材料热分析实验报告

热分析实验报告

一、实验目的

1、理论上探讨物理变化或化学变化的机理 2、在生产上提供反应器设计参数 二、实验原理

DSC就是测量在程序控制温度下，输入到试样和参比物之间的功率差（dH/dt）与温度(T)的关系的一种技术。该热流差能反映样品随温度或时间变化所发生的焓变：样品吸收能量时，焓变为吸热；当样品释放能量时，焓变为放热。 DSC测量样品吸热和放热与温度或时间的关系

吸热 热流入样品，即样品吸收外界热量，为负值。 放热 热流出样品，即样品对外界放出热量，为正值 DSC的基本原理 热流型

在给予样品和参比品相同的功率下，测定样品和参比品两端的温差?T，然后根据热流方程，将?T（温差）换算成?Q（热量差）作为信号的输出。 功率补偿型

在样品和参比品始终保持相同温度的条件下，测定为满足此条件样品和参比品两端所需的能量差，并直接作为信号?Q（热量差）输出。 调制热流型

在传统热流型DSC线性变温基础上，叠加一个正弦震荡温度程序，最后效果是可随热容变化同时测量热流量，利用傅立叶变换将热流量即时分解成热容成分动力学成分。

DSC与DTA测定原理的不同

DSC是在控制温度变化情况下，以温度（或时间）为横坐标，以样品与参比物间温差为零所需供给的热量为纵坐

热重分析法研究材料组成

一、实验目的

1、了解热重分析仪的原理 2、通过实验，学会热重曲线的分析 二、实验原理

热重分析法（TG）是在程序控制温度的条件下测量物质的质量与温度关系的一种技术。热重分析仪主要由炉子、程序控温系统、记录系统等几个部分构成。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成的产物等与质量相联系的信息。

从热重法可以派生出微商热重法，也称导数热重法，它是记录TG曲线对温度或时间的一阶导数的一种技术。实验得到的结果是微商热重曲线，即DTG曲线，以质量变化率为纵坐标，自上而下表示减少；横坐标为温度或时间，从左往右表示增加。DTG曲线的特点是，它能精确反映出每个失重阶段的起始反应温度，最大反应速率温度和反应终止温度；DTG曲线上各峰的面积与TG曲线上对应的样品失重量成正比；当TG曲线对某些受热过程出现的台阶不明显时，利用DTG曲线能明显的区分开来。

热重法的主要特点，是定量性强，能准确地测量物质的质量变化及变化的速率。根据这一特点，可以说，只要物质受热时发生质量的变化，都可以用热重法来研究。 三、仪器和试剂

热失重分析仪TG209F1 德国NETZSCH公司 试样（

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(一)创建部件

1：模块：部件

2：点击创建部件工具，弹出创建部件对话框

名称：CUP

模型空间：三维

类型：可变形

形状：实体

类型：旋转

大约尺寸：200

3：点击继续，进入草绘模式，首先应当绘制一条构造线，..

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然后为旋转实体绘制如下截面草图

4：点击完成，选择上一步创建的构造线作为中心线，弹出编辑旋转对话框，将角度修改为360度

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5：点击确定，旋转的结果如下

（二）定义材料和截面属性

1：模块：属性

2：点击创建材料工具，弹出编辑材料对话框

名称：steel

通用→密度，将密度修改为7.85e-9

力学→弹性→弹性，将杨氏模量修改为 2.1e5，泊松比改为0.3

热学→传导率，将传导率修改为36

热学→比热，将比热修改为9e8

点击确定

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3：点击创建截面工具

名称：Section-1

类别：实体

类型：均质

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4：点击继续，弹出编辑截面对话框，材料为steel，点击确定

5：点击指派截面工具，框选整个模型为要指派截面的区域

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6：点击完成，弹出编辑截面指派对话框，选取默认设置，点击确定

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（三

南昌大学实验报告

学生姓名： 学 号： 专业班级： 实验类型：■ 演示 □ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期： 实验成绩：

实验一 热重分析

一、实验目的

1. 了解热重分析的仪器装置及实验技术。 2. 测绘矿物的热重曲线，解释曲线变化的原因。

二、实验基本原理

物质受热时，发生化学反应，质量也就随之改变，测定物质质量的变化就可研究其变化过程。热重法(TG)是在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法实验得到的曲线称为热重曲线(即TG曲线)。TG曲线以质量作纵坐标，从上向下表示质量减少；以温度(或时间)为横坐标，自左至右表示温度(或时间)增加。

热重法的主要特点是定量性强，能准确地测量物质的变化及变化的速率。热重法的实验结果与实验条件有关。但在相同的实验条件下，同种样品的热重数据是重现的。

1/万电子天平温度控制器管式电阻炉温控热电偶

图1 热重分析原理图 图2 TG曲线

三、主要仪器设备及耗材

主要设

南昌大学实验报告

学生姓名： 学 号： 专业班级： 实验类型：■ 演示 □ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期： 实验成绩：

实验一 热重分析

一、实验目的

1. 了解热重分析的仪器装置及实验技术。 2. 测绘矿物的热重曲线，解释曲线变化的原因。

二、实验基本原理

物质受热时，发生化学反应，质量也就随之改变，测定物质质量的变化就可研究其变化过程。热重法(TG)是在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法实验得到的曲线称为热重曲线(即TG曲线)。TG曲线以质量作纵坐标，从上向下表示质量减少；以温度(或时间)为横坐标，自左至右表示温度(或时间)增加。

热重法的主要特点是定量性强，能准确地测量物质的变化及变化的速率。热重法的实验结果与实验条件有关。但在相同的实验条件下，同种样品的热重数据是重现的。

1/万电子天平温度控制器管式电阻炉温控热电偶

图1 热重分析原理图 图2 TG曲线

三、主要仪器设备及耗材

主要设

材料专业实验报告

题 目： 扫描电镜(SEM)物相分析实验 学 院： 先进材料与纳米科技学院 专 业： 材料物理与化学 姓 名： 学 号： 1514122986

2016年6月30日

扫描电镜(SEM)物相分析实验

一．实验目的

1.了解扫描电镜的基本结构与原理 2.掌握扫描电镜样品的准备与制备方法

3.掌握扫描电镜的基本操作并上机操作拍摄二次电子像 4.了解扫描电镜图片的分析与描述方法

二．实验原理

1.扫描电镜的工作原理

扫描电镜（SEM）是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像。试样为块状或粉末颗粒，成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。其中二次电子是最主要的成像信号。由电子枪发射的电子，以其交叉斑作为电子源，经二级聚光镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度和束斑直径的微细电子束，在扫描线圈驱动下，于试样表面按一定时间、空间顺序作栅网式扫描。聚焦电子束与试样相互

实验一 热网水力工况实验

一、实验目的 1．了解不同水力工况下热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。 2．能够绘制各种不同工况下的水压图。

3．了解和掌握热网水力工况分析方法，验证热网水压图和水力工况的理论。 二、实验原理

在室外热水网路中，水的流动状态大多处于阻力平方区。流体的压力降与流量、阻抗的关系如下：

流体压降与流量的关系 ?P?SV2 ?H?SHV2

并联管路流量分配关系 V1:V2:V3?水力失调度 X?V变V正常?1s1?P变:1s2?:1s3

?H变?H正常?P正常式中 ?P——管网计算管段的压力降，Pa；

?H——管网计算管段的水头损失，mH2O；

3

V——网路计算管段的水流量m/h；

S——管路计算管段的阻力数，Pa/(m3/h)2； SH——管路计算管段的阻力数，mH2O/(m3/h)2；

V变— 工况变化后各用户的流量m3/h；

V正常— 正常工况下各用户的流量m3/h； ?P变?H变，— 工况变化后各用户资用压力； ?P正常?H正常，— 正常工况下各用户的资用压力；

三、实验设备及实验装置

1、测压玻璃管 2、阀门 3、管网（

实验四 传输层协议分析

一、实验目的

1、学习3CDaemon FTP服务器的配置和使用，分析TCP报文格式，理解TCP的连接建立、 和连接释放的过程。

2、学习3CDaemon TFTP服务器的配置和使用，分析UDP报文格式，理解TCP协议与UDP协议的区别。

二、实验工具软件3CDaemon软件简介

3CDaemon是3Com公司推出的功能强大的集FTP Server、TFTP Server、Syslog Server 和TFTP Client于一体的集成工具，界面简单，使用方便。

这里主要介绍实验中需要用到的FTP Server功能和TFTP Server功能。 1、FTP Server功能

（1）配置FTP Server功能：选中左窗格功能窗口，打开FTP Server按钮，单击窗格中的 Configure FTP Server按钮，打开3CDaemon Configuration配置窗口，配置FTP Server功能。

这里需要设置的就是“Upload/Download”路径，作为FTP Server的文件夹，其它选项可以使用系统缺省设置。设置完成后，单击确认按钮，设置生效。

（2）在实验中，我们使用3CDaemon系统内置的

实验名称:

对流给热系数测定实验

一、 实验目的

1. 测定水蒸汽在圆直水平管外冷凝给热系数α0及冷流体(空气或水)在圆直水平管内的强制对流给热系数αi。

2. 观察水蒸汽在圆直水平管外壁上的冷凝状况。 3 掌握热电阻测温方法。

4 掌握计算机自动控制调节流量的方法。

5 了解涡轮流量传感器和智能流量积算仪的工作原理和使用方法。 6 了解电动调节阀 压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。 7 掌握化工原理实验软件库的使用。

二、实验装置流程示意图及实验流程简述

2途经阀○6、阀○7由蒸汽分布管进入套管换热器的环隙通道，冷凝水蒸汽自蒸汽发生器○

9、阀○8排入水沟。 水由阀○

4或电动调节阀○5、12控制的旋涡气泵产生的空气依次经过阀○冷流体水或来自由变频器○

13、10进入套管换热器的内管，涡轮流量计○水或空气流量调节阀○被加热后排入下水道或放空。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项

空气~水蒸汽系统

1. 开启电源。依次打开控制面板上的总电源、仪表电源。

1, 调节手动调节阀○10使风量最大。 2. 启动旋涡气泵○

9、阀○8，排除套管环隙中积存的冷凝水，然后适当关小3. 排蒸汽管道的冷凝水。打开阀○

8，注意阀○8不能开得太大，否则蒸气泄漏严重。

机械工程材料

实验报告

专业： 班级： 姓名： 学号：

哈尔滨商业大学

序论

一、实验教学的指导思想和教学目的

1.指导思想：本实验为一个综合性实验、两个验证性实验，通过实验能使学生对课程内容有更深刻的认识。

2.教学目的：可以使学生通过实验加深对课堂理论知识的理解，培养学生动手能力和分析问题、解决问题的能力。 二、实验教学的基本要求

1.熟悉铁碳合金平衡显微组织特征，能正确辨认各组织组成物，了解随含碳量的变化，钢中组织组成物的形态与数量的变化。

2.了解热处理的原理和目的，掌握零件退火、正火、淬火和回火的工艺方法,掌握冷却速度对碳钢组织与性能的影响。

3.根据对碳钢的非平衡组织金相的观察，分析不同的热处理工艺对其组织形态及其性能的影响。

三、实验教材及参考书 实验课教材：《金属学及热处理实验讲义》 吴大为 编

主要参考书：《工程材料》 丁厚福主编 武汉理工大学出版社 2001年出版 四、实验考核

1.实验考核成绩约占课程总成绩的10%； 2.实