工艺关系

工艺关系（精选10篇）

工艺关系 篇1

1 绿茶滋味的化学组成

茶叶作为一种饮料, 其滋味很大程度上决定了它的饮用价值。目前认为影响绿茶滋味的主要物质有多酚类、氨基酸、咖啡碱、糖类和果胶等[1,2]。这些化学成分有着各自的滋味特点, 如同一种成分因含量不同将构成感官上的差异, 而各类物质相互配合所引起的滋味的综合感觉也就构成了滋味的不同类型。茶叶中主要呈味成分如表1所示。

2 绿茶加工工艺与滋味

绿茶的常规加工工艺分为鲜叶摊放、杀青、揉捻、干燥。在加工过程中与滋味有关的各种物质发生了一系列的变化。如多酚类的酶促氧化程度虽然不大, 但在高热条件下仍发生部分氧化、热解、聚合和异构等变化, 使总量有所降低, 降低幅度一般在15%左右, 其中脂型儿茶素在湿热条件下水解, 变成非脂型儿茶素和没食子酸, 而非脂型儿茶素的苦涩味较脂型儿茶素弱, 故降低了茶汤的苦涩味, 使滋味变得醇爽;受高温湿热的作用, 一部分蛋白质水解为氨基酸, 而氨基酸的增加提高了茶汤的鲜醇度;同时, 在湿热条件下, 部分淀粉水解为可溶性糖, 而可溶性糖使茶汤的涩味降低、醇味增加;部分原果胶物质水解成可溶性果胶, 提高了茶汤的浓度和厚味感[3]。

一般认为, 鲜爽味、苦涩味是影响绿茶滋味的主导因素。茶多酚、氨基酸的含量都高, 而酚氨基比的比值低时, 味感鲜爽、浓、回甘;若茶多酚、氨基酸的含量低, 酚氨基比的比值高, 则味淡且涩;若茶多酚、氨基酸的含量都高, 酚氨基比的比值也高时, 则味浓而涩;若茶多酚含量高, 氨基酸的含量低, 则味浓而苦涩[4];若茶多酚含量低, 氨基酸的含量高, 则味淡而鲜爽;在绿茶的实际生产过程中, 各种物质的增减幅度因工艺的不同而异, 加工合理与否, 对茶叶滋味影响较大。

2.1 鲜叶摊放

鲜叶尤其是雨水叶和露水叶, 在杀青前摊放, 可提高茶汤的鲜醇度、浓度, 减轻苦涩味。如“绿宝石”茶在加工车间设有专门的摊青槽, 在杀青前会在摊青槽上摊放3~5 h。虽然摊放确有改进绿茶滋味的积极作用, 但摊放失水不宜过多, 否则摊放过多, 会使茶叶内含物质损失过多, 反而不利于滋味物质的形成。一般以摊放至含水量70%左右为宜。

2.2 杀青

绿茶杀青, 其主要目的是钝化各种酶的活性, 并伴随着完成某些物质的形成与转化, 杀青温度、时间、程度掌握恰当, 将有利于各种滋味物质的形成, 否则将导致不良滋味的产生。杀青强调高温杀青、先高后低, 但失水过快, 杀青时间过短, 将使多糖、蛋白质、茶多酚等水解转化不充分, 可溶性糖、游离氨基酸等滋味物质的形成较少, 不利于茶汤滋味的构成;杀青要求“抖闷结合, 多抖少闷”, 适当闷炒有利于促进各类物质的水解与转化, 累积闷炒时间太长、太短均不利于滋味物质的形成与积累;杀青的另一经验是依据杀青的老嫩程度分别对待, 采用“嫩叶老杀, 老叶嫩杀”, 即原料老嫩不同, 杀青时间和温度也随之调整。嫩叶的含水量较高, 酶活性较强, 稍高温度会延长杀青时间, 破坏酶活性, 散发水分, 同时也有助于蛋白质、多糖等物质的部分水解, 以形成有益于滋味的转化物质。杀青过程虽然经历的时间很短, 但处于高温、高湿的条件下, 加之酶钝化之前仍有一段时间存在酶的催化作用。因此, 如何利用这一化学过程, 特别是适当利用酶钝化前期的催化变化, 是提高绿茶滋味品质的重要途径[5,6]。

2.3 揉捻

揉捻破坏绿茶部分叶细胞, 挤压出部分茶汁, 使绿茶初步成型。揉捻过程中湿热作用一直存在, 同时伴随着茶汁的溢出, 因此提高了物质化学变化的过程。

据不同形态茗茶的滋味差异试验表明, 同样的鲜叶原料, 若采用不同的揉捻塑型工序, 将加工成不同形态的茗茶。试验采用福鼎大白茶和云南大叶种的一芽一叶为原料, 分别制成扁形茶、毛峰形茶、针形茶、卷曲形茶。结果表明, 用相同原料制成的不同形状茗茶间滋味差异较大, 其中以扁形茶、毛峰形茶的滋味得分较高, 而针形茶、卷曲形茶的滋味得分相对较低, 生化分析结果也表明, 扁形茶和毛峰形茶含有相对较高的氨基酸、维生素等生化成分, 且酚氨比的比值较小, 故滋味鲜爽醇厚而不苦涩, 这对大叶种绿茶更为有利。

2.4 干燥

揉捻叶通过干燥, 使滋味品质得以固定和发展, 不同的干燥方法、干燥温度及各干燥阶段含水量的控制都对滋味品质的形成产生深刻的影响。特别是干燥方式不同[7], 将影响成茶的冲泡浸出率, 从而导致滋味的明显不同。实践表明, 烘干的茶叶, 其物质的转化不及炒干的充分, 故烘干的滋味一般不如炒青的浓烈, 而晒干的茶叶带有很重的日晒味。茶叶干燥时, 应先用高温快速除掉水分。据研究, 烘青工艺制成的扁形绿茶中天冬氨酸、脯氨酸含量较高, 其他氨基酸组分含量相对较低, 半烘炒工艺制成的扁形绿茶中丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等多数游离氨基酸组分的含量较高, 而全炒青工艺制成的扁形绿茶中天冬氨酸、丙氨酸、异亮氨酸等大多数氨基酸组分的含量介于半烘炒和烘青工艺之间。因此, 半烘炒工艺适宜于扁形绿茶加工。

3 结语

绿茶的成茶滋味与各加工环节紧密相连。要制造一款滋味醇厚回甘、品质可控的名优绿茶, 还需理论与实践相结合控制好各加工环节。该文仅将以往科学研究中一些成功经验加以总结, 以可指导生产实践, 提高绿茶品质。

参考文献

[1]宁井铭.鲜叶摊放与绿茶品质的综述[J].茶业通报, 2001, 23 (4) :3032.

[2]陆松侯, 施兆鹏.茶叶审评与检验[M].3版.北京:中国农业出版社, 2000.

[3]宛晓春.茶叶生物化学[M].3版.北京:中国农业出版社版社, 2003.

[4]王云, 李春华.不同形状名茶制茶工艺对茶叶品质的影响[J].茶叶科学, 1997, 17 (1) :59-64.

[5]牟杰.绿茶加工工艺与香气物质变化的关系[J].现代农业科技, 2011 (14) :369, 372.

[6]王云, 李春华.名优茶氨基酸含量变化规律及其影响因素研究[J].西南农业学报, 2006 (6) :1121-1126.

[7]王云, 李春华, 赵康由, 等.不同加工技术对名茶氨基酸含量的影响[J].西南农业学报, 1997 (4) :88-92.

工艺关系 篇2

韩笑

化学工程与工艺 C41614036 摘要：近代化学工程与工艺保持良好的保持良好的生态环境是发展的重要环节。化学工程与工艺主要通过对相关的化工材料进行加工处理，使资源的利用率最大化，达到保护环境的目的。本文章首先概述了化学工程的基本认识，再简单介绍了Office、Origin软件在化学工程中的实际应用，以理论联系实际。关键词：计算机，化学工程，应用分析

1、引言

化学工程与工艺是将材料加工和处理后，再次利用实现能量的传递，这样不仅能够保证资源的优化配置，高效的完成环境保护，而且优化产品加工生产的过程。化学工程与工艺这门学科有着悠久的历史，运用化学工程相关的理论知识和实际运用为指导，研究、开发、生产各种产品。与化学工程相关的领域大多都是关乎我国经济发展的重要领域，推动着我国科技的发展和技术的进步。化学工程学科的发展特点趋势 2.1 化学工程与工艺的特点

化学工程简称化工，是研究以化学为代表的相关工业的，化学工程与工艺这门学科是一门工业特色十分显著学科，化 学工程与工艺的研究范围广，是一门应用十分宽泛的专业。如一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等都是建立在化学工程与化学工艺的基础之上。化学工程与 工艺这门课就是培养学习化学工程与化学工艺方面的理论 知识，想要在这一门学科能够为我国各个行业都做出贡献，就必须要组织构建一个能够发展化学工程与工艺学科的研 究基地。构建适合专业特点的，有利于人才培养的创新型体系。

2.2 化学工程与工艺研究对环境保护的意义

化学工程与工艺这门学科是一门工业特色明显的专业，它覆盖了原有的各种化学相关的专业。现阶段，环保已经是人们普遍追求的一种生活方式跟生活态度。化学工程与化学工艺的相关研究是实现环保节能这一理念的重要实现途径。对于化学工程跟化学工艺的研究发现，人类在降低污染节约能源的时候可以实现利益的最大化，这样的前提条件下，人们都愿意进行节能环保方面的尝试。很多跨国大型企业都针对这种情况成立专门的科研小组，进行相关绿色环保方面的研究。社会的发展离不开科技的发展，科技发展不能以牺牲环境为代价。这就要求绿色环保的概念。科技的发展过程中化学工程与化学工艺的发展一定会占据重要位置。针对这样的情况，应该积极改变策略加大对化学工程与化学工艺方面的研究。计算机在化学工程中的应用

3.1建立数学模型 工程上的计算是以函数，尤其是数值函数为基础的。所谓数值函数就是说在函数的定义域中每一点 x 就可得位移的

f{x}值，此值成为f 在x 处的值。例如，如何表示空气的 cp{T，P}函数？我们可以利用计算机，输入程序，就会得到很精确的结果。除了上述问题，还有很多化学工程的数据处理的过程模拟，如：非线性方程求解、线性方程组的迭代求解、常微分方程数值解、偏微分方程数值解等等，都是先建立一个数学模型，然后带入计算机，最终得出一系列结果的。

3.2 office 软件在化学工程中的应用

随着计算机的普及，越来越多的人把原本纸上的工作转移到计算机中去了。化学工程学科需要处理大批文档工作。譬如，化工论文的书写、化工文献的编辑、化工产品的说明，这些文档中常常会有大量的图表、公式、特殊符号，会耗费人们大量的精力和时间，进而影响新信息的及时传播。有了

Office 中的 Word 软件，处理上述问题就方便多了。Word 软件能够比较轻松地输入各种文档，还可以对文档进行多种编 辑处理。编辑化工论文时经常用到的功能如：改变字体大小； 随意设定版面；利绘图工具绘制实验流程图，并修改；利用公式编辑器编辑数学公式及化学反应式；可插入表格及页码； 复制和删除方便。Excel 工具的强大的分析数据功能可以将数据进行统计，然后将其规律性地展示出来。在处理化工数据时，我们可以利用 Excel 工具进行求平均值、自编公式计算等。

3.3 Origin 在化学工程数据处理中的应用

Origin 是具有较强功能的实验数据处理软件。可利用Ori⁃gin 进行图形生成，我们可以在软件中输入实验后得到的数据，通过软件得到实验数据曲线图。图 1 为利用 Origin 工具绘制的实验数据图。通过图形或曲线，可以清晰明了地把大数据展示给他人，并从中发现数据之间的规律，以便更好地进行实验

3.4 计算机制图

计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、造型、分析和编写技术文档等涉及活动的总称，用于计算机 辅 助 设 计 的 软 件 有 很 多，其 中 以 AutoCAD(Auto ComputerAided Design)软件通用性最高，应用最为广泛。由于 AutoCAD 具有高速计算、数据处理、大容量存储和强大的绘图编辑功能，所以在化工设计领域得到了广泛的应用。它利用计算的方便、快速、精确、重复利用、人工智能等优点来帮助人们解决在设计过程中碰到的所有问题。

AutoCAD 是专门用于计算机绘图设计工作的通用计算机辅助设计软件包，是当今各种设计领域广泛使用的现代化绘图工具，在化工领域也不例外。该软件具有强大的化工制图功能，不但能够用来绘制一般的二维工程图，而且能够进行三维实体造型，生成三位真实感的图形。另外还可以在这个基础上进行二次开发，形成更为广阔的专业应用领域。用 AutoCAD 绘制化工图样，可以采用人机对话的方式，也可以采用变成的方式。由于 AutoCAD 适用面广、易学医用，说一它是化工设计人员最喜欢的 CAD 软件之一，在国内外化工界应用十分广泛。

化工设计具体的任务涉及物料衡算、能量衡算、厂区布置图绘制、车间布置图绘制、设备装备图绘制、管道布置图绘制、带控制点工艺流程图绘制、设备选型及强度校核计算等许多工作，如此众多的工作，如能引入计算机辅助，将大大减轻化工设计工作的强度。过去那种利用普通纸和笔绘画化工图样、利用计算尺和计算器的各种计算将被各种计算机软件应用所取代。计算机辅助设计制图和普通制图相比不仅具有绘制精确、图面整洁等优点，而且还具有随意修改、重复利用、按需打印等普通手工绘制无法具备的特点，利用计算机辅助设计进行化工工程图绘制已经是 21 世纪的基本趋势。

结束语

当今世界面临着资源还有能源的短缺，全球国家都指出社会经济的发展不能以牺牲环境为代价，并且提出资源的节约还有保护环境的要求，这就需要化学工程与化学工艺的配合共同发展，我国在此基础上提出了转变可持续发展经济的概念，所以，相关的化学工程与化学工艺的行业领域应该要积极配合，对于化学工程与化学工艺的相关技术研究必须要重视其发展的环保性，推动传统的化学工程与化学工艺成为绿色的工艺。参考文献

浅析工艺美术学与艺术设计的关系 篇3

就是说,工艺美术学在设计实践中的具体体现主要是系统论主导的思维方法问题,而我们面对的各种各样功能需求进行设计,在现代设计早已成为了一门科学的背景下,我们不能总习惯于靠经验设计这一手工艺时代的观念来行事,要靠理论,靠思维方法;应该以形式美感、视觉冲击力、设计要素的分配三个方面为基准来进行设计,而这种设计的基准涉及工艺美术学,即为素描、色彩和三大构成。

(一)工艺美术学是建立在农耕文化的基础上,它带有明显农业时代的特征。虽然其中也有一部分民艺品,但大部分是为少数官僚士大夫阶层服务的产物,儒士的审美趣味决定着传统工艺美术的方向和发展。而艺术设计是在工业化大生产中完成的,建立在工业文明的基础上,它带有明显工业时代的特征,为大众服务,民主的意识较强。

(二)工艺美术学中的传统工艺美术相对于当代艺术设计在美学上,实质就是手工技术的装饰美与机械技术的功能美的比较。手工技术的美常带有个人的情趣,贯穿着个人的精神,保持着经验、感性的特征,以装饰为美。而机械技术的功能美是建立在流水线基础上的,以实用功能为最终目的,反映的是大批量、标准化的和谐、统一和理性的技术美特征。功能美与技术美是当今艺术设计美学中的主要内容。如果说工艺美术学中的工艺美术是技术与艺术的结合体,那么艺术设计就是以科学和艺术作为结合体。

(三)工艺美术学所设计的对象主要是手工艺品,而艺术设计是批量生产的工业产品。一个是传达了传统的道器思想,一个是体现现代人的设计理念。以往的工艺美术史论多是讲技术和现象,多是研究图案、装饰的问题,或者亦偏重于材料的工艺阐释。因此有人认为过去的工艺史是材料史,而设计史可能更偏向于器具史,是从器具的立场出发,研究和讨论的是具体的器具的形式与功能、以及从中反映出的设计思想,目的是为现代设计提供良性的参照体系。

(四)工艺美术学为艺术设计的物质体现提供了评价的标准。产品接受社会的检验应该是最好的评价,但如果要是失败了,那就晚了;所以应该设立一套民主的有原则的科学评价体系。或者说,设计应该能满足人们的功能需求和心理需求,有良好的社会和经济效益,但如果让最终的消费者来评判的话,那么对此次设计来说就是定论了,能做的工作只是推出改良产品或新的型号,而且一个设计要满足每个使用者的需求和评判标准是不太可能做到的,那么好设计就是符合设计要求的设计。设计要求包括企业对产品的要求、设计定位的要求和产品自身的要求。工艺美术学为这些要求的满足提供了定量和定性的方法以及衡量的标准,使设计师对产品的市场前景有一定的预先性,也为设计师优选多个设计方案提供了方法:先根据一定的准则和方法对各方案作出评价,然后按正确的原则和步骤进行决策,逐步求得最优方案。

(五)伴随着人文和科学的进步,国内外各种新思潮在不断地涌现,它们对于工艺美术学的不断完善和发展应该讲具有决定性的作用,这里不能光借鉴技术工艺进步所带来的方式更迭,有的时候民族文化、风俗人文精神也需要在产品中体现它的价值。同时,艺术设计也随着工艺美术学的发展,在设计理念、设计方法、设计手段方面发生相应的变化,比如绿色设计的出现:

现代工业文明发展到今天,在围绕发展经济的同时,如何节约资源、有效利用能源和保护环境这一主题时,提出了绿色设计这一新的设计概念和方法。所谓绿色设计,就是在生态哲学的指导下,运用生态思维,将物的设计纳入“人—机—环境”系统,既考虑满足人的需求,又以注重生态环境的保护与可持续发展为原则,既实现社会价值又保护自然环境,促进人与环境的共同繁荣。绿色设计实质上是一种对产品从“摇篮到再现”的全过程控制设计。这要求艺术设计必须从设计的初期阶段就按照绿色产品的特点规划、设计产品,只有这样,才能设计出具有个性化、符合消费个人情感要求、有利于生态环境的商品。

(六)设计工具,它也是工艺美术学研究对象之一。它不是完成具体的设计项目所采用的工具,而是将众多系统方法信息分类、检索与分析的技术工具,甚至可以理解为实现对繁复信息的把握和分析所制定的工具方法,当然也要依靠具体的技术设备和软件来支持。像TRIZ理论、计算机辅助设计等等都可归于设计工具。它对艺术设计的影响可以说是不言而喻的。就拿计算机辅助设计来说,过去一幅作品的创作要几天、几月、甚至几年的时间,运用电脑的美术创作只需几小时即可完成。运用电脑创作, 与传统艺术有机结合,二者所产生的艺术效果是无可比拟的。当然任何一种新的艺术形式的产生都会对人们的审美意识产生重要影响。电脑美术将传统的二维(绘画)、三维(雕塑、建筑)的创作空间拓展到四维空间,这无疑大大地开阔了人们的审美视野。计算机辅助设计大大缩短了这一过程,而且通过数据库等模块设计方式将设计师从大量重复性的工作中解脱出来,从而使设计师把更多的精力投入到创新的工作当中,更好地借助本身的直觉能力去发掘和构筑世界的新价值,并且具体地予以视觉化表现,为人们描述未来远景。

从上面对于工艺美术学和艺术设计的阐释中可以看出,在概念的外延上,古代艺术设计所包含的内容应大于传统工艺美术的内容。例如,传统的工艺美术史论领域所称颂的道器思想,多只限制在官方以及宫廷工艺美术的范畴内。其实,中国古代科技和民间工艺中还有许多造物思想值得我们去探讨和剥析。应该说“工艺美术”和“艺术设计”一样都是西方近代设计文化和思潮对我国设计教育界的影响而派生出来的。把一个语义符号与其产生的语境背景联系起来一起思考,才是一种系统和契合客观实际的思考方法。如果我们从需求的角度分析即衣食住行用相对应的物质载体,会发现传统手工艺品在满足功能的前提下出现的被称为工艺美术品或民艺品的对象,实质上就是艺术设计学专业对应的研究对象。工艺美术与艺术设计的关系就是传统与现代的关系,是一个有机体不同的两个历史阶段的产物,同样都美化和影响着人类的生活,二者之间相对于人性本质而言,都是满足人们的需要,它们之间只是表达上的不同,却没有根本的不同。

总之,工艺美术学与艺术设计,二者的关系同源而异流。研究中国古代设计造物思想是迎合当今艺术设计教育的需要,是时代的呼唤,也是从工艺美术学史论的转向艺术设计史论拓展的必然。

参考文献:

[1]何伟民. 浅谈方法论在设计实践中的作用[J].家具与室内装饰,2004(3).

[2]边守仁著.产品创新设计[M].北京:北京理工大学,2002.

[3]刘志峰,刘光复编著.绿色设计[M].北京:机械工业出版社,1999.

[4](日)黑川雅之著.世纪设计提案[M]. 王超鹰译,上海:上海人民出版社,2003.

[5]朱红文著. 工业、技术与设计[M].郑州:河南美术出版社,2001.

[6]赵农.厚德哉物——对艺术设计史论教学的思考[J].美术研究,2001(3).

工艺关系 篇4

1 鲜叶摊放

鲜叶尤其是雨水叶和露水叶在杀青前应进行适度的摊放, 往往有利于制茶品质的提高。茶叶摊放更是许多名优绿茶加工的必须工序, 如贵州十大名茶之一的“绿宝石”茶在加工车间设有专门的摊青槽, 在杀青前一般会将鲜叶在摊青槽上摊放3~5 h。因鲜叶经过摊放, 有助于促进香气物质的形成与转化[1]。据研究, 绿茶在杀青之前应进行适度摊放, 以利于绿茶品质的提高。鲜叶摊放的过程可使多酚类、儿茶素含量逐渐减少, 氨基酸、水溶性糖的含量明显增加, 酚氨比值下降。经摊放处理后, 绿茶茶汤浓度、鲜爽度和香气均明显提高。虽然鲜叶摊放有利于香气的形成, 但摊放失水要适度, 并且要求因气温、湿度、叶片老嫩及摊放厚度的不同而灵活掌握, 一般以摊放至含水量70%左右为宜。

2 杀青

鲜叶经过杀青后, 其香气成分发生了根本性的变化, 在此期间, 不仅使低沸点的青草气物质大部分散失, 使高沸点的芳香物质显露出来, 更重要的是在热作用下发生多种酶促反应, 使茶叶中的香气成分种类大大增加[2]。研究表明:绿茶杀青初期, 随着叶温的上升, 酶促作用在一定阶段处于加速状态, 之后, 酶活性逐渐下降, 但杀青结束时, 仍有少量氧化酶尚未钝化。多酚氧化酶和过氧化物酶是导致鲜叶酶性红变的主要酶类, 其作用为绿茶制造及品质所忌讳。由表1可知:多酚氧化酶具有极强的耐热性, 完全失去活性的最低温度接近75℃。因此, 在加工绿茶时, 一般将茶叶酶热变性的临界温度确定为80℃。酶热变性处理中, 随着鲜叶温度的升高和水分的减少, 发生了一系列氧化还原反应, 这对于增进绿茶品质风味极为有益。同时, 糖、氨基酸和果胶的脱水反应中产生大量挥发性物质, 形成了绿茶的烘炒香和清鲜芬芳为基础的“绿茶香”。不同酶热变性的处理方法形成了不同品质风格的成茶:蒸青茶色泽浓绿或翠绿、清香明显;锅炒杀青茶叶色泽较淡, 以烘烤香为主。我国绿茶杀青工艺总结为:高温杀青, 先高后低;老叶嫩杀, 嫩叶老杀;抛闷结合, 多抛少闷。就香气形成而言, 抛有散发青气的作用, 但抛不利于叶温升高, 而闷可提高叶温, 具破坏酶活性及加速热物理化学等作用, 但闷不利于散发青草气, 只有充分利用二者的优点, 避免其缺点, 才能提高杀青的香气品质[3]。

3 揉捻

揉捻作为绿茶加工的重要工序, 生产实践表明, 无论成茶外形如何, 未揉捻的名优茶常呈花香型, 而揉捻的名茶多半呈清香型, 且香气浓度及鲜爽度都要低一些。研究表明:儿茶素对香叶醇、芳樟醇等萜烯醇类的形成有抑制作用, 因揉捻使茶汁溢出, 使多酚类物质与各种内含物混合在一起, 这可能影响了揉捻型茶叶中香气物质的形成与转化。因此, 为了提高绿茶香气特别是名优绿茶的香气, 应提倡采用轻压短时的揉捻技术。

4干燥

干燥工序的热物理化学作用对发展绿茶香气至关重要, 经历干燥工序后的在制品, 其芳香物质的含量与鲜叶、杀青叶相比发生了明显的变化, 其低沸点的具青草气味的脂肪族醇、醛类物质继续减少[4]。而有益于绿茶香气的带清香或花香的酯类、芳香族化合物、萜烯类使绿茶具有令人愉快的烘炒香的糖胺反应产物吡嗪类、吡咯类、糖醛类等成分的含量都大幅度增加。有经验的茶师往往在干燥后期茶叶出锅前几分钟提高锅温, 以增进茶叶香气, 即生产上所称的“旺火提香”、“升温增香”。试验表明, 大多数有益成分的含量明显上升, 而低沸点成分进一步挥发。在炒青绿茶干燥过程中, 采用炒干技术有利于香气的发展, 并采用烘→炒→滚的干燥工艺比滚→炒→滚的工艺更有利于香气物质的形成。

5复火

有研究表明, 茶叶加工中复火温度必须高于110℃, 但也不易过高, 超过120℃后茶叶易产生焦变。吡嗪类等化合物的生成除与加热温度有关外, 还与茶叶水分含量、加热时间以及茶叶投叶量等有关。在同样温度下, 水分含量低有利于生成更多的吡嗪类化合物, 而复火温度高时需缩短复火时间, 相反, 复火温度低时可适当延长复火时间。对于中低档茶, 宜采用高温短时的复火方法, 这更有利于吡嗪类化合物的形成。

6结语

绿茶的加工工艺虽简单, 但其成茶的香气与各加工环节紧密相连。因此, 要制造一款香型满意的绿茶, 必须将理论与实践相结合, 控制好各加工环节, 并进行长期总结, 才能生产出香气沁人的好茶。

摘要：从鲜叶摊放、杀青、揉捻、干燥、复火等方面阐述了绿茶加工工艺与香气物质变化的关系, 以期能够为不同香型绿茶的生产提供参考。

关键词：绿茶,香气,加工工艺,关系

参考文献

[1]宁井铭, 杨进华.鲜叶摊放与绿茶品质的综述[J].茶业通报, 2001, 23 (4) :30-32.

[2]陆松侯, 施兆鹏.茶叶审评与检验[M].3版.北京:中国农业出版社, 2000.

[3]宛晓春.茶叶生物化学[M].3版.北京:中国农业出版社, 2003.

工艺关系 篇5

【关键词】热处理；金属材料；关系

现代工业生产当中，为实现金属材料潜力的最大限度发挥，需对其机械性能给予提高。在设计阶段，热处理工艺的正确制定，可对一些金属材料原有的机械性能予以改变。若所采用的热处理条件不合理，不仅难以实现材料在机械性能有效提升之外，还会对材料原性能造成不同程度的破坏。至此，设计人员需依据金属材料组织及成分，将热处理相关工艺要求确定好，还需对热处理工艺于金属材料之间关系进行分析，并对金属材料进行合理安排，方可获取更好效果。

1. 热处理发展与金属材料历史分析

我国乃是世界领域内热处理技术及金属材料使用最早的国家。诸多历史实物证实，我国早在4000年前已经开始使用了金属材料，由此可知，我国已经具有很好的热处理技术水平。改革开放以来，伴随我国经济的不断发展，热处理技术与金属材料也得到了迅猛发展，其被广泛应用于航天事业、石油化工、仪器仪表及机械制造等领域，代表了我国热处理技术和金属材料的新水准。

2.金属材料基本组织和结构

在现代工业生产当中，使用较为广泛的简述为锰、镍、铅、铝、铁、铬、锌、铜及铁等，但运用最为广泛的乃是他们的合金。无论是金属还是合金，其内部结构均有两中方式，其一，原子在空间内所存在的排列方式；其二，基于金属原子之间所存在的结合方式。而对于金属的性能而言，其与原子在具体的空间配置和排列方面存在紧密关系，随着原子在排列方式上的差异，金属在性能方面也会产生不同。所谓金属材料热处理，其就是在一定的介质中，将金属工件放置其中，而后将其加热至一定温度，且维持此温度所需时间后，分别采用不同速度，将其冷却于不同的介质中，通过对金属材料内部或者表面的显微组织结构予以改变，以此达到对其性能改变的一种工艺。所以，对于一些合金或金属而言，可采用热处理工艺，将其原子排列予以改变，并对其组织结构进行改变，以此达到对其机械性能给与有效控制的目的，满足在相关工程技术方面的实际需求。当热处理条件不同时，其在材料性能改变效果方面也会存在差异，现通过分析金属材料的一些性能，探讨其和热处理工艺之间所存在的关系，为实现材料机械性能的提升提供依据。

3. 热处理工艺与金属材料之间的关系

3.1 金属材料与金属材料的切边模量之间的关系

切变模量作为材料重要的力学性能指标，乃是材料在弹性变形相应比例最大限度范畴内，在剪切应力作用下，切应变和切应力之间的比值。它表征材料对切应变相应能力予以改变，当具有较大模量时，则表明此材料具有较强的刚性。利用热处理工艺，能够对材料的性能予以改变，此外，基于材料本身所具有的物理性能也会相应发生变化，切边模量也伴随其而改变。进而造成设计计算得出的设计计算，与弹簧的实际伸长量之间存在相应误差。依据以往实验研究经验，分析了金属材料切边模量变化与热处理之间的关系。在整个工业生产当中，在弹簧设计计算时，采用弹簧钢完成此操作，需运用材料的弹簧模量以及切边模量。如若依据以往设计资料当中已经给出的切边模量具体取值，则一般情况下，通过计算而得出的弹簧变形量，往往与以往变形量之间差距较大。究其原因，主要为原子间结合力，决定了材料弹性模量的大小，因此，当完成热处理操作之后，材料在温度上出现改变，也就是材料在具体的弹性模量方面发生了改变。与此同时，弹性模量E与切边模量G存在如下关系式，即E/2（1+μ）=G，如若其它因素维持不变，当E发生改变，则就会造成G也发生改变。因此，当弹性模量发生改变，就会造成弹簧特性线在开始设计时，变已经存在误差。所以，在设计计算那些对于弹簧的特性线具有较高要求的弹簧时，在设计时，不能仅依据传统资料所给出的各种传统资料，需依据弹簧现今使用状况，比如载荷及工作温度等。只要硬度与回火温度维持于相关要求区间内，便可对切变模量进行选取。如若对于特性线存在不高要求，则针对螺旋弹簧而言，可不将弹簧经过热处理之后，其弹簧所存在的变化给予改变。

3.2 热处理温度与金属材料的断裂韧性之间的关系

若从断裂力学角度来考量，无论何种材料，其均存在有不同尺寸及数量的裂纹。而在实际当中，可将断裂韧性解释为内有裂纹材料，而基于相应外力作用下，产生对裂纹扩展予以抵抗的性能。将金属断裂韧性提升的核心要素，就是实现金属晶体当中的错位减少，致使金属材料当中在错误密度方面呈现下降趋势，进而实现金属强度的提升。对于细化晶粒而言，其能够提升晶界所占比重，并对位错滑移给与组织，进而促进材料强韧性的提升。而对于细化的金属组织而言，其需要利用热处理工艺实施处理后，经再次结晶而获取。当冷变形金属经过加温，而温度值已经足够高时，基于变形最为剧烈的地方，就会出现全新的等轴晶粒，并且对原有的变形晶粒进行替换，此过程即为结晶。当变形温度及应力达到一定程度的状况下，材料在进行变形时，局部位错密度级别才会被积累到足够高的程度，造成动态再结晶的发生。所以，若温度不同，则其直接关系着金属再结晶的好坏。可依据如下实验给予验证，即选用金属的再结晶，采用线切割方式将其切割成小圆柱，当完成机加工之后，分别选择1100℃、1000℃、900℃、800℃及700℃，选择5×10-1变形速率，在Cleeble-1500型热模拟试验机上，保持温度30s，并将其进行压缩变形50%，并将其放置空气中，使之与室温相同，然后采用680℃×6hAC（空冷），实施退火处理操作，然后将完成压缩之后的试样，经过轴向线实施切割操作，完成研磨抛光之后，采用相关化学物质，将晶粒形貌予以显示。实验现象：当温度为700℃时，原本为扁平的晶粒，则逐渐变化成等轴晶粒。当温度为800℃，在发生变形的晶粒当中，等轴晶粒已经较少出现，但主要还是变形拉长晶粒，当温度维持于900℃时，此时将会发生最为剧烈的钢的宏观性能变化。对于再结晶晶核而言，无论是其长大还是形成，均与原子扩散息息相关，所以，需将变形金属在加热方面维持相应温度内，足以将原子激活，当发生迁移时，方能进行再结晶。由此看，便可对热处理温度进行有效控制，还可促进金属材料在具体的断裂韧性方面的提升。

4.结语

在机械零件制造过程中，无论是热处理工艺的质量，还是金属材料的性能方面，均占据重要地位，因此，在实际生产当中，需对二者关系进行合理、准确把握，促进金属零件在制造水平方面的有效提升。

参考文献：

[1]陈再良， 吕东显， 曹明宇，等. 金属热处理残余应力与开裂失效关系的探讨[J]. 金属热处理， 2007， 32（z1）：40-44.

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[4]李治. 金属热处理残余应力与开裂失效关系的探讨[J]. 中国科技博览， 2016（5）：333-333.

工艺关系 篇6

关键词：印刷工艺,印刷成本,优化设计

一、合理降低成本的方法

目前市场竞争激烈, 在无法提高售价的情况下, 尽量降低成本才可以为企业谋得更大的利益, 如何降低成本是现在印刷公司普遍关心的问题。降低成本的方法主要有以下几点:实现企业规模的专业分化;扩大产品在市场上的占有率, 增加业务量, 以提高企业在市场上的产量, 也就是降低产品的成本;提高管理水平, 采用精简模式, 控制企业的各种开支;采用新技术、新材料, 提高生产效益。

企业可以根据自身的情况来根据以上四点寻找适合自身的途径, 但是又因为各种产品的种类、材料、生产结构的不同而使得变化莫测, 因此上述的几个方法中用在印刷工艺路线上恐怕是不够用的, 所以应该优化印刷工艺线路, 这样才能更有效地降低印刷成本。

二、合理科学的设计可以优化印刷工艺

在印刷制品中, 纸张的成本要占到总成本的六成, 因此在保证了视觉上的美观之外, 如何合理地设计纸张空间、大小、材料是节约纸张成本的关键, 设计师必须明确国内常见纸张的尺寸和印刷方式。

(一) 纸张开度要合理

如果纸张开度选择得不合理, 使得边料增加, 这样纸张的利用率降低, 也是一笔不小的损失。就拿市场上常见的32开本来说, 如果切口上有很大的空白, 那么就是个不小的浪费。这样的情况可以选择纸张稍微小一点的36开, 尽量减少不规则纸张的使用。

(二) 合理地选择纸张是优化工艺路线之一

纸张材料的成本在印刷成本中也占据着很大的比重, 因此合理地选择纸张材料也是优化印刷工艺的方式之一。普通图书、婴幼儿图书、文艺类读物、教科书的材料都是不同的。同一种材料的纸张, 克数越高, 纸张的厚度就越厚, 成本就越高。

保障印刷的质量, 不偷工减料, 如果选择不合适的纸张, 可能导致印刷模糊, 那样就会造成更大的损失。比如说读物等需要长期保存的书籍就不能选择类似报纸一类的材料。

(三) 装订是一门学问

有关图书的装订方式有很多种, 不同的图书种类有不同的装订形式, 可以把中心跨页的地方空白留得少一点, 首先是为了保证装订的美观, 再者也是为了避免版面过大的浪费。

(四) 合理设计文字大小

在印刷之前需要合理设计文字的字体、字号、行间距等, 这都直接和印刷相关。比如说原本排版为26字×25行=650字, 24万的稿子就需要370面, 如果改成是26字×27行=702字, 只需要340面, 这样可以节省很多的成本。但是这并不代表纸张行间距越小越好, 字数越多越好, 一定要保证读者的阅读质量, 要在保证这一前提下做好节约纸张的设计。

(五) 合理设计封面尺寸

根据图书的尺寸和厚度来设计封面, 在不浪费纸张的前提下可以把勒口设置得稍微大一点, 因为在制作的时候不符合纸张参数的就会造成浪费, 图书印刷之后还有一个贴膜的步骤, 这样也提高了贴膜的成本。在印刷行业, 量极其重要, 只有到一定数额的销量才有利润。

三、优化印刷工艺的步骤

印刷质量的好坏集中体现在印刷工艺的优劣中, 印刷是油墨、纸张的一个良好的结合。

(一) 操作人员设定好油墨用量

印刷机器的操作人员应该设定好油墨的用量, 根据纸张材料及版面设计对印刷机进行调节。只有结合好这几个因素, 才可以使印刷达到最好的效果。应该将工艺变量降低到最小, 注意色彩的平衡, 这样才能有效果良好的印刷品。而这样的印刷品提高售价, 间接地降低成本。

(二) 避免印刷机弊病

控制好印刷的过程。印刷机一定要保证在相对长的时间内工作而不会经常性地出现故障, 因为印刷机产生一点点的偏差可能就会导致印刷偏差。常见的印刷问题有粘连、色彩变化不稳定、图像部分着墨、蹭脏阴影等, 为了控制好印刷质量, 应该了解常见的印刷机故障, 保障产品的稳定性。

在印刷过程中有几个常见的变量, 如油墨温度、纸张厚度、纸张的pH值、印刷速度等, 因此可以看出印刷机工作时存在很多的不确定性因素, 出现问题时对变化量进行判断, 然后根据不同的情况给出一定的解决办法。

优化印刷工艺路线也是对企业管理的一个要求, 这对于全线的经营都是一个良好的约束。特别是对于印刷企业来说, 质量要求包括了很多个环节, 如产品的设计、生产准备、生产过程, 一直到印刷之后的产品检验, 在每一个环节上都要求严格认真, 并对印刷工艺有一个良好的优化, 这样才能保证最后的印刷品质量。

长期以来, 由于在产品加工中存在很多的不确定因素, 很多印刷企业觉得利润小, 一味追求薄利多销, 重数量不重质量, 因而在各种环节上出现问题, 造成企业损失。为了让企业在行业中占据有利的地位, 适应印刷技术的发展, 要提高操作人员的专业技能, 充分利用各种科学设备和测量仪器, 减少主观判断失误, 这样才能保障印刷产品质量。

四、检查抽样

为让印刷机工作保有最佳的状态, 在测试时需要工作人员用相关的仪器测试尽可能多的变化量, 样本就极为重要。在印刷的过程中, 工作人员一旦发现产品出现了偏差, 就应该开始控制和调节, 确保最后出来的产品不产生特别大的误差。在印刷操作过程中, 需要不断调整偏差, 因此印刷员工在具体操作时必须耐心和细心, 并提前评估变化量的影响。

五、结语

对于印刷企业来说, 印刷的成本直接关系企业的基本利润, 关系到企业今后的发展。印刷的成本包括印刷的费用、人工费用还有机器损耗等, 所以在印刷的过程中应该优化印刷的工艺路线, 尽量节约资料, 降低成本。同时, 印刷工艺中存在很多的不确定性因素, 印刷过程中应该注意操作, 及时纠正偏差。

参考文献

[1]查青青, 于文.我国织物洗涤剂行业现状及发展[J].日用化学品科学, 2010, 33 (5) :4-8.

工艺关系 篇7

关键词：印刷工艺,优化路线,有效方法

随着网络时代的到来, 印刷产品的地位在市场上受到了极大的冲击, 信息技术对其造成了一定的威胁, 加重了其市场竞争力, 由于纸张价格上调, 印刷成品的价格却有下调的迹象, 众多印刷有关公司都受到了一定的影响。如此严峻的事态要求我们在保证生产效率与生产质量的基础上, 最大限度地降低生产成本, 本文通过对印刷行业的综合有效分析, 完善产品的有关生产流程路线。

一、最大限度降低印刷成本的措施

在保证印刷成品质量的基础上, 最大限度地降低生产成本对于有关企业来说, 无疑是百利而无一害的, 所以, 本文列举了几类有关降低印刷成本的方法:

(1) 印刷流程需要一定的规范化与标准化; (2) 时刻盯紧市场的有关动态, 一定程度上加大印刷产品的销售量, 借此来降低印刷的最低成本; (3) 专门、有效地培养员工自身的技术能力, 提高印刷产品的质量并且加大工作力度; (4) 一定程度上需要强化企业内部的软实力, 完善管理机制, 增强管理水平; (5) 企业需要努力不断进行创新, 在印刷成品或者印刷的流程当中下足功夫, 增强企业的生产效率。

以上五种措施都是按照企业自身的有关特色来进行制定的, 对于不同种类的印刷产品来说, 其最终的成品所需要借助的原材料或者成品的有关规格、批量、种类、色泽、修饰等都是各不相同的, 所以, 本文提出的方法应该随着各种类要求的变化而变化, 个中的要求还亟待完善。而印刷工艺属于印刷有关企业当中的一个重点内容, 如何充分利用成本资源, 将印刷产品以高质量的形式批量生产, 是目前我们需要关注的问题。

二、印刷工艺路线完善方法

印刷产品的原材料———纸张, 一直是成本当中的重要组成部分, 纸张的有关整合、处理与节约等是基本的节约成本的出发点, 在此基础上, 还需要保证纸张的外观优美程度, 这就需要有关措施来加以完善。

(一) 优化纸张开度

印刷流程当中最重要的一个环节是原材料的印刷, 最主要的原材料是纸质类材料, 纸张在印刷材料当中所占有的比例过重, 因此印刷有关企业的成本也主要集中在原材料这一环节上。依照现在的事态来看, 信息技术逐渐取代了纸质产品的位置, 给印刷行业带来无形的压力, 因此, 当下的印刷公司生存日益艰难, 盈利的机会也寥寥无几, 所以, 如何将印刷流程当中的生产成本降到最低, 是各个企业所关注的问题。据有关实际资料统计结果显示, 北美地区的印刷行业在原材料纸张的印刷上所浪费的力度特别大, 这意味着公司的本金在不断流动, 巨大的资金不经意间流失。因此, 有关企业需要在纸张的节约情况上下足功夫, 如何能够尽量地将纸张浪费情况降低到最大限度, 这与印刷设施的运作情况、有关印刷流程的艰难程度等息息相关。纸张的开度如果没有被优化, 那么边料增加的现象将层出不穷, 纸张的不规则同样也加将重纸张浪费的程度, 进而提高了整个印刷原材料的成本, 因此, 合理地选择纸张的开度, 对于节约印刷成本是非常重要的。

(二) 规范纸张材料, 完善工艺路线

规范纸张材料也是印刷企业需要注意的问题, 在现在的印刷成品书市场当中, 各种类型的图书譬如恐怖类、文艺类、教材、婴幼儿图书、漫画书等的材质选择是不一样的, 纸张的成本高低决定于一本书的纸张厚度大小, 印刷的成本随着纸张厚度的增大而增高。因此, 合理地选择纸张的材料, 最大限度地使其规范化与标准化, 在一定程度上能够降低生产的成本, 还能够使成品的质量有所提高, 一旦纸张的材质选择不合适, 那么印刷成品很有可能出现模糊不清的现象, 这会给书籍本身带来不好的影响。

(三) 合理安排书籍的装订

书籍的装订同样也是印刷当中的重要组成部分, 各类书籍有其自己的装订方式, 在保证了装订美观的基础上, 充分地利用书籍上的空白空间, 能够有效地避开版面过大的问题。另外, 工艺设计人员编制施工单时, 应结合印刷和装订技术规范和客户要求尽可能剔除冗杂项, 使工单简单明了, 防止操作时因工序混乱耽误生产进度。

(四) 印量安排与计划

在印刷工单中, 印量应按“大→小”顺序排列, 如果工单印量均为1万~2万, 按印量从大到小印刷, 中间改单不必清洗压印滚筒。另外, 车间配有多台印刷机, 同等规格的活件应该放在同一台印刷机上完成, 这样就节省了工时。

(五) 封面开度需要规范化

书籍的封面开度需要合理进行设计, 在保证了读者阅读欲望的基础上, 将最基本的勒口设计得稍大一些, 这样既能够保证纸张的节约程度, 又能够节约一定的印刷成本, 书籍的一般印刷步骤当中都含有“贴膜”步骤, 因此, 贴膜的成本也随着纸张封面的成本增加而增高。

三、规范印刷工艺的流程以及管理成本

印刷成品的有效质量主要与印刷流程的仔细程度有关, 主要有以下常见的情况:

(一) 印刷人员严格控制油墨用量

印刷成品的效果通常是让读者视觉上感受到舒适与满意的重要内容, 因此, 有关印刷的工作人员应该严格地控制好油墨的用量, 让文字在纸张上所表现的效果切合读者的内心, 严格控制好油墨的用量, 不仅仅能够在书籍的美观程度上加分, 还能够在一定程度上降低生产的成本。

(二) 印刷机弊病最小化

印刷行业对仪器设备的要求是相对较为严格的, 在印刷书籍纸张的过程当中, 当下所需要的是仪器设备的正常无故障运作, 因为印刷机设备一旦出错, 那么整本书的印刷就具有了联动效应, 印刷过程当中的色彩变化、阴影着墨等现象就会层出不穷。印刷仪器设备在运作的时候有很多因素是能够人为控制并且改变的, 譬如纸张的厚度、油墨的问题、印刷的速度、酸碱度等, 需要操作人员及时地分辨印刷仪器设备工作时是否为良好运转模式, 一旦发现问题, 需要适当地予以解决。

印刷工艺路线的合理化与规范化一直是印刷企业所关注的问题, 在一件印刷成品的形成过程当中, 流程的各个环节譬如成品的初始设计、生产前期准备、生产过程中所需要注意的事项等, 都需要操作人员认真地加以完善与仔细规划, 在每个环节上下足功夫, 严格要求印刷的高质量, 才能够批量生产出完好的印刷成品。印刷有关企业一直认为印刷行业在现今信息技术横行的时代地位受到了排挤, 无形之中的巨大压力让部分企业急功近利, 只一味地追求短期的利益, 利用批量的数目来牟取暴利。而当下企业所需要转型的是内在的硬软实力, 对于员工, 需要不断进行专门的培养, 才能够让企业内部的有关仪器、设施得到更为充分的利用。

(三) 提高生产效率

生产效率是企业当中的一个重要内容, 印刷成本的控制对企业来说无疑是能够人为调控的最佳手段, 而如何提高企业的生产效率, 让企业内部员工对印刷工作的热情高涨, 是目前我们需要关注的又一个问题。譬如在香港地区, 其印刷公司的主要服务宗旨是:成本低, 生产效率高。主要体现在两个方面, 其一, 印刷有关仪器设备的使用率高, 让设施物尽其用, 得到最大限度的发挥, 加快了设备的更新速度, 进而加快了生产效率。其二, 员工们在新设备的运作下, 其工作的情绪也相对应地高涨, 在这种环境背景下, 生产效率得到了有效提高, 而成本的调控也被把握得很好。

(四) 检查抽样

印刷的有关仪器设备是印刷工艺流程当中最重要的一个环节, 因此, 保证印刷机的正常运作是大众所关注的问题, 在这种情况下, 就需要有关的印刷人员对印刷机进行定期的检查抽样, 这样才能够确保印刷机下的文字、纸张不具备偏差性。

(五) 培养专业职员

随着时代的日益进步与经济的飞速发展, 人们自身的技能水平也会随着工作新要求的变化而不断变化, 印刷行业也不例外。对于员工的有关技能水平与职业道德素质方面的培训也需要不断地加强。当下, 印刷行业在员工培养方面存有一定的弊病:其一, 部分企业的职员培养总是走“形式工程”, 只一味地追求外表的形式, 而不在乎内在员工的改变。其二, 个别企业的职员培养如同虚设, 公司上层拟定了计划却迟迟得不到实施, 这让原本的文本计划形如废纸, 在这种背景下, 公司内部应该将职员的自身目标与更新层次清晰地罗列出来, 让员工接受专业的知识培训, 充分地发挥其主观能动性, 让企业的职员提升其职业道德水平。其三, 企业的培训反馈工作不规范、不到位。多部分企业只一味地将专业的知识灌输给员工, 并不在意员工是否真正地深入了解或者熟记于心, 这些目标的达成需要依靠培训的反馈工作来进行数据的收集。

印刷公司最直接的利益是企业的印刷成本, 印刷的工艺流程、印刷的文字排版、纸张规划、仪器设备的合理规范化等都是我们需要考虑的问题, 因此, 如何在保证企业的印刷成品高质量的基础上, 最大限度地节省企业的印刷成本, 需要在印刷工艺流程的每个环节当中下足功夫, 将人为的可变因素及时地找出来, 并合理地提出解决的方案。

参考文献

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工艺关系 篇8

单晶生长是物理、化学作用的综合过程, 涉及温度场、熔体对流、杂质分凝、缺陷应力等。常规条件下, 影响单晶硅质量的工艺因素主要包括:晶体和坩埚转速、晶体生长速率、炉内压力等。不改变单晶炉热场前提下, 主要通过优化上述工艺降低其头部OSF缺陷。

本文通过使用硅晶体生长模拟软件, 对晶体生长界面、应力等进行模拟计算, 并结合实际生产试验, 从理论和实际结合的角度研究并验证了降低单晶硅头部OSF缺陷的可行性。

1 模拟计算与试验部分

1.1 直拉单晶工艺的模拟计算

本文模拟计算基本条件:22寸热场, 120kg装料, 拉制8英寸N型单晶棒。模拟流程如下:

1) 将单晶炉热场CAD图纸进行面域处理;2) 将处理后的CAD图纸导入模拟软件CGsim, 并进行各模块的闭合处理;3) 对模拟图形进行专业模拟条件处理, 待软件确认可进行模拟后, 输入确定的模拟条件, 进行模拟。

1.2 实际的生产试验

晶转、埚转和提升晶体头部拉速试验基本条件如下:

对于表征数据测试, 使用如下两种方案:

1) 测量单晶硅头部体少子寿命:少子寿命越高, 单晶棒质量越高, 头部OSF缺陷越低, 其中少子寿命测试仪器为Sinton BCT-300。

2) 测量单晶硅头部缺陷密度和PL:PL测试仪器为BTImaging LIS-P1, 测试样片厚度195μm。

2 结果与讨论

2.1 计算机模拟

2.1.1 提高晶转、降低埚转后的晶体生长固液界面

单晶硅生长界面对晶体质量有重要影响, 不同的晶体生长界面反应了不同的热场温度分布。在上凸、平坦和下凹三种常见的固液生长界面中, 平坦的界面是我们希望获得的, 其有利于释放晶体内热应力, 改善晶体的径向均匀性, 可以有效地降低晶体头部的OSF缺陷。通过控制熔体的液流可以有效的控制晶体的固液生长界面, 这就意味着熔体的液流是影响晶体质量的重要因素, 而晶转和埚转是控制熔流的关键手段, 从而可以通过调整晶转和埚转来控制固液生长界面。模拟显示, 在提升晶体转速、降低坩埚转速后, 固液生长界面趋于平坦。

2.1.2 提高晶体拉速后晶体内部的热应力

为减少晶体头部OSF缺陷, 提高拉速是一种有效的手段, 但同时高拉速要求的较大纵向温度梯度会带来晶体热应力无法得到及时的释放, 造成其内部产生大量位错, 失去单晶性质。为保证提高拉速对晶体生长的位错影响降到最低, 我们对不同高拉速下的应力进行了模拟计算, 得出合理的拉速方案:头部拉速由常规的1.0mm/min提升到1.2~1.3mm/min。通过计算得出, 在提高拉速后, 晶体内部热应力仅由1.3e7Pa增加到1.5e7Pa, 远低于其热应力临界值2.5e7Pa (Von Mises Norm Stress) , 对晶体生长产生的位错影响可以忽略不计。

2.2 实际生产试验的数据验证

在上述晶转/埚转比例调整的工艺条件下, 分别拉制常规单晶硅A1和试验单晶硅A2, 对单晶硅头部进行切片、取样、PL测试、缺陷密度测试, 结果如下:

图1和图2是单晶硅头部切片后进行的PL测试结果, 可以看出, 提高晶体转速、降低坩埚转速后, 硅片在直观上有明显改进:OSF环状分布明显减少。在常规拉速和高拉速的条件下, 分别拉制常规单晶硅B1和试验单晶硅B2, 对单晶硅头部进行少子寿命测试, 结果如下:

在一定范围内提升头部拉速, 单晶硅头部体少子寿命会明显提升, 体少子寿命提升意味着缺陷的降低, 表明该拉速范围内提高晶体头部拉速对降低头部OSF缺陷密度有改善效果。

3 结论

本文研究了晶体和坩埚转速、晶体头部拉速对单晶硅头部OSF缺陷的影响, 通过晶体生长模拟软件CGsim进行数值模拟及工艺优化, 并利用实际试验验证模拟结果, 得出如下结论:

1) 在一定范围内, 提高晶体转速、降低坩埚转速可以有效的降低单晶硅头部OSF缺陷密度;2) 在一定范围内, 提升晶体头部拉速, 可有效提高单晶硅头部体少子寿命, 进而降低其头部OSF缺陷密度。

摘要：利用Cz法生长的单晶硅是半导体和光伏行业的重要基材, 但该常规工艺存在一定缺陷:单晶硅头部容易产生较多OSF缺陷, 导致头部无法使用。作者通过计算机模拟技术结合实际试验, 对常规工艺进行优化。通过对常规和试验单晶硅头部OSF缺陷检测, 得出:提升晶体转速、降低石英坩埚转速、提高晶体头部拉速可有效降低单晶硅头部OSF缺陷。

关键词：直拉单晶硅,OSF缺陷,模拟,直拉单晶工艺

参考文献

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工艺关系 篇9

1 沥青混合料离析

沥青混合材料的不均匀性变化属于广义上的沥青混合料离析, 这种离析控制技术在具体施工中的表现是多样的, 主要表现为集料粗细颗粒的离析、混合料温度不均的离析和混合料搅拌不均的离析等。狭义上的沥青混合料离析特指施工过程中集料粗细不均的离析。沥青混合料在运输过程中, 其表里温度变化不均匀, 施工时, 温度低的混合料就不容易被压实, 这是沥青混凝土路面病害出现的主要因素之一。

1.1 关于沥青混合料离析

在高速公路中, 较为典型的沥青路面结构是半刚性基层沥青路面, 这种路面结构的使用率在95%以上。沥青公路的上面层一般是AC-16I型沥青砼路面。在大众眼中, 这种沥青路面是不容易出现离析的, 用肉眼也无法看出其中的端倪。近年来, 笔者对本地几条沥青路面的施工进行了调查, 结果令人相当意外。AC-16I型沥青混合料在宽幅摊铺时, 离析的概率很大。在10.5 m摊铺机尚未碾压的沥青路面上进行抽查, 在横向的左、中、右三个点对称取样, 其调查结果如表1所示。

从表1中可以看出, 4.75 mm以上的筛孔左、中、右三个点的通过率差异很大。这说明, 沥青混合料的离析情况比较严重, 但左、右粗集料的通过率是相同的, 这就证明离析是对称这发生的。3个孔径小于2.36 mm的筛孔通过率较为相似, 这说明没有离析状况出现, 且摊铺中心的混合料过粗, 两边是偏细的。

1.2 宽幅摊铺的严重后果

以上分析说明, 宽幅摊铺离析造成的后果比较严重, 在严重影响了路面性能的同时还对路面造成了破坏, 缩短了其使用寿命。事实上, 当路面摊铺宽度在7 m以上时, 路面离析是不可避免的, 解决措施就是避免路面宽幅摊铺。对沥青混凝土路面的宽幅摊铺西方发达国家早有限制, 而且我国高速公路沥青层的粒径相对比较大, 就更要限制摊铺幅度了。这时候如果用机梯型热接缝施工, 可以较好地保证工程质量, 西方发达国家都是这么做的。但因为我国市场经济体系还不成熟, 很多公路施工也只进行一次摊铺, 甚至还有摊铺宽度为16 m的摊铺机在市面上出现。

1.3 路面沥青混合料的温差离析

沥青混合物在搅拌完成后, 在运输过程中, 其与空气的温差高于120℃, 加之因为运输速度而产生的高风速, 会使沥青混合物在到达施工现场后温度有所下降。接触面到内部核心区降温幅度在15~45℃为正常;接触面在15 cm的深度范围, 其降温幅度在45~65℃之间, 这样沥青混合物的黏度会明显增加。在气温较高的时候施工, 沥青路面会变为软壳, 在冷天施工就会变成硬壳。

通过笔者对沥青混凝土路面病害的调查发现, 沥青混凝土路面的早期破坏与水有明显关系, 路面经过渗水后会出现坑槽, 这些破损部位的路面纹理也比较粗, 摊铺时沥青混合料也已经结块。据相关研究发现, 沥青路面施工时, 温度越低, 其混合料就越容易结块, 局部破坏也很严重, 这都是温差离析的结果。半刚性基层沥青路面早期病害的主要原因就是温度离析, 在正式摊铺前, 将沥青混合物进行二次搅拌可以有效解决这一问题。

2 沥青混合料路面的碾压问题

2.1 施工温差的把握

《公路沥青路面施工技术规范》中规定, 沥青路面应在适当的温度下进行碾压, 这样可以使沥青混合物压得更为结实。但此规范并没有具体考虑沥青混合物的级配类别、碾压厚度、沥青性质和施工中的变化, 这些需要具体问题具体分析。我国有些沥青混凝土路面在施工时所使用的沥青标号是不同的, 但碾压温度却是统一的, 这个问题是需要注意的。

改性沥青的针入度、软化点都比以前有所提高, 里面的抗剥落剂也可以有效提高摊铺时的混合黏度, 以缩短碾压路段的长度或提高初压温度, 这样可以保证路面充分压实。在施工过程中, 要在综合考虑施工气温、层铺厚度、沥青性质等因素的情况下, 实时监测控制沥青混合物的温度, 使施工更为方便、快捷。

2.2 压实机械的选择

沥青路面可分为初压、复压、终压这三个阶段, 在一般情况下, 使用的是钢轮+振动钢轮+钢轮的设备组合, 这种设备组合的碾压效果也较好。有时候, 为了在高温下压实混合料, 缩短工期, 减少热损失, 就会使用胶轮+钢轮这样的设备组合。这样做可以将碾压过程缩短为两个阶段, 即初压和终压。笔者经过调查后发现, 这种碾压方式可以减轻路面病害, 使路面压碎率有所提高。

3 结束语

沥青混凝土路面的病害影响着沥青公路的寿命。要想延长沥青公路的使用寿命, 可以在沥青混合物离析、路面碾压等施工工艺方面作出改进, 减少路面病害。

摘要：随着社会经济的发展, 我国沥青混凝土公路越来越多。但是, 沥青路面的施工还存在许多问题, 这些问题给沥青路面带来的病害严重影响着公路的使用寿命。结合国内外最新的沥青路面施工、养护技术, 对当前的沥青混凝土路面的病害机理进行分析, 讨论了沥青混凝土路面与施工工艺的关系, 并提出了施工工艺改进的相关措施, 以保证沥青混凝土公路的质量。

关键词：沥青混凝土路面,公路病害,施工工艺,质量

参考文献

[1]张书华.高速公路沥青混凝土薄层罩面施工成套技术及地方标准研究[D].南京:南京理工大学, 2013.

[2]罗苏平.高温多雨地区沥青路面病害环境与多场耦合效应研究[D].长沙:中南大学, 2012.

工艺关系 篇10

1 纤维素、半纤维素与木材加工工艺和利用的关系

纤维素分子链在细胞壁中形成的微纤丝沿细胞的轴向排列, 赋予了木材较高的顺纹抗拉强度和弹性;半纤维素和木质素将纤维素粘结在一起, 起着支持纤维素骨架的作用, 因而使木材具有很高的抗压强度。除去木质素或半纤维素后, 木材的强度显著降低。

木材在水热处理时, 由于高温高湿作用, 半纤维素比纤维素、木质素容易分解和破坏, 使木材的力学强度降低。木材在高温作用下, 抗冲击强度下降。而且由于阔叶材中半纤维素的含量高于针叶材, 强度下降幅度更大, 木材的抗弯强度、抗拉强度也均将减小。但是另一方面, 在高温作用下, 有人认为由于多糖裂解成糠醛并与其他糖类及本质素粘合成不吸水的树脂, 这是降低木材的吸湿性, 改善木材体积稳定性的另一个原因。

木材加工中半纤维素对纤维板的生产工艺有一定的影响。在纤维分离之前, 用水煮和汽蒸的办法使木材软化。软化过程与半纤维素的水解有关, 半纤维素水解生成的酸又成为水解过程的催化剂。半纤维和木质素含量高, 易于膨胀, 容易制浆。当然, 原料中半纤维素含量多, 也容易造成纤维板吸湿性强、耐热性差、浆料滤水困难等问题。纤维板生产废水中溶解的糖类, 大部分是半纤维在热磨、热压过程中降解生成的低分子量己糖和戊糖。这些低聚糖经水解成单糖后, 可经酶的作用产生单细胞蛋白, 变废为宝。采用废水封闭循环与利用废水生产饲料酵母相结合, 有利于废水综合治理, 保护生态环境。

2 木质素与木材加工的关系

纤维板板面产生颜色的原因有两个:

一是原料本身的颜色。

二是在加工工艺过程中, 由于受热、氧化作用而使原料中的某些成分发生变化而引起的。木质素中含有发色基和助色基, 其中木质素单元中的松柏醛基是由三个发色基组成的。因此, 多数学者认为木质素是木材产生颜色的主要来源。

木质素是热塑性物质, 当有水存在时, 在热作用下, 木质素发生变化。随温度升高, 软化程度提高。木质素是各种不同粘合度的酚类组成的, 熔点各不相同, 在不同温度时, 软化程度也不同。木质素全部熔化的温度, 针叶树为170~175℃, 阔叶材为160~165℃, 冷却后凝结, 变硬、变脆。

热磨法纤维分离, 就是利用蒸汽 (180℃以上) 处理, 木质素熔融, 从而使木材的细胞间失去结合力来分开纤维的。湿法硬质纤维板热压, 也充分利用了木质素的这一性质。木质素分子上存在有甲氧基 (CH3O-) 、经基 (-OH) 、拔基 (-CO) 等多种功能基团, 具有较强的化学反应能力。

3 木材抽提物对木材加工的影响

本材气味的来源:

一是木材自身所含的某种抽提物化学成分所挥发出的气味。

二是木材中的淀粉、糖类物质被寄生于木材中的微生物进行代谢或分解时而生成的产物具有某种气味。树种不同, 木材中所含抽提物的化学成分不同, 木材的气味也不同。檀香木、白香木、香椿具有香味, 新伐杨木有香草味;松木有腻子味等。木材的滋味不同也是木材中含有不同抽提物所致, 如板栗和栋木具有涩味, 棕木具有辛辣味, 苫木、黄连木具有苦味。

尽管木材抽提物高于边材, 心材的渗透性低于边材, 但要说明抽提物对木材渗透性的影响, 目前的研究报道不多。有人研究将木材心材分别经热水、甲解-丙酮、乙醇-苯和乙醚等溶剂提取后, 其渗透性可增加3~13倍。

有研究认为, 木材抽提物处于木材表面或者在热压胶合向胶合面运动时, 改变了胶粘剂流动性、润湿性等, 在胶合界面形成有碍胶合的表面层, 从而降低了胶合强度。抽提物对碱性胶粘剂固化及胶合强度的影响不十分敏感, 而对酸性胶粘剂, 抽提物可能会抑制或加速胶粘剂的固化速度, 这取决于缓冲容量和树脂反应的PH值。木材抽提物对木制品油漆也有一定的影响, 抽提物中含有酚类化合物, 龙脑香木材抽提物中含有桔酸和单宁类化合物, 它们对油漆的聚合反应具有阻碍作用。木材单宁含量高时, 会妨碍亚麻仁油的油漆固化。当木材含水率增高时, 木材内部的抽提物向表面迁移, 使该膜发生变色。

抽提物对木材强度的影响尚无定论, 有人研究了美国红杉、北美香柏和刺槐木树。结果认为木材的抗弯、顺压和冲击强度随着木材抽提物含量的增加而增加, 而另外也有研究表明, 北美红杉木材的抗弯强度与抽提物的含量无关, 而弹性模量则随抽提物含量增加而减少。有研究报道, 含树脂和树胶较多的热带木材, 其耐磨性较高。木材抽提物含量对顺纹抗压强度影响最大, 对冲击韧性影响最小, 而对抗弯强度的影响介于两者之间。

抽提物中多酚类含量高的木材, 在加工过程中, 切削刀具的磨损严重, 这是由于木材中多酚类化合物使铁离子从酸-金属平衡体系中不能移出, 产生了腐蚀作用。有些木材的细胞腔内含有结晶二氧化硅, 容易引起木材切削刀具变钝。

有些木材抽提物含有毒性的化学成分, 如松木心材抽提物中含有二经基苯乙烯, 柏木类木材中含有窜酚田, 均具有较强的毒性。含有毒性的抽提物的木材可能对木材加工操作人员引起某些疾病, 所以在加工这些木材时应考虑采取适当的防护措施。气味浓厚的木材制造的包装箱不宜盛装食品, 含有毒性成分的木材不宜制造室内家具。

木材抽提物对水泥刨花板、石膏纤维板生产工艺影响最大, 例如兴安落叶松心材含有高达8.73%的阿拉伯半乳聚糖, 边材含有5.75%, 由于还原糖的阻聚作用, 可使水泥的凝固时间延迟或不易凝固, 影响制品质量。

参考文献

[1]彭万喜, 李凯夫, 范智才, 等.抽提物抽提工艺对黎蒴栲木材弦界面性质的影响[J].人造板通讯, 2005 (7) .