三篇關(guān)于化學(xué)膨脹的知識

　　化學(xué)膨脹篇一：熱膨脹知識

　　鍋爐設(shè)置膨脹中心，以該中心為死點或原點根據(jù)各處的膨脹規(guī)律設(shè)置各部件， 采用大板梁懸吊結(jié)構(gòu)理論上可以自由膨脹，通常將膨脹控制在三個方向上，即相對膨脹中心向下、向左向右、向前向后，膨脹死點均設(shè)置在爐頂罩殼上。膨脹死點位置的選擇從整體或某一截面看應(yīng)具有對稱性

　　以膨脹死點為原點，向下的垂直引線即為鍋爐的膨脹中心；垂直于膨脹中心線的面成為水平膨脹面，通過死點垂直于膨脹中心線的面稱為零膨脹面。因此在零膨脹面上高度方向上的膨脹值為零。

　　為了不使膨脹受阻，引起在承壓部件內(nèi)產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力，承壓部件總是采取各種各樣的熱膨脹補償措施。例如，蒸汽管道上常用的倒U型或Ω型補償器。還有一種常采用的補償方式，一段固定另一端受熱后可以自由膨脹，汽包和水冷壁管常采用這種方式。 線膨脹系數(shù)α=ΔL/(L*ΔT)，

　　面膨脹系數(shù)β=ΔS/(S*ΔT)，

　　體膨脹系數(shù)γ=ΔV/(V*ΔT)，

　　式中ΔL為所給溫度變化ΔT下物體長度的改變，L為初始長度；ΔS為所給溫度變化ΔT下物體面積的改變，S為初始面積；ΔV為所給溫度變化ΔT下物體體積的改變，V為初始體積；

　　化學(xué)膨脹篇二：化學(xué)螺栓與膨脹螺栓

　　化學(xué)螺栓與膨脹螺栓

　　化學(xué)螺栓化學(xué)螺栓是靠與混凝土之間的握裹力和機械咬合力共同作用來抗拔和螺栓本身來抗剪,主要用在新舊結(jié)構(gòu)的連接處,各項力學(xué)指標(biāo)你可以找廠家是產(chǎn)品介紹, 計算時要根據(jù)廠家提供的資料來進行，因為各種廠家生產(chǎn)的化學(xué)粘接劑都不同，所以粘接能力也不同，最常用的是德國惠魚錨具、喜得利、臺灣固特優(yōu)、安徽淮南錨具等廠家生產(chǎn)的化學(xué)螺栓，化學(xué)螺栓是后埋件的一種，在預(yù)埋件漏埋或后建工程中使用。 化學(xué)螺栓錨固技術(shù)屬于后加固技術(shù)。近幾年來，在建筑翻新，建筑用途的改變，或現(xiàn)有建筑的改擴建等方面，化學(xué)螺栓錨固施工作為一種新型的、簡便有效的后固定方法，在施工中得到了較為廣泛的運用。 一、1、化學(xué)螺栓的組成： 化學(xué)螺栓由化學(xué)膠管、螺桿、墊圈及螺母組成。 螺桿、墊圈、螺母(六角)一般有鍍鋅鋼和不銹鋼兩種(也可按要求熱鍍鋅)。 化學(xué)膠管(或用塑料包裝的藥劑管)含有反應(yīng)樹脂、固化劑和石英顆粒。 2、化學(xué)螺栓的有關(guān)參數(shù) 鉆孔深度：由錨栓類型及尺寸來決定需要的鉆孔深度，除少數(shù)例外情況，它一般總大于錨固深度。在打孔時，鉆孔深度的控制尤為重要。如果使用與相應(yīng)的廠家錨栓就有與之相匹配的自動保障孔深的鉆機(例如德國慧魚牌錨栓就有與之相匹配的高科技柱錐式萬能鉆頭FZU鉆孔，鉆孔就很方便。 錨固深度：從錨固基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)表面到螺桿底端的距離，是影響其承載力的重要參數(shù)。 錨固厚度：錨固厚度等于被錨固物體的厚度。如果錨固基礎(chǔ)至少有抹灰或瓷磚、絕緣層覆蓋，則錨固的錨固厚度至少等于抹灰或瓷磚、絕緣層厚度加上被錨固物體的厚度。 邊距：是指錨栓軸線至構(gòu)件自由邊緣的距離。 問距：是指相鄰錨栓軸線間的距離。 構(gòu)件厚度：是指錨固基礎(chǔ)的厚度。 為了發(fā)揮一個錨栓的最大承載能力，必須保障一定的間距、邊距、構(gòu)件厚度，其數(shù)據(jù)一般以廠家提供的技術(shù)參數(shù)為準(zhǔn)。

　　二、適用范圍 1、適用于普通混凝土強度等級大于等于C15(未開裂混凝土)，致密的天然石材。 2、用于固定普通鋼結(jié)構(gòu)、底座、導(dǎo)軌、柱帽、柱腳、牛腿、柵欄、樓梯、幕墻、扁鋼及型鋼、預(yù)埋鋼筋、埋入式模板等。

　　三、特點： 1、施工溫度范圍較寬，從15℃～40℃。 2、無膨脹力錨固，對混凝土不產(chǎn)生擠壓應(yīng)力，適用于各種基材，在強度較差的混凝土上表現(xiàn)更佳。 3、安全方便(如喜利得螺栓藥劑管特殊倒掛外形，保證垂直面吊掛施工時不墜落)。 4、間距、邊距小，適用于空間狹小處。 5、安裝操作便利，安裝后能迅速固結(jié)，有較高的承載力。 6、適用于重載及各種震動負(fù)載。 7、錨固厚度較大。

　　四、工藝原理： 通過合成樹脂砂漿粘合錨桿和孔壁，使錨桿、錨固基礎(chǔ)與被錨固對象形成一個整體，從而達到固定構(gòu)件或提高構(gòu)件承載力的效果。 五、工藝流程： 安裝程序：鉆孔——清孔——置入藥劑管——鉆入螺栓——凝膠過程——硬化過程——固定物體 1、鉆孔：先根據(jù)設(shè)計要求，按圖紙間距、邊距定好位置，在基層上鉆孔，孔徑、孔深必須滿足設(shè)計要求。 2、清孔：用空氣壓力吹管等工具將孔內(nèi)浮灰及塵土清除，保持孔內(nèi)清潔。 3、置入藥劑管：將藥劑管插入潔凈的孔中，插入時樹脂在手溫條件下能象蜂蜜一樣流動時，方可使用膠管。 4、鉆入螺栓：用電鉆旋入螺桿直至藥劑流出為止。電鉆一般使用沖擊鉆或手鉆，鉆速為750轉(zhuǎn)/分。這時螺栓旋入，藥劑管將破碎，樹脂、固化劑和石英顆粒混合，并填充錨栓與孔壁之間的空隙。同時，錨栓也可以插入濕孔，但水必須排出鉆孔，凝膠過程及硬化過程的等待時間必須加倍。 5、凝膠過程：保持安裝工具不動，化學(xué)反應(yīng)時間如表1。 6、硬化過程：取下安裝工具靜待藥劑硬化，化學(xué)反應(yīng)時間如表1。 7、固定物體：待藥劑完全硬化后，加上墊圈及六角螺母將物體固定便可。

　　六、質(zhì)量要求及控制 1、鉆孔時最好使用與錨栓相匹配的鉆頭，并不得損傷鋼筋。 2、在施工之前，必須對錨栓作材料力學(xué)性能試驗，經(jīng)試驗合格后，方可現(xiàn)場使用。 3、在現(xiàn)場施工應(yīng)做錨栓現(xiàn)場應(yīng)用條件確定試驗，以充分檢驗承載能力。試驗不僅在低強度混凝土中進行，也要在高強度混凝土中進行。在測試中，其允許荷載、相應(yīng)間距、邊距構(gòu)件厚度按生產(chǎn)廠的說明埋置錨栓。試驗采用軸心拉力、剪力及拉剪組合力，從而確定荷載方向?qū)Τ休d力的影響。 4、清孔時必須將孔內(nèi)塵土及浮灰清理干凈。 5、藥管在冬施時，應(yīng)提前對其進行保溫處理，以保證藥管在插入鉆孔時有足夠的流動性(在手溫時，樹脂象蜂

　　蜜一樣流動)。 6、螺桿必須用電鉆旋入，不許直接敲入。 7、鉆孔內(nèi)不得有積水。 七、施工實例及應(yīng)用效果： 在民族文化宮抗震加固工程Ⅲ段12層外墻邊梁粘鋼、Ⅳ段展廳及Ⅰ段觀眾廳馬道固定中，采用YJ結(jié)構(gòu)膠粘貼與化學(xué)螺栓錨固相結(jié)合的方法。Ⅲ段梁加固屬于單側(cè)加固，采用化學(xué)螺栓錨固，充分保證加固的整體效果，達到了設(shè)計及抗震加固的要求。

　　膨脹螺栓就是靠自身的錐度脹開外套后固定于固定體的螺栓。擰緊以后會膨脹的 ,螺栓尾部有一個大頭,螺栓外面套一個比螺栓直徑稍大的圓管子,尾部那部分有幾道開口,當(dāng)螺栓擰緊以后,大頭的尾部就被帶到開口的管子里面,把管子沖大,達到膨脹的目的,進而把螺栓固定在地面或墻壁上,達到生根的目的。

　　化學(xué)膨脹篇三：膨脹計

　　膨脹計法測定甲基丙烯酸甲酯本體聚合反應(yīng)速率

　　一、實驗?zāi)康?/strong>

　　1. 掌握膨脹計法測定聚合反應(yīng)速率的原理和方法

　　2. 驗證聚合速率與單體濃度間的動力學(xué)關(guān)系，求得MMA本體聚合反應(yīng)平均聚合速率

　　二、實驗原理

　　根據(jù)自由基聚合反應(yīng)機理可以推導(dǎo)出聚合初期的動力學(xué)微分方程： 即聚合反應(yīng)速率Rp與引發(fā)劑濃度[I]1/2、單體濃度[M]成正比。在轉(zhuǎn)化率低的情況下，可假定引發(fā)劑濃度保持恒定，將微分式積分可得： 式中：[M]0為起始單體濃度；[M]為t時刻單體濃度，K為常數(shù)。 如果從實驗中測定不同時刻的單體濃度[M]，求出不同時刻的 數(shù)值，并對時間t作圖應(yīng)得一條直線，由此可驗證聚合反應(yīng)速率與單體濃度的動力學(xué)關(guān)系式。 聚合反應(yīng)速率的測定對工業(yè)生產(chǎn)和理論研究具有重要的意義。實驗室多采用膨脹計法測定聚合反應(yīng)速率：由于單體密度小于聚合物密度，因此在聚合過程中聚合體系體積不斷縮 小，體積降低的程度依賴于單體和聚合物的密度差，即體積

　　的變化是和單體的轉(zhuǎn)化率成正比。如果使用一根直徑很小的毛細(xì)管來觀察體積的變化（參見圖5-1），測試靈敏度將大大提高，這種方法就叫膨脹計法。

　　若以ΔV表示聚合反應(yīng)t時刻的'體積收縮值， 為單體完全轉(zhuǎn)化為聚合物時的體積收縮值，則單體轉(zhuǎn)化率C可以表示為：

　　式中，V0為聚合體系的起始體積； r為毛細(xì)管半徑；h為某時刻聚合體系液面下降高度；dp為聚合物密度；dm為單體密度。

　　因此，聚合反應(yīng)速率為：

　　因此，通過測定某一時刻聚合體系液面下降高度，即可計算出此時刻的體積收縮值和轉(zhuǎn)化率，進而作出轉(zhuǎn)化率與時間關(guān)系曲線，根據(jù)直線部分斜率，即可求出平均聚合反應(yīng)速率。 應(yīng)用膨脹計法測定聚合反應(yīng)速率既簡單又準(zhǔn)確，需要注意的是此法只適用于測量轉(zhuǎn)化率在10%反應(yīng)范圍內(nèi)的聚合反應(yīng)速率。因為只有在引發(fā)劑濃度視為不變的階段（10%以內(nèi)的轉(zhuǎn)化率）體積收縮與單體濃度呈線性關(guān)系，才能用上式求取平

　　均速率；特別是在較高轉(zhuǎn)化率下，體系粘度增大，導(dǎo)致聚合反應(yīng)自動加速，用上式計算的速率已不是體系的真實速率。

　　三、儀器與試劑

　　膨脹計（內(nèi)徑已標(biāo)定，r =0.2 ~ 0.4mm, 如圖5-1所示）一個，恒溫水浴裝置一套，25ml磨口錐形瓶一個，1ml和2ml注射器各一支，稱量瓶一個，20ml移液管一支，分析天平（最小精度0.1mg）一臺。

　　甲基丙烯酸甲酯單體（除去阻聚劑）15mL，過氧化二苯甲酰（精制）0.12g，丙酮

　　四、實驗步驟

　　1、 用移液管將15ml甲基丙烯酸甲酯移入洗凈烘干的25ml磨口錐形瓶中，在天平上稱0.12g已精制的過氧化二苯甲酰放入錐形瓶中，搖勻溶解。

　　2、 在膨脹計毛細(xì)管的磨口處均勻涂抹真空油脂（磨口上沿往下1/3范圍內(nèi)），將毛細(xì)管口與聚合瓶旋轉(zhuǎn)配合，檢查是否嚴(yán)密，防止泄漏，再用橡皮筋把上下兩部分固定好，用分析天平精稱m1，另外備一個小稱量瓶和1毫升注射器一起稱量備用。

　　3、 取下膨脹計的毛細(xì)管，用注射器吸取已加入引發(fā)劑的單體溶液緩慢加入聚合瓶至磨口下沿往上1/3處（注意不要將磨口處的真空油脂沖入單體溶液中），再將毛細(xì)管垂直對準(zhǔn)聚合瓶，平穩(wěn)而迅速地插入聚合瓶中，使毛細(xì)管中充滿液體。

　　然后仔細(xì)觀察聚合瓶和毛細(xì)管中的溶液中是否殘留有氣泡。如有氣泡，必須取下毛細(xì)管并將磨口重新涂抹真空油脂再配合好。若沒有氣泡則用橡皮筋固定好，用濾紙把膨脹計上溢出的單體吸干，再用分析天平稱量，記為m2。

　　4、 將膨脹計垂直固定在夾具上，讓下部容器浸于已恒溫的(50±0.1)℃水浴中，水面在磨口上沿以下。此時膨脹計毛細(xì)管中的液面由于受熱而迅速上升，這時用剛才備好的1ml的注射器將毛細(xì)管刻度以上的溶液吸出，放入同時備好的稱量瓶中。仔細(xì)觀察毛細(xì)管中液面高度的變化，當(dāng)反應(yīng)物與水浴溫度達到平衡時，毛細(xì)管液面不再上升。準(zhǔn)確調(diào)至零點，記錄此刻液面高度，即為反應(yīng)的起始點。將抽出的液體稱量（即抽液后注射器＋稱量瓶重量減去抽液前注射器＋稱量瓶重量），記為m3。

　　5、 當(dāng)液面開始下降時，聚合反應(yīng)開始，記下起始時刻和此時的刻度，以后每隔5分鐘記錄一次，隨著反應(yīng)進行，液面高度與時間呈線性關(guān)系，1小時后結(jié)束讀數(shù)。（反應(yīng)初期，可能會有一段誘導(dǎo)期）

　　6、 從水浴中取出膨脹計，將聚合瓶中的聚合物倒入回收瓶，在小燒杯中用少量丙酮浸泡，用吸耳球不斷地將丙酮吸入毛細(xì)管中反復(fù)沖洗，后干燥即可。