关键词：新材料产业专利分析北京对策建议
新材料产业作为战略性新兴产业，以新兴技术为基础是其重要特征，而技术创新能力是产业竞争优势的一个关键要素。专利作为技术创新能力的具体成果，反映了企业在该领域的技术创新实力，使企业在该领域科技竞争实力的具体表现。因此，专利可以作为衡量企业或地区新材料产业发展状况的重要依据。
一、数据来源与获取
以SCI科学引文数据库作为数据源，对1992―2009年出版的文献进行检索，以“（Advancedmaterials）OR（Newfunctional*materials）OR（Advancedcomposite*materials）OR（Smart*Materials）”作为主题词，并排除与新材料产业无关的学科，共检索到相关文献15492篇。利用Bibexcel软件进行关键词分析合并，并根据关键词词频进行排序，从而得到新材料产业领域的关键词，然后根据所获得的关键词构造新材料产业的专利检索表达式。考虑到本文主要分析北京新材料产业专利的相关现状，故采用国家知识产权局专利数据库作为数据源，检索跨度为1992―2009年。
二、基于专利的SWOT分析
检索发现与新材料产业直接相关的专利申请中发明专利申请有15619项，其中北京地区专利数位1289项。运用PATENREX软件以及通过国家知识产权局检索平台进行专利分析，这些专利申请呈现出以近十几年来我国申请人的申请以发明专利为主、追求实际应用价值等特点，映射出我国近年来在新材料产业的发展速度加快，质量提升，产业化逐步形成竞争力等实际情况。
我国新材料产业的专利申请趋势情况如图1所示，1992年至2002年期间专利申请增长势头平稳，近几年申请量则急剧增长。北京地区的专利申请趋势，与我国新材料产业专利申请势头是基本一致的。
（一）优势分析
新材料产业专利申请分布情况为：日本专利2434项，美国专利1519项，我国台湾有689项居于第三位。北京以618项名列第四，与我国（除台湾以外的）其它省市相比，发展新材料产业的最显著优势正是科研技术实力雄厚。北京新材料科研领域的科技创新能力一直排名全国第一，仅中央在京的材料科研单位约占全国总数的40%，相比上海和深圳，北京园区在企业数、从业人员、总收入、产值等方面比重上处于绝对优势。
我国新材料产业排名前十的IPC专利技术构成分布情况：H01L领域有专利4131项，H01F领域有469项，H01S领域有239项，H02K领域有194项，G11B领域有191项，C23C领域有171项，G02F领域有152项，G01N领域有144项，G02B领域有143项，C04B领域有139项。可见，新材料产业研究热点集中于H01L（半导体器件；其他类目未包含的电固体器件）、H01F（磁体；电感；变压器；磁性材料的选择）、H01S（利用受激发射的器件）以及C04B（建筑材料；陶瓷；耐火材料；天然石的处理）等领域。
而北京的专利技术分类构成情况：H01L的申请数量最多，有177项；其次为H01F为39项；H01S为36项；C22C为23项；G01N为21项；C23C为18项；B01J和H01M均为17项；G02B和C04B为13项。北京地区的研究热点与我国的研究热点基本一致，如北京航空航天大学与北京科技大学等主力科研单位在H01L（半导体器件；其他类目未包含的电固体器件）以及H01F（磁体；电感；变压器；磁性材料的选择）领域的研究成绩显著。随着首都经济的不断发展，各行各业的发展对新材料都提出了新的需求，特别是北京的电子信息、生物新医药、环保、节能等产业都是新材料应用的支撑领域，为北京发展新材料产业提供了广阔的市场。此外，依托北京战略资源，充分利用环渤海地区的生产资源，实现战略资源和生产资源在同一企业的集中配置，拓展了新材料产业的发展空间，带动了新材料产业不断优化，尤其是航空航天、交通运输、电子电气、建筑建材、医疗器械、国防军工等行业的发展对材料的性能和品种提出了更高的需求。
（二）劣势分析
企业自主研发能力不足。专利检索分析得出北京主要专利申请人的排名情况（见表1）：中国科学院半导体研究所居于首位，清华大学次之，中国科学院微电子研究所居于第三位，北京大学第四位，中国科学院物理研究所第五位，北京工业大学第六位，中国科学院化学研究所第七位，北京科技大学第八位，北京航空航天大学第九位，北京化工大学第十位，国家纳米科学中心第十一位，有研稀土新材料股份有限公司第十二位，中国科学院声学研究所第十三位，中国人民63971部队第十四位。经统计，排在前14名的研发申请人，科研机构有7个，高等院校有6个，只有1家企业单位。说明北京新材料产业现阶段的科研主力为科研机构以及高校，而企业的研发能力十分薄弱。
专利申请起步晚，申请人研发能力弱。根据专利数据得到北京主要申请人的研发能力详情，排名前十的专利申请人研发能力仍不乐观，例如，专利活动年期超过十年的仅占一半，专利平均年龄超过5年的仅有3个，这与国际水准是存在很大差距的。
科技成果转化成效不明显。虽然北京具有科研优势，但是也存在着明显的禀赋缺陷。具体而言，在产业组织和制度层面，北京高新技术产业在知识链、技术链和产业链间尚存在脱节，产学研合作机制不完善。科研成果转化是限制北京新材料产业发展的关键环节。长期以来以新材料规模化制造为发展方向，却忽略了新材料技术产学研合作、企业自主研发、中试孵化和产业化初期等环节，大量优势科研资源难以转化为北京新材料产业的竞争优势。
（三）机会分析
根据我国新材料产业发明专利申请量排名前十的主IPC分类号的“专利数”、“复合技术专利数”以及“关联技术数”等指标为研究对象，得到技术关联度指数，如表2所示。
由此看出，H01F、H01S等技术领域不但关联专利数多、范围广且关联度较高，表明这些技术对新材料产业其他子技术领域具有较强的知识溢出效应，表现为在新材料产业技术领域中的重要性。与此形成对比的是，虽然H01L拥有较大的申请量，但是与其他技术领域关联性很小，没有形成良好的知识共享机制，既缺乏对其他相关技术的创新推动，也缺少对其他技术的知识吸取，技术创新专业化倾向明显，创新成果涉及的技术范围较窄，北京可以借此考虑下一步的技术研发方向由此入手。同时，如C23C、C08L、B01J等技术领域虽然目前专利申请量较小，但与其他技术存在高度关联性，发展前景广阔，为此北京可以根据自身特点进行专业化研发，充分利用市场方面以及政策方面的机会，整合自身能力形成特色优势。
随着社会科技的进步和新兴产业快速发展，对新材料需求的种类和数量大大增加，以新材料为支撑的新兴产业的快速发展，对新材料的种类和数量需求也将进一步扩大。据统计，磁体材料每年以15%的增长率发展，预计到2015年，仅中国市场就需要永磁铁氧体50万吨，软磁铁氧体20万吨，钕铁硼磁体5万吨。由此可见，新材料产业的市场需求是非常可观的。并且“十二五”期间，国家将实施新材料重大工程项目，将打造10个销售收入超过150亿元的新材料综合龙头企业，建成若干年产值超过300亿元的新材料产业基地和产业集群。新材料作为发展战略新兴产业的原料，再加上市场和政策的强有力支撑，“十二五”期间必将获得良好的发展机遇。
（四）威胁分析
如前所述，北京与国内其他省市相较，在H01L、H01F等热点领域具备一定优势，但是在市场无国界的时代背景下，仍然受到来自其他国家和地区的很大威胁。经专利统计分析显示，北京与主要竞争对手的技术差距还是很大的，仅在H01L领域美国有专利792项、日本有专利1146项，而北京仅有177项；H01F领域，日本有专利178项，而北京仅为39项，由此可见一斑。日本、美国等国外新材料企业无论在基础研究、应用研究、技术商品化、生产制造等各方面都居世界领先地位，并且拥有的专利数量惊人，专利布局很严密，这就在很大程度上限制了北京乃至我国的产业技术研发与进步。
三、对策建议
（一）增强核心技术研发力度
由上述专利分析结果，可以判断出北京地区的研发热点与我国的研究热点是保持高度一致的，如北京航空航天大学与北京科技大学等主力科研单位在H01L以及H01F等领域的研究成绩显著。结合《北京市基础与新材料产业年度发展报告（2010年）》来看，近年来，北京市新材料产业在单晶硅和化合物半导体材料及稀土永磁材料方面成绩不俗，加之上面的专利分析，这一态势与国际主要竞争对手的发展趋势一致，可见今后应该加大投入力度予以追赶。
（二）完善专利保护机制，促进共性技术研发
虽然北京地区的研究热点与新材料产业的研究热点基本一致，但是研发广度有待进一步拓展，比如，北京在H01L领域专利项数为177项，而上海在该领域则包含224项专利。并且，对照全国视角下的技术构成情况，北京在G11B及G02F领域与新材料产业的整体研究趋势还是有一些参差的，鉴于外部趋势走向，北京新材料产业接下来可以着手研究存在差距的技术领域，发挥首都科技的人才优势，根据北京新材料产业的布局，选择重点领域与中央在京研究单位成立集前沿研究、技术开发与工业试验，积极引导研究单位利用现有技术、人才优势开展北京新材料产业的共性技术研发。
（三）加速科研成果转化
北京现阶段的科研主力仍为科研机构以及高校，企业研发能力不足。前文的专利申请人分布情况就可说明这一问题，排在前14名的研发申请人，仅有1家企业单位。因此应着重打造以研发为主导的新材料产业，形成以研发、测试和孵化服务为中心的新材料科研服务产业；建立并完善直接面向科研院所、企业和市场需求提供服务的北京新材料产业发展促进中心，在重点新材料领域形成成果孵化与转化中心，鼓励与支持有条件的高校、研究院所、企业和其它社会力量，以新的机制，建立面向市场的新材料成果转化与孵化中心，最终形成北京新材料高技术企业孵化平台。
参考文献：
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[关键词]PVC管材；工业应用；发展趋势
中图分类号：TQ325.3文献标识码：A文章编号：1009-914X（2017）16-0042-01
前言
随着我国经济发展速度的不断加快，政府加强了对基础设施建设的投入力度，与其他塑料管材相比PVC管材具有多方面优势，无论是体现在优异的性能、环保要求还是体现在技术标准以及技术检测方面PVC管材都具有绝对的优势，所以就当前国内外发展现状来看PVC管材的工业应用具有良好前景。当前PVC管材的成型技术有很多种，例如PVC-U、PVC-M、PVC-O等。由于PVC管材具有价格低廉而质量又可以保证的特点，所以在市场中占有绝对的优势，本文通过分析PVC管材国内外的发展趋势，并且介绍了PVC管材的性能以及鉴定方法，并且对其未来发展趋势进行简要分析。
1.PVC管材国内外发展现状
1.1国内发展现状
自从PVC管材问世以来就得到了广泛的应用，并且因其具有多方面的优势，所以在激烈的市场竞争中占有绝对地位，并且发展前景良好，我国很多科学院以及企业集团都致力于PVC管材的研究，具有代表性的是沈阳塑料厂在1983年生产了我国第一根PVC-U塑料管，这是我国PVC技术的开端，在此之后经过科研人员的不断努力PVC管材技术得到了很大的发展，并且应用的领域也不断扩大，无论是在工业应用还是在农业应用中都得到了广泛的应用。在上个世纪90年代我国塑料管材的发展呈现突破式进展，在本世纪初期，我国的PVC管材市场占有份额达到了70%，年产量突破100万吨，此外关于PVC树脂的生产力也居于世界前列，并且以15%的年增长率呈现逐年增长趋势。当前我国PVC管材年产量已经达到300万吨，生产技术装备也有较大改善，正在逐步实现从依赖进口到自主研发的步骤，在不断新技术的同时，通过自身改进不断创新，当前我国在PVC管材生产技术方面已经处于世界领先水平。
1.2国外发展现状
首先开启现代工业化长河的是德国化学家克拉特，他利用电石乙烯法生产出聚氯乙烯，为PVC的生产与应用奠定了基础，此后德国的法本公司利用乳液发实现了PVC的小规模生产，PVC材料开始逐渐被广泛应用，至今已经半个世纪有余。由于PVC管材具有轻便、价格低廉以及质量优良等多方面特点，所以早在2004年就在全球管道市场中占据了一半还要多，并且在五大统一树脂中已经发展成为应用比例最大的一个，在美国、日本等发达国家所占比例更高，当前已经发展成为全球使用量最大的塑料管材。经过几十年的发展与交流，国外在PVC-U和PVC-M管材生产方面技术已经成型，其中内螺旋式的PVC-U管材解决了传统PVC-U管材应用于楼顶排水噪声大的问题，具有实际意义。随着PVC管材使用范围的扩大，当前在英国、澳大利亚、南非等国家已经形成了自己的PVC-M管材标准，我国也在2008年制订了PVC-M管材标准。
2.PVC管材性能
与其他管材相比较，PVC管材距离良好的力学特性，其弹性模量为3000Mpa、拉伸强度为45Mpa、硬度为120；PE管材的弹性模量为600Mpa、拉伸强度为25Mpa、硬度为70；PP管材的弹性模量为900Mpa、拉伸强度为28Mpa、硬度为100、PB管材的弹性模量为350Mpa、拉伸强度为17Mpa、硬度为60。由上述几种塑料管材力学特性的对比可知，PVC管材具有良好的拉伸性、刚性和柔韧性，同时PVC管材也更加容易加工，方便运输，安装也更加便捷，此外它表面光滑性更佳，具有很好的耐热性、电热性、导热性、以及耐冲击性，抗老化能力也更强，总体性价比较高，通常PVC管材的使用寿命都在50年以上。但是PVC管材却存在不足之处，就是它的韧性较低，通俗来讲就是脆性大，抗冲击性也较差。所以通常在使用PVC管材之前，都要根据它的具体应用对其进行韧性的改性，以提高其机械学性能。
3.PVC材料鉴定
当前我国在PVC管材的管理方面已经建立了技术标准体系，不同的用途标准不一，可以分为国际标准、国家标准、行业标准、地方标准以及企业标准等，我国PVC管道的标准正在逐步与国际接轨，并且区域一致，同时在PVC管材的监测方面，监测仪器的水平也有较大提高，当前计算机应用于各类检验试验之中，使检测的可靠性、精确性以及正确性都得到了保障。在PVC管材鉴定方面，一般的鉴定方法为燃烧性试验、检验酸碱性、对元素进行分析，测量分子量K值，以及测量氯含量等多种方法。在分子特性测定方面办好多方面内容，色谱法、质谱法、热分析法、电子显微镜法、红外光谱以及拉曼光谱法，此外还有其他仪器检验法，例如X射线衍射法、散射及表面能谱法等。在树脂性能测定方面，包括增塑剂吸收量、表观密度、黏数值以及平均聚合度、杂质粒子数、残留氯乙烯含量、导电率以及白度和糊树脂杂质粒子数等。在对PVC管材进行性能检测时主要检测其力学性能、燃烧性能、光学性能、电性能、热性能、老化性能、卫生性能以及生物性能等多个方面，检测的指标有壁厚、外径、热变形温度、拉伸强度、环刚度、冲击性能、绝缘性强度、介电常数、弯曲性能、静荷载、脉冲荷载和动荷载。
4.PVC管材发展趋势
与其他塑料管材相比，PVC管材具有多方面优势，当前在市场中所占比例呈现逐渐上升趋势，国家对此也制定了相关的产业政策支持PVC管材的发展，经济的快速发展为PVC管材提供了良好的发展平台。PVC管材用助剂方面具有良好的l展前景，因为PVC树脂自身几乎没有塑性，而且又容易热分解，所以生产的过程中必须要加入助剂，；如热稳定剂、增塑剂等。近年来低毒含量甚至是无毒含量的的热稳定剂的研究取得了较大的进步，欧洲在2115年已经实现了PVC热稳定剂无铅化制作，很多国家早已开始使用有机类热稳定剂。当前在市场中无铅热复合热稳定剂占总消费量的40%-50%，有机锡热稳定剂占接近40%。在我国随着西气东输、南水北调、西部大开发等大型工程的不断建设，都为PVC管材的发展提供了广阔的空间，当前开发节能、环保、无污染的PVC管道是未来的发展方向。国家加大基础设置建设的力度，PVC管材的应用和需求与日俱增，其未来发展具有无限商机。
5.结语
与其他塑料管材相比，PVC管材具有拉伸性好、强度高、价格低廉以及安装方便等多方面优势，其应用的范围也越来越广，当前PVC管材在市场中占据了一半以上的份额，在很多经济发展快速的国家甚至占据了90%的比例。随着我国多项大型工程的展开，为PVC管材的应用提供了更加广阔的前景。
参考文献：
[关键词]信息技术课本教材作用
教材是重要的课程资源,也是课程改革实施中的重要媒体,但受传统教学观念和应试教育的影响,部分教师只注重技术的传授,没能很好地理解新教材编写的意图,教学中对新教材设置的栏目也没有足够的重视,新教材的资源优势没有得到充分发挥,主要体现在以下几个方面。
一、忽视“插图”的作用
新教材的亮点之一就是:图文并茂。不仅有封页彩图和章图,更重要的是每节内容配有若干幅简洁明了的“插图”,总计180余幅。这些图中有现代高科技产品或技术的展示、有实物及科学家的照片、有生动活泼的运动造形、有寓意深刻的成语故事,特别是各种信息技术工具软件的操作流程图展示,这对学生尽快实现学习目标大有帮助。这样设置既增加了教材的趣味性、可读性和教学内容的直观性,又降低了学生自学的难度,对学生学习情趣有非常积极的影响。如为了说明信息来源的相互结合和不同的信息来源的特点和优势,教材编写人员精心选择了插图;为了说明大批量下载文件,笔者者利用flash插图,突破了知识的难点;再如为了体现文本信息的形象化表示,编者举了奥运项目的运动造型,为学生充分利用信息技术工具实现信息形象化留下广阔创意空间。www.133229.cOm
二、忽视“前言”“导言”“页边图文”的作用
在教学过程中首先应该注意阅读每章的前言,它将描述本章所涉及的主要内容和结构关系,虽然很短,但有助于我们掌握整章内容的主旨。其次还要注意每一节的学习导言,它包括一则有趣的小故事和学生学习目标简述,前者可以让你轻松地引入本节内容的学习并引发学生的思考,后者是你教学本节内容所应达到的目标,可对照参考。页边上的一些图形和文字往往容易忽略,它们也是与相应位置的课文相对应的,作为相关内容的拓展,可以丰富学生的知识面。
三、忽视“资料”的作用
“资料”和“前言”“导言”一样,在教材中都用粉红色块表示。“资料”主要是介绍与教学内容有关的史实或联系实际的实践知识,集科学性、思想性和文学性为一体,不仅有利于学生开阔视野,丰富知识,而且有益于提高他们的学习兴趣、培养自学能力,对加深理解和掌握教材起到一定的作用。如第14页的奥运知识竞赛资料,理论联系实际加深学生对剖析信息获取的各个环节的理解和培养学生科学的探索方法。再如第56页的汉字输入码的编码方式则是对教学内容的合理补充。而第74页的资料则是学生自主学习实践活动资料,它有利于培养学生运用知识解决问题的能力。
四、忽视“光盘”和“实践教材”的作用
高中信息技术基础(必修)教材都备有电子光盘和实践技能教材以及教师教学用书。在新课程实施过程中,教师教学用书大家都比较关心,看得比较多,钻研得也比较透。而忽视了电子光盘和实践教材。所附光盘内容其实有两类,一类是教材的电子文稿;另一类是学习本册教材的拓展性资源。电子光盘是我们电子备课的好帮手,很多资料无需加工直接复制过来就可以使用。有的教师喜欢自己脱离教材来组织一些实践活动,这当然无可厚非,其实配套实践教材都是编者精心选题,经过专家审定,还是有许多可圈可点之处的。
五、忽视“选修”模块内容的教学
有色冶金新材料是经济建设和国防建设必不可少的基础材料，是国家安全的重要支撑，在发展高技术、改造和提升传统产业、增强综合国力和国防实力等方面起着重要的作用，世界各国都非常重视其研究开发工作，并制定了相关发展计划。新型高强高韧、高比强高比模、耐热耐蚀铝合金材料的发展一直受到世界各国的普遍重视。世界各国不断开发并生产出具有更高使用性能的新型铝合金材料，以及具有良好耐蚀性、可焊性、中高强度的多种铝合金，广泛应用于各种先进的航空或航天飞行器、低成本发射装置、超轻油箱计划以及重复使用的航天器核心计划中。美国是世界上铝及铝材生产和消费量最大的国家。在装备、技术水平、产品质量等各方面都居国际先进水平。我国研发的部分高强高韧铝合金、铝锂合金、喷射沉积快速凝固耐热铝合金的性能达到国际先进水平。高速列车和地铁车辆用大型高性能铝合金型材已研制成功，并投入大批量生产。铝材制备技术也得到了迅速提升，铝合金在多元外场作用瞬时连续大变形下凝固组织控制技术取得突破。
美、日、欧盟、俄罗斯等国为适应电子信息产业和众多高新技术的发展，一直把高强高导铜合金作为研发的重点。国际铜合金技术发展主要集中在:超大规模集成电路引线框架用高强高导铜合金及其先进制备和精密加工技术，电子、电工及军事工业用超高导电铜合金形变原位复合技术，超高强弹性导电铜合金及其高均匀化制备技术，超低氧铜制备技术，机械行业用耐磨铜合金与钢廉价复合技术等。美国、德国、澳大利亚等国都投资数十亿美元，实施各自的镁工业研究开发计划，扩展镁合金在汽车上的应用;日本通过立法限制工程塑料的使用，率先将镁合金用于制造先进电子装置的壳体，并逐步推广到大型家电中。我国是镁资源丰富的国家，但镁合金材料深度加工制品的发展相对滞后。近几年，国家将发展镁合金材料列为重大科技攻关项目，镁合金新材料的研究水平因而得到了明显提高，开发了ZM1～ZM10等十几个牌号的镁合金。通过细化、净化、微合金化等手段，使铸造镁合金的性能大幅度提高。镁合金铸件、压铸件已应用于汽车和摩托车等领域，并开发了镁合金阻燃技术、镁合金熔体环保型保护技术和镁合金微弧氧化表面处理技术等先进制备技术。
国外钛工业主要集中在美国、俄罗斯和日本三个国家。克劳尔法仍是生产海绵钛的主导工艺，电子束冷床炉熔炼技术已在钛铸锭的制备上进行了商业化应用，大型锻件和精密锻造技术正在不断地发展，激光成形等近净成形技术正在不断地得到应用。钛在生物医学和汽车上的应用受到世界各国的普遍关注。新型医用钛合金、高温钛合金、高强钛合金、低成本钛合金等合金研究比较活跃，新的制备、成形加工技术方兴未艾。我国钛合金的研究水平大体与国外接近。在开发研究新材料的同时，我国也在钛加工技术方面开展了大量的工作。目前我国已具备了自行设计制造大型真空电弧炉的能力。我国开发的中强钛合金TC4、TA15、TC18，超高强钛合金TB8，高强、高韧、损伤容限型钛合金TC21在航空航天领域有着广泛的应用。
镍钴作为一种重要的世界性有色金属原材料，是生产各种高温、高强度合金、磁性合金和合金钢的主要添加剂，长期被广泛应用于冶金、化工、石油、机械制造、建筑、轻工、航空航天航海、电子电池以及军事工业等。镍基合金能耐高温、断裂强度大，专用于制造燃气涡轮机和喷气发动机等。钛镍形状记忆合金在医学领域应用相当广泛。此外，以镍氢电池为动力的汽车也已投入市场。世界上镍消费量最大的国家是日本、美国、德国和俄罗斯。钴基耐高温合金或含钴合金钢可用作燃气轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹部件以及化工设备中各种高负荷耐热部件和原子能工业的重要金属材料。钴基耐磨合金能耐高温和硬磨，用于制作挖掘装置的硬磨部件、航海柴油机、航空发动器的排气阀等。我国既是不锈钢大国，也是镍消费大国。在高温合金方面，我国研发和生产的大部分高温合金为镍基高温合金，钴基高温合金占一小部分。高温合金目前已满足航空、航天以及舰船动力装备要求，并逐步扩大到民用，诸如电力、石油、化工、汽车、运输以及环保等工业领域。中国核电高速发展需要大量蒸发器用镍基合金INCONEL690管。未来几年，泡沫镍、球状氢氧化亚镍以及储氢合金粉等高能电池材料以及多品种镍粉、镍钴氧化物粉体是动力电池材料及燃料电池用材，将是开发的重点。镍氢动力电池的强势地位再次被巩固。国家工信部在2009年6月公布《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》中，首次明确指出镍氢电池的重要性超越锂电池，成为未来我国新能源汽车的发展方向。各镍氢电池厂商相继提速推进市场化进程，镍氢电池是目前商业化最为合适的新能源汽车动力电池。
热镀锌合金锭产品的发展趋势看，粘附性好、加工成型性好、耐蚀性强符合环保要求的高铝低铅系列合金和无铅Galfan合金将是热镀用锌合金锭的主要发展方向。铝－铜－镁铸造锌基合金由于其机械性能好等优势，已在汽车零部件、精密铸造件、小五金、玩具等行业得到广泛应用。铅及铅合金以其良好的导电性和耐蚀性广泛用于电化学行业，铅锡带箔主要用于国防工业和医疗器械等行业。铅及铅合金是电解行业的必备材料。
由于贵金属具有独特的物理化学性能和优异的催化活性，被广泛用于现代尖瑞科学研究、高科技领域、军事工业和代表时代特征的民用工业。国际贵金属材料的研究与应用仍主要集中在汽车催化剂、精细化工和化肥催化剂、电子工业、玻璃工业、石油精炼、生物医药、首饰等领域。当前，贵金属材料研究正向着新能源材料如燃料电池组材料、光电转换材料、特殊功能薄膜材料低维化、生物技术、生态环境治理等的先进适用技术方向发展。近年来，我国在金属间化合物材料研究方面取得了突破性进展，已应用于水轮机、航空发动机和汽车发动机等。我国新近研制开发的定向凝固Ni3Al基合金具有密度小、强度高、塑性好和高温抗蠕变性能优异等特性，是一种具有广泛应用前景的高温结构材料，在1100℃的持久强度超过美国的EX27合金，现已应用于生产航空发动机2级涡轮导向叶片。
未来几年，有色冶金新材料优异的产品性能和广泛的应用领域使其产品市场需求保持较高的增长，有色冶金新材料产业的科技发展呈结构功能一体化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备及应用过程绿色化趋势。我国有色冶金新材料产业的科技水平不断得到提升的同时，也存在着一些亟待解决的问题，与先进国家仍有差距，主要体现在科研成果转化为生产力水平低、科研创新能力较弱，关键性材料亟待开发，产品质量有待提高、环境和资源负担过重等方面。目前我国主要通过“863”计划、“973”计划、国家科技攻关计划等计划支持有色冶金新材料产业发展。同时，国家政策、资金引导大量的社会资金向新材料投资，促进了新材料科技成果转化水平，极大的推动了中国新材料产业的发展。此外，我国政府将新材料产业作为七大战略性新兴产业之一列入国家“十二五”规划。
2甘肃有色冶金新材料
甘肃是我国有色冶金矿产资源的富集地区，是我国重要有色冶金原材料工业与深加工基地之一，有色冶金产业在甘肃经济发展中发挥着重要的作用。到目前为止，甘肃省有29种矿产的保有资源储量居全国前5位，居前10位的有53种。镍、钴、铂族金属、硒的保有储量居全国第一位，锌矿居全国第三位，铜、铅矿居全国第四位，锑矿居全国第五位。“十一五”时期以来，甘肃省省委、省政府大力推进“工业强省”战略，通过调整结构，战略性重组和技术改造，延长产业链，提高产品的科技含量和附加值，新材料产业得到了一定的培养和发展，取得了一定的成绩。目前已形成了以兰州、金昌、白银有色金属新材料产业基地为主的新材料产业带，进行了以镍、钴、铜、铝、稀土、贵金属等有色金属为主的新材料和不锈钢新材料等产品的开发和产业拓展。有色冶金产业得到了长足的发展，产业规模不断扩大，产业结构明显改善，资源利用效率、能源利用效率、技术装备水平与工艺水平以及经济效益水平都有不同程度的提高，组织结构和地区布局结构向合理化方向发展，产业国际竞争力明显增强，在经济中的比重不断提高，有力地推动了国民经济的发展。但是，与东部和沿海发达地区相比，甘肃省冶金有色新材料产业整体创新能力发展不平衡，大型龙头企业自主研发能力强，中小型企业自主研发、创新能力不足。主要差距表现在:企业创新能力不平衡，中小企业创新主体地位不突出;科技供给能力低，科技成果转化应用不畅;科技与经济融合度不高，高技术产业在整个经济中所占的比例低;科技研发实力不强，优秀拔尖人才和领军人才匮乏;科技投入严重不足，体制机制还存在不少弊端;科技对外开放与合作交流落后。目前，甘肃省在冶金有色新材料产业发展方面需求铜、铝、镍、钴高性能金属及合金结构材料装备及先进加工技术，镍钴铜与贵金属精深加工、铝型材、铝合金深加工、有色金属新能源材料、铜铅锌冶炼与加工、新型不锈钢薄板、稀土新材料制备和先进加工技术，以及资源综合高效利用与环境保护方面技术与研究成果。
3甘肃有色冶金新材料产业科技发展的指导思想、原则及战略目标
3．1指导思想
以科学发展观为指导，构建创新平台，加强国际合作，强化自主创新。发挥特色优势，围绕新能源、信息、航空航天、生物和重大装备等产业发展的需求，以镍铜钴及贵金属电子信息材料、航空航天材料、新能源材料、环保节能材料等为发展重点。建立高水平的有色冶金新材料产业科学研究和人才培养基地，营造有利于新材料高技术产业聚集式发展的政策环境，提升创新能力，形成产业集群。探索新机制和新模式，促进新材料高技术产业又好又快发展。
3.2发展原则
特色优势原则，关键突破原则，循环经济原则，国际合作原则。
3.3战略目标
以冶金有色新材料领域国家重点实验室和国家工程实验室建设为突破口，建设并形成多元化、开放型、多功能的科技创新支撑体系和功能完善的创新服务体系，支撑有色冶金新材料产业发展与提升。立足甘肃省地域特色和资源优势，紧抓国家支持西部和甘肃发展的良好机遇，重点发展电池材料、有色金属合金材料、新型稀土材料等为核心的冶金新材料，力争在重大基础研究、关键工艺技术、以及高端产品研发、生产和应用技术、节能减排技术等方面取得新突破，把甘肃省建成为全国重要的有色冶金新材料基地和西部最大的不锈钢生产基地。
4重点研发领域
围绕先进装备、新能源、节能环保等战略性新兴产业发展需求，发挥省内科研、产业和有色金属资源等优势，优先发展铜、铝、镍、钴高性能金属及合金结构材料，做大做强有色金属能源材料，积极培育基础原材料和稀土新材料的升级，扶持新兴材料发展，攻克新材料产业化共性关键技术，提高资源和能源利用率。主要包括镍钴铜与贵金属精深加工、铝型材、铝合金深加工、有色金属新能源材料、铜铅锌冶炼与加工、新型不锈钢薄板、稀土新材料、资源综合高效利用技术与环境保护等领域。
4.1镍钴铜与贵金属精深加工
以镍、铜、钴及其合金的精深加工技术与产品开发;镍铜钴及其合金新产品高技术开发和压延精深加工技术，低成本、高性能金属复合材料加工成型技术。精密铜管、电子铜板带等精深加工产品研发;贵金属、高纯贵金属、贵金属粉体材料及贵金属压延加工、贵金属盐加工以及贵金属催化剂、信息产业用贵金属新材料高技术系列产品的产业化;特殊功能有色金属材料及应用技术(形状记忆钛镍合金、铜合金材及制品)。
4.2铝型材、铝合金深加工
高精度高性能铝合金板带材的短流程制造技术;高强高韧系列铝合金及其复合材料研制加工技术与应用;大断面、中空大型铝合金板材铸轧技术，后加工成形技术和着色、防腐技术以及相关的配套设备;铝合金回收再利用技术。
4.3有色金属新能源材料
锂离子电池材料;高容量镍氢电池、超级电容器等动力电池高性能基础材料制备技术;高性能(耐磨耐腐蚀、低成本、轻质高强高韧)风力发电机叶片复合材料;节能材料。稀土发光材料，保温隔热材料，以及轻质高强材料、冶金、建筑、电力等产业节能技术发展需要的相关材料;薄膜太阳能电池材料及关键技术。
4.4铜铅锌冶炼与加工
先进铜铅锌冶炼、加工技术工艺的引进、消化、吸收和产业化。
4.5新型不锈钢薄板
资源节约型不锈钢、特殊领域用高性能不锈钢和高功能性不锈钢材料及技术;奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢等新牌号不锈钢及其板材的轧制设备和技术。4.6稀土新材料高纯度稀土氧化物和稀土单质的分离、提取技术;高性能稀土磁性材料、催化材料、贮氢材料、发光材料，生物功能材料、稀土转换膜技术与器件开发。
4.7资源综合高效利用技术与环境保护
有色金属矿产资源综合利用技术;有色金属再生及循环利用技术;采选高效节能工艺和设备、有色金属加工节能技术;深部采矿技术和高效选矿工艺、矿山安全与环境污染防治技术开发。
4.8其它新兴材料
围绕培育新的增长点，主要发展电子元器件支撑材料、功能薄膜材料、环境友好材料、生物基材料、医用新材料、纳米材料及其器件等。
5关键技术
5.1高纯净技术
高纯系列金属产品的研发生产技术，从低品位原料中提取和制备高纯铂族金属技术，有色金属合金熔体净化技术。
5.2微细化技术
镍钴铜超细粉体新材料的研发及产业化，铝、镁、镍等有色金属合金以及高性能钢的组织细化技术，大块纳米晶材料的研发，有色金属新材料及其产品的微细化精密加工技术。
5.3短流程技术
短流程连续炼铅节能冶金技术，液态铅渣直接还原炼铅工艺与装备产业化技术开发及推广应用，铅富氧闪速熔炼工艺、铅旋涡柱闪速熔炼工艺等;短流程连续炼铜节能冶金技术，氧气底吹炉连续炼铜技术和闪速炉短流程一步炼铜技术，铜材料短流程生产技术、铜合金高效散热管生产技术;有色金属加工过程的连续化、自动化技术;高精度铝及铝合金材料短流程连续化制造技术。
5.4节能环保技术
节能降耗配套扩能技术改造，低碳排放技术，有色金属污染防控及有色金属工业环境保护技术，铝冶炼重大节能技术，湿法冶金节能技术。
5.5资源综合利用与循环经济技术
铜、铅锌低品位矿、共伴生矿、难选冶矿、尾矿的综合开发及利用技术，有色金属工业“三废”综合利用技术，湿法冶炼渣中综合回收有价金属技术，炉锌灰资源化循环利用技术，金川铜镍钴及铂族贵金属资源高效开发及产业化，矿产与废杂原料的铜、铝、铅锌等有色金属共线生产技术。
6重点研发项目
关键词：塑料检查井技术要求和优势质量控制要点问题处理方法
塑料检查井以高分子树脂为原料，采用组合结构，一般由检查井井座、井筒、井盖或防护井盖和检查井配件组成，在工厂进行预制，在工地现场进行分体组装而成，以其施工快捷、密封性好、高效排水、经久耐用、节能减排等优点，用于建筑小区（居住区、公共建筑区）范围内里地塑料排水管道，管道外径不大于800mm,埋设深度不大于6m，不下井操作的塑料检查井，分为污水检查井和雨水检查井。该产品相比较于传统砖砌井的易渗漏、污染地下水源等问题，特别是建设部于2004年[218]文件公布，明确规定禁止使用粘土实心砖，塑料检查井在当前构建“节约型，环保型”的社会形势下，以其产品自身的优势有着广阔的市场前景，是砖砌井的理想替代品。
塑料检查井工艺从设计到施工，形成了较健全的质量管理体系：城镇建设行业标准CJ/T233-2006《建筑小区排水用塑料检查井》、中国工程建设标准化协会标准CECS227-2007《建筑小区塑料排水检查井应用技术规程》、国家建筑标准设计图集08SS523《建筑小区塑料排水检查井》等规范先后推出，为设计、施工的规范化管理等提供了标准。
－、塑料检查井的技术要求和优势
（1）井座选用：污水管道系统上应采用有流槽的检查井井座；雨水管道系统，道路雨水口应选用有沉泥室的井座。
（2）井筒选用：井筒管材的环刚度应≥4kN/m2，一般在绿化带用4kN/m2环刚度，道路下采用大于或等于8kN/m2环刚度。
（3）井盖选用：井盖分为PVC-U井盖、铸铁检查井盖、复合材料检查井盖、钢纤维混凝土井盖。当井筒直径小于或等于315mm时，且查检井设置在绿化带时，宜采用硬聚氯乙烯材质的井盖，而设置在车行道时，应采用有防护盖座的井盖。车行道又分一般车行道和消防车行道。
（4）密封材料：井座与井筒和埋地管材的连接，均采用弹性橡胶密封圈柔性连接，以适应地面的沉降，弹性橡胶密封圈的外观应光滑平整，不得有气孔、裂缝、破损、重皮等缺陷。
与传统的砖砌井相比，塑料检查井在工程性能应用方面以下明显的优势：
1、耐腐蚀性好,耐酸碱，耐老化，使用寿命长。塑料检查井采用高分子树脂为原料，材质本身具有耐酸、耐腐蚀性，本身材料寿命≥50年。
2、塑料检查井采用高性能橡胶密封柔性连接，灵活方便，密封性能好，无渗漏、泄漏，能有效防止污水渗漏，防止地下水二次污染，保护地下水源。
3、井管共同运动，均匀沉降，解决了砖砌井和埋地塑料管连接所产生的不均匀沉降问题。
目前室外的排水管道多采用埋地塑料管，塑料检查井与之的连接方式采用柔性连接，均为塑料材料，可实现均匀沉降，而传统的砖砌井与塑料埋地管材质不一样，不能实现共同沉降，或采用钢性连接，或施工过程把关不严，易脱落渗漏，造成地下水的污染。
4、内壁光滑流畅，污物不易滞留，排水性能出色。塑料检查井有光滑导向流槽，排水能力强，传统砖砌井采用水泥沙浆粉刷，内阻大，有研究表明排污能力是砖砌井的3倍。
5、重量轻，易于运输，分体和组合，施工安全方便，在土方开挖方面、井位占用空间方面
其显著的优势。最小的传统污水检查井的内径均为700mm，加上两边砖的厚度各240mm，
井身宽度最少1180mm，而塑料检查井直径200mm～630mm不等，占地面积小了好多。
在小区室外管网越来越多，空间越来越紧张的情况下，优越性非常地明显，且塑料井排管更
紧凑，节省开挖费用。
6、在以后的使用和维护过程中，其安全性能方面显著：塑料检查井，无需下井疏通，避免作业人员沼气中毒，疏通方式采用专用疏通机械实施水力清通。
综上所述，塑料检查井相比较于传统的砖砌井，综合评价优势明显，如何将塑料检查井本身的优势转化为应用上的优势，需要在施工过程进行严格的管理。
二、塑料检查井施工质量控制要点
为将塑料检查井的优势充分发挥出来，在施工过程应进行全方位、全过程的控制。
（1）、施工准备阶段
1）编写施工组织设计。塑料检查井属于“四新”（新技术、新工艺、新材料、新设备）材料，施工单位应结合“四新”材料的要求编写施工组织设计。编制详细的施工组织方案内容包括施工方法、主要机械设备配置、施工质量和安全措施等内容，措施里面应包括防雨、防高温、抗浮的内容。
2）图纸会审。仔细读透图纸，发现不合理的地方，及时修改。编制“塑料排水检查井工程备料表”，包括井号、接管简图、井体规格、井盖规格、配件的型号等内容，尽量详细，与供货商接洽，核实货源，如有发现某些部件规格不全，应及时进行设计变更。不要等施工的时候才发现因配件缺失导致窝工，延误工期。
（2）、施工过程质量控制要点：
1、进场材料的控制：对进场的材料进行严格的把关，井座、井筒、配件、井盖及密封材料均应符合国家和行业有关产品标准的要求，均要有出产合格证及产品的性能检测报告等材料。环刚度必须按见证取样制度的规定，送试验单位进行检测。检测合格，才可以投入使用。
2、井坑开挖：井坑应与管沟同时开挖，开挖时井座主管线应与管沟中管道在同一轴线。井坑边坡与管沟边坡一致。井坑开挖时，不得扰动基土超挖。如基土受到扰动，则应按《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008的有关规定，根据基土土质采取补救措施。
3、井筒安装：按照切割井筒安装井筒固定密封井筒安装成型，井筒插入井座应保持垂直。应采用专用收紧工具，不得使用重锤敲打。
4、检查井接管安装：1）检查井座与管道连接安装顺序，应先从接户管上游段开始安装，以井管井管顺序安装，并逐渐向下游支管，干管延伸。
2）不确定角度的安装，应根据井筒尺寸和连接管道的直径，采用专用工具在井壁上开孔，孔洞圆周边缘应平整，安装不确定角度接管时为防止渗水应采用专业密封材料进行密封处理。
5、回填：1）回填是在闭水试验合格的基础上进行的，闭水试验不合格，不得回填。2）回填前应排除基坑、沟槽内积水；3）回填应采用中粗砂或沟槽内挖出的良质土；4）回填应采用人工回填，严禁机械回填；5）回填时，应分层对称回填，不得使井筒产生位移和倾斜；每层虚铺厚度不应大于300mm，采用木夯等轻型夯实工具对称夯实，达到设计密实度要求。
6、井盖安装：1）检查井盖的承载等级应根据建筑小区道路等级及井盖直径按CECS227-2007的规定要求选用并安装；2）有防护盖座的汗水检查井的井筒上还应安装内盖。
三、塑料检查井在实际施工过程中遇到的一些问题及处理方法（雨季、高温、抗浮措施）
1、目前有的塑料检查井厂家和埋地管材的厂家不一样，埋地管塑料品种比较多，多为内径系列管材，壁厚不一样。有的管材从设计的角度可以进行很好的衔接，因为竞争激烈，实际上生产出来的产品，可能壁厚偏薄，使得两者连接时出现不少困难，在安装前应进行必要的试搭接，以免材料进场以后才发现过松，造成缝隙过大或无法承插，影响塑料检查井的使用效果。
2、目前市场上安装工人对工艺熟悉程度不一样，比较多的都是施工单位临时请来的工人，熟练的工人少，造成安装的质量不一样，影响使用效果。检查井的安装是一门专业技术，在安装前厂家应进行必要的技术指导，要从根本上解决，建议推行行业上岗证准入制度，确保安装质量。
3、井座的基础应严格地控制。开挖沟槽，应严格控制基底高度，不得扰动基面。基底设计标高以上0.2m～0.3m的原状土应予保留，禁止扰动。铺井座前用人工清理至设计标高，不得挖至设计标高以下。如果局部超挖或发生扰动，不得回填泥土，可换填10mm～15mm天然级配的砂石料或中、粗砂并整平夯实。如果开挖出来的地质与设计要求的不符，比如淤泥层，应请设计单位来现场，必要时变更设计图纸。
4、雨污管在平面布置的过程中，难免会出现冲突的情况，俗称管网“打架”，本着污水系统严密性的原则，雨水管应让着污水管，可在交叉处断开雨水管，两边设雨水检查井，雨水检查井之间的管道加大埋深，从污水管下方通过，类似于倒虹吸排水。为便于清淤，应采用有沉泥室的井座，用作沉砂区。
5、在回填过程过，保证污水井的垂直度也是一个主要控制内容，在实际回填过程中，只能保证相对对称地回填，难免出现井筒倾斜，为了避免出现这样问题，对检查井的井座的基础的施工是相当重要的。当基础的密实度达到要求以后，井座有的是环向闭合嵌入沙层，有可能造成底部部分是空的，如果有选择的话，宜采用条形嵌入沙层，效果会好一点。
6、塑料检查井在覆土较高的情况下，局部会有变形，导致在接口处漏水，闭水试验不合格。井坑回填至设计标高后，在12小时至24小时内应测量塑料检查井的环向变形，并计算塑料检查井的初始变形率，其值不得大于规范规定的塑料检查井最大环向允许变形率的2/3。如果变形率超过规范要求，应给予返工处理。
7、塑料检查井在雨季施工时，作业面不要展开的太大，应分段开挖，按井-管-井-管顺序,分段做闭水试验，分段回填，尽量减少对施工质量的影响，施工现场应设排水井，防止雨水进入沟槽，影响沟槽地质。如果沟槽地质被浸泡，应把泡软的土层进行换填。一旦发生泡槽，应将水排除，把受泡的软化土层清除，换填砂石料或中粗砂，做好基础处理。
8、如果施工时间是在炎热的夏季，应该考虑塑料检查井的存放，不宜露天存放在太阳底下。安装时应考虑材料热胀冷缩的因素，不同材料的膨胀系数不一样，合理的施工安排时间应该是在气温比较低、温差不会太大的时候，管道和井安装好以后，采用湿麻袋覆盖，等管道闭水试验合格后及时回填。
9、塑料检查井和管道安装完成以后，变成一个相对封闭的空间，井筒和管材的重量都比较轻，如果有下大雨的话，渗入井底，浮力加大，应该考虑抗浮措施。如果整体浮管起来，应对发生浮管的管段进行返工处理。在做完闭水试验以后，及时回填，管道和井内应保留一定的水量，不要排空，以免发生空的井管浮现象。
四、塑料检查井产品推广的思考
塑料检查井推广过程中，初期生产厂家比较少，经过几年的发展，厂家多了起来，塑料检查井的产品丰富了起来，塑料检查井使用单位也逐渐多了起来。但不可否认的是，住宅小区的室外排水管网施工中，采用传统砖砌井的小区还是比较多的。其原因不外有二：首先建设单位出于投资总额的考虑，会对各个单项进行一个投资控制，降低单价。其次施工单位出于对新产品的利润点不好掌握，厂家少，配件又比较贵，使用积极性不高；传统的砖砌井工艺比较成熟，利润点容易掌控。希望在推广过程中，加大对施工单位的宣传力度，扩大塑料检查井的生产规模，让生产成本降下来，在工程实践中得到更加广泛的应用。
1河北省工业整体竞争力分析
竞争力是指竞争主体（国家、地区、行业、企业等）在市场竞争中表现出来的综合实力及其发展潜力的强弱程度，它集中体现为该竞争主体的产品（或劳务）所占市场份额的大小及其持续扩张的能力，可通过市场占有率和竞争优势系数来反映，具体测定方法参见文献1。
1.1市场优势：全国排名第七，呈减弱趋势（见表1）
表1全国前7位省市工业品市场占有率
单位：％
附图
资源来源：根据国家统计局编《中国统计年鉴》（2000、2001）有关数据计算，中国统计出版社（2000年版、2001年版。）
1.2竞争优势：全国排名第十，低于全国平均水平，亦呈减弱趋势（见表2）
表2全国前10位省市工业竞争优势系数表
附图
资源来源：同表1
1.3竞争力综合分析
1.3.1河北省工业竞争力呈下降趋势。河北省2000年工业品市场占有率为4.07％，高于全国平均水平，全国排名第7位；竞争优势系数为0.93，低于全国平均水平，全国排名第10位，竞争优势低于市场优势。从整体看，与1999年相比，2000年河北省工业品市场占有率在全国排位未变，但绝对数下降了0.13个百分点；竞争优势系数降低了1个位次，下降3个百分点，说明我省市场优势和竞争优势都有所降低，潜在竞争优势更低于显在市场优势，竞争后劲不足。
1.3.2河北省工业竞争力与先进省市的差距正在拉大。通过对全国31个省市区近三年的竞争力指标计算的标志变动度显示，市场占有率和竞争优势系数的极差、标准差和变异系数均呈上升趋势，表明我国各地区工业竞争力的离散程度正在加大。河北省工业竞争力与先进省份的差距也正在加大，（见表1，表2）
1.3.3占全省工业产值4/5强的制造业竞争力明显偏低。从河北省工业的竞争力结构看，公用业的竞争力水平最高，市场占有率为7.29％，竞争优势系数为1.61，均远远高于河北省工业整体竞争力水平，但公用业的竞争力在相当程度上是靠垄断优势获得的；采掘业次之，市场占有率为4.60％，高于河北省工业整体市场占有率，竞争优势系数为0.92，与全省工业整体水平相当，但采掘业的竞争力在一定程度上是靠资源优势获得的；制造业竞争力水平最低，市场占有率为3.69％，竞争优势系数为0.88，均低于河北省工业整体竞争力水平，而制造业的竞争力基本上是靠市场竞争获得的；从河北省工业的构成看，2000年采掘业、制造业和公用业的产值比重分别为7.38％、84.45％和8.17％；因此，产值比重占80％以上的制造业缺乏市场竞争力，缺乏在全国市场上具有强大竞争优势的产品和企业，是导致河北省工业竞争力较低的主要原因（见表3）。
表3河北省工业竞争力结构
附图
资料来源：根据国家统计局编《中国统计年鉴》（2001年）和河北省人民政府编《河北经济年鉴》（2001年）有关资料计算；统计出版社，2001年。
注：公用业指电力、煤气、水的生产和供应业。
2河北省制造业整体竞争力分析
2.1市场优势：全国排名第八，落后于本省工业（见表4和表1）
表4
全国前8位省市制造业市场占有率（2000年）
单位：％
附图
资料来源：根据《中国统计年鉴》（2001年）和全国各省市区统计年鉴（2001年）有关资料计算，中国统计出版社，2001年。
从全国范围看，我国各地区制造业产品市场占有率的离散程度高于工业，市场竞争更加激烈（见表5）
表5
中国地区工业、制造业竞争力标志变动度（2000年）
附图
资料来源：同表4。
2.2竞争优势：全国排名第十，低于是全国平均水平，亦低于本省工业（见表6和表2）
表6
全国前10位省市制造业竞争优势系数（2000年）
附图
资料来源：同表4。
2.3制造业竞争力综合分析
2.3.1河北省制造业竞争力相对较低，竞争后劲不足。河北省2000年制造业市场占有率为3.69％，略高于全国平均水平，全国排名第8位，比工业低一个位次，指标值比工业低0.38个百分点；竞争优势系数为0.88，低于全国平均水平，全国排名第10位，与工业排名相同，但指标值低5个百分点。制造业的竞争力低于工业，而在制造业内部，潜在竞争优势低于显在市场优势。
2.3.2河北省制造业产品结构相对落后，适销性较差。影响河北省制造业竞争力的主要因素，一是产销率因子较低，为0.96，全国排名第23位，说明河北省制造业产品适应市场变化的能力较低；二是增加值率因子较低，为0.91，全国排名第19位，说明河北省制造业产品结构落后、专业化分工程度较低。
3河北省制造业行业竞争力分析
3.1河北省制造业行业竞争力水平分析
3.1.1市场优势分析
在河北省制造业28个行业中，市场占有率高于全国同行业省市区平均水平（3.23％）的有16个，占行业总数的57％；按市场占有率降序排列，依次为：黑色金属冶炼及压延加制造业（10.29％）、医药制造业（6.92％）、食品制造业（6.83％）、非金属矿物制品业（5.65％）、皮革、毛皮、羽绒及其制品业（5.23％）、造纸及纸制品业（4.93％）、饮料制造业（4.81％）、金属制品业（4.47％）、化学原料及化学制品制造业（4.40％）、纺织业（4.38％）、木材加工及竹、藤、棕、草制品业（4.32％）、橡胶制品业（3.77％）、专用设备制造业（3.74％）、石油加工及炼焦业（3.55％）、印刷业、记录媒介的复制（3.53％）、食品加工业（3.44％），上述16个行业在全国具有一定的市场优势，尤其是前5个行业，市场占有率均在5％以上，市场优势明显。但上述16个行业中，医药制造业、非金属矿物制品业、饮料制造业、金属制品业、化学原料及化学制品制造业、纺织业、专用设备制造业、石油加工及炼焦业、印刷业记录媒介的复制等9个行业的竞争优势系数低于全国平均水平（1.00），处于竞争劣势。
科技含量较高的电子及通信设备制造业（0.46％）和仪器仪表及文化办公用品机械制造业（0.58％）两大行业，市场占有率排名在全省28个行业中倒数第一、第二，在全国同行业中处于明显劣势，因此，应选择重点产品突破口，加大拓展市场的力度，提高其市场份额，提升其市场优势。
3.1.2竞争优势分析
对河北省制造业28个行业的竞争优势系数进行降序排列，高于全国平均水平（1.00）的行业有8个，占29％，依次是：皮革、毛皮、羽绒及其制品业（1.54）、食品制造业（1.28）、木材及竹、藤、棕、草制品业（1.23）、黑色金属冶炼及压延加工业（1.18）、有色金属冶炼及压延加工业（1.16）、食品加工业（1.01）、造纸及纸制品业（1.09）、橡胶制品业（1.00），上述行业在全国同行业中具有一定的竞争优势；尤其前5个行业，竞争优势系数高于全国平均水平10％以上，竞争优势明显。但上述8个行业中，有色金属冶炼及压延加工业，市场占有率低于全国平均水平，呈现市场劣势。
科技含量较高、对河北省制造业结构的优化升级有重要影响的仪器仪表及文化办公用机械制造业（0.42）和电子及通信制造业（0.61）两大行业，竞争优势系数排名在全省28个行业中倒数第一、第三，在全国同行业中明显处于竞争劣势，有关部门应引起高度重视，及时采取有力措施，重点培育这些行业的竞争优势。
3.1.3规模优势分析
在国内具有市场竞争力的行业也应该是在本区域内有一定产出规模的行业，只有一定的产出规模，才可能在全国的市场竞争中占有一席之地，这样的行业发展才可能形成合理的规模经济，并在自身的经济实力发展壮大过程中，不断完善自己，最终增强本省制造业的市场竞争力，并带动整个省区的经济竞争力提升。
我们用省内行业增加值构成来反映行业产出的相对规模，河北省制造业29个行业中，增加值构成高于全省行业平均水平（3.45％）的行业有11个，依次为：黑色金属冶炼及压延加工业（19.51％）、化学原料及化学制品制造业（9.06％）、非金属矿物制品业（8.96％）、纺织业（7.32％）、医药制造业（4.41％）、金属制品业（4.10％）、交通运输设备制造业（3.99％）、电气机械及器材制造业（3.86％）、食品制造业（3.65％）、饮料制造业（3.54％）、普通机械制造业（3.54％）；其中，黑色金属冶炼及压延加制造业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、纺织业4个行业的产出构成超过5％，可称得上河北省制造业的支柱行业，规模优势明显。但在上述11个行业中，有3个行业在全国同行业中的市场占有率低于全国平均水平，呈现市场劣势，它们是：交通运输设备制造业（1.93％）、电气机械及器材制造业（2.29％）、普通机械制造业（2.71％）；上述11个行业中，除了黑色金属冶炼及压延加工业和食品制造业两个行业外，其余9个行业的竞争优势系数均低于全国平均水平，反映了我省制造业的生产及结构存在着较大的问题，即生产规模较大的行业，竞争优势普遍较低。若长此以往，则原有的规模优势也会丧失。
3.1.4竞争力综合分析
我们对河北省制造业28个行业，从市场占有率、竞争优势系数和产出的构成进行分类，编制成三维象限表（见表7），以对河北省制造行业的竞争力进行综合分析。
表7
河北省制造业竞争力分类表（2000年）
附图
注：带*者为构成超过全省行业平均水平（3.45％）的行业。
第Ⅰ象限：同时具有市场优势和竞争优势的行业，有7个，占行业总数的25％，依次是：黑色金属冶炼及压延加制造业、食品制造业、皮革、毛皮、羽绒及其制品业、造纸及纸制品业、木材加工及竹、藤、棕、草制品业、橡胶制品业、食品加工业，这7个行业是河北省综合竞争力较强的行业，属于河北省制造业发展中首选的优势行业；其中，黑色金属冶炼及压延加制造业和食品制造业两个行业同时具有市场优势、竞争优势和规模优势，是河北省竞争力最强的行业。但需注意，黑色金属冶炼及压延加工业总量上处于供过于求的状态，行业增长空间较小，但高技术产品供不应求，因此，产品结构调整、技术升级和高质量产品的开发是提高其竞争力的关键；食品制造业在我省具有资源比较优势，且随着人民收入水平提高和生活方式的变化，市场容量空间较大，应扩大其规模优势，进一步提高竞争力；皮革、毛皮、羽绒及其制品业在全国同行业中具有较高的竞争优势，从发展趋势上看，随着经济的发展，人民生活水平日益提高，对该类产品的需求量日益增多，且具有明显的出口优势和一定的国际竞争力，属于高速增长的行业，对该行业应注重产品质量的提高和名牌效应，进一步扩大生产规模，实现规模效益，扩大市场份额；木材加工及竹、藤、棕、草制品业的竞争力近年来上升较快，应进一步加大市场开拓力度。
第Ⅱ象限：竞争优势系数低于全国平均水平但市场占有率高于全国平均水平的行业，有9个，占行业总数的32％，依次为：医药制造业、非金属矿物制品业、饮料制造业、金属制品业、化学原料及化学制品制造业、纺织业、专用设备制造业、石油加工及炼焦业、印刷业记录媒介的复制，上述行业在全国具有一定的市场优势，但竞争优势较低，应重点培育竞争优势。尤其是，医药制造业、非金属矿物制品业、饮料制造业、纺织业，在我省具有资源比较优势和规模优势，竞争力的提高具有良好的基础；其中，医药制造和饮料制造业，随着人民收入水平的提高、人民生活更加注重生活质量的提高和医疗保健需求的提高，未来需求呈现高速增长的趋势，因此，应抓住市场机遇，及时调整产品结构，加大技术开发和新产品的研发力度，加强竞争优势；纺织行业和非金属矿物制品业，产品总量过剩，但高质量产品供不应求，因此，应把竞争优势的培育重点放在调整产品结构、促进技术升级和高质量、高档次产品的开发上。
第Ⅲ象限：竞争优势系数高于全国平均水平但市场占有率低于全省平均水平的行业，只有1个：有色金属冶炼及压延加工业。
第Ⅳ象限：市场占有率和竞争优势系数均低于全国平均水平的行业，有11个（见表7），占全省行业总数的39％。值得注意的是：作为制造业发展的工业母机且作为河北省支柱产业的机械制造业，包括普通机械制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、电子及通讯设备制造业、仪器仪表及文化办公用机械制造业6个行业，除了专用设备制造业的市场占有率略高于全国平均水平以外，其余5个行业的市场占有率和竞争优势系数都低于全国平均水平，明显处于市场劣势和竞争劣势；尤其是科技含量较高的电子及通讯设备制造业和仪器仪表及文化办公用机械制造业，无论是市场优势，还是竞争优势，在全省都排倒数第一至第三。这种状况，不仅对我省当前的制造业竞争力产生一定负面影响，而且将对我省制造业结构的优化升级及现代化进程产生不良影响，应引起高度重视。
综上所述，从市场占有率、竞争优势系数和产出规模三方面综合考虑（市场占有率或竞争优势系数高于全国平均水平且增加值构成高于全省行业平均水平），河北省在全国同行业中具有一定竞争力的优势行业是：黑色金属冶炼及压延加制造业、食品制造业、皮革、毛皮、羽绒及其制品业、造纸及纸制品业、木材加工及竹、藤、棕、草制品业、橡胶制品业、食品加工业、医药制造业、非金属矿物制品业、饮料制造业、化学原料及化学制品制造业、纺织业等12个行业；上述行业多数属于传统产业，总量处于供过于求的状态，因此，对这12个优势行业应针对不同行业的特点，重点通过技术创新，优化产品结构，进一步巩固提高其竞争力，以带动全省制造业竞争力的提高。而对于电子及通讯设备制造业、仪器仪表及文化办公用机械制造业、专用设备制造业等行业，虽然目前竞争力较弱，但由于这些行业科技含量较高，未来成长空间较大，因此，也应给予较多关注，选好突破口，培育竞争优势。
3.2河北省制造业行业竞争力动态分析
为了进一步分析河北省制造业行业竞争力，根据资料的可比性和可获得性，现将2000年作为报告期，1993年作为基期，对河北省制造业行业竞争力的有关指标加以比较，以观察实行市场经济体制以来，河北省制造业行业竞争力的变动趋势。
3.2.1市场优势动态分析
河北省工业市场占有率，2000年为4.07％，同1993年的4.08％相比，变化不大；而制造业市场占有率，2000年为3.69％，同1993年的3.86％相比，降低了0.17个百分点，表明我省制造业在全国的市场优势呈下降趋势。在制造业28个行业中，2000年比1993年市场占有率上升的行业共有12个，占行业总数的43％，不足二分之一。按上升的百分点降序排列，依次为：食品制造业（3.43）、黑色金属冶炼及压延加工业（2.78）、皮革、毛皮、羽绒及其制品业（2.69）、木材加工及竹、藤、棕、草制品业（2.49）、医药制造业（2.20）、饮料制造业（1.28）、有色金属冶炼及压延加工业（0.85）、食品加工业（0.68）、石油加工及炼焦业（0.47）、纺织业（0.20），造纸及纸制品业（0.18）、非金属矿物制造业（0.03）。在河北省制造业水平分析中提出的12个优势行业中，除了橡胶制品业和化学原料及化学制品制造以外，其余10个行业的市场占有率均有不同程度的上升，其中，食品制造业、黑色金属冶炼及压延加工业、皮革、毛皮、羽绒及其制品业、木材加工及竹、藤、棕、草制品业、医药制造业、饮料制造业6个行业上升了1个百分点以上，市场优势上升明显。用EXCEL绘图，可以更直观地看到河北省优势行业的市场优势变动趋势。（见图1）。
附图
3.2.2竞争优势动态分析
河北省工业竞争优势系数，2000年为0.9257，比1993年的0.8754上升了5.03个百分点；制造业竞争优势系数，2000年为0.8783，比1993的0.8654上升了1.29％；制造业28个行业中，2000年比1993年竞争优势系数上升的有20个，占行业总数的71％，超过三分之二，表明全省制造业整体竞争优势有所上升；按上升率（百分比）降序排列，超过10％的行业有13个，依次为：皮革、毛皮、羽绒及其制品业（121.92％）、食品制造业（73.49％）、食品加工业（39.33％）、石油加工及炼焦业（33.35％）、造纸及纸制品业（29.2％）、饮料制造业（25.72％）、有色金属冶炼及压延加工业（24.22％）、电子及通讯设备制造业（23.95％）、纺织业（17.68％）、木材及竹、藤、棕、草制品业（16.71％）、金属制品业（15.77％）、家具制造业（14.30％）、交通运输设备制造业（13.20％），上述行业竞争优势上升明显。在我省11个优势行业中，除了黑色金属冶炼及压延加工业下降以外，其余10个行业的竞争优势系数都上升了，其中，食品制造业、皮革、毛皮、羽绒及其制品业、木材及竹、藤、棕、草制品业、饮料制造业、造纸及纸制品业、纺织业6个行业的上升率超过10％。用EXCEL绘图，可以更直观地看出河北省优势行业的竞争优势变动趋势。（见图2）
附图
3.2.3竞争力综合动态分析
将市场优势和竞争优势的变动综合起来分析，河北省制造业市场份额2000年比1993年降低了4.4％，竞争优势系数上升了1.48％，因此，从总体看，河北省制造业的竞争力长期以来几乎没有得到提升。从制造业内部各行业来看，按性质不同可分为4种类型（见表8）：
表8
河北省制造业竞争力动态分类表（1993-2002年）
附图
注：带者为河北省制造业中的“优势行业”。
4结论及建议
通过对河北省工业竞争力的现状、动态变化以及横向对比等实证研究，可得出以下几点重要结论：
4.1从总体看，河北省2000年工业品市场占有率为4.07％（高于全国平均水平），全国排名第7位；竞争优势系数为0.93（低于全国平均水平），全国排名第10位；从纵向看，2000年比1993年，市场占有率降低了1个百分点，竞争优势系数提高了5个百分点，综合竞争力有所提高，但近三年市场占有率和竞争优势系数均处于下降态势；从横向看，与邻省山东、与东部沿海先进省市差距较大且有扩大趋势；河北省工业整体竞争力在全国处于中等偏下水平，绝对竞争优势处于下降态势。因此，优化工业结构，提升工业竞争力，是加速河北省工业化进程的当务之急。
4.2从河北省工业的竞争力结构看，公用业的竞争力水平最高，市场占有率为7.29％，竞争优势系数为1.61；采掘业次之，市场占有率为4.60％，竞争优势系数为0.92；制造业竞争力水平最低，市场占有率为3.69％，竞争优势系数为0.88；产值比重占80％以上的制造业缺乏市场竞争力，缺乏在全国市场上具有强大竞争优势的产品和企业，是导致河北省工业竞争力较低的主要原因。因此，加强制造业的市场优势和竞争优势，是提高河北省工业竞争力的关键。
4.3从制造业内部来看，主要存在三个问题：
其一，河北省制造业中的优势行业，主要分布在冶金、食品、医药、建材、化工、纺织、轻工等技术含量和生产率较低的传统产业中，而分布在技术含量和生产率较高或未来具有高速增长趋势的行业很少，这是导致河北省制造业竞争力长期以来难以提高的重要原因。因此，优化制造业结构，培育企业核心能力，是提高河北省制造业竞争力的关键。
其二，作为河北省制造业发展的工作母机的机械电子工业，市场占有率和竞争优势系数均低于全国平均水平且呈动态下降趋势；尤其是技术含量较高的电子及通讯设备制造业，其市场占有率和竞争优势系数在全省28个行业中分别为倒数第一、第三，其竞争优势系数尚不足全国平均水平的二分之一，明显处于竞争劣势，这不仅对当前河北省制造业竞争力有一定影响，更重要的是，可能会对河北省制造业结构的优化升级以及推进河北省工业化进程产生严重的不良影响。因此，应选好产品和技术突破口，加强与信息产业部13所和54所的合作，发挥省所合作优势和环京津优势，使其融入京津同行业的产业链中，着力培育行业竞争优势。
其三，河北省支柱产业中的医药、建材、化工、纺织、机械等多个行业的竞争优势系数均低于全国平均水平，从而对全省制造业的竞争力产生较大的不良影响；因此，应通过技术创新促进产业结构调整和产品结构调整，重点加强这些行业的竞争优势。
4.4从外部环境来看，经济全球化的深入发展使得21世纪的世界制造业面临深刻的战略性重组，凭借广阔市场和廉价劳动力，中国已经成为世界制造业大规模转移和抢滩登陆的一个重要阵地。能否顺应便全球化的浪潮，抓住WTO的历史机遇，制定相应策略，推进河北省制造业的发展，是影响我省社会经济现代化进程的重要环节。我省制造业要充分利用当前国际产业结构调整和转移的机遇，通过承接发达国家和地区的产业转移，提高制造业的技术和管理水平，使其切实成为经济增长的主要源泉和现代化的主要物质基础。
【参考文献】
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[2]河北经贸大学课题组.河北工业竞争力报告[J].河北经贸大学学报，2002，（1）.
关键词：航空航天先进焊接技术应用探讨
中图分类号：V261.34文献标识码：A文章编号：1672-3791（2017）01（b）-0077-02
τ诤附蛹际趵此担主要是利用加热以及加压的方式来将同性或者是异性的工件产生原子间的结合，从而来完成零件的加工以及工件的连接。焊接技术可以用于技术焊接，同时在非金属焊接中也将会得到广泛应用。尤其是在航空航天大型工业制造中，在材料的加工以及连接方面将会得到广泛应用。为了保证航空航天的焊接质量，那么必须要采用先进的焊接技术，以此来提升焊接的效率。
1电子束焊
现今来看，在科学技术不断发展的过程中，航空航天事业得到了很大发展，在航空航天制造中，焊接技术是十分重要的一个环节，能够有效提升制造的效率，促进航空航天事业的发展[1]。对于电子束焊来说，主要工作原理就是在真空的环境下，利用汇聚的高速电子流来进行工件接缝处的轰击，这样会将电子动能转化为热能，将其溶合成一种焊接方式，这也是高能束流加工技术中重要的组成部分。电子束焊的主要优势就是能量密度较高，同时焊接的深宽比比较大，焊接变形较小，其控制的精确度比较高，焊接的质量稳定较为容易实现，自动控制的优点也比较明显，电子焊接技术在航空航天等工业领域中将会得到广泛应用，同时也会对其的发展产生巨大影响。在航空制造业中，电子束焊技术的应用会在很大程度上提升飞机发动机的制造水平，将发动机中的一些减重设计以及异种材料进行有效焊接，同时为一些整体加工无法实现的零件制造提供加工的途径，以此来提升加工的质量。同时电子束焊自身将会有效提升航空航天工业中焊接结构高强度以及低重量、高可靠性的关键技术问题，保证航空航天材料的焊接质量。所以现今在航空航天领域中，电子束焊技术是最为重要的焊接技术之一。
2激光焊接技术
对于激光焊接技术来说，也是一种较为重要的焊接技术，主要工作原理就是利用偏光镜反射激光，从而来产生光束，将光束集中聚焦在装置中，产生较大的能量光束，如果焦点逐渐靠近工件，那么工件将会在瞬间熔化以及蒸发，该方式将会用于焊接的工艺[2]。激光焊接的焊接设备装置较为简单，并且能量的密度也比较高，变形较小，其焊接的精确度比较高，同时焊缝的深宽比也比较大，这样将会在室温以及一些特殊条件下进行焊接，对于一些难熔材料的焊接具有很明显的优势。激光焊接主要是应用在飞机大蒙皮的拼接上以及机身附件的装配上。在美国激光焊接技术在航空航天的应用较广，其中已经利用15kW的CO2仿激光焊接弧光器对飞机中的各种材料以及零部件进行全面的交工，以此来保证其工艺的标准化。同时在很多领域激光焊接技术都得到了广泛应用，其生产制造成本也将有所降低。
3搅拌摩擦焊接技术
对搅拌摩擦焊接技术来说，这是一种新技术，主要是利用一种非耗损的搅拌头，并且利用高速旋转的压倒待焊接的截面，这样在不断地摩擦与加热中被焊金属面将会产生热塑性，同时在压力、推力以及挤压力的作用下来对材料进行有效扩散连接，这样将会形成较为致密的金属间固相连接。同时不需要对其进行气体的保护，一些被焊接的材料损伤比较小，并且焊缝热影响区也较小，焊缝的强度也比较高。该技术具有很大的优势，因此被誉为是当代最具有革命性的焊接技术。在美国等很多航空公司都进行了广泛应用，在飞机蒙皮与翼肋以及飞机地板等结构件的装配中都得到了广泛的应用，这样将会在很大程度上提升连接的质量。利用搅拌摩擦技术提升连接的质量，同时也降低了成本，提高了生产效率，因此其存在较大的应用开发潜能[3]。
4线性摩擦焊
对于线性摩擦焊来说，主要是在焊接压力作用下，利用被焊工件做相对线性往复摩擦运动，从而来产生热量，最终实现焊接的固态连接。在焊接压力的作用下，其中一个焊件将会对另外一个焊件沿直线方向利用一定的振幅以及频率来进行直线的往复运动，这样将会利用摩擦生热的方式来加热待焊接部位的表面，在摩擦表面达到粘塑性的状态时，则要迅速停止摩擦运动，之后对其进行顶锻力的施加，从而来充分完成焊接。该方式具有较大的优势，工作效率较高，并且质量优势比较明显，具有较高的节能价值[4]。经过相关研究人员的不断研究，最终将线性摩擦焊接主要用于发动机整体钛合金叶盘制造中，并且其焊接的质量也比较高，优势较为明显。
5扩散焊接技术
对于焊接技术来说，也就是所谓的扩散连接，可以将2个或者是2个以上的固相材料充分紧压在一起，这样将其在真空以及保护气氛中进行加热处理，让其保持在母材熔点以下温度[5]。对其施加压力，导致其连接界面围观塑性变形，从而来达到紧密接触的状况，之后利用保温、原子相互扩散等进行牢固结合，从而来实现焊接以及两个工件之间的连接。对于该方式的主要优势就是接头质量比较好，并且在焊接之后不需要进行加工处理，焊接变形量也比较小，一次可以进行多个接头，其优点较为明显[6]。在科学技术不断发展的过程中，扩散焊接技术已经应用到了直升机的钛合金旋翼、飞机的大梁以及发动机机匣与整体的涡轮等方面，经过不断应用，取得了较大成果。
6结语
随着社会的不断发展，科学技术的不断进步，在航空航天领域中，焊接技术得到了很大应用，发挥了较大作用。焊接技术必须要充分保证各个零件的运用，能够针对一些特定的工件来进行焊接技术的选择。现今有很多先进的焊接技术逐渐应用到航空航天领域中，这在很大程度上提升了焊接的质量，并且提高飞机工件生产的效率，有效降低了成本，充分实现了高效生产。所以，在航空航天事业不断发展的过程中，我国的焊接技术也会得到迅速发展。
参考文献
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关键词竹材土建应用
中图分类号：TU531.3文献标识码：A
土木建筑工程在经济发展中起着十分重要的作用，无论是在国内还是国外，建筑工程产业都是国家经济发展的命脉，随着国家的进步，居民对房屋要求越来越高，这就要求人们设计出高端的设施来满足人们的日常需求，由于竹制材料自身重量轻、弹性好、具有很大的强度，容易加工等优点，因此，竹制材料成为土木建筑工程的首选材料之一。
1竹制材料简介
1.1竹制材料历史性
在大约两千多年前，民间的房屋就是用竹制材料建筑而成，那时候的建筑水平比较落后，房屋建筑也比较简易，达不到美观效果，只是为了居住，而今，在我国南方多数省份，仍有许多建筑是竹制材料，尤其是那些临时性居住的房屋或者仓库之类，选用竹制材料居多。在一些文化景观中，许多庭园、走廊也采用竹制材料，让游人叹为观止。一些少数民族，如：傣族、景颇族，主要房屋建筑以竹制材料为主。在国外，也有一些生产竹子的国家，房屋用竹子建筑而成，例如：孟加拉国、菲律宾等等。
1.2竹制材料的特点
竹制材料既然能从古至今被人们认可，并广泛应用到建筑工程中，说明其本身具有一定的优势，竹制材料能够根据天气变化调节温度，如果外界噪音较大时，使用竹制材料能够很好的减少噪音的干扰，同时，竹制材料对视力还能起到保护作用，鉴于以上特点，很多建筑中的原材料是以竹子为基本原料研制而成的，比如我们生活中常见的竹胶合板和竹筋混凝土等。与木材做原材料相比，竹制材料成长周期短、占地面积小、产量多、成长速度快、硬度性能好，抗拉性强。除此之外，由于竹制材料是空心的，比较轻巧，并有很大的韧性，在建筑工程中使用具有很强的抗震效果。因此，竹制材料得到更多人们的认可。
1.3竹制材料的种类
我国竹林面积较大，因此产出的竹子种类多，产量高，根据他们密度和种类不同，可按照功能将竹子分成很多种类，例如：密度大的竹子比较坚硬，可以用于撑起房子的总体结构，
密度小的竹子比较有韧性，可用于伸展性要求高的地方。由于竹子的产量高，因此，它可以为我国的建筑工程行业提供较低的价格成本。
2竹制材料应用
2.1脚手架
任何材料在人们需要时，都能发挥其自身的优势，竹制材料也不例外，它可以根据人们的要求进行改造，使其在土木建筑工程中发挥优势。其中，由于竹子具有很强的弹性、韧性和较低的价格，因此，作为脚手架材料是竹子在建筑工程中最常见的应用。不仅在我国，在世界其他地区，如亚洲、美洲、拉丁美洲，也长期的将竹子制作成脚手架，并且，在现代建筑工程施工中也在使用着。
脚手架一般选用三年或者三年以上的毛竹，那些竹杆又青又嫩，并且有些枯黄，上面还有黑斑和蛀虫的竹子不能使用，竹子有轻度裂纹的，应该用铅丝修补后在使用，并且竹竿的小头应该大于或者等于7.5厘米。脚手架不仅可以在建筑工程中使用，还可以在修建房屋和制作屋棚等地方使用。
2.2人造板
由于我们木材种植面积少、产量低，而竹子品种多，产量高，因此，国家大力倡导用竹子代替木材，并投入了一定的人力、物力来研究这项工程，并取得了一定的成效，最早在四川就发明了竹编胶合板，虽然在建筑工程中没有起到很大的应用效果，仅仅用于做包装纸箱。但是，这一成效将竹子制造人造板推向了另外一个里程碑。
随之，人们又研制出了压板、刨花板、地板等新兴的竹制产品。这些产品可以用来做天花板、门板、墙面等，由于竹子本身具有抗压、抗震能力，所以，在某些方面甚至可以替代钢材使用。人造板在很多方面比木材具有优势，比如：强度大、刚性好、韧性强等，并且成本低、制造简单，因此，在土木建筑工程中得到广泛应用。
2.3结构件
竹制人造板由于强度大的特点而优于其它同类型的建筑材料，因此，很多现代化的房屋结构都用人造板做建筑材料，同时，通过采用竹制材料组合构件的方式，弥补人造板板面较薄的劣势。主要就是用人造板进行连接组合起来，或者用人造板和其他材料组合起来。在用其它方法将他们固定起来，然后进行截面，得到的材料支撑建筑工程中的梁、柱。也可以将人造板和钢板连接在一起，做建筑楼板和墙体。
2.4地面材料
由于竹制材料耐磨，因此，生活中，常用圆竹或者半圆竹平铺地面，这是较为原始的方法，现代生活中，将圆竹切成片，加工后做成地板，也是人们常见的用途之一。
3结语
由于竹制材料具有悠久的历史，其本身具有一定的优势，因此，在生活中得到人们的普遍认可，成为建筑工程中不可或缺的材料之一，随着人们对建筑工程要求的提高，应该更多考虑竹制材料在生活中的应用，并应投入大量的精力在开发竹制材料上，进而节省成本，适应我国可持续发展的国情。
参考文献
[1]潘毅，李家佳，李玲娇，秦楠，唐丽娜.现代竹材在建筑结构中的应用现状[J].土木建筑与环境工程.2011（S2）.
关键词：高性能混凝土路桥施工应用
中图分类号：u415文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0138-01
高性能混凝土是采用高新科技技术而成一种新型的混凝土，并成为混凝土发展的新型领域。高性能混凝土采用优质原材料，采取严格施工工艺配置而成，具有强度高、密实性强、稳定性久、耐用性强等特性。在当前各地大力建设高速公路、桥梁、高层建筑的今天，高性能混凝土具有重要的实用意义，引起广泛重视。
1普通混凝土在路桥施工中可能出现的问题
近年来，我国经济建设飞速发展，各地之间经济沟通交流也随之迅猛发展，对交通基础建设的需求日益加强。在这一需求下，各地兴建了大量的路桥。然后在路桥建造和使用过程中，因普通混凝土特性不足而出现的影响工程质量的问题甚至导致路桥垮塌的事故屡见不鲜。普通混凝土的特性问题主要出现在如下几个方面。
1.1抗拉力不足
普通混凝土是通过将碎石与水泥或者卵石、砂石和水拌合，经硬化而成的一种材料。其原材料中的水泥、碎石、砂石均是易脆性的材料，抗拉力不强。当普通混凝土处在受拉或受弯的情况下，很小的拉应力就会导致混凝土开裂。例如立交桥的桥板，由于立交桥的结构特点，往往处于弯曲盘旋的状态，受弯曲的混凝土容易出现裂缝。
1.2弹性不好
普通混凝土的抗压强度很高，一般在7.5～60MPa之间，但弹性不好，在路桥面受力不均匀的情况下，荷载力无法驱散分匀，这样就会导致因某一个构件不堪重力而出现了裂缝。
1.3收缩易变形
普通混凝土具有热胀冷缩的性质，在实际施工中，由于施工环境的不同，普通混凝土容易出现结硬的问题，随后流失较多表层的水分子，表层发生变形，而其内部的水分子则损失较慢，收缩较小，表层与内部的不均匀收缩就会致使表面混凝土承受较多拉力。当混凝土表面承受的拉力超过其抗拉强度时，就会产生收缩裂缝。
1.4耐久性较弱
普通混凝土的抗冻性与抗侵蚀性不足，在外部环境恶化时，混凝土保护层容易受到侵蚀，耐久性逐步减弱。
2高性能混凝土的优势性能
高性能混凝土与普通混凝土相比，它的性能具有以下优点。
2.1稳定性强
高性能混凝土采用现代混凝土技术，采用硅灰、硅微粉、矿渣等废物材料作为原材料制作，采用低水胶比配置，并掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。这些原材料与普通混凝土的原材料碎石、水泥等相比，具有更强的粘附力。因此在桥梁或道路的弯曲盘旋部位采用高性能混凝土，可以减少开裂情况。
2.2耐久性强
高性能混凝土在材料和材料的配制上采取高科技技术，将水灰比例控制在0.38以下，大大增强了水泥浆的密度和沾粘力，大幅提高了抗渗性和抗冻性。另外，高性能混凝土还添加了矿物质原材料，提高了抗侵蚀性。
2.3高强度性
高强度性是高性能混凝土的基本性能，通过采取不同的原材料，高性能混凝土可以配置出不同的强度，分别应用于不同的路桥建筑需要。高性能混凝土的材料具有稳定性强、流动性强的特点，在浇筑过程中，高性能混凝土的成型不分层、不离析，成型良好。
3高性能混凝土在路桥施工中的应用
由于高性能混凝土具有强度高、耐用性久、稳定性强等优势特性，且在工程施工中体现出了显著的效益，对确保路桥施工建设项目的质量发挥了重要的作用，从而成为了混凝土向前发展的主要趋势。它在桥梁和公路中有如下著名的应用。
3.1高性能混凝土在桥梁施工中的应用
高性能混凝土具有易浇注、不离析、稳定性强的特性，可以克服桥梁建筑中主梁间距较大的施工困难，因而广泛应用于桥梁和其他离岸建筑。高性能混凝土在桥梁应用中，具有可以提高道面承载力、延长道面使用寿命、降低工程造价的优点。例如上海东海大桥、日本的明石海峡大桥、加拿大联盟大桥等许多桥梁，都采用了高性能混凝土这一高新材料。用于桥梁建筑的高性能混凝土通常采用粉煤灰、碳粉及其他混纺材料等作为原材料，将上述材料混合，具有耐腐蚀、强度高、耐性久的特点，不仅能获得良好的经济效益，同时可以提高桥梁的质量。
3.2高性能混凝土在公路施工中的应用
高性能混凝土具有强度高、耐用性久、稳定性强等优势，常见于公路的施工建设中，可以有效的提高路基施工质量、减少钢筋水泥用量。同时，其高流动、高粘性、高浇灌性的特性，可以有效提高施工效率和施工质量。此外，高性能混凝土的特性就显示了高性能混凝土可以更好的承受长期的雨雪冰冻、风沙侵蚀、重力磨损等损伤，与使用普通石材的公路相较，使用高性能混凝土的公路的使用寿命可延长很多，具有良好的经济效益。然而，高性能混凝土的成本远远高于普通混凝土，因此，在日常应用中应结合环境的实际特点和道路建设的需要进行统筹选择。
在公路施工中应用高性能混凝土，可以通过对环境及道路建设的实际需要对原材料进行选择，优化混凝土的配比，在混合物中掺入复合高效外加剂，同时掺入一些如硅灰、粉煤灰、矿渣等经过处理的工业废料。通过以上方式，提高混凝土拌和物的流动性与施工工艺，大大提高高性能混凝土的耐久性。
4结语
高性能混凝土在公路与桥梁施工上的应用具有良好的经济效益和社会效益，可以有效保障公路与桥梁施工的安全性、耐久性、品质性与经济性。高性能混凝土具有强度高、耐用性久、稳定性强等优势，对确保路桥施工建设项目的质量发挥了重要的作用，是混凝土向前发展的主要趋势，挖掘高性能混凝土的更多使用价值对于我国的路桥建设的质量发展而言至关重要。同时，在道路和桥梁的建设过程中，应当综合各方面因素统筹分析，合理利用高性能混凝土。
参考文献
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[关键词]轻量化；新材料；城轨车辆；内装
中图分类号：U465文献标识码：A文章编号：1009-914X（2017）13-0172-01
1前言
作为城轨车辆内装中的一项重要方面，对轻量化新材料的应用占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对轻量化新材料应用的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化城轨车辆内装工作的最终整体效果。
2聚碳酸酯材料的应用
聚碳酸酯，即俗称的PC材料，与传统的玻璃相比，聚碳酸酯板材具有以下几方面的优势：
2.1轻量化优势
同等厚度面积的PC重量仅为玻璃的一半，减重效果明显。
2.2力学性能优势
作为由有机大分子链结构组成的PC材料，韧性和强度大大强于玻璃，主要体现在拉伸强度，冲击强度等方面。在实际的使用过程中，PC不会发生自爆，且受外力冲击不会崩碎，安全性更高。
2.3隔热性优势
PCk值较玻璃低10%左右，可以更好的隔绝冬天的热量损失以及夏天的热量传入。冬天或夏天空调环境中触碰感觉较玻璃来说，不会很凉。
2.4隔声性优势
阻隔分贝值较玻璃高10%左右，可以更好的隔绝噪音。
2.5抗划伤方面
经过硬化涂敷的PC材料，可接近于玻璃的抗划伤效果。
综上所述：聚碳酸酯材料在具有玻璃一系列性能特征的同时，重量仅为玻璃的一半，在轻量化方面优势巨大。内装系统的车窗、屏风、行李架均可以使用聚碳酸酯材料来代替现有的钢化玻璃。
3NGC型铝合金型材的应用
目前城市轨道交通车辆上的扶手，材质多为不锈钢，重量较大。NGC型铝合金型材因其机械性能、防腐性能及成形焊接性能方面的特点，具备了替代不锈钢作为扶手基材的可能，使用铝合金扶手将比不锈钢扶手减重50%以上。
NGC型合金、防锈铝LF5合金、Us5083按《轻金属材料和加工手册》规定的快速腐蚀条件，用3%氯化钠+1%过氧化氢（重量比）作腐蚀介质，在25℃，全浸96小时，腐蚀速度对比：
为了提高铝合金扶手的表面硬度和耐磨性，通常还需进行硬质阳极氧化处理，氧化膜厚度在20μm，硬度（HV）3500MPa以上的称为硬质氧化膜，表面处理工艺顺序：机械抛光拉丝除油清洗化学抛光水洗中和硬质阳极氧化水洗封孔烘干。硬质阳极氧化膜受溶液组成、浓度、温度、电流密度等多种条件的影响，而其中影响最大的是温度。溶液温度越低，氧化膜的硬度就越高。
随着轨道交通车辆的不断创新发展，NGC型铝合金扶手在车辆上的应用必定会得到更加广泛的推广。
4碳纤维材料的应用
碳纤维是一种纤维状碳材料。它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电，具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。
碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。与传统的玻璃纤维（GF）相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯芙拉纤维（KF-49）相比，不仅杨氏模量是其2倍左右，而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。
碳纤维密度不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3000MPa以上，是钢的7～8倍，抗拉弹性模量为23000～43000MPa亦高于钢。因此碳纤维增强复合材料的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/（g/cm3）以上，而A3钢的比强度仅为59MPa/（g/cm3）左右，其比模量也比钢高。材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大，从这个意义上已预示了碳纤维在工程机械的广阔应用前景。
目前城市轨道车辆上的司机室面罩所使用材料为玻璃纤维增强的热固塑料，该结构密度低，强度好，城轨车辆的面罩一般在250kg～320kg左右。为达到更轻量化的目的，可以采用碳纤维增强的热固塑料，碳纤维相比玻璃纤维而言密度更小，性能更加卓越。
碳纤维的密度约为钢的1/5，玻璃纤维的2/3，抗拉强度却能达到钢的7-8倍左右，玻璃纤维的2倍以上。
使用碳纤维替代玻璃纤维去制作地铁车辆的司机室面罩，在保证面罩相关性能要求的前提下，轻量化方面优势明显。随着轨道交通的不断发展，碳纤维在车辆内装件上的应用必将愈发广泛。
5复合铝板的应用
复合铝板，又称铝塑复合板，是由多层材料复合而成，上下层为经过化学处理的涂装铝板，中间层为无毒低密度聚乙烯（PE）芯板，在专用铝塑板生产设备上加工而成的复合材料。
复合铝板具有如下所述的性能特点：
5.1剥离强度高
铝塑复合板最关键的技术指标-剥离强度，因特殊的复合工艺被提高到了极佳状态，使铝塑复合板的平整度、耐候性方面的性能都相应提高。
5.2防火性能卓越
铝塑板中间是阻燃的物质PE塑料芯材，两面是极难燃烧的铝板层，因此具有良好的防火性能。
5.3耐冲击性
耐冲击性强、韧性高、弯曲不损面漆。
5.4易保养
自清洁性好，只需用中性的清洗剂和清水即可，清洗后板材永久如新。
5.5材质轻
铝蜂窝板每平方米的重量在11kg左右，复合铝板每平方米的重量仅在3.5kg～5.5kg左右，轻量化优势明显。
城市轨道车辆的内装墙板基材通常有复合铝板、铝蜂窝板、玻璃钢等，其中复合铝板在满足结构强度、防火环保的前提下具有明显的轻量化优势。
6结束语
综上所述，加强对轻量化新材料在城轨车辆内装中应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的轻量化新材料应用过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。
⒖嘉南
文章主要阐述了各种金属材料化学成分分析方法的原理和优缺点，并在此基础上，阐述了今后金属材料分析方法的发展方向。
关键词：
金属材料；化学成分；分析方法；现状；发展趋势
引言
金属材料在现代建筑和工业设施建设中起着无可替代的作用，随着新型建筑和工业装备的出现，高性能材料的需求不断增加。例如，北京奥运主场馆“鸟巢”在国内建筑史上首次使用110mm的Q460，由舞阳钢厂的科研人员首次研制成功。此外，随着第三代核电AP1000在国内的建设，SA738与S32101这两种高性能钢材才开始在国内研制与生产。众所周知，金属材料性能的优劣主要是由组织结构决定，同时组织结构会随其元素种类和相对含量的不同而改变[1-3]。因此，准确分析材料元素种类和含量，对于新性能材料的研发和合理利用至关重要。金属材料中比较重要的元素为碳、硅、锰、硫和磷，对材料的性能影响最显著。对材料的物理性能影响最大的元素是碳，碳含量的高低直接影响钢铁组织变化，例如奥氏体钢和马氏体钢，从而影响钢材的物理性能。硅作为脱氧剂，炼钢过程必不可少。沸腾钢的含硅量很低，而在镇静钢中硅的含量一般为0.12%～0.37％。钢中硅含量的增加，会相应提高屈服强度和抗拉强度，例如调质结构钢中硅含量增加1.0%～1.2%，强度可提升15%～20%。但是，硅含量的提高会降低钢材的伸长率和收缩率，冲击韧性明显降低。硫作为钢中的有害元素，在炼钢过程引入，会降低韧性和延展性，造成钢材在热加工过程开裂，因此钢材含硫量都严格控制，例如Q235B要求硫≤0.045%[4]。磷作为钢中有害元素，会降低钢的塑性，同时影响其焊接性能和冷弯性能，所以一般钢种要求磷≤0.045%，优质钢含磷量更低。要掌握金属材料的性能，必须准确分析元素含量，并在此基础上研发性能更加优异的材料。尤其微量元素硼、铝、氮、钒、钛和铌等，例如SA738Gr.D要求硼≤0.0007%，Q345B要求铝≤0.015%[5]。这就要求我们合理的利用化学分析方法，足够精确地分析相关元素含量。
1化学分析方法
随着分析技术的发展，分析金属材料的化学成分先后出现的方法有重量法、滴定法、分光光度法、原子光谱法（原子发射光谱法和吸收光谱法）和电感耦合等离子质谱法等[6-8]。其中，重量法、滴定法和分光光度法主要基于离子之间的化学反应，分析化学学科出现时实验人员已经熟练掌握，需要简单的仪器设备即可展开测试，并且易于应用。后面的方法为近几十年新研发出的，物理学研究深入到原子核阶段以后才相继出现，并且随着技术的进步，仪器的研发会朝着效率更高、操作更简单的方向发展，不足之处就是设备比较昂贵，无法在中小企业普及。
1.1重量分析法重量分析法是经典的定量分析方法。出现时间较早，使用最成熟。重量法原理是将材料中待测元素通过化学反应转化为转化为可称量的化合物，经过过滤-烘干即可准确计算材料中待测元素的含量。当前，重量法主要适用于高含量的Si、S、P、Ag、Cu、Ni和Pb等元素含量的测定。重量法便于操作，但需要合理的沉淀和称量，才能获得准确的测定结果。
1.2滴定分析法滴定分析法，通过两种溶液的相互滴加，并通过显色剂判断反应的终止，按照化学反应计量关系计算待测金属成分含量。根据化学反应机理的不同，可分为酸碱滴定法（主要分析钢铁中的C、Si、P、N、B等元素）、氧化还原滴定法（主要测定Fe、Mn、Cr、V、Cu、Pn、Co和S等）、沉淀滴定法（不常用）和络合滴定法（常用来分析Ni、Mg、Zn、Pb、Al等）四类。此分析方法只需要配置相应的玻璃仪器（比如：滴定管和容量瓶等），成本低廉，易于操作，现在一些中小企业仍在使用。缺点是只能进行单元素分析，分析周期长，不适用于微量元素分析，且分析数据会随操作人员的熟练程度进行波动。
1.3分光光度法分光光度法的理论基础是Beer-Lambert定律，用公式表达为A=KcL，在入射光强度一定的情况下，溶液的吸光度正比于溶液的浓度，通过吸光度的变化即可计算待测元素的浓度。分析待测试样前首先要建立标准溶液的吸收光谱曲线，通过这一曲线进行待测试样元素浓度的定量分析。常用于分光光度法分析的仪器有红外、紫外-可见和原子吸收分光光度计。此方法优点仅需一台分光光度计即可完成，同时兼具灵敏度高，操作简单迅速，应用范围广（周期表中的所有金属元素都可测定，也可测定Si、S、N、B、As、Se、和卤素等非金属元素）。缺点为只可单元素分析，其分析结果的准确性需要依赖灵敏的显色剂，且不同元素之间存在一定的干扰，造成最终的分析结果存在未知偏差。
1.4X射线荧光光谱法X射线荧光光谱法的理论基础：物质的基态原子吸收特定波长的X射线后，外层的电子被激发至高能态，处于高能态的电子极不稳定，又跃回至基态或低能态，同时发射出荧光；荧光强度正比于试样中待测元素浓度，通过测定荧光强度即可确定试样中元素含量。当原子辐射的荧光波长与照射X射线波长不同时，称为非共振荧光，反之，则为共振荧光，分析中应用较多的是共振荧光。此法的优点是检出线低，谱线易于分析，分析迅速，若用激光做激发光源时分析效果更佳。缺点该方法要求样品较高的均一性，同时受基体效应的影响，分析结果存在偏差，通常需要进行一定程度地校正。
1.5原子光谱法
（1）原子吸收光谱法。工作原理为用被测元素纯金属制成空心阴极灯的阴极，该光源辐射出特征波长光，通过分光系统寻找该谱线并至于峰线极大位置，此时吸收池溶液在原子化器的作用下生成该元素的基态原子，基态原子吸收特征波长的光而上升到激发态，根据特征波长光强度的改变进行分析得出金属成分含量。原子吸收光谱仪的核心部分为原子化器，目前的原子化器主要有火焰原子、石墨炉原子和汞/氢化物发生原子器（专测Hg、As、Bi、Pn和Sn等）这三种，比较常用的是火焰原子和石墨炉原子吸收光谱仪。火焰原子吸收光谱法，其工作原理为利用火焰的高温燃烧使试样原子化进行元素含量分析的一种方法。优点：火焰稳定、读测精度好、基体效应小和噪声小。缺点：点火麻烦、原子化效率低造成精度和灵敏度差，只可分析液体样品。石墨炉原子吸收法是利用电流加热石墨炉产生阻热高温使式样原子化，并进行辐射光谱吸收分析的方法。相比于火焰原子吸收法，分析试样几乎全部参加原子化，且有效避免了火焰气体对原子浓度的稀释，此外激发态原子在吸收区停留时间长达1-10-1数量级，因此分析灵敏度和检出限得到了显著的改善。优点：样品利用率高、灵敏度高（检测限低）、低的化学干扰、液体样品和固体样品均可分析。缺点：设备操作复杂，不如火焰法快速简捷，对试样的均匀性要求高和有较强的背景吸收，测定精度不如火焰原子吸收法。
（2）原子发射光谱法。原子发射光谱法是依据物质中的基态原子获得外界传递的能量后，外层电子会经历“低能级—高能级—低能级”，多余的能量以相应的谱线释放，即发射光谱。根据发射光谱就可判断相应元素种类和含量。目前利用原子发射光谱法研制的分析仪器有光电直读光谱仪和电感耦合等离子发射光谱仪。此类方法仪器的共同优点为多元素同时分析，分析周期短。光电直读光谱仪，其工作原理是用电火花激发材料表面，材料表面的原子经激发而发生电子跃迁，从而发射出材料内部元素的特征谱线。优点：测试时间短（几分钟内可以准确分析20多种元素）；适用于较宽的波长范围；使用的浓度范围广（可同时进行高低含量元素的分析）。缺点为：由于出射狭缝固定，对分析钢种经常变化的用户不太适用；谱线易漂移，需要定期校准；不能分析小尺寸和不规则样品。电感耦合等离子原子发射光谱仪（ICP）也是一种新型的原子发射光谱法，工作原理为待测物质被环状高温等离子体光源加热至可达6000-8000K，待测物质原子由产生电子跃迁，从而辐射出特征谱线进行元素含量测定。ICP根据进样系统的不同又分为固体进样、液体进样和气体进样三类。ICP要比直读光谱仪器的检出限更低，灵敏度高[9]。缺点对进样系统要求非常严格，无法分析部分难溶和非金属元素。溶液进样系统需要将式样要做成溶液样品，此过程要用酸碱溶样，会对操作人健康造成一定伤害，用时较长。
1.6电感耦合等离子体质谱法电感耦合等离子体质谱法是在电感耦合等离子发射光谱仪的基础上发展起来的一种较灵敏的元素分析方法。相比于电感耦合等离子发射光谱仪，增加了一个四极质谱仪，质谱仪分离不同质荷比的激发离子，最后测量各种离子谱峰强度的一种分析方法。电感耦合等离子质谱仪主要用于测定超痕量和同位素比值，比如对金属材料中的微量元素、镧系元素、难熔金属元素和贵金属元素的含量进行测定[10]。优点为操作简单、测试周期短、灵敏度高（达ng/ml或更低）。缺点实际检测成本高制约其广泛使用，目前主要用于地质学中金属矿石微量、痕量和超痕量的金属元素测定。
1.7激光诱导等离子体光谱法该方法是一种新兴的分析技术，是原子发射光谱法的一种。利用高功率激光作用于物质表面，产生瞬态等离子体，光谱仪对等离子体辐射光谱进行分析，就可以确定材料中待分析元素的含量。可用于固体、液体和气体中元素定性和定量分析。所需设备比教简单，操作方便，可以同时进行多种元素含量测定，分析效率有效提高，此外还可满足远程分析的需要。缺点适用范围较窄，目前主要用来测量不锈钢中的微量元素[9]。
2展望
随着工业的发展和建筑要求的提高，研发新型和高性能金属材料的需求日益增加，各种痕量元素的快速与简便测定变得愈加重要。文中介绍的主流分析方法或多或少都有一些缺点。比如：直读直读光谱仪只能分析特定尺寸块状样品；部分电感耦合等离子光谱仪需要酸或碱溶样，溶样过程处理不当会危害环境和人体健康，相应延长了测试周期等。基于此，现有的一些操作方法已经不能满足实际应用需要，这就迫切需要我们研发使用方便，分析周期短，灵敏度高，检出限低和绿色环保的新方法和新仪器。因此，我们广大测试人员和仪器制造商应共同努力，推动金属材料化学分析实验方法及仪器不断进步。
参考文献
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摘要：在茂金属聚烯烃中，POE是一种经过在催化作用后形成的一种弹性体，这是在传统三元乙丙橡胶基础上的创新，在力学性能方面具有显著的作用，并且能够在加工的过程中还具有流变性的特点，可以说，POE是一种创新型的材料，过去的聚烯烃树脂很难有效的抗击冲击，但是在POE的作用下，这一情况得到了有效的改善，是一种良好的改性剂，在本文的论述中主要探讨了POE的主要性能以及在聚烯烃树脂改性过程中的具体应用，希望在今后的实际工作中有所帮助。
关键词：聚烯烃弹性体；三元乙丙橡胶；改性剂；聚乙烯；聚丙烯
在新研制的材料中，POE是一种新出现的材料，美国的一个化学公司应用了限定几何构型的催化技术研制了这一种新型材料，这种技术在生产的过程中可以保证分子链的饱和，能够对结构进行人为的控制，同时在相对分子质量方面也具有一定的单体分布趋势，能够保证更加长远的使用，并且还能忍受紫外线，在力学性能方面的效果也是尤为突出的，能够在很多生产过程中起到有效的保护作用，在价格方面也是十分适中的，具有较高的性价比，因此值得进一步推广。
1、POE的性能特点
从自身的性能特c上来进行分析，这是一种运用溶液法之后进行聚合最终获得的一种材料，其中的单体辛烯大约有20%以上的含量，具有较低的密度，在聚乙烯链的结晶区能够承载一定的负荷，由此便形成了无定型区，具有橡胶弹性，通过对聚合物的微观观察可以发现其在宏观方面是具有他一定性能的，具有比较特殊的分子结构，能够满足综合性能上的要求，这与传统的弹性体相比具有十分显著的优势。具体来说，主要包含以下几个方面的特点。
首先是在分子链的结构中不包含不饱和键，其中含有的叔碳原子比较少，能够保证热稳定以及耐候性。其次是在外形方面呈现颗粒状，能够直接与聚丙烯相互结合在一起，在混合方面更加快捷，也更加均匀。第三是具有抗敏感性，相对分子质量呈现均匀的分布，在加工的过程中不容易让边缘出现卷曲的状态。第四是能够采用过氧化物、辐射以及硅烷实现交联，其性能更加优越，相比于二元乙丙橡胶等具有更加显著的效果。第五是在材料透明度方面更高，最后在加工性以及力学性能方面也能够保持一种平衡，这是一般材料所不具备的。
2、POE与传统EPDM的比较
通过与传统的汇EPDM相比较可以发现，在传统的分子主链结构中，主要呈现出饱和状态下的结构，能够对聚丙烯的缺口加以进一步的改进，但是这种材料的不足之处主要体现在耐候性以及热稳定性方面，在加工的过程中也是存在一定缺陷的，所以在POE材料出现以后，这一问题得到了有效的解决，能够弥补聚丙烯中存在的不足，在韧性以及透明性方面也具有更高的水平，在相关工作人员的研究中可以发现，POE在改性以后的韧性依然没有发生改变，可以见其在生产方面所具有的优势，能够有效的弥补冲击强度不足的问题，同时也保证了成型周期的进一步缩短。
将POE当做抗冲击的改性剂是具有一定现实意义的，因为其具有突出的优势。首先是相比较于EPDM，其侧乙基的长度要优于侧甲基，在分子链中能够形成一种联结的关系，所以能够起到缓冲的作用，这样银纹也就不会因为受力的影响而造成裂纹的现象，具有更好的增韧效果。其次是在长链支化结构中，主要是对POE加以进一步的改进，在加工流变性能方面更加优越，这样POE在熔体弹性以及剪切敏感性方面就会变得更加理想，具有更好的分散状态，而不会轻易的出现破裂的现象，具有较强的抗冲击性。最后是在提高了抗冲击性的同时，产品的屈服强度并不会降低，依然保持在原状态中。
3、POE在聚烯烃树脂改性中的应用
3.1PE/POE体系
近年来，木塑复合材料因其成本低、质量轻、机械性能好等优点受到普遍关注。但热塑性塑料在填充木粉后变脆，限制了木塑复合材料的应用和推广。李兰杰等采用废木粉填充高密度聚乙烯（HDPE）制备木塑复合材料，用茂金属聚乙烯（mPESP1520）和POE分别对复合材料进行改性。在两者用量小于12%时增韧效果相差不大，但用量大于12%时，用POE增韧的复合材料的冲击强度和断裂伸长率增加迅速，而用mPESP1520增加幅度比较平缓。M.J.O.C.Guima-raes研究了HDPE与POE共混物的力学性能和热性能。热分析结果表明HDPE和POE具有良好的相容性，共混材料的拉伸强度和断裂伸长率提高，当POE含量在10%左右时，材料在室温下具有较高的强度和冲击韧性。
POE改性聚乙烯（PE）制备的发泡材料具有良好的弹性和强度，可用于制作粘合胶带。将30份含离子结构的PE和6.5份偶氮二甲酰胺加入到100份质量比为3：7的POE和乙烯-辛烯（含量小于20%）聚合物AffinityPL1845组成的混合物中，挤成片材后辐射交联，在250e下发泡，所得1mm厚的泡沫片材具有良好的韧性，其横、纵方向的弯曲强度可分别达到30.2MPa和24.3MPa。
POE未经接枝改性，树脂相与无机粒子形成相互分离的结构。而POE经过马来酸酐（MAH）接枝改性后与填料粒子的相容性提高，在熔融加工中形成树脂包覆无机粒子的结构，能充分发挥无机粒子对树脂的增强或增韧作用。由于单纯对POE接枝MAH成本高，而且POE的软化点低，所以在设备上必须增加水环切粒，这样不仅接枝物的接枝率高，熔体流动速率大，而且产品为白色透明颗粒，质感好，无异味，改善了单纯POE接枝加工上的困难，降低了成本。
3.2PP/POE体系
冯予星研究发现PP/POE共混合金呈两相结构，POE在PP连续相中形成“海-岛”结构。随着不同门尼粘度POE的加入，POE在PP1947基体中的粒子大小不同，PP1947/POE8180中POE分散相粒径最小，说明POE8180与基体PP1947有较好的相容性。加入20份的POE8180就可使共混合金发生脆韧转变，POE在PP中引发大量的银纹，有效的提高PP的常温、低温冲击强度。
赵枫等发现PP/POE/PE体系的熔体流动速率、屈服强度、弯曲强度和弯曲弹性模量随着POE的增加而下降，当固定POE质量分数为16%，在均聚PP（PPH）/POE共混物中加入共聚PP（PPB），且PPHBPPB的质量分数为1：1时体系的冲击强度提高了300%，这样完全可以减少POE的含量降低成本。将POE质量分数降为10%，并加入10%PE，共混体系的冲击强度并不随着增韧剂POE的减少而降低，体系的刚性也没有较大变化，因此PE的加入起到了一种辅助增韧剂的作用，PP/POE/PE三元共混体系具有较好的协同效应。
郭红革采用半有效硫化体系（S/促CZ）制得丁腈橡胶、丁苯橡胶、EPDM、POE的母炼胶，并与PP在高温辊上动态硫化。测试发现POE/PP的力学性能最好，其拉伸、撕裂强度可分别达到9.82MPa和49.26N/mm，但体系流动性较丁腈橡胶/PP差些。
4、结语
POE采用茂金属催化剂体系合成，其聚合物组成、相对分子质量及其分布都是可控的，而目前市场对产品质量和性能的优化及按需定制材料性能的要求越来越强烈，同时世界范围内EPDM严重缺货，价格居高不下，POE一经问世便引起了人们的关注。因此笔者认为加强研究如何进一步提高POE与树脂基体和填料之间的相容性，如加强对POE接枝改性以及与POE形成共聚物的研究，可以使POE得到更加广泛的应用和发展。
参考文献：
[1]张金柱.新型热塑性弹性体POE的性能及其在PP增韧改性中的应用[J].塑料科技，1999，（2）：5-8.