕 王安成 曹明莉 双级配骨料空隙率与粒径的关系,建材技术与应用2009年10期,P1-2 “十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAJ04A04)39 Cao mingli, Wei jianqiang, Microstructure and mechanical properties of CaCO3 whisker-reinforced cement,Journal of Wuhan University of Technology-Materials Science Edition(SCI收录)P75-8240 Wei jianqiang(学生), Cao mingli ,Liu jing“Application research and prospect of CaCO3 whiskers in cement-based composite materials”, 6th International Specialty Conference on FIBRE REINFORCED MATERIALS, Yantai, April 25-27,2010,P359-364(ISTP收录)41 Cao mingli, Wei jianqiang,Yao hang “Application and Prospect of CaCO3 Whisker in Composite Materials”,12th International Conference on Inspection, Appraisal, Repairs and Maintenance of Structures, P1577-1584;6th International Specialty Conference on FIBRE REINFORCED MATERIALS,P75-82 2010-04 Yantai, China,(ISTP收录)
发泡聚苯乙烯(EPS)是一种轻质泡沫材料,将其掺入砂浆或混凝土中能制备出不同表观密度的轻质混凝土。早在1973年,Cook就对EPS作为混凝土的集料进行了研究.经过多年的研究与尝试,EPS轻质混凝土可以用于诸多建筑结构方面,如EPS保温涂层、EPS砂浆、EPS密封腻子、EPS轻质灰浆、EPS混凝土内外墙板等.此外,EPS轻集料混凝土还在路面回填与找平、防冻路基、保温屋面、楼面隔音以及海洋漂浮结构等领域应用,特别是其具有较强的吸能功能,因而还可用于结构抗冲击保护层[8].然而,EPS颗粒具有两大弱点:其一,EPS的表观密度只有12~20 kg/m3,在混凝土搅拌过程中易产生离析;其二,EPS与水泥浆体界面粘结力弱.这两大弱点严重制约了EPS混凝土技术的应用和推广.因此,需要对其表面进行化学处理.在以前的研究报道中,大多建议采用一些界面添加剂,如环氧树脂或水溶性乙烯丙酸脂,但这大大提高了EPS混凝土。聚苯乙烯泡沫塑料(Expanded Polystyrene,简称EPS)是一种轻质材料,并具有良好的耐水性、绝热性、绝缘性、低吸湿性、较强的抗震性等特点。以EPS颗粒部分或全部取代混凝土中的砂、石,可配制不同密度和强度的混凝土。EPS混凝土具有保温隔热和隔震、减震、大变形及超轻等工程特性,受到建筑行业关注。因此,EPS混凝土结构材料的开发与性能研究及其工程应用探讨,不仅在建筑领域,而且在减轻环境污染和固体废弃物回收利用方面,均具有十分重要的科技和社会效益。迄今为止,国内外的学者已经研制出一些强度较高的EPS轻质混凝土。本文在总结国内外既有成果的基础上,采用了实验和数值分析的方法开展相关研究工作,主要内容包括:(1)以经典堆积理论为基础,通过自编程序计算比较了几种堆积模型,分析了它们的适用范围,并以此作为EPS混凝土配合比设计的依据。(2)测试了EPS混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和收缩等力学性能指标。
1、耐热度高。泡沫混凝土由于是水泥无机材料,耐热可达500℃以上,不存在热分解,因而使用寿命更长,不会造成保温失效。2、绿色环保,无毒无害。泡沫混凝土不含任何有毒成份,发泡剂及各种外加剂均没有挥发性有害物质,有利于室内环境。3、强度比聚苯乙烯泡沫塑料好。聚苯乙烯泡沫塑料的抗压强度,只有~,而200~300㎏/m3泡沫混凝土抗压强度为~ MPa,抗压性更好。4、使用成本更低。200~300㎏/m3泡沫混凝土的总成本却只有100元左右,具有明显的经济优势。5、施工速度快。泡沫混凝土浇注摊平既可,不需要一张张铺设,其施工速度比聚苯乙烯泡沫塑料板快1/3。6、没有接缝,减少了接缝所造成的热损失。
孙晗森1贺承祖2
(1.中联煤层气有限责任公司 北京 100011;2.成都理工大学 成都 610059)
作者简介:孙晗森,1973年生,男,浙江义乌入;1998年毕业于成都理工大学石油系,获工学硕士;中联煤层气有限责任公司,高级工程师,从事油气藏数值模拟和增产改造技术研究;地址:北京安外大街甲88号,邮编:100011;E-mail:hssun 。
攻关项目:国家科技部“十五”科技攻关项目部分成果。
摘要 氮气泡沫压裂工艺技术特别适用于低压、低渗和水敏性地层(煤层)的压裂改造。研究表明,泡沫压裂液中作为稳泡剂的高分子聚合物和某些作为起泡剂的表面活性剂均可能损害煤储层,影响压裂效果。本文提出一种新的粘弹性表面活性剂泡沫压裂液。通过室内实验研究及现场应用试验,优选出的氮气泡沫压裂液具有性能好,施工后无需破胶即可排液,对煤层损害小的优点;现场应用后可达到明显的增产效果。
关键词 煤储层 氮气泡沫 压裂液 表面活性剂 现场应用
Study and Experiment on Nitrogen Foam Stimulation Technology for CBM
Sun Hansen,He Chenzhu
( United Coalbed Methane Corp.,Ltd,Beijing 100011; University of Technology,chengdu 610059)
Abstract:Nitrogen foam stimulation technology particularly applies to stimulation operations of coal seams with low pressure,low permeability and water researches indicate that macromolecular polymers as steady agent of bubble and certain surface-active agents as generating agent of bubble in foam fracture liquid may damage coal reservoir and produce negative effects on new type of nitrogen foam fracture liquid called visco-elastic surface-active agent was introduced in this optimized nitrogen foal fracture liquid through indoor study and field application test not only has good physical performance and virtues of low damage to coal seams,but also can produce liquid without glue-broken agent after stimulation application of this type of nitrogen foam fracture liquid in the practical operations of CBM fields showed very obvious stimulation results.
Keywords:coal reservoir;nitrogen foam;fracture liquid;surface-active agent;site application
前言
煤层具有致密、低压、低渗的特点,必须经过压裂之后才能获得有工业价值的产量[1]。压裂液的种类很多,其中以泡沫压裂液因其含液量小,易排,对储层损害小,认为较适合煤层[2,3]。研究表明,泡沫压裂液中作为稳泡剂的高分子聚合物和某些作为起泡剂的表面活性剂均可能损害煤储层,影响压裂效果。
氮气泡沫压裂工艺是20世纪70年代以来发展起来的一项压裂工艺技术。主要适用范围是低压、低渗和强水敏性储集层。在低渗油层压裂改造和煤层气压裂增产中,氮气泡沫压裂工艺在美国应用已经相当普遍,在黑勇士盆地的煤层气开采井中,大多数的施工井都采用氮气泡沫压裂工艺;而国内由于受到压裂设备、技术工艺和成本等方面因素的影响,制约了氮气泡沫压裂工艺的发展。
泡沫压裂液从工艺和添加剂的更新换代上看,主要发展经历了三代。入们将仅用表面活性剂水溶液生的泡沫压裂液叫做第一代泡沫压裂液;将加有聚合物和交联聚合物的泡沫压裂液分别叫做第二和第三代泡沫压裂液[3]。第二和第三代泡沫压裂液虽然比第一代泡沫压裂液的稳定性高,但由于引入聚合物,存在低温井破胶不完全以及破胶后对地层的损害问题[5],部分丧失了泡沫压裂液低损害性的优点。
本文提出一种新的粘弹性表面活性剂泡沫压裂液。通过室内试验及研究,优选出的氮气泡沫压裂液具有性能好,施工后无需破胶即可排液,对煤层损害小的优点。
1 实验条件和方法
试剂及材料
粘弹性表面活性剂:研制产品。氯化钾、过硫酸铵、碳酸盐型阴离子表面活性剂、季铵盐型阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂,均为化学试剂。羟丙基瓜胶:工业品。煤样:潘河先导性试验区无烟煤。
实验方法[5,6]
泡沫基液的性质
用毛管粘度计测量粘度,用滴重法测量表面张力,用改进的Bickerman法测量在煤样上的接触角。
泡沫的结构和性质
用高速搅拌法(≥100转/min,2min)起泡。在显微镜下观察泡沫的结构,测量泡沫的体积,计算泡沫质量(气体体积/泡沫体积)。测量液体析出一半的时间,确定泡沫的半衰期。用六速粘度计测量泡沫的流变性。测量砂粒在泡沫中的沉降速度,评价携砂能力。在失水仪测量泡沫的滤失速度。
2 泡沫压裂液性能
氮气泡沫压裂液的结构
研究者[3]根据等球体最紧密堆积时,球体所占空间体积为 这一几何原理,认为泡沫质量≤时泡沫中的气泡为球形,泡沫质量> 时被挤压为五角十二面体。我们的观察表明,该粘弹性表面活性剂水溶液所形成的泡沫,在质量高达 时气泡仍为球形,显微相片如图1所示。仅在泡沫质量大于 时才被挤压为五角十二面体形。由该图可以看出:泡沫中气泡大小分布比较均匀,大多在~之间,由于小气泡可填充在大气泡之间的空隙中,所以这种泡沫在质量远大于时气泡仍可保持球形。
图1 泡沫显微照片
图2 粘弹性表面活性剂溶液中蠕状胶束网络示意图
稳定性
泡沫形成时气液界面增加,气液界面能随之增加。因为高能态均有自发转变为低能态的趋势,所以泡沫属于热力学不稳定体系,只能靠动力学因素维持有限的生存时间。由于气液相密度相差大,液膜中的液体会在重力下流失使液膜变薄,液膜薄到一定程度后易在外力扰动下破裂而使泡沫消失。表面活性剂在气液界面上形成定向吸附层,既可通过降低界面张力使泡沫容易生成,又可靠这种吸附层的粘弹性,使液膜不易破裂,增加泡沫的稳定性[14]。
本文提出的粘弹性表面活性剂溶于水后,可形成类似于聚合物的蠕虫状胶束结构(见图2)[14,15]。这种胶束在较低浓度时,不会明显增加水的粘度(<5mPa·s),但可吸附在气水界面,形成比单独表面活性剂要强得多的吸附层,增加泡沫的稳定性,使氮气泡沫的半衰期均长达1~2h。这种粘弹性表面活性剂形成的泡沫压裂液主要靠增加吸附层的强度,而不是靠增加水的本体粘度来增加泡沫的稳定性,不存在需要破胶以及对储层损害问题,从而比第二代和第三代泡沫压裂液优越。
流变性
实验表明,氮气在该粘弹性表面活性剂水溶液中形成的泡沫压裂液为假塑性流体,氮气n=,K=·s,泡沫压裂液的流变曲线如图3所示。
图3 泡沫压裂液的流变曲线
泡沫流动时气泡之间滑动,气泡还可能变形,需要克服的阻力比基液流动要大,故粘度比基液大。泡沫流动时,随着切力的增加,结构逐渐拆散,阻力减小,表现为剪切稀释性质。泡沫压裂液粘度高,有助于携砂,剪切稀释性有助于减少管输阻力。
携砂能力
压裂液的携砂能力取决于砂粒在其中的沉降速度,文献认为[15],沉降速度小于时最佳,介于~5cm/min 可以接受,大于5cm/min时不可接受。该泡沫压裂液基液的粘度(约为4~5mPa·s)高于清水和活性水压裂液(约为1mPa·s),低于聚合物压裂液(>40mPa·s);实验表明,40目砂粒在该粘弹性表面活性剂泡沫中未见沉降,说明携砂能力良好。
泡沫压裂液良好的携砂能力,宏观而言归因于泡沫高的粘度,微观而言归因于4~10倍于气泡大小的砂粒欲在其中下沉,必需将途中气泡推开和使之变形,而砂粒的重力不足以克服这些阻力,故其沉降速度很小,甚至趋近于零。将30mL(视体积)60 目(粒径)的砂粒放入100mL基液中,在氮气中高速搅拌2min后,将生成的泡沫倾入量筒中静置下来,观察水和砂粒的沉降速度。研究结果表明,在有砂粒存在时泡沫的半衰期缩短约为原来的5/6,并且砂粒的沉降速度约为水沉降速度的80%。前者可能是由于砂粒下沉时的作用力促使液膜破裂;后者说明失水后的泡沫虽然骨架尚在,但已无悬砂能力。这与破胶后水基或油基压裂液的行为有些相似。
降滤失性
压裂液滤失于裂缝壁会引起传递压力损失,故压裂需要降滤失性。压裂液的滤失速度V同时间t有如下关系:
中国煤层气勘探开发利用技术进展:2006年煤层气学术研讨会论文集
式中C称为滤失系数。该泡沫压裂液的 ,与聚合物凝胶压裂液的数值相近。泡沫压裂液滤失时无瞬时失水现象,它是靠高粘度降滤失,而不是靠形成滤饼降滤失。
3 现场应用
在室内研究的基础上,将氮气泡沫压裂技术应用于现场实践。本次现场试验的设计要求是:施工排量控制在 ~;氮气泵注排量达到 600m3/min;氮比大于340m3/m3SPACE;泡沫质量在60%~75%。2005年12月,在潘河先导性试验区完成了2口井的氮气泡沫压裂施工。经过一段时间的排采证实,氮气泡沫压裂施工的 P H1和PH1-006井与周边采用活性水加砂压裂完成的煤层气井比较,主要有以下几点优越性:
(1)加速排液。压裂后返排速度快,产气速度快,氮气泡沫压裂井平均排液完成后开始产气,并可以在井口点火。
(2)氮气泡沫压裂液粘度高,有较好的携砂能力,可以有效控制裂缝形态的发育,降低压裂液在多裂缝发育的煤层中的滤失性。
(3)氮气泡沫压裂施工中,用液量少,对煤层污染较小。
(4)在地质情况基本相同的条件下,通过对周围井的产量对比分析发现,氮气泡沫压裂井的增产效果非常显著。
由上所示,产量与含气量变化图(见图 4、5)可见,PH1 井含气量在 12m3/t,PH1-006井约为16m3/t。通过排采分析发现,氮气泡沫压裂井的产量比周边水力压裂井增加在3倍以上(见图6、7)。
图4 PH1-006井周围井产量与含气量变化图
图5 PH1井周围井产量与含气量变化图
图例说明:★PH1006为氮气泡沫压裂井,其余为活性水加砂压裂井; —产气量(m3/d)
图6 PH1井与周边井的产量对比图
图7 PH1-006井与周边井的产量对比图
4 结论
本文提出的粘弹性表面活性剂溶于水后,可形成类似于聚合物的蠕虫状胶束结构。这种胶束在较低浓度时,不会明显增加水的粘度(<5mPa·s),但可吸附在气水界面,形成比单独表面活性剂要强得多的吸附层,增加泡沫的稳定性,使半衰期长达1~2h。
该泡沫压裂液的切速为170s-1时的表观粘度远大于50mPa·s,压裂液具有良好的悬砂能力。
这种粘弹性表面活性剂形成的泡沫压裂液主要靠增加吸附层的强度,而不是靠增加水的本体粘度来增加泡沫的稳定性,不存在需要破胶以及对储层损害问题,比第二代和第三代泡沫压裂液具有优越性。
通过在煤层气井中的现场应用,氮气泡沫压裂井的增产效果非常显著。通过排采分析发现,氮气泡沫压裂井的产量增加在常规水力压裂井产量的3倍以上。
在国家“十五”攻关项目资助下,开始进行了氮气泡沫压裂技术的研究,并在潘河示范项目中进行了工业试验,实践表明,该项技术具有巨大的推广应用前景。
参考文献
[1]Zebrowitz B stimulation are optimized in Alabama (4):61~72
[2]Blauer D fracturing shows success in gas/oil (31):57~60
[3]Watkins C B New crosslinked foamed fracturing
[4]贺承祖,华明琪.2003.压裂液对储层的损害及其抑制方法.钻井与完井液,20(1):49~53
[5]贺承祖,华明琪.1995.油气藏物理化学.成都:成都电子科技大学出版杜
[6]贺承祖,华明琪.1996.水锁效应研究.钻井与完井液,13(6):13~15
[7]Van Science and pab company
[8]Righmire C methane resource AAPG,32(17):1~13
[9]贺承祖,华明琪.2005.低渗砂岩气藏岩石的孔隙结构与物性特征.新疆石油地质.26(3)280~284
[10]Conway M G R fluid Leakoff and damage mechanism in coalbed methane reservoirs Rock Mountain Resional Meeting/low permeability Reservoirs symposium and Exhibition:245~260
[11]赵庆波等著.1999.煤层气地质与勘探技术.北京:石油工业出版杜
[12]肖进新,赵振国编著.2003.表面活性剂应用原理.北京:化学工业出版杜
[13]Adamson A chemistry of
[14]Magid L surfactant-polyelectrolyte (21):4064~4074
[15]Economides K education services USA
查到以下内容,如果需要的话请留邮箱。1 不污染环境的生物泡沫塑料 ,塑料科技, 2001 查看全文 2 氧化沟污泥膨胀和生物泡沫的控制及应用研究 ,戴兴春、谢冰、黄民生、张玉梅、田泽辉,环境科学与技术, 2007 查看全文 3 MSBR系统诺卡氏菌生物泡沫的防治对策 ,杜英豪、崔文亮、钟志蓉,中国给水排水, 2007 查看全文 4 鲁岗污水处理厂A2/O工艺生物泡沫发生与控制 ,赵福欣、张万泽、武旭辉,给水排水, 2006 查看全文 5 生物泡沫玻璃的制备及性能研究 ,余曼丽、穆松,武汉理工大学学报, 2006 查看全文 6 活性污泥污水处理厂生物泡沫产生机理及控制 ,谢冰、徐亚同,净水技术, 2006 查看全文 7 污水处理厂生物泡沫的影响与控制 ,雒满意,工业用水与废水, 2005 查看全文 8 活性污泥法的生物泡沫形成和控制 ,李探微、韦苏、吕阳泉、彭永臻、陈志根,中国给水排水, 2001 查看全文 9 巴西开发成功生物泡沫塑料 ,化学工业与工程技术, 2001 查看全文 10 生物泡沫塑料在巴西问世 ,聚氯乙烯, 2001 查看全文 11 曝气池中生物泡沫的产生和控制 ,黄旭勇、赵保全,甘肃科技, 1999 查看全文
摘要:投加水处理药剂是水处理中一种常用的方法。本文以絮凝剂,杀生剂为主,介绍了它们的发展现状,使用的局限性,分析了各种主要药剂的应用前景。1、前言水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中必需的化学药剂,通过使用这些化学药剂,可使水达到一定的质量要求。它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、减少泡沫、减少与水接触的材料腐蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等。目前由于世界各国用水量急剧增加,同时各种环保法规(水净化法)相继制定,而且要求日益严格,所以对于各类高效的水处理药剂增长很快。在我国,与日益严峻的水资源危机矛盾的是水处理药剂的生产能力很低,质量也得不到保证,所以加快我国水处理药剂这一环保材料产业的发展迫在眉睫。水处理药剂包括絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀生剂、分散剂、清洗剂、预膜剂、消泡剂、脱色剂、螯合剂、除氧剂及离子交换树脂等。本文将对絮凝剂和杀生剂作系统地介绍。2、絮凝剂絮凝技术的关键是絮凝剂的选择。絮凝剂可分为无机、有机和微生物絮凝剂。、无机絮凝剂无机低分子絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁等。其聚集速度慢,形成的絮状物小,腐蚀性强,在水处理过程中存在较大的问题,而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。无机高分子絮凝剂是在传统铝盐、铁盐的基础上发展起来的一种新型的水处理剂,价格较低廉,净水效果好。聚合氯化铝(PAC)的混凝性能好,生成的矾花大,投药量少,效率高,沉降快,适合水质范围较宽。主要用于饮用水和工业给水的净化。同时还能用于去除水中所含的铁、锰、铬、铅等重金属,以及氟化物和水中含油等,故可用于处理多种工业废水。聚合氯化铝铁(PAFC)是一种新型的无机高分子净水剂,产品中铝铁二者的配比是可调的,以适应不同水质的需求,已分别在石化、钢铁、煤炭工业等废水的净化处理中得到应用。结果表明,该药剂质优、价廉,是一种新型、高效、稳定的净水剂,具有广泛的应用前景。有人通过实验比较得出PAFC的净水效果稍好于PAC,但PAFC加药成本比PAC少得多。聚合硫酸铁具有良好的絮凝和吸附作用,广泛应用于原水,饮用水、自来水、工业用水、工业废水及生活污水的处理。聚合硫酸铝(PAS)是一种使用最广的混凝剂,主要用于饮用水和工业用水的净化处理。聚硅酸盐是在聚硅酸及传统的铝盐、铁盐基础上发展起来的。高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。通过把金属离子的电中和能力和聚硅酸的吸附架桥能力结合在一起,使复合产物具有较强的电中和与吸附架桥作用,达到更好的净水效果。它们的絮凝脱稳性能远超过聚硅酸和聚金属离子,同聚硅酸相比,不但提高了稳定性,且增加了电中和能力;同聚金属离子相比,则增强了粘结架桥性能。以聚合硅酸硫酸铝(PASS)、聚硅氯化铝(PASC)和硅铁复合无机高分子絮凝剂为代表的复合无机高分子絮凝剂,成功应用在给水、工业废水以及城市污水的各种流程中,现已成为主流絮凝剂。但是,无机高分子絮凝剂的相对分子质量和粒度以及絮凝架桥能力仍比有机絮凝剂差很多,且存在对进一步水解反应的不稳定性问题。有机高分子絮凝剂与无机絮凝剂相比,合成有机高分子絮凝剂用量少,絮凝速度快,受共存盐类、介质pH及环境温度影响小,生成污泥量也少;而且有机高分子絮凝剂分子可带—COO、—NH—、SO3、—OH等亲电基团,可具链状、环状等多种结构,利于污染物进入絮体,脱色性好。一般有机絮凝剂的色度去除较无机絮凝剂高20%左右.目前应用较为广泛的是聚丙烯酰胺类。它能适应多种絮凝对象,用量少,效率高,生成的泥渣少,后处理容易。常与其它无机絮凝剂复配,如与氯化铝的复配使用。但合成高分子絮凝剂其单体或水解、降解产物常常有毒,如聚丙烯酰胺(PAM)的单体,有神经毒性和致畸、致癌、致突变的“三致”效应。微生物絮凝剂微生物絮凝剂是利用生物技术,从微生物或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效、能自然降解的新型水处理剂,至今发现具有絮凝性的微生物已超过17种,包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。它分为:(1)直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母,他们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中;(2)利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂,如酵母细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酰葡萄糖胺等成分;(3)利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂,微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物是细胞的荚膜和粘液质,除水外,其主要成分为多糖及少量多肽、蛋白质、脂类及其复合物。其中多糖在某种程度上可用做絮凝剂。迄今为止,发现的絮凝效果最好的微生物絮凝剂是红平诺卡氏菌NOC-1。可用于畜产废水处理,膨胀污泥的沉降及纸浆废水(黑液)颜料废水等有色废水的脱色,效果显著。虽然,对微生物絮凝剂的研究屡有报道,但大多处于实验室研究阶段,未走向工业应用。我国这方面的起步较晚,目前的研究仅限于菌种筛选。成都生物研究所分离筛选初步获得6株微生物絮凝剂产生菌,用其发酵离心上清液对造纸黑液,皮革废水,偶氮染料废水,硫化染料废水,电镀废水,彩印制板废水,石油化工废水,造币废水及蓝黑水,碳素墨水等进行的絮凝试验表明,废水固液分离效果良好,COD去除率55%—98%,悬浮物,色度、浊度去除率90%以上。上海大学环境科学系在污水处理厂的回流污泥及底泥中分离,筛选出3株絮凝剂产生菌.该菌株所产培养液可使土壤悬液浊度去除率达99%以上,使碱性染料废水COD去除率为70%左右,色度去除为92%左右。目前,絮凝剂正向价廉实用、无毒高效的方向发展。有机高分子絮凝剂将逐渐取代目前被广泛使用的无机絮凝剂,另一方面,微生物絮凝剂具有使用稳定性、安全性、高效性及低耗性。是当今最具发展前途的絮凝之一。所以,未来的发展不仅要开发新型廉价高效的微生物絮凝剂,还要研究微生物絮凝剂与其他絮凝剂的配合使用。已有试验表明,二者配合使用,可以互补, 不仅可以提高絮凝效率,而且还可降低投加量。3、杀生剂杀生剂是在循环冷却水系统中,用以杀死微生物(菌藻)以阻止其大量繁殖致使冷却水系统中的金属设备发生腐蚀及事故,影响正常运行的水处理药剂。根据杀生机制分为氧化性杀生剂和非氧化性杀生剂。氧化性杀生剂氯气是一种强氧化性杀生剂,其杀菌力强,价格低廉,使用较简单,是当今应用最广泛的杀生剂之一。但不适于碱性水处理。另外,它可能与水中有机物生成致癌物三卤甲烷,因而限制了它的应用。于是溴类、臭氧、二氧化氯相继为人们所重视。溴类杀生剂主要有溴化钠、溴化海因、活性溴、溴化丙酰胺等。溴化丙酰胺是近年来开发出的一类氧化性杀生剂,其中2,2-二溴-3-氮川丙酰胺是一种非常有效的广谱杀生剂。随着冷却水pH值和温度的升高,它的半衰期迅速变短,对环境污染小。臭氧具有十分优良的杀菌活性,剥离粘泥作用较强,同时还兼具缓蚀阻垢作用,用它处理循环冷却水,其浓缩倍数可达30~50。但由于成本较高,目前还未被广泛采用。二氧化氯对细胞壁有较强的吸引和穿透能力,它对冷却水中存在的主要危害菌种如异养菌、铁细菌、硫酸盐还原菌等都有很好的杀灭作用。它的特点是用量少、高效、快速、药效持续时间长。如2mg/L的二氧化氯作用30s后就能杀死近100%的微生物;在pH为,活菌数达71万个/ml的水中投加的二氧化氯作用12h后,对异养菌的杀菌率保持在99%以上。另外,它能不受pH的影响,不与水中氨、有机胺类及酚类反应;不仅能杀死微生物,而且能分解残留的细胞结构,具有杀孢子和杀病毒的作用;适用于碱性水处理,对环境没有威胁。在我国,以前由于它的不稳定性限制了其推广应用。近年来,一些厂家已先后批量生产稳定性二氧化氯,南京某公司还推出了化学法二氧化氯发生器,其设计独特,操作简便,安全可靠。用二氧化氯取代氯气作为工业循环冷却水的杀生剂具有很多的优越性,特别是对于合成氨厂,化工厂和炼油厂的冷却水系统,由于系统中有机物和氨的含量高,需氯量大,pH值偏碱性,用二氧化氯取代氯气可以取得更好的经济、环境效益。非氧化性杀生剂非氧化性杀生剂种类较多,应用较早的氯酚类因毒性大,易污染水体,渐渐被弃之不用。有机胺类使用也极少。二硫氰基甲烷是使用较早的有机硫化物杀生剂。对于抑制藻类、真菌和细菌,尤其是硫酸盐还原菌十分有效。但不适宜在碱性冷却水系统中使用。异噻唑啉酮是一类较新的有机硫化物杀生剂。该类杀生剂是通过断开细菌和藻类蛋白质的键而起杀生作用的,浓度为时,即能有效地抑制冷却水系统中的藻类、真菌和细菌,具有广谱高效、作用时间长(的加入量,使用5周后仍有效)、低毒、pH使用范围广、配伍性混溶性好、不起泡沫,并能阻止粘泥生成等优点。国外已广泛应用于冷却水处理中。季铵盐杀生剂因其成本低,毒性小,且兼具缓蚀性。故得到广泛的应用,但使用中还存在易产生抗药性、费用增加,起泡,加重腐蚀等问题。鉴于此,新合成的十六烷基辛基二甲基溴化铵(168)和十六烷基癸基二甲基溴化铵(1610)两种双烷基季铵盐,改变了季铵盐的表面活性和分子稳定性,它产生的泡沫少,杀生活性也得以提高。戊二醛具有高效广谱的杀菌灭藻作用,对生物粘泥也有一定的剥离作用。美国联合碳化物公司生产了系列戊二醛水处理杀生剂A515、A525、A530等,试验证明,A515对异养菌等具有明显的杀生作用,且药效持续时间长,72h后杀菌率仍有90%以上;它适用于碱性水处理,与磷系药剂具有良好的配伍性。武汉某公司近年推出戊二醛系列用于循环冷却水系统,效果明显。在对冷却水的推荐使用浓度下,戊二醛几乎没有毒性,它的水溶液本身会发生生物降解。随着社会环保意识的加强,戊二醛类杀生剂将大有发展前途。开发新型杀生剂,要考虑价格、毒性,使用安全性,贮存稳定性、微生物耐药性等因素外,还应考虑杀生剂的复配间的协同效应,复配在一起,既能增强杀生能力,又能降低加药量。4、水处理药剂的发展方向专用水处理药剂的开发为了满足不同废水系统(如造纸废水、印染废水、食品加工废水等)的需要,专用性强,针对某一类化学物质的品种的研制与开发势在必行。多功能水处理药剂的开发多功能水处理剂是水处理药剂研究的一个重要方面,这类新型水处理技术的出现,将开拓水处理剂的生产和应用范围,对化学法处理工业水的发展有重大的促进作用。这方面的研究主要有:缓蚀-阻垢剂、絮凝-缓蚀剂、絮凝-杀菌剂、絮凝-杀菌-缓蚀剂、絮凝-缓蚀-阻垢剂等。绿色水处理药剂的发展水处理药剂绿色化发展中,无毒、无害、易生物降解都是方向。最典型的绿色水处理药剂是近年来国内外开发的分散阻垢剂聚天冬氨酸(PASP)。PASP是合成的一种生物高分子。有良好的生物相溶性和可生物降解性。毒理学的研究揭示出聚天冬氨酸(PASP)无毒、无敏感或无突变的效果。高性价比的水处理药剂的开发目前高性能的药剂价格普遍偏高,可通过寻找价廉易得的原料研制出高性能产品,也可通过加强对复配技术的研究,即添加廉价辅助剂,减少药剂的实际用量,同时保持净水效能而达降低成本的目的。
配料、球磨、陈腐、除铁过筛、喷雾塔制粉、成型、干燥、烧成、磨边、抛光等穿插图片进行讲解,给学员予比较直观的感受 配料:穿插到“原料仓”和“配料”两张图片进行讲解,“原料仓图”主要介绍一下陶瓷生产的三大原料:长石(钾砂、钠啥等)、石英(硅砂)、粘土(黑坭、白坭、高岭土、等);“配料图”主要叙述清楚配料的一个过程 球磨:穿插到“球磨图”讲
原料进厂→原料检选→球磨(包括坯料,釉水)→成型(机压或者注浆)→坯体干燥→修坯→施釉(一次烧成产品,二次烧成在要先素烧然后再施釉)→烧成→检选→贴花或者彩绘→彩烧→检选→包装→成品
【摘要】:陶瓷与书法艺术虽是两门独立艺术,代写论文但两者自古以来就有着深厚的历史渊源,两者具有相通的艺术特征。现代条件下陶瓷与书法艺术亦交相辉映,不同的陶瓷造型可以采用与其风格相协调的书法来加以装饰,使陶瓷艺术获得锦上添花的效果。虽然书法艺术在陶瓷中的运用仅处于辅助地位,但其作用和意义不容忽视,值得从事陶瓷艺术的人们加以关注和应用。 【关键词】:陶瓷,书法,艺术魅力 引言 陶瓷是泥与火的艺术,书法是笔含墨的艺术。艺术都是相通的,陶瓷与书法原本属于独立艺术,然而艺术间不乏契合。陶瓷同书法艺术的契合给欣赏者感觉无疑是锦上添花。对两者成功的驾驭,在于对两门艺术的解读和深掘,而后达到综合艺术的完美和统一。 1陶瓷与书法的历史渊源 中国制陶起源很早。自古相传“神农氏作瓦器”,“昆吾氏作陶”。而汉字起源同样是历史悠久。远在六七千年前的仰韶文化(半坡类型)与四五千年前的大汶口文化以及马家窑文化(马厂类型),陶器上面常见有作为记事的符号,似可视为汉字的滥觞。可见古代陶瓷和文字的起源,从一开始就有着十分密切的关系。春秋战国时期陶器上面多带有篆书雕印文字,陶器上的文字也成为后人研究战国文字和制陶业的宝贵资料。秦兵马俑身上多刻印有工匠的姓名,如“咸阳午”等,字体有的是篆书,有的则近似草隶。三国、两晋时期是青瓷器普及和发展阶段,同时也是陶瓷书法艺术进一步提高与形成典范的过程。唐代楷书、章草、大草、行书等书写体系逐渐完善,这一时期由于饮茶之风盛行。书法装饰便出现在茶壶、酒坛上,有楷、有草,均有大书法家张旭、怀素、颜、柳之风韵。多写名人诗句或“酒”、“茶”文字,酣畅淋漓,圆润遒劲,纯真自然,配以不同的器物造型之上,极具古朴、简约之美感。宋代书法是我国书法发展的一次高峰,书法艺术方面趋于完善和社会文化素质的提高,反映在陶瓷造型中已有“大巧若愚”的自然之韵。陶瓷上的书法装饰在这一时期自然也就成为其明显的特征,且和谐完美地融合在一起,耀州窑用书法装饰的酒具、茶具,其书法亦颇有“苏、黄、米、蔡”之韵。以至元、明、清各代书法装饰陶瓷也成为一种独特的艺术装饰形式和艺术美感,这有其精神上的必然和谐。 2 0世纪6 0年代以后,随着陶瓷艺术的丰富和发展,代写毕业论文随着人们对陶瓷艺术视野的扩展。陶瓷和书法的结合样式也越来越多地出现,表现手法也越来越多样化,艺术品位也越来越有所提高,书法也逐渐地成为陶瓷装饰中所独具魅力的种类。众多陶瓷书法作品,或以笔写,或以刀刻,或以釉上,或以釉下,各具风采盎然。近年来各地陶瓷艺术家利用各地不同的材质和工艺,创作出大量的优秀作品。如广东佛山的现代陶艺、山东淄博的色釉刻瓷,江西景德镇的陶瓷书法刻划和堆字等。这些作品充分利用书法的形式美和陶瓷材质美在文化内涵和形式上的联系,和谐而自然地结合起来,为陶瓷书法艺术的发展开拓了新的境界。 再从陶瓷发展的历史来看,从原始陶器到彩陶、彩绘陶,再到后来陶与瓷的流脉和传派,陶瓷艺术的奥秘既深藏在历代传承的手工模式之中,更神奇地深藏在从配料、拉坏、成形、装饰到烧制的个体经验之中。因此,陶瓷与书法一样,它的原则、法规、模式、风格、内涵也都受到整个中国文化内涵与形态的制约。 简言之,我国自古以来陶瓷工艺与书法艺术的发生和发展,历史悠久,关系密切,是当时文化、艺术及至政治、经济状况的具体反映。 2陶瓷与书法的艺术特征 陶瓷与书法都是中华民族的传统艺术。从其实质来讲,有相通之处,代写硕士论文两者有着许多共同的文化内涵,有着和谐的审美情趣。 首先,两者都是造型艺术。书法是以线条的流动来表现作者的情感心绪和品格修养。陶瓷造型通过各种线型和体面结合变化,空间的虚实、体量大小关系、轮廓的起伏等,构成陶瓷的造型美。 其次,从审美特征来看,两者都是实用性与艺术性相统一、状物与抒情相统一的艺术。书法无色而具有图画的灿烂,无声而有音乐的和谐,来自自然形象而又远离了自然形象。书写者将自己的精神意蕴、生命情丝、审美趣味化为或纵或收、或枯或润、或粗或细、或刚或柔的线条,并通过这些笔墨线条的枯润、浓淡的个性因素,反映出人的审美经验。汉代的杨雄在《法言》中说:“言,心声也;书,心画也。”唐代孙过庭认为书法艺术可以看出书法艺术家的情感,即“达其情性,形其哀乐”。清代刘熙载更是一语道明:“写字者,写志也”、“书法,如其学,如其才,如其志,总之如其人而已。”
探究水处理陶瓷膜制备与应用技术研究进展论文
膜技术被认为是21 世纪最优前景的水处理技术之一,膜材料技术、膜分离技术在近十几年得到很大发展,在水处理领域得到了广泛应用。水处理陶瓷膜的过滤、分离性能与膜孔径大小及其分布、孔隙率、表面形貌等有密切关系。陶瓷膜的活性分离层是颗粒以任意堆积方式形成的,孔隙率通常为30 ~ 35%,且曲折因子调控较为困难,陶瓷膜的水处理效能受到局限。研究陶瓷膜制备、修饰、工艺优化新技术以提高其过滤、分离、抗污染效能是水处理陶瓷膜领域的研究重点。
1. 水处理陶瓷膜制备技术
致孔剂制备技术
致孔剂是提高水处理陶瓷孔隙率简单又经济的方法,致孔剂可分为无机物和有机物两类。无机致孔剂有碳酸铵、碳酸氢铵和氯化铵等高温易分解的盐类或无机碳如石墨、煤粉等;有机致孔剂主要包括天然纤维、高分子聚合物,如锯末、淀粉、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。Yang 等 以Al2O3 为膜基体,以膨润土为烧结助剂,以玉米淀粉作为造孔剂通过挤出、交联、干燥、烧结等过程制备陶瓷膜。研究发现随着淀粉含量的增加,Al2O3 支撑体的最大孔径和平均孔径均有所增大,陶瓷膜的孔隙率可有24% 提高至38%。
模板剂制备技术
模板剂可有效控制所合成材料的形貌、结构和大小,并制备出孔结构有序、孔径均一、孔隙率大的微孔、介孔和大孔材料。模板剂法具有丰富的选材和灵活的调节手段,采用模板剂法制备水处理陶瓷膜极具前景。Xia 等 以有机聚苯乙烯微球为模板剂,采用UV 聚合的方法制备出孔径为100nm 的三维有序聚氨酯大孔材料。Sadakane 等 以PMMA 为模板剂制备出具有三维有序大孔的金属氧化物材料,其孔隙率范围为66 ~ 81%。表面活性剂在溶液中可以形成胶束、微乳、液晶、囊泡等自组装体,也常被用作自组装技术中的有机物模板剂。利用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵为模板剂可制备出有序的介孔分子筛MCM41,具有多种对称性能的孔道,孔径在2 ~ 50nm 的.范围内。Choi 等以Tween80 为模板剂制备了具有梯度孔径结构的TiO2-Al2O3 陶瓷膜,陶瓷膜的渗透性能大大提高。
纤维层积制备技术
陶瓷纤维材料在成膜过程中可以迅速在支撑体表面沉积搭桥,明显减少了膜层的内渗,并且容易得到较高的孔隙率和比表面积,对膜材料渗透性能的提高具有显著作用。Ke 等 以TiO2 纤维为原料,通过旋涂法制备出平均孔径在50nm 的陶瓷纤维膜,对球形粒子截留率超过95%,膜通量在900Lm-2h-1 以上。
溶胶- 凝胶制备技术
溶胶- 凝胶技术主要是通过调整材料尺寸控制陶瓷膜分离层的分离精度。溶胶- 凝胶法可形成纳米级别的溶胶,得到的陶瓷膜层孔径小、孔径分布窄,适用于高渗透选择性的超滤膜和纳滤膜的制备。Tsuru 等 利用聚合溶胶路线制备出平均孔径 ~ 的TiO2 纳滤膜,对PEG 的截留分子量为500 ~ 000Da,对Mg2+ 的截留率为88%。
2. 水处理陶瓷膜修饰技术
化学气相沉积修饰技术
采用化学气相沉积法(CVD)在陶瓷膜表面沉积硅氧化物或金属氧化物来改善陶瓷膜孔结构以及过滤性能,是一项非常有效的手段。Lin 等 采用CVD 技术对平均孔径为4nm 的Al2O3 陶瓷膜进行修饰,制备出孔径范围为 ~ 的SiO2 陶瓷膜。CVD 的方法一般需要在高温、真空的环境中进行,并且要求前驱物具有一定的挥发性。
原子层沉积修饰技术
原子层沉积技术(ALD)可将物质以单原子膜形式层层沉积在陶瓷膜表面,从而构建陶瓷膜表面微纳结构。Li 等 在平均孔径50nm 的陶瓷膜表面上通过原子层沉积氧化铝层,通过控制原子层沉积次数来调控膜的平均孔径,改性后陶瓷膜对BSA的截留率由 升至。
表面接枝修饰技术
表面接枝技术常被用来调控膜材料的表面性质,接枝过程将改变膜的孔结构,达到减小孔径的目的。陶瓷膜表面一般会吸附水形成大量羟基,通过接枝有机硅烷的方法在介孔膜表面可以修饰一层有机分子层。通过调控接枝分子的链长与官能团等特性可以实现调控孔径大小的目的,且能获得特殊的表面性质。Singh 等 发现接枝硅烷偶联剂可以使多孔陶瓷膜孔径进一步变小。Cohen 等 将亲水性PVP 接枝在陶瓷超滤膜表面上,改性后的膜孔径减小,截留性能提高,抗污染性能得以改善,可用于油水分离。
3. 水处理陶瓷膜制备与修饰工艺优化
陶瓷膜材料、添加剂选取
水处理陶瓷膜的制备主要集中于原材料及烧结工艺,通过添加烧结助剂以降低烧结温度、采用低成本易烧结原料以降低原料成本,以及利用先进的烧结工艺以达到低成本控制是陶瓷膜的研究重点。陶瓷膜制备过程中常在基膜材料中加入一些液相型或者固相型烧结助剂。高岭土、钾长石等天然硅酸盐黏土矿物在较低温度下便能熔融形成液相,在颗粒间毛细管力的作用下润湿并包裹膜材料基体颗粒,并将颗粒黏结起来,辅以多孔陶瓷膜良好的机械强度。氧化钛、氧化锆等金属氧化物能与陶瓷膜基体形成多元氧化物固熔物而使烧结温度下降,有利于陶瓷膜制备。
陶瓷膜烧制过程优化
多孔陶瓷膜必须经过多次烧结,存在烧结工艺周期长、能耗高的问题。除采用烧结助剂或采用易烧结材料以降低烧结温度外,减少烧结时间或缩短制备周期也能达到降低烧结工艺成本的目的。在减少烧结时间方面,微波烧结技术是一种非接触技术,热通过电磁波的形式传递,可直达材料内部,最大限度地减少了烧结的不均匀性,可在缩短烧结时间的同时,降低烧结温度。微波技术大多用于制备几近致密的陶瓷复合物,同时由于其可改善材料组织、提高材料性能,亦可用于多孔陶瓷复合物的制备。在缩短烧结周期方面,一些研究者借鉴低温共烧陶瓷技术在多层结构陶瓷元器件封装领域的成功应用,提出采用共烧结技术来减少烧结次数,从而降低烧结成本。
4. 结论
水处理陶瓷膜制备技术以提高陶瓷膜整体性能为目的,通过调控陶瓷膜微结构可实现陶瓷膜制备技术的突破。目前,致孔剂制备技术、模板剂制备技术、纤维层积制备技术、溶胶- 凝胶技术、固态粒子烧结技术等陶瓷膜制备技术已日益得到关注。水处理陶瓷膜制备技术研究将引领和推动陶瓷膜技术及产业的发展,缓解水厂升级改造、提升水质品质的瓶颈压力。
陶瓷艺术是一门古老的艺术形式。陶器的出现已有了八千多年的历史,在东汉晚期,瓷器已相当成熟,从而中国是最早发明瓷器的国家。下面是我为大家整理的陶瓷艺术教学论文,供大家参考。
陶瓷艺术教学初探
陶瓷艺术教学论文摘要
摘 要:陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷具有悠久的发展历史,从陶到瓷经历了漫长的发展过程。从新石器时代到河姆渡文明,从青瓷到彩瓷,从唐三彩到宋名窑等,现代的陶瓷更是进入了精美细腻且具有声、光、磁和电等等功能的新型陶瓷时代。陶瓷艺术即是古老的又是现代的,我们该如何进行其的教学呢?本文将对陶瓷艺术教学进行探究,阐述陶瓷艺术教学的重要性,分析当前陶瓷艺术 教育 的现状及发展中存在的问题,并提出有利于其教育发展的相关建议及意见,以供同行加以借鉴与参考。
陶瓷艺术教学论文内容
关键词:陶瓷艺术;教学;策略;初探
中图分类号:J527 文献标识码:A 文章 编号:1005-5312(2014)23-0220-01
在我国,陶瓷艺术是一门依托于陶瓷全行业发展的学科,其本身具有特殊性与广阔性,这也将是陶瓷艺术专业得以长久存在和发展进步的源泉动力。因此,需要我们对陶瓷艺术教学进行一定程度的变革,想方设法将陶瓷艺术教学办好。
一、陶瓷艺术教学的重要性
陶瓷艺术是我国五千年文明历史中较为重要的一个象征,它是中国人民的集体智慧的结晶,陶瓷艺术 文化 的延伸和传承,对人类历史文明有着杰出的贡献,记载了中国人民艺术发展的历史,彰显了国家历史文化的发展历程,是我们民族的最重要的骄傲之一。现如今,虽已进入了工业高速发展的社会阶段,但陶瓷艺术仍具有无法估量的重大的时代价值。这不仅在于陶瓷成为了人类社会生活中不可缺少的一个部分,有极高的美学欣赏价值,更重要的是陶瓷艺术是古代人们开启人类智慧的重要之举,是帮助认识国家文明历史发展历程的重要助手。把陶瓷艺术文化世世代代相传下去是中华民族的责任,陶瓷艺术教育是传播陶瓷艺术文化的最为有效的 方法 。在当今,陶瓷艺术教学有众多积极的意义。陶瓷艺术教学不仅能开发人的思维,陶冶情操,培养素养,而且还可以传授艺术知识,使学生更加了解认同民族的文化。陶瓷艺术教育既是一项职业技术的教育,更加是综合、多维、立体的教育。现代陶瓷艺术教育的工作重心点是把陶瓷艺术发扬光大,要做好此重心工作需对陶瓷艺术教育积极的意义进行深刻的认识,重视陶瓷艺术教育的地位。
二、陶瓷艺术教育的现状
我国陶瓷艺术教育虽然已经历了大半世纪的时间,但仍未能取得突破性的进展。大部分的教育仍采用技巧的教学为主的教育观念,追求“经技入道”。只有技巧但无思想无创造力的人即是所谓的匠人,只能跟着别人的后面跑,永远也走不出有自己特色的道路来。一个真正的艺术家,是需要有独立的思想,有主动创造的意识,同时也需要具有对学术进行不折不挠的专研精神。否则,即是具有再好的技艺,也难以在创造山有所造诣。所以,如何对陶瓷艺术教育品位进行提升,如何使得陶瓷艺术精神在教育中发扬及如何摒弃掉传统落后的师承教育的模式等等是当前陶瓷艺术教育的难题。
三、促进陶瓷艺术教学发展的策略
(一)清晰界定陶瓷艺术教学目标及发展方向
目前,我国的美术学校一般把陶瓷专业归为陶瓷艺术设计专业,这是一个较为含混含糊的提法。首先,自由的陶瓷艺术和日常使用的陶瓷产品设计两者间是具有很大的差别的,是不能混在一起的。其在专业的范畴上,日用陶瓷的设计与艺术创作展上供展的陶瓷艺术作品在创作思路及实现都有很大的区别。虽然目前还不是一个把陶瓷艺术设计专业划分为“陶瓷设计”和“自由陶瓷艺术”齐发展的好时机,但是要把此提上陶瓷艺术教育的议事日程上,作为一个陶瓷专业的发展目标,促进陶瓷专业的发展更加专业、更加深层、更加完善。
(二)加大美术院校陶瓷艺术教育经费的投入
陶瓷艺术的教育具有积极的意义,肩负着重大的任务,学校和政府教育部门应该对陶瓷艺术教育的责任和目标有深刻重要的认识,教育经费的增加投入是协助支持陶瓷艺术教育事业发展的根本基础。学校需根据经费合理的安排配置陶瓷艺术教育所需的教育设施,合理科学地分配理论教学和实践教学间的费用,避免实践与理论脱节。院校还应采用各种有效的 措施 对陶瓷艺术教育的软件设施加强建设,提高师资,除了聘请具有高素质的专业人才之外,还可广纳民间传统陶瓷艺人对学生实践进行指导,同时也可聘请专业技术造诣高的教授定期对学生进行指导。
(三)建立实践基地
陶瓷艺术实践的教学对整个教学的效果影响极大,实践教学是陶瓷艺术教育的重要环节,但当前其也是陶瓷艺术教学中相对薄弱的环节。为了加强陶瓷艺术的实践教学,院校很有必要建立陶瓷艺术实践基地,设置专门的陶瓷艺术教室,并且配置完善的实践基础设施,满足学生的实践操作所需。在建立实践基地之后,学校还应把理论教学与实践教学结合起来,适当安排实践教学的课程,注重对学生的操作动手能力的培养,让对陶瓷艺术有兴趣的人都能有机会亲自动手制作陶瓷,为广大的学生提供能让其充分展示自己创新能力的空间舞台。
(四)对教学课程进行改革
要想促进陶瓷艺术教学发展,对教学课程进行改革也是必要。其改革的重点是培养出技能型与应用型的人才,使得专业技能的教育满足适应市场的发展,其将使得学生在短时间内了解掌握陶瓷制作工艺,激发学生对陶瓷学习的兴趣,并能开发学生的潜能,提高其文化素养和审美的能力,形成鲜明独特的欣赏审美个性,激活学生创新的意识,从而使其创造出优秀的陶瓷作品。
课程的设置应注重培养学生的主动性,激发学生的 爱好 兴趣。学习者的学习动机、 学习态度 对学习的效果影响甚大,陶瓷艺术教学应注重学生的学习要求和动机,培养学生艺术创造力。在形式上,陶瓷艺术教学应以注重强调学生的主体性,通过对艺术设计构思进行多种可能性、多层次的尝试,带着目的性去需求变通的方法,寻求事物间的联系和相互关联的学习方式。在此教学中,教室带领了学生一同实践,与学生在相同的环境主体下,进行共同的创造、学习和体验。这种方式非常有利于学生能够准地把握课程主题,同时对在这过程中所建立的假设进行超越课程本身的对话,可以引导学生真正进入创造的境界,并且能够使学生最大可能地认知教学过程中的价值意向及情感流露抒发,避免刻板,使得学生能够很好地发挥创造能力和造型的表达能力,充分激发了学生的创作的热情和创新能力,使得学生能够很好地通过充分开放的方式把在课程中获得的技能、知识和个人情绪情感特征等自然流畅地表达出来。
课程的设置安排注重强调“学以致用”的教学原则。理论教学与实际教学相结合,理论联系实际。院校应尽可能地多为学生提供与教学课程相关联的信息,在思维和视野上开拓学习者对材料、造型认识的有限性。譬如,可以让学生常走出学校,走进企业工厂中,亲身去感受制作材料和陶瓷制作现场的气氛,捕捉自己对材料和手工艺的最原始的感动,从而培养他们那双敏锐的眼睛,培训他们进行实验时的能力胆量及探究摸索的兴趣。当在教师的引导下,学生对陶瓷的材料或造型工艺特别感兴趣时,这就说明了学生思维已经和事物的原创状态紧紧地联系着,到此时,教师有必要对学生的创作灵性情绪进行细化并引导,在对材料的认识和技术认知上给予适当的以点带面的指导。通过这样才能真正地把教与学互动起来,自然地学生的创作思维灵感得以很好的发挥,原始传统的被动式的教学方式得以消解。
校企合作,开拓第二堂课。通过学校与企业合作办学,实施师带徒的教育模式,全面的考虑学习者的学习要求、兴趣和目的,为学习者提供适合不同阶段、不同场所的实践活动,提高学习者的创新能力;建设新的课程体系,淘汰过于旧的课程,增加专业课程学时尽可能使得学习者精通一门工艺技术,引导学习者适应社会发展的需求,实现学生的就业。
四、结语
陶瓷艺术文化是中华民族五千年文明历史的重要象征,是中华民族的智慧结晶。在陶瓷艺术文化的延伸和传承中,教育起到了极为重要的作用。当代陶瓷技术的教学中存在着自身的不足与问题,我们需要进行深刻的认识与反省,并采取相应行之有效的措施进行改革,以促进陶瓷艺术教学的发展。
陶瓷艺术教学论文文献
[1]陈梅,范昭平.论民族院校陶瓷艺术教学改革[J].美术教育研究,2012,(11).
[2]程幸.关于传统陶瓷艺术教学模式的改革――以景德镇陶瓷古彩装饰艺术教学为例[J].职教论坛,2012,(35).
[3]楚梵.现代陶瓷艺术教学探究[J].美术教育研究,2014,(03).
浅谈明代陶瓷艺术
陶瓷艺术教学论文摘要
摘 要:中国瓷器的发展,由宋代的大江南北成百上千窑口百花争艳的态势经由元代过度之后,到明代几乎变成了由景德镇各瓷窑一统天下的局面。景德镇瓷器产品占据了全国的主要市场,因此,真正代表明代瓷业时代特征的是景德镇瓷器。景德镇的瓷器以青花为主, 其它 各类产品如釉下彩、釉上彩、斗彩、单色釉等也都十分出色。
陶瓷艺术教学论文内容
关键词:明代青花 红绿彩 装饰技法 成化瓷器 高士图 斗彩
一、明代青花的“高士图”
“高士图”是瓷器上的重要表现题材。“高士图”是以文人雅士情趣生活为题材的一种瓷器装饰的明代青花瓷器的纹饰丰富多样,高士图属于人物纹饰一类,,如王羲之爱鹅、爱兰,陶渊明爱菊,周茂叔爱莲华“高士图常见于青花瓷和斗彩描绘在瓷瓶上缸、罐、杯等器物的主要部位上装饰。
德镇青花瓷器上的高士图,从其不同时期的艺术风格和时代特征等方面考虑,将它划分为四个时期进行论述。
1、前期:洪武、永乐、宣德、正统、景泰、天顺。
前期青花高士图的特点主要有:1.器物造型以杯、瓶、碗为主;2.多使用“苏麻离青”料,色泽浓艳晕散,以国产青料为主,发色清新艳丽。中;3.构图表现较为单调,突然单个;4.高士绘画技法较为写意、工整,以一笔点画为主
明朝建国之初,治者实行了一系列宽松政治,社会经济比较繁荣,也有少量的云龙纹、庭院小景类,纹饰基本上以缠枝、折枝花卉为主。
2、中期:成化、弘治、正德。
成化、弘治、正德年间政治比较稳定经济开始繁荣,景德镇的瓷业生产得到较大的发展。青花瓷有自己的风格,物华自成一体,放开始采用国产平等青料,有所青花色泽淡雅清新,造型轻巧俊秀,绘画疏朗舒适。
成化、弘治、正德时期,是明代青花高士图的流行期。其特点主要有:1器物造型以碗、盘、罐、瓶为主;2.采用国产平等青料,发色清雅;3.秀美的自然风光为背景,但绘画不及永、宣时画法严谨;4.绘画技法既有写实,也有写意,点画与勾勒平涂并举,人物形象用笔不多却很传神,人物潇洒飘逸。
明至成化,书生人物形象总是出现在博发鬓随风飞扬,衣袂飘动,优雅脱俗之气。高士绘画是勾勒渲染,把轮廓勾勒出来,以青花料渲染,这正是明中绘画的典型手法。成化时的纹饰,以逐渐走向淡雅风格。
3、后期:嘉靖、万历。
高士图更加流行期,注重装饰,明代青花高士主要有特点:.使用国产“回青料”,青花发色浓艳;3.高士题材广泛,在传统的基础上又有创新;4.绘画多采用勾勒平涂技法。
末期:天启、崇祯。
天启、崇明代末期,社会动荡、战争不断、国力景德镇御窑几乎停产。此期的青花瓷,既沿袭了万历时的材料,又开启了明末清初的新面貌貌。
综上所述,明代青花高士图各个时期的时代脉络清晰,特征突出,前、中、后、末四个时期,分别为初创期、行期、风行期、转变期。
二、红绿彩瓷器
禹州作为著名的钧窑所在地,依据目前掌握的资料,明代禹州所产红绿彩瓷器大致,可分为明前期、中后期两个阶段。
1、前期
明前的禹州红绿彩瓷器精品大多已流失海外。此外,在河南禹州、许昌、郑州及安阳等地的旧城改造中,发现了大量的红绿彩瓷器残片,品种有白地黑花红绿彩、红绿彩绿釉黑彩及绞化妆土红绿彩。
2、中后期
自明代中后期,禹州红绿彩产量大为减少。因为大量人员受到景德镇销售行情影响有关,德镇釉上彩瓷质量上明显占优势,并且大量生产,使禹州红绿。
三、青花装饰技法
青花瓷亦称白地蓝中华花,华清新明快中博、富丽典博雅,是独具高雅审物华美品位的华中艺术瓷品种。
德化窑青物华花瓷以其装饰图案博丰富多彩、构图简介舒华物展、笔法物洒脱博华豪放华物、画风朴实大方等独特中青花瓷质地洁白、美丽、典雅大方,给人以清新明快、肃穆端庄之感。装饰技法主要是通过线条的粗细、疏密、点线博等笔法来表现各种艺术意境,中刚柔、虚实、浓淡、轻重的变化,运笔之法有中锋、侧锋、逆锋、拖等。
四、明朝成化瓷器
以斗彩最富盛名,其中大部分为景德镇烧的官窑器,还有一些民窑器。
成化烧造数量虽不及之前宣德朝的,然而品种繁多,色彩缤纷,堪称明代瓷器成化瓷器总体具有较高的艺术价值和经济价值。
1、型
成化瓷器的造型,成化瓷器既保持续了明代初期瓷器的基本物中型特点,即:口外撇,腹鼓而丰满,中给人以古拙稳重之感,同时又有自身的特色。大多为杯、盘、碗、碟、瓶、盖
2、斗彩
“斗彩”又称“逗彩”或豆彩”,因不同的理解而得名。还彩”的意思是“ 彩绘 骈连,有如逗并”。也有认为“斗彩”说法源于“花朵攒簇,有类中斗争”的。现在大家趋向于“斗彩”。
3、釉质与釉色
中,大部分成化瓷器为白釉,釉面肥厚滋润、细腻平滑洁白无瑕,如脂似玉。婉转柔和、晶莹润泽。其他的釉色也有,色彩釉,有鲜红釉、黄釉、、蓝釉、酱釉及仿前代的哥釉等。
4、款识
成化官窑款识物中,在字体上如出一人手,用笔自内中有骨,柔中有刚,古拙朴实,挺拔瘦劲,笔道大又圆润即字数少,青料书写,个别用色釉。成常以竖排双行来构图,一般在器底物华。明成化民窑纪年款:一般分为“大明成化年制”,“大明成化年造”,“成化年造”等几种署款方式。
5、纹饰及图案
成化瓷器纹饰图案种类齐全瓷器上的人物纹、动物纹、植物纹、自然纹、几何纹、文字等等一应俱全。
陶瓷艺术教学论文文献
[1]《明代禹州烧造红绿彩瓷器》 收藏 郭学雷 2009年第7期
[2]《浅谈德化青花装饰技汉的继承与创新》 陶瓷科学与艺术 苏志勤 2010年第2期
[3]《浅谈明朝成化瓷器》 科学大观园 李琼2008年10期
[4]《明代景德镇青花瓷器上的“高士图”浅议之概述及分期》瓷库中国 2012-9-26
有关陶瓷艺术教学论文推荐:
1. 浅谈美术教学论文范文
2. 浅论中国陶瓷美术市场 学术论文写作
3. 美术论文
4. 浅谈小学艺术论文范文
5. 书法艺术论文
6. 美术教学论文格式范文