時間：2023-05-30 08:53:14
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇陶瓷機械，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1 引 言
日常餐飲用陶瓷其生產過程包括了采掘、坯料制備、燒成、裝飾、檢選和包裝等工藝以及連貫這些工藝過程的運輸、存儲等輔生產環節。在這每個環節中，都有一定數量的陶瓷機械技術裝備作為主要支撐。經過多年的發展，陶瓷機械技術裝備行業得到快速發展，陶瓷機械裝備門類更加齊全，功能更加配套，參與國際競爭的能力越來越強，在印度、越南等國家和地區占有巨大的市場份額。
2 陶瓷機械的主要類型
陶瓷機械按其在生產工藝過程的主要用途，分為原料制備機械設備、成形機械設備、裝飾機械和其它輔助機械設備四大類。物料通過粉碎操作，可使物料的料度變小而單位質量的表面積增加，從而可改善物料的工藝性能，提高物理化學反應的速度。物料經過粉碎，還可以使其中的有害雜質同有用的物料分離開來，便于將雜質除去。根據處理物料尺寸的不同，粉碎機械可分為破碎機械和粉磨機械兩大類。在生產過程中，料漿的含水量通常較多，不符合成形工序的要求。如可塑法成形要求泥料的含水量為20～25%，干壓和半壓成形要求粉料的含水量為3～7%，因此必須通過脫水設備將料漿中過多的水分除去，常用脫水設備是噴霧干燥器。噴霧干燥制粉工藝是將泥漿霧化，在干燥塔內熱風中干燥，脫除水分而獲得細顆粒粉狀物料的操作。成形就是將泥料制成一定形狀和尺寸的坯體以供焙燒用的工藝過程，日常餐飲用陶瓷的成形方法主要有可塑法、注漿法、等靜壓成形和噴注成形。成形后的陶瓷坯體，有的還需要將含水分較高的坯體進一步干燥到燒成允許的范圍，一般還要經過修整和施釉等工藝操作，因此，成形機還包括干燥機械，修坯機、施釉機等。
3 我國陶瓷機械技術裝備發展現狀
我國陶瓷機械廠家多、規模小，許多產品低水平生產，科研資金投入少，產品創新能力不足，裝備產品較為單一，真正具備整體優勢又具備現代企業制度的企業不多。陶瓷裝備業在國際市場上占領主要市場份額的是印度、越南、印度尼西亞、孟加拉等幾個亞洲國家。
3.1 原料制造裝備發展情況
改革開放以前，由于機械工業基礎薄弱，陶瓷機械廠更是設備落后，質量無保障、產量少。隨著各級對陶瓷機械技術裝備研發投入的不斷加大，陶瓷機械技術裝備的生產技術水平有了很大的提高，以原料制備裝備、成形設備、干燥施釉裝飾設備、燒成設備、拋光裝備等為代表的陶瓷生產設備已經實現了整線國產化。陶瓷的主要原料制造設備，如：粉碎機械、制漿制粉機械、輔助設備等，均已實現了國產化，其中細牙顎破機、30t以下球磨機等機械設備已達到國際先進技術水平，價格相對比較低廉，市場份額占到九成以上。
3.2 成形裝備發展情況
壓機是日常餐飲用陶瓷生產過程中的關鍵設備，近年來，隨著陶瓷市場對高檔、精細陶瓷的需求日益增加，壓機的產量和質量得到迅速提升。我國陶瓷生產企業1998年對壓機的總需求量為394臺，其中2000噸以上大噸位壓機需求量為132臺，占總需求的三成左右；近年來，隨著陶瓷產業的快速發展，對成形裝備的需要越來越大，對精細化需求越來越高，全自動成型液壓機已成為現在市場的主流，研發潛力很大。
3.3 燒成裝備發展情況
窯爐是日常餐飲用陶瓷生產的關鍵設備，在陶瓷生產中起著舉足輕重的作用。我國以前全線引進國外窯爐生產線，通過消化、吸收，現已成為我國陶瓷裝備國產化率最高的裝備之一，到目前為止，國產窯爐市場占有率已達90%以上，其價格僅為進口設備的五成左右，主要技術性能指標達到國際先進水平。隨著我國陶瓷工業技術的不斷進步，以降低生產成本、節省能耗、減少環境污染為發展方向現代化陶瓷燒成設備將具有較大市場發展空間。近年來，用電,油,液化氣,天然氣燒制陶瓷技術的不斷發展，相繼研發出了高溫電熱隧道窯，對推電熱隧道窯，微波燒成窯爐等燒成設備，已達到國際領先水平。
3.4 瓷質拋光設備情況
陶瓷磨邊機、陶瓷修坯機、陶瓷拋光機、陶瓷施釉機等具有國際先進技術水平的國產陶瓷拋光線已經替代進口產品，并以其良好的價格性能比優勢，開始小批量出口南美、中東、東南亞等國家。瓷質拋光設備的國產化，極大推動了我國陶瓷拋光市場的極大發展。
4 促進陶瓷機械技術裝備發展對策
4.1 抓住產業調整升級的機遇
隨著低碳減排力度的不斷加大，環保國家明確提出陶瓷行業未來的發展方向是“總量控制，結構調整”。迫切要求陶瓷行業加快產業調整升級，從數量價格優勢競爭轉向依靠技術、質量競爭轉變；從粗放型生產向精細化生產轉變，這種背景下，各級將加大對陶瓷產業升級的支持力度。陶瓷機械技術裝備生產企業要牢牢抓住產業調整升級的歷史機遇，自覺加大研發投入，建立研發中心，吸引更多的高、精、尖科技人才加盟陶瓷機械技術裝備研發隊伍，多研發科技含量高、產品附加值高的陶瓷生產機械設備，促進陶瓷產業提高核心競爭力，提高國內外市場占有率，推動陶瓷產業向更高的層次發展。
4.2 積極更新觀念
要抓住國家扶持機電一體化機械裝備的研發與生產，大力振興裝備制造業的機遇，積極更新觀念，引入市場化運作機制，吸引民間資本、國際資本，努力化解陶瓷機械技術裝備行業融資困難的問題，為陶瓷機械技術裝備企業發展提供有力支撐。要進一步加大科技成果的吸收、轉化力度，加大對國外先進技術的消化吸收，進一步縮小陶瓷機械技術裝備行業與國際先進國家的差距。
4.3 加大科技創新力度
要積極依靠重點技術改造，提高設計與制造水平，推進機電一體化，為各行業提供先進和成套的技術裝備，降低進口裝備的比例。日常餐飲用陶瓷機械技術裝備企業要充分認清科技創新的重要意義，不斷加大科技創新力度，搞好技術創新，推動陶瓷產品向藝術化、個性化方向發展，推動陶瓷產業不斷提升市場競爭力，全面提升我國陶瓷業的發展實力。
關鍵詞：新型 復合陶瓷刀具 改革 機械加工
隨著科學技術的不斷發展，為工業和機械加工工藝等都帶來了一系列的改革，同時，這也就對在機械加工過程中的要求提出了更高的要求，尤其是對于機械加工中如何使生產成本降低、如何提高加工生產率的要求也大大的提高了，再加上數控機床的迅猛發展，各種具有超硬度、高硬度、高強度、耐磨、耐高溫等特性的具有高難度的切削材料也在不斷地增加。在當代的加工過程中，國內外對新型復合陶瓷刀具的廣泛應用也在一定程度上說明了新技術正在不斷地發展。
1 陶瓷刀具的種類和性能
1.1 陶瓷刀具的種類
1.1.1 氮化硅基陶瓷刀具。在70年代的時候就新研制出一種新型的刀具材料，也就是氮化硅基陶瓷刀具，其是以高純度的氮化硅基作為原料，在氮化硅基中加入適量的碳化物晶體通過熱壓擠壓而成，以此來提高刀具的抗斷裂韌性。氮化硅基陶瓷刀具在對于高錳鋼、軸承鋼和高鉻鋼等進行切削加工的時候具有良好的效果。
1.1.2 氧化鋁基陶瓷刀具。一般情況下，氧化鋁基陶瓷刀具主要包括純氧化鋁陶瓷、氧化鋁-碳化物系陶瓷、氧化鋁-金屬系陶瓷和氧化鋁-碳化物-金屬系陶瓷幾種。純氧化鋁陶瓷基本上是在具有99.9%純度以上的氧化鋁中增加一些玻璃氧化物而進行熱壓或冷壓而制成的；氧化鋁-碳化物系陶瓷是一種使用性能比較好、發展比較快的陶瓷刀具，其是在氧化鋁中添加定量的碳化物在熱壓的條件下燒結而制成的，其具有相當高的硬度和抗彎強度；氧化鋁-金屬系陶瓷是在氧化鋁中添加少量的金屬元素而制成金屬陶瓷的，其抗氧化性能比較差，在切削加工中較少采用；氧化鋁-碳化物-金屬系陶瓷是在氧化鋁-碳化物中添加少量的金屬從而提高氧化鋁陶瓷工具的使用性能。
1.2 陶瓷刀具的性能
1.2.1 氮化硅基陶瓷刀具性能。氮化硅基陶瓷刀具具有非常高的硬度，其獨特的耐磨性、化學穩定性、耐熱性和耐沖擊性使其在切削加工中具有很大的發展前景。一般來說，氮化硅基陶瓷的抗彎強度可以達到900-1000MPa，而氮化硅基與其他一般的金屬元素發生化學反應比較小，并且氮化硅基還具有良好的抗氧化，耐沖擊性也是其他元素的2-3倍。
1.2.2 氧化鋁基陶瓷刀具性能。氧化鋁基陶瓷刀具比傳統的陶瓷刀具具有更好的耐熱性和耐磨性，其在高溫條件下的化學穩定性比傳統的陶瓷刀具都要好得多，且與鐵元素之間不易發生化學反應和相互擴散的現象出現，因此，氧化鋁對于基本的各種金屬材料都能進行切削加工。由于陶瓷里的主要組成元素就是氧化鋁，因此，在陶瓷工具和陶瓷物中大量的存在著鋁元素，而氧化鋁與金屬鋁之間具有較強的親和力，因此，在加工和切削鋁合金之類的材料的時候，氧化鋁基陶瓷刀具會產生較大的磨損，因此對于鋁合金之類的材料不宜應用氧化鋁基陶瓷刀具進行切削加工。
2 新型復合陶瓷刀具為傳統機械加工工藝帶來的變化
隨著加工產業的不斷發展，在工業生產過程中最為廣泛、最為重要的基本加工工藝就是切削加工，切削加工工藝對于工業生產中的能源消耗、生產所需的成本和生產的效率具有最直接的影響，因此，新型復合陶瓷刀具作為新型刀具出現在工業加工工藝中，為傳統的機械加工工藝改革帶來了巨大的變化。
2.1 三氧化二鋁元素作為基礎原料大量存在于地殼中，新型復合陶瓷刀具大量采用具有豐富元素的三氧化二鋁，大大的節省了其他稀有的貴金屬元素。
2.2 新型復合陶瓷刀具可以實現對于一些具有高硬特性的材料進行高速的切削，從而大大的簡化了傳統的機械加工工藝的時間和內容，使材料的加工效率提高了3-10倍，取得了高效率、省時、省電、省地和省物良好效果。
2.3 新型復合陶瓷刀具對于傳統的機械加工刀具無法進行加工或是難以加工的過硬原料都可以進行加工，從而可以避免和節省使用退火加工而產生的電力，對于工件的硬度也在一定程度上得到提高，使原本的機器設備的使用壽命得到延長。
2.4 新型復合陶瓷刀具不僅能夠進行斷續切削、銑削、刨削等具有巨大沖擊力的材料進行加工，還能夠對超硬材料進行加工，其加工的粗精質量和外觀都得到廣泛的許可。
3 新型復合陶瓷刀具在切削加工中切削原理和應用
3.1 新型復合陶瓷刀具在切屑加工中的切削原理。經過近年來在各個加工企業和加工工廠中的應用，再一次體現了新型復合陶瓷刀具在生產加工過程中是一種不可缺少的切削工具，給傳統的機械加工工藝帶來了革命性的變化。在過去，傳統的機械加工工藝中所使用的陶瓷刀具不管是在配料、粘結劑或是溫度等方面沒有進行全面充分的考慮，使陶瓷刀具的材料無法從根本上得到質的飛躍；也由于在工藝和原材料上的忽視，使傳統陶瓷刀具無法解決其的強硬度問題，而使加工過程中出現大量的消耗。
新型復合陶瓷刀具出于對實際生產中所出現的問題考慮，從而提高了切削加工工藝的效率。新型復合陶瓷刀具主要是以三氧化二鋁為骨架，能夠在高溫下對其進行加壓而使它們形成一個比較牢固的具有高強度高硬度的固溶體，其切削原理主要是以具有高深度高內涵的高溫燒結原理為依據，進行擺兵布陣從而使陶瓷刀具的刀片具有良好的質量。
3.2 新型復合陶瓷刀具在切削加工中的應用。由于受到科學技術不斷發展的作用，陶瓷刀具的加工性能也在不斷地提高，由于其具有的獨特高強度、高硬度等的特性，使其在切屑加工的工藝中得到廣泛的應用。新型復合陶瓷刀具能夠使用的原材料和工件材料主要有各種鋼材。包括高強度鋼、合金鋼、炮鋼等；各種鑄鐵，包括高強度鑄鐵、硬鑄鐵、灰鑄鐵等；還包括其他的一些耐熱、耐磨的鋼合金、有色金屬、鋁合金、非金屬、硬橡膠等原材料的切削加工。新型復合陶瓷刀具在對于上述原材料進行切削的時候，刀具的切削速度和刀具的耐用度是傳統陶瓷刀具的幾倍以上，其使得加工企業、加工工廠的加工成本大大的降低，而加工的效率卻不斷地提高。新型復合陶瓷刀具不僅能夠適用于普通的切削加工工藝中而且還能在具有巨大沖擊力作用下進行加工切削，對于銑削、車削、刨削、鏡削等都有很大的作用。
4 結論
近年來，隨著社會改革的不斷發展，工業產業在一定程度上迅速的發展，國內的陶瓷刀具也緊跟著快速的發展，不斷的增多品種和不斷的提高性能，使得高速切削工藝在硬切削和干切削的應用也逐步的增多。通過大量的應用新型復合陶瓷刀具所特有的切削能力和復合陶瓷刀具具有的硬度，對于一些在加工過程中難以加工的材料得到了解決，從而促使經濟效益不斷地提高。由于復合陶瓷刀具不單單能夠對超硬度材料進行加工，使其粗精加工明顯，而且還可以對一些具有巨大沖擊力的刨削、銑削進行加工。復合陶瓷刀具已經逐漸的成為了我國機械工業中機械加工的重點，在機械工業加工過程中得到廣泛的應用從而促使我國的傳統機械加工工藝的改革邁出了新一步。
參考文獻：
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[關鍵詞]建材機械；發展趨勢；現狀
中圖分類號：R521.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0363-01
就目前的情況來說，由于社會經濟的發展以及城市化的不斷推進，在這一時期當中我國的建筑行業也得到很好的發展，同時受到建筑行業發展的影響，我國建材機械的發展空間也十分廣闊。建材機械所屬的范疇是建材工業，同時建材工業的基礎也是建材機械。我國在很長一段時間中都是建材生產以及出口大國，一些建筑材料，比如鋼筋、水泥等等，其產量在世界當中均較為靠前。在我國，從事建材生產的人員眾多，企業數量也十分可觀，但是建材生產所帶來的一些問題也是不容忽視的，比如環境污染，我們究其原因主要還是由于建材機械設備落后而造成的，建材機械行業的落后使得一些生產設備在生產過程中給環境帶來很大的污染，本文通過對建材機械的現狀進行研究并對今后的發展進行探討，希望能夠促進建材機械行業在我國的發展。
1 水泥生產設備
水泥是我國建筑行業當中十分重要的材料之一，我國在水泥的生產數量上在很長一段時間居世界首位[1]，雖然目前水泥生產設備與以往線比較而言已經有了很大的提高，但是仍然存在著一些問題。在很多地區當中，雖然水泥生產設備已經得到了更新，但是很多企業為了節省成本并沒有對這些設備進行更新，而是繼續采用以前的設備來進行水泥的生產。舊設備所生產出來的水泥往往會給環境帶來很大的污染，這些舊工藝舊設備生產出來的水泥無論是在質量上，還是在生產過程中耗能上，都與先進工藝與設備生產出來的水泥有較大的區別，而且舊工藝所生產的水泥往往還存在較多的安全隱患。然而，我們根據相關的數據顯示，當前采用舊工藝進行生產的水泥在我國水泥的總產量當中仍然占據了一半左右。在最近的幾十年當中，我國就不斷加大建材機械的研發力度，也通過國外引進的方式引進了許多先進的生產工藝和生產設備，但是由于種種因素的影響，我國目前在水泥的生產上采用先進的設備進行生產的企業仍然不多，甚至還存在著一些非法生產的廠家用一些落后的方式來進行水泥的生產，而這些廠家所生產出來的水泥有很多中小型的企業仍然會選擇使用。
水泥生產設備所存在的這些問題，我們應對其進行解決，盡可能研發出滿足中小企業要求的技術裝備，只有研發出造價較低、技術較先進的設備才能滿足一些中小型水泥制造企業的要求，他們才會對目前的生產設備進行更新，轉而使用較為先進的水泥生產設備。
2 玻璃生產的相關設備
隨著今年來建筑行業的不斷發展，我國玻璃生產的水平和技g有了很大的提高，目前在我國進行生產的一些玻璃當中，平板玻璃[2]仍然占有很大的份額，而生產平板玻璃的工藝也是多種多樣，比如有槽法、浮法等等。特別是隨著近幾年建筑行業的發展，我國對于玻璃的需求量也呈現出上升的趨勢，玻璃生產企業也如雨后春筍般出現。在國外玻璃的生產中，在一些較為先進的國家當中，他們玻璃生產的自動化水平很高，制造水平也相對較高，這也是目前我國玻璃生產企業還無法達到的。在國外很多企業當中，計算機和工業電視的結合使用已經十分普遍，他們在生產環節和管理環節當中都對計算機進行了使用，采取這些先進技術所生產出來的玻璃在質量上也有了很大的提高，這也是國內玻璃生產所欠缺的。在我國未來玻璃生產設備的研發當中，應該對于加強這一方面的研發力度，特別是我國目前玻璃的深加工設備還十分薄弱，很多設備都是從國外進行引進的，針對這一薄弱的方面，應該要加大精力在這一環節當中。除此之外，玻璃設備生產企業要能夠加強和相關科研部門的合作，配合科研部門的工作，不斷對當前生產玻璃的設備進行更新，科研部門與玻璃設備生產企業兩者的結合，對于玻璃制造設備的改進有著很大的促進作用。
3 墻體材料生產設備
隨著經濟的發展以及居住條件的改善，人們對于居住舒適度的要求也越來越高，很多新興的墻體材料不斷被研發使用。與一些發達國家比較而言，我國對于墻體材料的開發時間上要較晚，因此在新型墻體材料的推廣上也較為落后[3]。很多進行墻體材料生產的機械和設備已經十分落后了，但是設備仍然更新得十分緩慢。總結其原因，發現當前很多人們雖然追求居住的舒適度，但是接受新事物的能力還是很弱，一些新興的墻體材料所具備的好處他們往往很難對其進行深入的了解。除此以外，墻體材料生產設備更新往往需要較大的投資，而我國進行墻體材料生產的廠家主要是以一些中型或者是小型企業為主，他們往往由于資金不足無法對墻體材料生產設備進行更新，因此，他們只能繼續使用那些看起來已經很落后的墻體材料生產設備。
針對墻體材料生產設備當前所存在的問題，我們要對其進行改變還需要通過企業和科研單位以及高效之間進行合作，加強研發的力度以及技術的改革，不斷對墻體材料生產設備進行更新，特別是要重視墻體材料生產設備成本的控制。此外，國外墻體材料生產設備的技術已經達到了一定的水平，我們要能夠對其技術進行借鑒和吸收，借鑒它們技術上的長處以此來不斷促進我國墻體材料生產設備的不斷進步。
4 陶瓷生產設備
陶瓷生產工藝在我國已經發展了十分漫長的時間，最早甚至可追溯至遠古時代，而我國在生產生活當中對陶瓷進行應用也有了一定的歷史了。在陶瓷產量上，我國已經多年占據了陶瓷產量世界第一，對于我國當前陶瓷的需求已經能夠很好地進行滿足了。但是在陶瓷生產的質量上以及陶瓷種類上，我國陶瓷生產還有一定的提高空間，除此以外，我國陶瓷生產企業在數量上雖然已經很多，但是陶瓷設備價格整體上仍然較高，這也就導致了一些先進的陶瓷設備無法在很多企業當中得到使用。在我國很多企業當中，進行陶瓷生產的設備往往使用了一定的年限，這也就導致了陶瓷在質量上停滯不前。在近幾年建筑行業的快速發展中，對于陶瓷的需求也有了很大的提高，這對于陶瓷生產企業也是一個機遇。
陶瓷生產設備企業要能夠牢牢抓住這一機遇，對本企業的陶瓷生產設備進行更新。企業可以對國外較為先進的陶瓷生產工藝以及設計理念進行引進，并能夠將其與本土的陶瓷生產設備進行結合，設計出符合我國發展需求的陶瓷生產設備，在不斷對國外先進技術的借鑒當中，要能夠在原有基礎上尋求突破和超越。國內的陶瓷生產設備自身也要加大研究力度，無論是在設備的研發上，還是生產工藝的提高上都應該不斷尋求進步。
5 結束語
在建筑領域當中，材料生產設備除了有水泥生產設備、玻璃生產設備、墻體生產設備以及陶瓷生產設備以外，還需要有其他建材器械，比如石材加工器械等，這些器械在建材工業當中當占有十分重要的地位，只有對這些建材企業給予足夠的重視，并且不斷對建材機械的相關設備進行研發，以及對國外先進的技術進行借鑒，并且對他們不斷進行研發以及改進，才有可能推動建材工業的進一步發展，從而促進我國建筑行業的發展。在我國，隨著建筑行業的興起和發展，也給我國的建材行業的發展帶來了許多機遇，建材器械行業應該牢牢抓住這一機遇，不斷對建材器械設備進行更新和研發，從而推動我國建材機械行業的發展，同時也不斷幫助改善我國的居住條件，。總而言之，要重視我國建材機械的發展，充分認識到建材機械在建筑行業當中的重要性。
參考文獻
[1] 張澤，壓志輝，穆惠民.淺析建材機械標準化發展的途徑[J].磚瓦2009（03）：23-25.
傳統業務保持良好發展勢頭
公司傳統業務包括陶瓷機械、石材機械和墻材機械三大塊，上半年共實現營業收入10.2l億元，其中陶瓷機械實現收入9.50億元，占總收入的比重為92.24％，是公司目前收入和利潤的主要貢獻力量。經歷2008年的金融危機后，公司的陶機業務無論是收入規模還是盈利能力都顯著提升，上半年，陶機業務收入同比增長92.31％，環比增長16.43％；毛利率也回升到20.88％，同比增長4.66個百分點，環比增長1.51個百分點。墻材與石材機械也呈不同程度增長態勢。上半年，公司各項業務綜合毛利率達20.70％，同比上升3.73個百分點。
2009~s月至今，國內陶瓷機械需求持續旺盛，公司訂單保持亦充足狀態。我們認為，本輪陶瓷需求主要受城鎮化和新農村建設拉動，隨著農民收入水平的不斷提高、國家建材下鄉活動的持續推進，國內陶瓷機械行業有望繼續維持景氣狀態。
收購恒力泰陶瓷機械龍頭不斷蓄力
2009年科達機電陶機收入約13.1億元，雖早已是“亞洲第一、世界第二”，但在全球陶機市場每年200多億元產值以及跨國巨頭薩克米8億歐元的收入面前仍存在巨大的增長和追趕空間。恒力泰作為陶機整線的核心裝備――壓磚機的第一品牌，公司吸收合并后將夯實公司陶機領域基礎，拓展海外銷售渠道、提升整線接單能力。我們預計恒力泰2010、2011年收入分別為8、9億元，實現凈利潤8000、9000萬元。預計收購在9月份之前完成，貢獻2010、201 1年合并凈利潤分別為4000、9000萬元。我們預計2010年陶機生產線需求接近100條，按照2000萬／條的單價，原科達機電陶機業務2010年上半年銷售超過9.5億元，全年達到19億以上。而毛利率小幅升高至22％。
清潔煤技術獲得國家支持業績增長可期
公司在兆邦陶瓷的煤氣化爐已穩定運行1年左右，隨著技術日趨穩定、成熟，公司的煤氣化業務布局已全面展開。今年4月，公司收獲沈陽法庫20臺煤氣化爐訂單，預計明年3月之前完成安裝；本期中報披露，公司在其它陶瓷產區布點也取得實質性進展。
陶瓷行業傳統采用水煤氣爐制氣提供能源，全行業約3,000臺水煤氣爐一年耗煤6000萬噸，隨著地方政府節能減排的壓力越來越大。陶瓷企業尋找熱教更高、排污更少、成本更節省的制氣方式尤為急迫。目前，公司已著手研發產能更大的新一代爐型，計劃引入新的技術合作方為煤氣化業務進入新領域儲備人才和技術。
2010年8月31日，公司公告，2010年8月28日公司收到安徽省能源局通知：《國家發展改革委關于下達核電裝備自主化和能源自主創新項目及能源裝備自主化項目2010年中央預算內投資計劃的通知》，馬鞍山科達機電有限公司“Newpower清潔燃煤氣化系統生產基地項目”獲得2010年中央預算內投資3500萬元。
本次獲得中央預算內投資，顯示國家對于公司清潔煤技術的認可，對于公司而言具有里程碑的意義。國家發改委給予公司350097元，一方面將支持公司在Newpower清潔燃煤氣化系統產業化方面的快速推進，另一方面，則顯示出公司清潔煤技術獲得國家認可，國家對于公司的Newpower清潔燃煤氣化系統寄予較高的期望。在中國未來的能源結構中，煤炭清潔高效利用將占據重要的地位，而公司的Newpower清潔燃煤氣化系統無疑將占有重要的一席之地。
借此良機，公司NewDower清浩燃煤氣化系統推廣有望加速。第一、本次獲得發改委的認可，將成為公司推廣Newpower清潔燃煤氣化系統的最佳宣傳，有利于打消下游客戶對于公司產品的觀望和疑慮，推動產品的市場拓展；第二、發改委認可公司的清潔煤技術，未來很可能在清潔煤的利用領域有更多的鼓勵舉措，以推廣清潔煤技術，而公司將是最直接的受益者之一。
關鍵詞：機械設計；材料；選擇；應用
機械行業的發展是現代化工業體系創建的重要保障，當前機械需求量增加迅速，對于質量和使用性能的要求也越來越高，材料的選擇和使用成為機械設計所面臨的關鍵問題。材料作為機械設計的基本元素，其選擇和使用是機械設計發展的基礎。在綜合考慮使用性能、工藝要求、環保節能需求以及經濟適用等因素后，選擇和使用最合適的材料用于機械設計中，對于機械使用性能及壽命的提高有重要保障。
1 機械設計中的常用材料
1、金屬材料
金屬材料是機械設計應用最為廣泛的材料，占據使用量的90%以上。鋼鐵材料由于其韌性、硬度、價格、能滿足各種加工要求等，成為使用最多的材料，包括金屬元素以及主要由金屬元素組成的呈金屬性的材料。自然界中就能為機械設計提供近80種金屬材料。除純金屬材料外，合金、特種金屬和金屬間化合物材料也屬于金屬材料。合金材料也是使用廣泛的一種材料。合金材料作為兩種及以上金屬材料的混合物，其特性優良，提升了機械使用性能。特種金屬材料以及金屬間化合物材料是科技領域的重要材料。
2、復合材料
復合材料是使用化學或物理技術把兩種或兩種以上材料復合后，得到的使用性能較為特定且能滿足多種工藝要求的新材料。復合材料包含金屬及非金屬材料。金屬材料主要指鋁、鎂以及合金材料等。非金屬材料則主要包括樹脂、橡膠以及陶瓷等。另外還有玻璃纖維、金屬絲以及碳化纖維等增強型材料。
3、高分子材料
高分子材料即將化合物作為基體，為滿足使用要求而在化合物中摻入相應的添加劑或助劑，從而形成一種聚合物材料。高分子材料的生產原材極為廣泛，獲取便利，合成纖維、塑料等生活中使用率很高的材料就是高分子材料。這種材料可以從自然界的物質中提取，如天然氣等，延展性高、加工能耗低，具備了較強的可再生性及可循環性。目前，在機械設計中，高分子材料正逐步代替很多金屬材料，聚甲醛材料的耐磨性，使其代替金屬材料成為齒輪、軸承等機械零件的使用材料。汽車制造業是高分子材料的主要使用領域，既減輕了汽車重量，又降低了能耗。
4、陶瓷材料
陶瓷材料就是通^天然化合物或合成化合物，經高溫燒結后形成的非金屬材料。陶瓷材料主要包括氮化硅及碳化硅。因其高硬度特性，被廣泛應用于密封零件的設計中；其耐磨性和耐腐性是化學儀器設計制造的重要材料；其電物性能應用于電容器制造中。納米陶瓷技術的發展，使陶瓷材料成為航空航天和衛星通訊等領域的重要材料。
2 機械設計中材料選擇和應用
1、實用型材料的選擇與應用
機械材料的應用要將使用性作為最基本的標準，根據機械設計中的零件性能及使用要求選擇材料。此外，在機械設計中，需要依照具體的工藝指標進行材料加工，對于材料特性有嚴格的要求，鑄造、鍛造、焊接、切削、粘接、熱處理等都需要相應的材料特性有不同要求，焊接時需要滿足敏感性及使用性能，鍛造時則需要材料能夠可鍛性、冷卻度、熱裂傾向性、沖壓性等要求，因此，在選擇和應用材料時，就必須滿足這些工藝的要求，同時，滿足機械零件及整體的性能和要求。在滿足工藝和性能要求后，再選擇經濟性較高的材料。
2、荷載型材料的選擇和應用
材料的荷載能力對于機械零件使用性能及壽命有重要影響，一旦荷載能力不能滿足使用標準，就可能造成材料的失效或者使用中的機械零件失效。選擇材料時，必須確保材料荷載能力能夠滿足機械設計要求，結合經濟性選擇更強荷載能力的材料，確保機械設計使用正常。材料荷載能力能夠通過熱處理技術完善。熱處理技術主要包括調質、表面硬化以及分析氮化等技術。調質技術使用最為廣泛，能夠提升材料屈服度以及拉伸強度，提高材料塑性及強度，在使用調質技術時，要注意明確標注調質技術處理，并標明調質硬度范圍，確保材料硬度能夠滿足實際強度的要求。表面硬化技術是對金屬材料表面的針對性處理，主要作用在于提升材料耐蝕性以及耐磨性，其中氮化技術以及滲碳技術較為常用。滲碳技術即通過滲碳爐提高材料表面的碳含量，再經過淬火后提升表面硬度，之后通過低溫回火消除應力，穩定表面組織結構。氮化技術主要應用于氮化鋼的處理，在處理過程中不會引起較大的材料變形，硬化層也較小，能夠結合調質技術使用，提升材料耐磨性及強度。
3、碳素鋼、合金鋼
碳素鋼因其良好的加工工藝性及價格優勢得到了廣泛使用，但其強度及韌性較差，零件超過中等形狀后就無法進行整體淬透，因此一般會加入一定的合金元素，從而形成合金鋼。合金元素使碳素鋼的強度、韌性、淬透性、耐磨性都得以提高，因此材料性能也有了較大提高，能夠發揮更好的耐熱、耐腐性、耐蝕性能。一般應用于荷載應力較大且較復雜時。或者在淬火工藝性要求較高、防止淬火裂紋或者降低變形時使用。合金鋼使用的限制，既是為了有針對性地提高零件質量，也是為了減少資源浪費。
4、環保節能型材料的選擇和應用
在材料選擇時，尤其要注意那些對環境有不同程度破壞的材料，如砷、鉛、鋰、六價鉻等，在滿足機械設計需求的條件下，盡量選擇其他無公害型材料，既減少環境污染，又有益于人體健康。熱處理技術是當前機械材料來提高材料使用性能及壽命，但這種技術不僅污染環境，還會加大能耗，因此，要盡量選擇能夠用熱軋或冷拔狀態進行處理后，就能發揮使用性能的材料。在不能避免使用熱處理技術時，盡量選擇熱處理程序更少的材料，如使用低淬透性鋼制造齒輪時，可以實現穿透性加熱，冷卻后，表面就會淬硬。
5、可循環利用型材料的選擇和應用
機械設計中多使用金屬材料，在設計中，對不同零件往往需要根據其使用性能綜合使用金屬材料，為滿足零件性能，將這些材料混合加工為合金材料，從而滿足使用需求。這種使用方式對機械報廢后的回收難度和回收成本都有很大的影響。為提高材料報廢后的廢物資源化，機械設計時，要盡量選擇可循環利用的材料，單一合金或者金屬種類較少的合金材料是更科學的選擇，材料循環利用的可能性也更高。
3 結語
機械設計中材料的選擇和應用要綜合考慮各種因素，確保機械設計能夠滿足設計標準及使用要求。還要滿足當前環境保護的發展趨勢，確保選材的環保性、可循環性、無害性，促進機械設計行業的可持續發展。
參考文獻
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一、景德鎮陶瓷發展時期概括
1.萌芽期——漢代至唐代。從目前普遍被陶瓷界所公認的文獻來看，景德鎮冶瓷的歷史，可以追溯到距今1700年的漢代，從中國陶瓷歷史來看漢代正是中國瓷器的成熟期，彼時中國的青瓷有了飛躍性的進步，并且發明了釉下彩，創燒了白瓷。但是此時關于景德鎮陶瓷技術的記載文獻非常少，僅僅只是記錄了一個時間。
2.高速發展期——宋代至元代。宋代開始，景德鎮的陶瓷業進入了一個高速發展事情，留下了無數收藏家爭相追逐的影青瓷，其刻花工藝精湛、色澤高雅、胎質細膩，三者完美融合，也是在此時景德鎮陶瓷第一次躋身名窯產區。元代景德鎮在青白瓷的工藝基礎上燒制成功了價比黃金的青花瓷和釉里紅瓷，開創了彩瓷的新篇章，使得景德鎮在所有名窯中脫穎而出。
3.大成期——明清時代。明清時期，是成就景德鎮成為舉世聞名的瓷都的重要轉折，景德鎮的瓷業經過了近千年的沉積，已經在此時成為“天下窯器所聚”中國第一瓷區，同時制瓷業也逐步走出了原始的純手工制作模式，開始了手工與機械化相結合的時代。
二、景德鎮陶瓷工藝衍變
1.宋元時期。青白瓷在宋代創燒，初期胎質粗糙、質地疏松、釉色泛黃、稀薄，底部無釉，基本沒有采用任何裝飾裝飾;器形處于朝代的過渡期，已有后期宋代青白瓷的秀美雛形;在燒制手法上主要采用墊餅匣缽裝燒與五代支釘疊燒法并用。發展到宋代后期，景德鎮的青白瓷外形胎質細膩、釉光流轉、色澤青白瑩亮、主要采用刻花、劃花、印花等裝飾手法，紋飾精致完整;器形已經完全脫離五代時期的厚重感，俊逸秀美，器物各部分之間過渡弧形極富美感;在燒制手法上以仰燒法為主，墊缽覆燒法及支釘疊燒法亦有遺留。
景德鎮的青白瓷在宋代由萌芽到成熟，各個時期都展現出了時代風貌，但令人遺憾的是到了南宋中后期宋代青白瓷的繁榮景象一去不返，高水平的青白瓷產量越來越少，宋代青白瓷也就此沒落，后期元代雖也有但是卻遠遠不及宋代青白瓷的風韻。
元代青白瓷較宋代稍顯衰落，但是此時的青花瓷、釉里紅是后世多次拍出天價的藏品，其瓷胎潔白、釉質清透、釉色雄渾、底部無釉、畫風精致中不乏奔放;器形較宋代相比較為圓壯;燒制工藝上創燒了采用還原氣氛燒成的釉里紅，使得此時的陶瓷工藝上達到了一個新的高峰。
2.明清時期。明代景德鎮較前朝來說陶瓷工藝的種類豐富了許多，除了青花、釉里紅，還創燒了甜白釉、紅釉、青釉、斗彩等等各色彩瓷，釉面更為亮麗、造型豐滿渾厚、紋飾豐富、構圖疏簡、畫風豪放;器形沿用了前朝的豐滿厚重，但是線條更為柔和圓潤，較元朝相比更為莊重質樸;在燒制手法上與宋元時期先繪畫后施釉則完全相反，先把瓷坯以高溫燒成后，然后繪彩，再用低溫彩燒而成。在中國的陶瓷史上，清代都是一個極其輝煌的時代，其品質之精良、造型之繁雜、彩釉之豐富，無不登峰造極。其釉色不及明代光亮、畫風寫意、寫實并存、胎體較明朝稍薄，明代露臺處的火石紅色斑基本已經消失;清朝前期器形古拙、豐滿、渾厚，中期秀巧雋永，后期則稚拙笨重。從陶瓷工藝上來說，清朝可以說是集前朝之大成，其仿制工藝足以亂真，且仿制的種類出古入新，無所不仿，且有些仿品工藝超出原器成為傳世名瓷。
三、景德鎮傳統陶瓷工藝的傳承與發展
任何事物的發展都有自身規律，景德鎮也不例外，從民間不起眼的產瓷區到官窯，到舉世聞名的瓷都，而今的尷尬身份，景德鎮的陶瓷工藝在其中份量幾何。傳統的景德鎮陶瓷工藝屬于手工藝的范疇，其器物形式眾多且獨一無二，實用與審美兼收。而現代的陶瓷工藝的前期工作全部交給了機械，但是陶瓷器物從成型到燒成的工藝過程中，每一步都包含著豐富的藝術表現形式，傳統的陶瓷工藝的技術與藝術相融合千年之久，二者之間形成的美學韻味是現代機械的陶瓷工藝所無法比擬的，從某種意義上來說手工制品永遠比機械產品容易做到藝術化。所以雖然今天景德鎮的陶瓷工藝水平已經遠遠超出封建時代，但是從思想層面上來說卻不及前人，缺乏足夠的生命力。
參考文獻：
關鍵詞 外腔倍頻;控制算法;單片機
中圖分類號 TP393文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2010)16-0087-02
近幾年來,單片機已逐步深入應用到工農業生產各部門及人們生活的各個方面。各種類型的單片機也根據社會的需求而開發出來。單片機是器件級計算機系統,實際上它是一個微控制器或微處理器。由于它功能齊全、體積小、成本低,因此,它可以應用到任何控制系統中去,同樣,它也可以應用于外腔倍頻激光系統中,用于穩定諧振腔長度,其可靠性大大提高。
在激光系統的外腔倍頻領域,由于溫度或機械的擾動或振動,會引起激光諧振腔長的微小變化,使激光器諧振腔的長度不能穩定在諧振頻率上,從而使激光器的性能變差。從該角度講,有必要控制激光器的諧振腔長,使系統工作穩定。通過單片機伺服控制系統控制加在壓電陶瓷兩端的電壓,可以對激光諧振腔長進行微小的調解,使激光在諧振腔內形成正反饋,使腔長穩定在腔內基頻光的1/2波長的整數倍。此時系統輸出最大功率的光。通過有效的控制算法,能夠使系統始終維持在輸出功率最大值處,使系統最大限度的得到優化。
1 系統工作原理
外腔倍頻激光控制系統工作原理圖,如圖1所示,在諧振腔中光波能因干涉而得到加強,并形成穩定的振蕩。光波發生相長干涉的條件是:波從某一點出發,經腔內往返一周光波相位相差為2π的整數倍。
從M1 透過的基頻光經M2 、M3 反射后,聚焦在倍頻晶體BBO內,產生倍頻光,從腔鏡M4輸出,剩余的基頻光返回到M1開始下一輪運轉;周而復始,當它們相位相同,且滿足R1=Rm,產生多光束干涉效應,基頻光得到大大增強,從而使倍頻效率提高,二次諧波輸出大大增強。此時輸出光功率最大。
這里選用壓電陶瓷來調節腔長。壓電陶瓷具有敏感的特性,可以將極其微弱的機械振動轉換成電信號。它實際上是一種經過極化處理的、具有壓電效應的鐵電陶瓷。所謂壓電效應,是指某些介質在受到機械壓力時,哪怕這種壓力微小得像聲波振動那樣小,都會產生壓縮或伸長等形狀變化,引起介質表面帶電,這是正壓電效應。反之,施加激勵電場,介質將產生機械變形,稱逆壓電效應。該系統就是將壓電陶瓷的一端固定,另一端貼在激光器的一個鏡片上,由于壓電陶瓷具有逆壓電效應,調整加在壓電陶瓷兩端的電壓,壓電陶瓷產生微變形,便推動鏡片移動,從而對諧振腔長進行調節。
2 單片機在控制系統中的應用
系統硬件原理框圖,如圖2所示。單片機將控制信號通過D/A轉換電路輸出0~5V模擬電壓輸出到壓電陶瓷驅動電源,壓電陶瓷驅動電源將0~5V電壓轉換成0~200V并且以10mV遞增,該電壓加在壓電陶瓷兩端,使激光器諧振腔長發生改變,最終使激光器輸出功率變化。通過光電池將激光器輸出的光信號轉換為電信號,再經放大電路和A/D轉換電路后送給單片機處理。該系統中單片機采用Atmel公司生產的AT89C51,該單片機具有體積小、價格低、可靠性高、損耗低等特點,得到了廣泛的應用。
3 單片機軟件控制算法設計
Key words： hydraulic machinery；anti-cavitation；surface protection technology；application status；prospect
中圖分類號：TG174 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）11-0106-02
0 引言
水力機械設備是構成水電站的主要裝置，可以將水力能源轉化為電力能源。水力機械能否良好地運行不僅直接與水電站的運行狀況相聯系，還關系到整個電力系統運行狀態的穩定性和運營效益。相關調研發現，國內目前運營中的水電站，半數以上都存在水力機械的過流部件尤其是轉輪的磨損和汽蝕的問題。汽蝕破壞縮短了檢修周期，使檢修工作量增加了，既對電力生產產生了嚴重的影響又造成了大量的人力、物力、財力的浪費。因此，提高水力機械的運行可靠性，延長其使用壽命，是當前亟待解決的問題。
1 材料的汽蝕機理
水力機械的金屬材料出現磨損和汽蝕現象時，其損傷程度因其材料性能和運行環境而異。根據有關實驗研究表明，涂層材料和整體材料在抗汽蝕機理方面存在著較大的差異性；不同整體材料也有不同的抗汽蝕機理。對于金屬材料來說，其金屬屈服極限加大，汽蝕凹坑的平均深度會變淺。屈服極限高的金屬材料，沖擊脈沖能量主要消耗于彈性變形；屈服極限低的金屬材料，沖擊脈沖能量主要消耗于塑性變形。隨著金屬屈服強度的變化，汽蝕凹坑數也呈現出同樣的變化趨勢。
對相關研究成果進行分析，發現：整體材料的汽蝕過程可以在大體上分成四個步驟，即孕育、升高、穩定及衰退階段。對于熱噴涂層來說，其涂層結構多孔、呈層狀、粒子會發生氧化作用。氧化物和孔隙對于裂紋的產生和擴展會起到促進作用，如果熱噴涂層的層次與層次之間沒有足夠的結合強度，裂紋就會一層一層逐步擴展直至脫落，最終導致材料報廢，造成一部分經濟損失。
2 表面涂層防護技術在水力機械中的應用
2.1 高速火焰噴涂防護技術
高速火焰噴涂可以制成高質量的涂層，采用這種工藝方法對水力機械進行抗汽蝕表面防護是近幾年發展起來的。高速火焰噴涂而成的涂層具有接近鑄態組織、材料氧化少、孔隙率低、基體結合強度比較高的優點。高速火焰噴涂工藝能夠使機械設備的熱變形控制在較小的范圍內，汽蝕率也比較低，也不會影響到基體材料的結構組織。建材市場中有一種金屬陶瓷應用十分廣泛，其涂層主要由高速火焰噴涂制作而成。目前這種涂層也廣泛應用在水力機械的抗汽蝕防護中，對水力機械起到了非常好的保護作用。
2.2 電鍍涂層防護技術
稀土鉻合金是電鍍涂層的主要應用成分。電鍍涂層在應用到水電站的水力機械中后，使其工作壽命比之前延長了2倍。電鍍涂層在常溫下即可加工，涂層表面光滑，硬度達到了HV1000，不存在變形的問題。所以，電鍍涂層擁有良好的抗磨蝕性和抗汽蝕性。抗汽蝕電鍍涂層也有一定的缺點，就是鍍層比較薄，即使經過14-16個小時的電鍍，其厚度仍舊在0.025-0.035厘米左右。電鍍涂層在泥沙含量和水流量比較大的地方的使用性能仍舊不理想。
2.3 熱處理和滲氮和滲鋁
相關研究發現，將水力機械進行熱處理，即低溫淬火和低溫回火之后，可以提高其抗磨損能力。另外，水力機械進行滲氮和滲鋁處理之后，其部件的抗汽蝕性可以翻倍提高。但是其缺點是必須要整體進行滲氮和滲鋁處理，不適合現場加工，受到了加工設備和空間的限制，只能在制造廠的車間內進行處理。
2.4 涂刷高分子材料
現在的水力機械部件防護涂層中應用比較廣泛的高分子材料主要有陶瓷、橡膠、環氧樹脂、復合尼龍、聚氨脂等。高分子材料在涂層中的使用比較有利的一面是：其韌性比較好，本身就具備著很好的抗汽蝕性；施工過程比較簡單，對技術的要求比較低；需要的溫度較低，不會引發熱變形，從而避免發生雙金屬腐蝕。不利的一面是：基體與涂層的結合強度比較低，高分子材料涂層比較容易脫落，從而影響其使用效果。高分子材料涂層比較容易脫落，所以在其吊運、拆裝的過程中都要采取相應的措施防止退層的脫落，給現場工作增加了難度。
2.5 噴熔
我國早在1985年左右就開始使用噴熔技術來提高水力機械的抗汽蝕功能了。噴熔所采用的材料主要是司太立合金和Ni基合金等合金粉末，也有少數的材料是金屬陶瓷。
噴熔合金粉末擁有的優勢在于：投資少、設備比較簡單、效率比較高，適合現場進行修復施工；如果噴熔的質量比較好，那么基體與噴熔涂層的結合程度就會比較好，涂層表面也比較均勻，光滑平整，硬度也較高。
噴熔合金粉末擁有的劣勢在于：質量和熱變形不穩定。 噴熔的過程分為噴粉和重熔，在進行高溫重熔之后，水力機械會產生比較嚴重的熱變形。
為了避免產生熱變形，一般會采用分塊噴熔的方法，結果導致了塊與塊之間結合的程度較差，在機械的運行過程中這些部位容易形成裂紋并成為汽蝕源，汽蝕極易向基體進行擴展，從而造成嚴重損失。金屬陶瓷主要由粘結金屬相和金屬碳化物構成，金屬陶瓷擁有陶瓷與金屬的雙重特點，耐高溫，彈性和硬度都比較大，抗磨損性和抗汽蝕性的效果都比較好。但是，金屬陶瓷涂層也有相應的缺點，其脆性大，韌性也比較差，價格比較貴，表面打磨也比較困難。而且在人工實施氧乙炔噴熔方式制作的金屬陶瓷涂層，其致密性與連續性比較低，涂層中的產生的孔隙比較容易導致裂紋的出現，而且其質量和熱變形也很難控制。
2.6 堆焊
在我國，比較常用的水力機械抗汽蝕表面防護技術是堆焊法。其主要優勢是現場施工比較方便、技術成熟、設備較為簡單。缺點：其焊層比較厚、不均勻，且沖淡率較大，加工余量也比較大；要求水力機械的基體材料必須要有比較高的可焊性；工期比較長，費用較高，打磨與焊接的強度、難度比較大；易使轉輪葉片產生熱變形，對轉輪原有尺寸、外形造成影響；補焊部位的金屬晶體比較容易變粗，并形成雙金屬效應處理區，產生汽蝕。
3 納米材料涂層的發展前景
通過分析產生磨損及汽蝕的原因，我們可以知道，水力機械的抗汽蝕表面防護技術的要求是：第一，表面涂層應該具備一定的耐腐蝕性；第二，表面涂層應該具備一定的顯微硬度；第三，表面涂層應該具備一定的韌性；第四，表面涂層應該具備一定的強度，只有滿足這幾點要求，水力機械才能夠具備良好的抗汽蝕效果。但是，目前的單一金屬材料很難做到同時滿足這幾項要求。
納米材料是介于宏觀與微觀中間的介觀材料，所以有著其獨特的性能。隨著科學技術的發展，人們對納米材料獨特的性能有了更進一步的認識，有很多國家的研究人員都把研究重點放在了納米材料和納米材料的實際生產應用上。其中，有些學者的研究結果表明，納米材料能夠同時提高金屬材料的韌性與硬度，這一特性滿足了抗汽蝕材料的要求。
圖1～3為武漢理工大學能源與動力工程學院有關WC-12Co金屬陶瓷復合材料HVOF噴涂層抗汽蝕性能的最新研究進展，其中C表示微米WC-12Co涂層，N表示納米結構WC-12Co涂層，165為水輪機鋼ZG006Cr 16 Ni 5 Mo。圖1的結果表明：相對于傳統微米結構WC-12Co材料HVOF涂層，納米結構WC-12Co材料HVOF涂層孔隙率更低，結構更致密，涂層中的WC顆粒分布均勻且較細小。
從圖2中可以看出，納米結構WC-12Co涂層的HV 0.2硬度值從1 379到1 693，而微米WC-12Co的HV 0.2硬度值從965到1 120，納米結構WC-12Co涂層的顯微硬度比微米WC-12Co涂層提高50%左右。
圖3的結果表明：納米結構WC-12Co材料HVOF涂層的汽蝕率僅為微米WC-12Co材料HVOF涂層的1/3，由此可見它的抗汽蝕性能已得到了顯著提高，基本接近了目前抗汽蝕性能最優良的水輪機鋼ZG006Cr 16 Ni 5 Mo。
關鍵詞：水；煤礦機械；摩擦副材料
引言
為了使煤礦生產滿足實際需求，需要通過技術的應用保證煤礦機械的生產效率處于合理范圍中。與傳統的技術相比，水的應用具有一定的優勢。
1傳統煤礦機械中存在的問題
在煤礦井下環境中，煤礦的開采主要是通過相關煤礦機械設備完成的。為了保證煤礦機械設備的正常使用，需要進行處理。在以往的煤礦機械生產過程中，主要通過油液實現。利用油液對煤礦機械設備進行的過程中存在一定的問題，主要包括以下幾種。
1）安全問題。利用油液對煤礦機械設備進行時，常常會出現油液泄露、跑油等現象。由于煤礦機械設備通常被應用在煤礦井下中，環境惡劣，且油液具有較高的可燃性，因此上述現象很容易引發火災，給煤礦生產人員的人身安全帶來隱患。
2）成本問題。油液涉及生產、運輸以及廢液處理等多種成本，這些費用必定會增加煤礦生產的成本。
3）實用性問題。在使用油液煤礦機械時，由于油液泄露等因素使得煤礦機械設備的生產活動以及使用壽命受到一定影響，相對于水，油液的實用性較低。
2水的作用與優勢
2.1水的作用
就煤礦機械而言，水的作用主要表現為和防火作用，保證煤礦機械的安全生產。除此之外，水還可延長煤礦機械的使用壽命并有效降低成本。
2.2水的應用優勢
相對于傳統的油，應用水的優勢主要包括以下幾種。
1）安全性。由于煤礦機械通常需要在煤礦井下運行，油類物質的，在煤礦機械的摩擦過程中，很容易產生火花進而引發火災。而水在充分保證煤礦機械生產效率的同時，還具有防火和滅火作用，因此，應用水能夠充分保證煤礦機械的生產安全。
2）無污染。應用油，很容易引發油液泄露，進而給煤礦機械生產帶來一定的安全隱患。而將水應用在煤礦機械的過程中，不會產生任何污染，因此，水是一種環保型技術。
3）易保養。以油液為介質的技術相比，水的保養成本較低。水的良好清潔功能使得以水為介質的系統應用在煤礦機械中，使煤礦機械的保養工作變得更加便捷。
4）低成本。在應用油的過程中，油液的生產、運輸等環節需要花費一定的成本，還需要花費一定的費用對使用完成的廢液進行合理處理，整個過程的成本相對較高。而水的成本較低，且來源廣泛，在將其應用在煤礦機械的過程中，省掉了運輸、提純等環節，因此水的整體成本較低。
5）冷卻性。技術在煤礦機械中的應用涉及到摩擦，而摩擦所產生的熱量會對煤礦機械的使用壽命產生一定的影響。以油液為介質的系統無法解決這種問題。而水具有冷卻作用，將水應用在煤礦機械中，能夠有效克服因摩擦產生的溫度問題，維持煤礦機械的使用壽命，進而幫助煤礦企業獲得更多的經濟效率。
3水中的摩擦副材料
在對煤礦機械應用水的過程中，涉及磨損、腐蝕等相關問題，為保證水作用的有效發揮，劑中還應該包含一定的摩擦副材料。
3.1水中摩擦副材料的選擇
為了保證摩擦副材料選擇的有效性，需要按照以下幾種原則進行選擇。第一，摩擦副材料應具備良好的成型性能，這種要求有利于加工人員將所選擇的摩擦副材料加工成需要的形狀。第二，摩擦副材料應該具備良好的機械性能，這種要求提升了摩擦副材料的實用性。在實際應用過程中，摩擦副材料的抗沖擊性能等相關機械性能有利于煤礦機械生產效率的保證。第三，摩擦副材料應該具有良好的化學性能、耐水腐蝕性能，這種要求主要是針對介質為水的特點提出的。第四，摩擦副材料應該具備低成本和環保性能。與其他生產過程相比，煤礦生產涉及的工序、設備等成本較高，因此，需要通過低成本摩擦副材料的選用，防止煤礦生產整體成本升高。除此之外，在環保理念不斷深入的社會背景中，將具有環保性能的摩擦副材料應用在水中也是非常有必要的。
3.2常見的水摩擦副材料
在煤礦機械中應用的水技術中，能夠發揮良好作用的摩擦副材料主要包含以下幾種。第一，陶瓷材料。陶瓷材料硬度相對較高，且具有良好的耐磨性、耐腐蝕性等。在純水環境中，常用的陶瓷材料主要包含SiC、Al2O3等。第二，表面工程材料。這種材料是指在某些可用的基體材料表面利用強化或者鍍覆等有效方法形成一層具有耐磨、耐腐蝕性能的表層，進而使得摩擦副材料滿足實際應用需求。在這種處理方式中，常見的基體材料主要包含不銹鋼等。第三，金屬材料。金屬材料具有良好的耐磨性能，且硬度和彈性較好，但這種材料也具有一定的缺點，在水環境中，金屬材料的摩擦副材料很容易由于電化學腐蝕作用而受到損害。
4水在煤礦機械及其改造中的應用
4.1水在煤礦機械中的應用
煤礦機械直接使用水作為機械設備運行過程中使用的劑。這些設備主要包含水墊帶式輸送機、水壓鑿巖機等。對于這些煤礦機械設備而言，水既是一種介質，同時也屬于動力介質。
4.2水在煤礦機械改造中的應用
就目前我國大部分煤礦機械而言，無法直接應用水技術，主要是由于應用水對煤礦機械承載能力以及摩擦副這兩方面的影響。因此，應該對煤礦機械進行合理的改造。可以在煤礦機械表面通過熱噴涂層的方式覆蓋一層陶瓷，并對其進行鹽浴處理。在這種處理方式中，主要作用是防止煤礦機械設備性能受到影響，而鹽浴處理的作用是提升煤礦機械設備的防腐性能和耐磨性能，進而促進水的有效應用。
5應用水對煤礦機械產生的積極影響
5.1在煤礦機械中產生的積極影響
在煤礦機械的傳統方式中，其作用主要是通過油產生的，這種處理方式涉及密封成本，而將水作為煤礦機械的動力介質和介質，則避免了該成本的產生，進而實現煤礦機械成本的有效降低。
5.2在煤礦機械改造中產生的積極影響
就改造后的煤礦機械設備而言，其生產活動主要是在煤礦井下完成的。與普通的生產環境相比，處于煤礦井下環境中的煤礦機械設備運行過程中更容易引發瓦斯的產生，進而造成火災事故的發生，為煤礦企業帶來安全隱患。這種潛在危險對煤礦機械介質提出了更高的要求。與油相比，水的難燃性特點更加顯著，并且具有滅火作用。因此，將水應用在煤礦設備中，能夠有效保證煤礦機械的生產安全。
6結語
將水應用在煤礦機械中，能夠有效保證設備的順利運行。除此之外，由于水具有滅火、清潔等作用，使得該過程具有安全性、易保養等特點，水還可以延長煤礦機械的使用壽命，使得生產效率有效提升。
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關鍵詞：陶瓷墨水；細度；存放穩定性；研究
1 引言
陶瓷墨水是由有機溶劑、特殊陶瓷無機粉體、分散劑和一些添加劑經機械分散研磨得到的一種混合液體。有機溶劑主要是提供無機粉體分散的載體，防止無機粉體顆粒之間結團，通過采用特殊的超分散劑和一些助劑對粉體表面進行改性，能夠進一步防止粉體顆粒之間的團聚。通過粒度分析儀測量不同存放時間的陶瓷墨水，可以分析判斷存放時間對陶瓷墨水粉體結團的影響，為陶瓷墨水的穩定使用提供重要參考。
某陶瓷墨水企業生產多種陶瓷墨水，按照墨水所含的陶瓷粉體不同，可將其分為功能陶瓷墨水和陶瓷裝飾墨水兩類。功能陶瓷墨水有下陷墨水和負離子墨水等；陶瓷裝飾墨水有黃色、桔黃色、金黃色、米黃色、綠色、黑色、棕色、粉紅色、藍色等顏色。筆者選取了黃色、藍色、負離子、桔黃色共四種進行實驗。
2 實驗內容
2.1 實驗儀器
本實驗所采用的儀器有超聲波震蕩儀、美國貝克曼?庫爾特激光粒度分析儀（LS13320）、一次性塑料杯、吸管。
2.2 實驗步驟
（1） 分別選取存放不同時間的黃色、藍色、負離子、黑色陶瓷墨水產品，充分搖勻直至底部無沉淀后，用吸管在樣品瓶中吸取一定量的墨水；
（2） 滴兩滴樣品于干凈的一次性塑料杯中，加入30 mL左右的分散液；
（3） 啟動LS13320軟件，設置好相關模型后，將樣品放置于超聲波震蕩儀中震蕩一分鐘后，再滴加適量的樣品于粒度儀中；
（4） 粒度儀分析完后，記錄相關數據。
3 實驗數據記錄
分別選取時間間隔為一個月、兩個月、三個月、四個月、六個月的墨水作為研究對象，從樣品中重新取樣檢測，實驗數據如表1～表4所示。
從實驗數據可知，經充分搖勻后重新取樣檢測各類別墨水D10、D50、D90、D100最大變化不超過0.1μm。說明不同類別的墨水存放6個月內細度數據基本沒有明顯變化，墨水沒有發生硬團聚，即經超聲分散后不影響墨水的使用。
關鍵詞：瓷磚；瓷磚分揀設備；生產線；輸送機
1 引言
瓷磚是建材行業中重要產品之一，是現代建筑裝修中不可或缺的材料。中國號稱世界加工生產的大本營，是建材生產與消費的第一大國。隨著居住條件的改善、人民生活水平的提高、新農村建設和城鎮化進程的加快，國內對建筑陶瓷的需求量還會進一步增加。基于我國經濟持續快速發展，未來幾年我國瓷磚市場將繼續保持穩步增長趨勢，這將直接拉動對建筑陶瓷機械的需求。另外，隨著招工的困難和人工成本的上升，自動化生產成為陶瓷企業的發展態勢，因此對機械裝備的需求愈來愈大[1]。
本文首先對瓷磚分揀設備的原理方式及工作特點進行了對比及分析，提出了分揀系統的設計方案；然后對瓷磚分揀設備進行了三維實體建模和虛擬裝配，并建立了系統的仿真分析模型。通過對模型的分析確定了機構的最佳設計方案和重要部件的最佳結構及尺寸，也驗證了設計的合理性和可行性。
2 瓷磚分揀設備的工作原理與總體設計
瓷磚分揀設備是陶瓷機械領域面向陶瓷墻地磚分揀的自動化機械。在國內是近幾年才開發出來的產品。該設備線能完成陶瓷墻地磚的自動分級、揀磚、碼垛等工序[2]。整個系統用PLC控制及觸摸屏人機界面，實時監控每個工序的運行動作。
本文介紹一種針對國內瓷磚生產企業實際狀況，自主研發的瓷磚生產線瓷磚分揀設備。該設備由機械和電控兩部分組成，可現實600 mm×600 mm、800 mm×800 mm、1000 mm×1000 mm規格的拋光磚、仿古磚及窯爐磚坯的自動化無人分揀工作。
2.1 瓷磚分揀設備設計要求
瓷磚分揀設備主要設計參數如表1所示。
2.2 瓷磚分揀設備的方案設計
首先，原理方式的選擇決定了瓷磚分揀設備的效率、穩定性及成本，故合理選擇瓷磚分揀設備各個模塊的原理非常重要[3]。根據設計要求，可以初步確定瓷磚分揀設備在分揀時需完成對中提升、夾磚、翻轉、堆放瓷磚幾個工序。主要的原理方式有如下幾種：對中提升機構原理方式、夾磚機構原理方式、護磚機構原理方式等。
2.2.1對中提升方式的確定
對中提升瓷磚之前，瓷磚是運動在瓷磚輸送帶上的。故對中提升機構需完成兩個動作，分別為瓷磚的對中夾取和提升。常用方式有：第一種為機械式夾取提升，此種方式結構設計復雜，穩定性差，難以滿足瓷磚分揀設備連貫性要求。第二種為氣缸提升式，此種方式結構設計簡單，穩定性高，故障率低，能夠滿足瓷磚分揀設備的高效性要求。本文設計采用氣缸提升式設計，其結構如圖1所示。
2.2.2夾磚方式的確定
夾磚機構原理方式的確定涉及兩個關鍵的問題：一是瓷磚屬于扁平易碎件，如何能夠夾緊瓷磚保證其在翻轉過程中不會滑落；二是左、右夾磚機構在瓷磚翻轉過程中要保證運動同步。目前，采用的夾磚機構有以下兩種：第一種是轉臂式夾磚機構，該機構使用氣缸進行夾磚，左、右伺服電機通過同步帶實現瓷磚的旋轉，伺服電機和減速機實現夾磚臂翻轉進行放磚。該機構同步精度高，整機設計較緊湊，但減速機在使用過程中易磨損，維護成本高，對不同規格的瓷磚適用性不強。第二種是可翻轉夾爪式機構，該機構使用氣缸和電磁閥達到同步翻轉瓷磚，可翻轉夾爪機構在導軌上來回滑動進行放磚。該機構同步精度高，動作協調，維護成本低，對不同規格的瓷磚適用性強，但整機結構較大。通過對以上兩種方案優缺點分析，再結合設計要求，本設計夾磚機構采用可翻轉夾爪式機構。
2.2.3護磚方式的確定
夾磚機構夾磚后在導軌上滑動，為了避免出現刮花瓷磚的現象，夾磚機構在將磚放在磚架上時，夾取的瓷磚要與磚架上的瓷磚留出一定的間隙[4]。在夾磚機構放磚前，由護磚機構將瓷磚與磚架上的瓷磚貼合在一起。常見方式有：第一種是單氣缸中位護磚機構，該方式護磚機構使用一個氣缸，結構簡單，制造成本低，但護磚效果差，可能造成瓷磚在磚架上堆放傾斜。第二種護磚機構是雙氣缸兩側護磚機構，該機構使用兩個氣缸同時護磚，有效地解決了第一種護磚機構的弊端，但其結構較第一種方式復雜。綜合考慮兩種護磚方式的優缺點，本設計采用雙氣缸兩側護磚機構。
2.3 瓷磚分揀設備的工作原理
瓷磚分揀設備的工作過程就是通過對中提升機構頂起輸送帶上的瓷磚，夾磚機構夾取瓷磚，在導軌上滑動并翻轉瓷磚，令到瓷磚變成立起狀態，將瓷磚送達至磚架上，再由護磚機構將其與磚架上的瓷磚貼合在一起。
該系統主要由機械和電控兩部分組成。包括輸送帶、對中提升機構、夾磚機構、護磚機構和磚架進給機構。本設計依靠佛山陶瓷機械的產業優勢，結合設計需要，創造了高效、穩定的揀磚生產線，解決了拋光磚、仿古磚成品及窯爐磚坯繁重的人工揀磚問題，大大降低了人員的勞動強度和提高了生產效率。
2.4 瓷磚分揀設備的總體設計
本文確定了瓷磚分揀設備各個子模塊的工作原理方式后，接下來需要綜合起來考慮，并根據所選擇的原理方式確定瓷磚分揀設備的整體工作流程，保證整體工作最優，具體工作流程如圖2所示。由圖2可知，其分為氣缸提升式對中提升、可翻轉夾爪式夾磚機構、雙氣缸兩側護磚機構和磚架進給機構。
然后再根據瓷磚分揀設備整體工作流程確定其總體結構分為：線架、對中提升機構、左右夾磚機構、框架、磚架進給機構、護磚機構、電柜及電控箱。瓷磚分揀設備總體結構如圖3所示。
瓷磚分揀設備動力部分采用異步交流電機加蝸輪蝸桿減速器和氣壓傳動，異步交流電機成木低廉，完全滿足要求；蝸輪蝸桿減速器體積小，減速比大；氣壓傳動具有干凈清潔、動作迅速、維護方便、成本低廉等特點。瓷磚輸送系統采用同i帶傳輸，傳動精確，帶較為柔軟對瓷磚有緩沖保護作用并且與瓷磚附著摩擦力大，不易打滑。傳感器件則采用光電傳感器、接近開關和行程開關。
3 瓷磚分揀設備主要結構設計與參數確定
3.1 瓷磚分揀設備對中提升機構的設計
對中提升機構主要由對中組件、滑座、導柱、導柱套、支座、導向套、氣缸組成，結構簡單，工作可靠。本機構對中部分采用雙軸氣缸，提升部分采用普通標準氣缸加導桿的做法，避免了長時間使用，造成氣缸受力偏易卡死的缺點。兩邊的對中氣缸是通過同一闊門控制的，保證動作同步性。當光電傳感器檢測到有瓷磚到來時，同時拉動支架，完成瓷的對中。然后普通標準氣缸提升對中提升機構，方便夾磚機構夾取瓷磚。
與電傳動相比，氣壓傳動沒有過載損壞的風險，還具有緩沖功能，但運動速度受到氣壓變化的影響，行程精度低。作為直線運動驅動器的氣缸，因結構簡單。種類繁多，可滿足各種不同需求而得到了廣泛的應用。直線氣缸一般可按以下程序選用：
1） 按要求的最大驅動力選缸徑
D≥
式中：D ――氣缸缸徑，（mm）；
F――最大驅動力，（N）；
P――氣壓，（MPa），不計損耗；
n――安全系數，氣缸水平使用n=0.7；
垂直使用n=0.5。
2） 按要求的最大位移確定氣缸行程
根據被驅動零部件要求的最大位移，按大于或等于的原則，上靠到就近的標準行程。
通過公式計算選取：對中氣缸型號為：TN-20×50；提升氣缸型號為：ESDA-50×110。
3.2 瓷磚分揀設備線架的設計
線架的設計主要是對傳動方式的選型設計， 同步帶傳動是由一根內周表面設有等間距齒的封閉環形膠帶和具有相應齒的帶輪所組成。轉動時，帶的凸齒與帶輪齒槽相嚙合，來傳遞運動和動力。與其他傳動相比，同步帶傳動具有如下優點：
（1） 工作時無滑動，有準確的傳動比；
（2） 傳動效率高，節能效果好；
（3） 傳動比范圍大，結構緊湊；
（4） 維護保養方便，運轉費用低；
（5）惡劣環境條件下能正常工作。
由于同步帶具有以上特點，所以在瓷磚分揀設備的線架和框架上都應用了同步帶，它們的功能分別是輸送瓷磚磚和帶動夾磚機構。線架結構如圖4所示。
4 瓷磚分揀設備的設計研究
4.1 瓷磚分揀設備的設計思路及方法
對于產品的建模來說，很多建模技術的x究首先都是從零件建模開始的，然后再對建模技術進行融合和拓寬，得到裝配體建模的方法[5]。
三維建模方式有很多，常用的有：線框建模、表面建模、實體建模和參數化建模。其中，實體建模是目前應用最多的建模方式，也是本文采用的建模方式。而基于特征造型是實體造型的一個新的發展，它能很好地表達產品的完整功能和生產管理信息，為建立產品的集成信息模型服務。
使用基于特征的零件實體建模過程如圖5所示。
裝配是指通過零件進行組織、定位的一個過程。SolidWorks裝配體建模有兩種方式：一種是自下而上（Bottom-up）的方式，即先通過特征工具進行拉伸、旋轉、掃描、切除、放樣、抽殼、陣列、鏡像等操作完成零件建模，設定零件材料、密度、彈性模量等物理屬性。然后通過零件之間的同心、重合、平行、距離、對稱等裝配約束將零件組裝成裝配體；另一種是自上而下（Top-down）的方式，在裝配體環境下的建模，先將樣機整機布局設計好，然后根據布局尺寸以及兩個或多個零件間的尺寸關系和約束關系設計相關的零件，零件設計方法一樣采用特征建模。這兩種方式如圖6所示。
4.2 瓷磚分揀設備對中提升機構的設計建模
4.2.1對中提升機構三維設計
對中提升部分建模方式為采取自下而上由零件到裝配體的建模方式，首先，建立對中氣缸TN-20×50、提升氣缸ESDA-50×90等標準件的三維模型；然后，建立支架、夾輪固定板、滑座、導柱及導柱套等重要工作件三維模型；接著，建立對中氣缸安裝板、氣缸限位塊、墊板、夾輪、限位支板、限位電眼支架等次要工作件三維模型；最后，再建立支座安裝板、導向套安裝板、氣缸墊板等結構固定件和連接件三維模型；最后對零件進行虛擬裝配，并補充裝配連接件三維模型。零件建模順序清單如表2所示。
1） 主要工作標準件的三維建模
零件的具體建模過程就不詳細敘述了，設計好的三維模型如圖7所示。
2） 主要工作件的三維建模
建立的三維模型如圖8所示。
次要工作件、結構固定件及連接件的建模與主要工作件的建模方式是一樣的，就不在此詳細敘述。
4.2.2對中提升機構的虛擬裝配
首先在建模軟件中建立一個裝配體文件，然后導入零件便可以開始虛擬裝配了。一般情況下使用裝配菜單里的標準配合就可以了，如果裝配體中兩個零件或子裝配體有對稱、寬度及線性耦合要求是才會用到，高級配合，另外絲杠副、凸輪副、齒輪副等也會用到機械配合。對中提升機構的裝配圖如圖9所示。
4.3 主要機構三維模型及總裝圖
主要部件三維模型如圖10所示。
瓷磚分揀設備總裝圖如圖11所示。
5 結語
本文針對陶瓷的機械化分揀需求以及國產設備效率和穩定性方面存在的問題，開展了瓷磚分揀設備的設計開發研究，主要工作成果如下：
（1） 提出了瓷磚分揀設備設計方案，采用先進三維CAD設計技術，為瓷磚分揀設備的設計提供一套高效、可行、低成本的設計方法。
（2） 提出了氣缸提升式對中提升機構原理方式、可翻轉夾爪式夾磚機構原理方式及雙氣缸兩側護磚機構原理方式，有效地解決了瓷磚分揀停頓、效率低下的缺點。
（3） 獨立完成了瓷磚分揀設備整機結構設計，共有線架、對中提升機構、左右夾磚機構、框架、磚架進給機構、護磚機構、電柜及電控箱等七個部分。
（4） 建立瓷磚分揀設備整機三維實體模型，并進行了整機的虛擬裝配。
參考文獻
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[關鍵詞] 工藝過程； 真空滅弧室； 工作原理； 影響要素； 分析和探究
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 16. 045
[中圖分類號] TM561.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）16- 0072- 01
1 真空滅弧室的基本工作原理
真空滅弧室，主要由一對密封在真空中的電極構成。利用真空絕緣的特點，真空滅弧室能夠實現電路電流的導通和開斷功能。其基本工作原理是：在分斷電流時，首先動定觸頭分離致使金屬橋爆炸，從而產生絕緣的真空電弧，并在自生磁場的作用下，保持電弧的擴散形態，以保證觸頭的燃弧面能夠均勻燒蝕，然后在電流過零時電弧熄滅，動定觸頭的熔斷處會冷卻凝固，與此同時，觸頭之間的等離子體也將迅速恢復，從而保證觸頭能夠承受快速升高的恢復電壓，實現電流的開斷。
2 真空滅弧室的生產工藝過程及其影響要素
2.1 真空滅弧室的生產工藝過程
真空滅弧室的生產工藝過程及其水平，是影響真空滅弧室與其他滅弧室具備競爭力的重要因素。通過結合陶瓷外殼真空滅弧室的制造過程，真空滅弧室的工藝過程需要經過原材料檢驗、零件加工、陶瓷表面處理、部件裝配與釬焊、氦質譜檢、超聲波清洗、一次封排和老煉測試及烘裝，以及成品綜合檢驗等幾個步驟。其中，在對原材料進行檢驗時，需要對所有真空滅弧室材料的性能和結構進行分析測量；在加工零件時，要根據真空滅弧室的不同功能要求，精確零件的尺寸和形狀設計；在陶瓷表面的處理及清洗工作中，需要嚴格控制真空滅弧室的各個零件的潔凈程度；在裝配與釬焊、封排外殼部件時，則需要控制其焊縫的氣密性和牢固性。在陶瓷外殼真空滅弧室的整個生產過程中，每一個環節的生產都會對真空滅弧室的某一性能參數帶來致命性的影響。因此，通過對工藝過程中真空滅弧室的影響要素的分析，有著極為重要的意義。
2.2 真空滅弧室的影響要素
2.2.1 真空度要素
真空度指標通常可以分為靜態真空度和動態真空度。靜態真空度是指真空滅弧室觸頭完全斷開或關合后，留在滅弧室內的真空度。而動態真空度則是觸頭斷開或關合的過程中的真空度。為保證真空滅弧室具備高度的真空度，前提條件是要保證靜態真空度和動態真空度兩者的工藝過程得到有效控制。包括原材料質量、工藝環境和排氣工藝等方面的控制。
在原材料質量上，要加強控制真空滅弧室所有的金屬材料及其絕緣外殼的機械、物理和化學特性，例如選用無氧銅時，要控制其含氧量在0.003%以下，在選用陶瓷外殼時，最大限度保證其三氧化二鋁的含量在90%以上。在這方面，我公司的陶瓷外殼主要采用95瓷的三氧化二鋁，保證了真空滅弧室良好的氣密性和較低的放氣量。在真空滅弧室的裝配、封接等工藝環境方面的控制，應該將重點放在控制影響各種金屬零件的溫度及濕度上，溫度一般在20℃～25℃之間，相對濕度控制在30%～80%左右。同時，還應按潔凈間的要求嚴格控制塵埃數。最后，在控制排氣工藝方面，應該在一次封排生產過程時，進行大量的工藝試驗，確保零部件去氣徹底。
2.2.2 絕緣性能要素
在真空度控制上，若真空度在1.33 × 10-3 Pa以上，會影響真空滅弧室的絕緣強度，而當真空度在1.33 × 10-3 Pa以下時，則能夠保證絕緣強度基本維持不變。為了保證真空滅弧室的絕緣性能，必須將真空度控制在優于1.33 × 10-3 Pa的水平上。在零件清潔工藝及保護措施上，除了生產廠家的清洗，還包括零件在運輸和保存當中的清潔和保護問題。應該最大限度避免零件受到污染、損傷，從而降低其絕緣性能。在老煉工藝方面，通過高電壓老煉、電流老煉、電容老煉和輝光放電等方式，能夠進一步提高真空滅弧室的觸頭、導電桿或波紋管及其他部件的質量，保證其絕緣性能的良好。
2.2.3 導電性能要素
在影響真空滅弧室的工藝過程中，導電性能也是主要因素之一。因此，在控制導電性能時，要嚴格要求其電流密度和回路電阻足夠低，且均勻分布。可以在了解焊縫結構和焊接要求的前提下，選用合適的焊接工藝來實現焊縫焊料流散均勻飽滿。
2.2.4 機械性能及環境耐受性能要素
除了上述幾個要素之外，工藝過程中機械性能及環境耐受性能也會對真空滅弧室造成一定影響。機械性能通常是指其機械強度和機械壽命。若真空滅弧室機械強度差，在分合閘操作中，極有可能導致構件無法承受機械沖擊作用而變形、脫落。而環境耐受性能，則要求真空滅弧室在制造過程中，充分考慮制成后其耐高溫低溫、潮濕等氣候的性能。并通過定期實行抗沖擊、耐高低溫等環境耐受性能的檢測工作，確保真空滅弧室的機械性能及環境耐受性能良好可靠。
3 波紋管對真空滅弧室壽命的影響
在真空滅弧室中，波紋管通常焊接在動導電桿的外部和端蓋板的內口上，在真空滅弧室的開斷過程中，主要起到密封作用，是真空滅弧室壽命最主要的影響因素。在選擇波紋管的內外徑時，由于其內徑受動導電桿粗細和導向套的限制，外徑受真空滅弧室內徑、工頻和沖擊耐壓限制，因此，在選用時，應該保證外徑距離瓷殼18～22 mm，距內徑6～9 mm。一般壁厚為0.14～0.18 mm，壁厚公差為±10%。
通常在釬焊波紋管前，要做好清洗和電鍍（鍍層10～15 μm）工作，并經過氦質譜檢漏儀檢驗，確定不漏后才能使用。同時，為確保其使用壽命，在設計波紋管的安裝在合閘位置的尺寸大小時，應該盡量保持波紋管呈自然狀態，在觸頭磨損中有稍微的拉伸。
