時間：2022-06-16 18:43:30
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篇非金屬，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。
金屬井具歷史悠久，據資料記載從1932年洲國新京建設時就已在城市道路上普遍使用金屬井具，迄今已有70年歷史。隨著社會進步和時展，金屬井具的缺點已經日益彰顯，尤其是它具有回收價值、丟失嚴重，形成城市陷阱，危及人們的生命財產安全，伴隨著非金屬井具的推廣應用，金屬井具已經到了壽終正寢的時代。
今年以來我們緊密圍繞城市建設和管理中的熱點問題、難點問題和焦點問題積極開展科技研究工作，把道路井具更新換代作為重點科研課題進行研究并取得成效。通過在城市道路和居民小區中應用非金屬井具，證明非金屬井具使用性能良好，克服了金屬井具的弊端，完全可以取代原有的金屬井具。實踐證明科學技術在生產建設過程中的推廣應用，是推進社會進步的有力措施，是踐行“三個代表”重要思想的具體體現。
目前非金屬井具依據材質大致分為三種：硅塑制品井具、水泥制品井具、鎂石制品井具。三種產品抗壓強度均已達到或超過金屬井具抗壓強度，承載能力達30噸以上，各項技術指標均符合城市道路要求；其造價普遍低于金屬井具20%到30%；車輛通過時不產生噪音并可以根據環境需要確定不同色彩，有利于提高市容觀瞻效果，其經濟效益、社會效益、環境效益十分明顯。
據我們掌握城市道路井具丟失的問題，已成為國內城市管理工作中的通病。每年由于井具被盜，導致人身傷害、財產損失不計其數。*市1989年在人民大街東胡同，曾發生因井蓋丟失盲人墜入下水井內，造成人身傷害事故，經濟賠償高達30萬元，在社會上造成不良影響。近幾年來，隨著城市擴展和城市人中多樣化，每年井蓋丟失事件達上百起之多，幾乎每天報紙、電臺、電視臺都有這方面的報道。前不久，市經濟技術開發區曾發生一夜之間14套井蓋不翼而飛案件，形成危及人身安全的重大隱患。其根本原因就是金屬井具具有回收價值，據我們到廢品收購部門了解，一個金屬井蓋重達40公斤，按每公斤2元錢計算，一個井蓋可賣80元。近幾年來一些城市無業人員以盜竊為生，其中金屬井蓋是他們偷盜的重點。從加強市政公用基礎設施的角度出發，繼續使用金屬井具等于為盜竊者提供方便，為一些不法經營的廢品收購、金屬冶煉企業提供廉價資源。作為政府首要責任就是為市民提供安全的生活環境，正是基于這個認識，我們科技部門把社會的熱點問題、焦點問題、難點問題做為我們科技研究的重點課題。在這一過程中我們通過信息交流和實地考察，感到采用非金屬井具不僅符合時展的要求，而且，借鑒國內其它城市的經驗，推廣非金屬井具也是大勢所趨、勢在必行。在這個思想指導下，8月1日我們與市政合召開了非金屬井具研討會，與會專家和使用單位代表通過對金屬不僅是井具應用上的一次革命，也是科學技術在工程建設中的具體應用；不僅具有實用性，而且具有前瞻性和先進性。一致稱贊科技入和市政處在道路設施建設中推廣應用非金屬井具，解決了城市管理工作中的難點問題，為全市人民做了一件實實在在的好事。根據今年我市新建道路多為邊遠地區和城鄉結合部的特點，我們已向建委領導和負責道路建設的城開集團建議在新建道路上試用非金屬井具，以解決金屬井具丟失的嚴重問題。
通過推廣應用非金屬井具的實踐，使我們更加清醒地看到在城市建設過程中，科學技術的應用不僅是永無止境的課題，而且也是減少投資、降低造價、強化管理的有力措施。科學技術的研究推廣必須把握以下觀點；一是科學技術的研究必須具有前瞻性，要博采國內外眾家之長，遵循開拓創新的精神，努力研發具有科學性、實用性的新產品，推進社會進步。二是科技產品的推廣必須把握社會效益、經濟效益、環境效益同步提高的原則，特別是要把社會效益放到首位，為社會提供經濟實用的新產品、新工藝、新材料和新設備。三是科技工作單調枯燥，從事科技工作的同志必須具有強烈的事業心和責任感，要淡泊名利，把人生價值現于科技研究成果上。四是要充分發揮組織、協調和服務的職能作用，依靠科技網絡和基層單位廣泛開展科研工作，通過科技成果的應用，提高效率、提高效果，為社會全面進步貢獻國量。
關鍵詞：金屬非金屬礦山 ；采礦技術；現狀；發展趨勢
科學技術的飛速發展，給金屬非金屬礦山提供了前所未有的發展機遇。通過運用先進的科學手段，引入和吸收國外優秀的采礦新技術和新工藝，對傳統的礦業進行全新的改造，我國的金屬非金屬礦山的采礦技術已不斷與國際接軌。這對于促進我國的采礦業，提高我國礦產石的利用率具有深遠的意義。
1金屬非金屬礦山采礦技術的現狀
1.1露天礦
1.1.1充填采礦法
所謂充填采礦法是指運用充填材料來填補采空區，從而控制周圍巖石的崩落以及地表的下沉，對地壓進行管理，進而保證回采工作的安全性和簡便性的一種采礦方法。它是伴隨著采工作面而不斷推進的，具體有三組方法：干式充填法，即充填料主要為露天碎石或者地下礦挖掘的廢石等。這類充填材料的輸送方式通常是通過人工、機械或者風力來完成的；水力充填法，即以砂、爐渣或者選廠尾砂等為主要充填材料，在管道內借助水的力量運至采場膠；結充填法，即通過管道借助水或者機械的力量將凝固后的膠凝材料與漿狀膠結物料運至采場的一種采礦方法。由于干式充填法所需要的勞動力多且強度大，采礦成本高，因此逐漸被后兩種所取代。盤區高分層、分段充填以及高階段大直徑的深孔嗣后填充技術的出現和在采礦技術中的廣泛普及，大大的推廣了充填采礦法的使用。
1.1.2陡幫開采
陡幫開采是通過加陡剝巖工作幫，將挖掘機布置于某些臺階上，將臺階分為工作臺階和暫不工作臺階兩種，通過控制不工作臺階，并相應的減少不工作臺階的寬度來使露天礦的工作幫坡角與臺階高度以及平盤寬度相協調。它有利于縮短邊幫的暴露時間，起到穩定邊坡的作用。陡幫開采有組合臺階、傾斜條帶式、并段穿爆以及工作臺階追尾式四種主要的開采作業方式。由于陡幫開采具有投資少，周轉周期短、經濟效益高的優勢，在新建的礦山和擴建改造后的礦山中應用十分的廣泛。
1.1.3高臺階采礦
高臺階采礦是隨著采礦裝備的大型化發展而出現的一種新的采礦工藝。由于近來年我國大型挖掘裝備在金屬非金屬礦山的投入使用，高臺階開采工藝技術在露天礦開采中也得以采用。目前，我國金屬非金屬礦山在剝離作業時一般采用的是18-30m的高臺階開采。這類臺階主要適應電鏟斗容量在10-20 m3的汽車。主要有兩個步驟：一是從剝離臺階過渡到高臺階，實現臺階并段。二是在下部的作業區，仍舊采用原有的低臺階，以保持必要的強度。
高臺階開采通過集中化的開采，使其工作幫的坡角得以增大，從而可以為剝采工作贏得足夠的時間，無論是從鉆孔到裝載還是到運輸的效率都大大的提高了，從總體上提高了工作的效率。
1.1.4露天爆破技術
爆破技術是露天礦采礦中常用的技藝之一。爆破的主要方法主要有三種，即炮孔法、藥室法以及藥包法。在這三種爆破方法的基礎上，目前應用廣泛的爆破技術主要有微差爆破和預裂爆破。
微差爆破是在雷管里加入定量的緩燃劑以拖延部分雷管的爆炸時間，使整個藥包形成一個按毫秒級起爆的網絡模型的爆破技術。間隔的時間大約為13-25毫秒。微差爆破的主要特點就是可以均勻巖石的破碎程度，從而降低爆破沖擊度，既可以改善爆破的質量，同時操作簡便且安全，破壞力小，具有巨大的經濟效益。但是同時值得注意的是微差爆破所依存的是一個復雜，對技術精確度高的網絡設計，因而要提高技術含量。
預裂爆破是一種小藥量多鉆孔的爆破新技術。主要方法有兩種，一種是在即將到達邊坡線時，將威力較低的小藥卷放進預留的巖層炮孔里。另一種方法就是在邊坡線上開挖出語孔壁平行的密集的炮孔，使其形成為一個破裂面，這就能在一定程度上減弱應力波對于巖體的破壞作用。預裂爆破能有效地避免超挖或者欠挖的現象，同時起到穩定圍巖的作用。
1.1.5設備的大型化
（1）鉆機。目前國外普遍采用的的鉆機是直徑在310毫米-380毫米之間的牙輪鉆，有的最大直徑可達559毫米，其鉆孔深度可達73米。國內鉆機的運用也很普遍，按照礦山的規模，鉆機使用的型號也不同。中型礦山一般使用直徑為200毫米的潛孔鉆，而牙輪鉆一般僅在一些重點的冶金礦山中被使用，大約占到8%的比重。這些礦山的牙輪鉆的直徑可達250-310毫米。
（2）礦用電鏟。露天礦國內電鏟斗的容量的極限為16.8 m3，并穩居主體地位，液壓電鏟的使用極少。但是國外液壓鏟已經占總比重的26%，且使用比重在不斷的擴大，其電鏟斗的容量最高可達43m3。
（3）露天礦用汽車。目前國內的汽車載重量最大只能承受170噸，而在國外，汽車的載重量早在20世紀的70年代便已達到120噸或者150噸，目前更是已達到240噸，甚至320噸。雖然，近些年來，我國已大大改善了采礦設備技術，但是與國外相比，我國露天開礦設備仍有很大的差距。
（4）礦山電機車。我國國內現在普遍使用的是有由直流電來驅動的電機車，這類電機車的粘重最多為150噸。而國外大型的礦山主要采用交流電驅動的電動機組，其粘重為300-480噸。
1.2地下礦
1.2.1大間距集中化無底柱開采法
這種采礦技術的優點是：（1）可以適用于地質條件復雜的礦山；（2）應用大結構參數低貧化放礦可以減少工程量，降低開礦成本；（3）改善了采礦強度和礦塊的生產能力；④采用大間距的集中化無底柱更適合在緩傾斜礦體開采中應用。大間距的采礦縮短了工作線路，增大了進路間距，有效地降低了采礦的成本。同時，大結構參數也使得集中化的作業得以進行，在提高工作效率的同時也增強了作業的安全系數。
1.2.2地下金屬非金屬礦山無廢開采技術
對于金屬非金屬礦床在開采過程中的廢石、赤泥以及尾礦等固體廢料源，采用露天與地下聯合開采技術，有效地降低了廢石的產出量；運用膠結充填技術對于赤泥進行改造利用；運用高濃度的尾砂充填技術使得尾礦廢料資源化。通過對地下金屬非金屬礦山的無廢開采，就從根源上減少了廢石的產生，廢物回收再利用，既有利于提高資源的利用率，同時也減少了對生態環境的破壞，對于保護環境具有重要意義。
露天與地下聯合開采技術是通過優化采礦內部系統，即剝離的廢石不再排向大地，而是有效的在露天的坑底被加以延伸開采，在礦山的垂直面同時進行露天開采與地下開采。具有開采高強度、開采成本低、開采效率高以及產量均衡的特點，大大減少了廢石的排放量，從根本上解決廢石排放問題。
1.2.3機械大型化
目前國內地下礦開采的主要設備是以柴油驅動的鏟運機，其電鏟斗容量最高紙僅達6.1 m3，最低的僅有0.38 m3。主要以潛孔鉆架為主。而國外不僅鏟運機的載重量超大，而且已經廣泛的使用無軌運輸，如礦用自卸車等。液壓鉆機得到普及，且具有自控、遙控以及程控的功能。
1.2.4地下礦爆破技術
目前根據地下礦開采的自然條件以及設備條件，對地下礦的爆破技術主要有兩種，即淺眼爆破和深孔爆破技術。地下礦爆破要特別注意安全問題。要確定危險距離，防止早爆和拒爆事故的發生，此外還要處理好一些突發事件，如爆后炮煙中毒等。
2我國金屬非金屬礦山采礦技術的發展方向
目前，雖然我國的金屬非金屬礦山采礦技術在某些方面已接近國際水平，但是較國外相比，我國采礦技術的設備以及科學技術都有相當大的差距。我國的金屬非金屬礦山采礦技術的發展之路仍很艱難和漫長。
（1）要解決復雜條件礦床開采技術難題，提高我國礦山采礦的技術系數。要以降低采礦成本為目標，盡量降低礦石的破碎程度。
（2）金屬非金屬礦山采礦技術目前最迫切的需要就是要開發出一套系統的深部礦床綜合開采技術。
（3）金屬非金屬礦山采礦要適應社會發展的需要，走可持續發展的路線，在今后的開采過程中，要更多的考慮資源的回采率以及與生態環境的和諧發展。因此就發展前景來看，充填采礦法的普及度要擴大，并且堅持朝高效化、無廢化的方向發展。
（4）大結構參數結構的無底柱崩落采礦法將更加完善和成熟，應用范圍將不斷擴大。
（5）露天與地下聯合開采技術被廣泛推廣，無軌化、大型化和連續化。
（6）礦山建設將沿著數字化、智能化、信息化的思路向前發展。
1.同周期從左到右，非金屬性逐漸增強，金屬性逐漸減弱。
2.同主族從上到下，非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強。
二、根據原子結構
原子半徑（電子層數）越大，最外層電子數越少，金屬性就越強，反之則越弱；原子半徑越小，最外層電子數越多，非金屬性越強，反之則越弱。
三、根據實驗
1.元素金屬性強弱的比較
①根據金屬單質與水（或酸）反應的難易程度：越易反應，則對應金屬元素的金屬性越強。
②根據金屬單質與鹽溶液的置換反應：A置換出B，則A對應的金屬性比B對應的金屬性強。
③根據金屬單質的還原性或對應陽離子的氧化性強弱：單質的還原性越強，對應陽離子的氧化性越弱，元素的金屬性越強。
④根據最高價氧化物對應水化物的堿性強弱：堿性越強，則對應金屬元素的金屬性越弱。
⑤根據電化學原理：不同金屬形成原電池時，作負極的金屬其對應元素的金屬性強；在電解池中的惰性電極上，先吸出的金屬其對應元素的金屬性弱。
2.元素非金屬性強弱的比較
①根據非金屬單質與H2化合的難易程度：越易化合，則其對應元素的非金屬性越強。
②根據形成的氫化物的穩定性或還原性：越穩定或還原性越弱，則其對應元素的非金屬性越強。
③根據非金屬之間的相互置換：A能置換出B，則A對應非
金屬元素的非金屬性強于B對應元素的非金屬性。
④根據最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱：酸性越強，則元素的非金屬性越強。
⑤根據非金屬單質的氧化物或對應陰離子的還原性強弱：單質的氧化性越強其對應陰離子的還原性越弱，元素的非金屬性越強。
四、運用
下列說法正確的是（ ）
A.P和AS屬于VA族元素，H3PO4酸性比H3PSO4的弱。
B.元素周期律是元素原子核外電子排布周期性變化的結果。
C.第三周期非金屬元素含氧酸的酸性從左依次減弱。
D.HF、HCI、HB、HI的熱穩定性和還原性均依次減弱。
【答案】B
解：對A、P和AS屬于VA族元素，且非金屬性P比AS強，因此H3PO4酸性比H3ASO4的強，則A錯誤；對C，第三周期非金屬元素的最高價含氧酸或最高價氧化物的水化物的酸性從在到右依次增強，則C錯誤；對D，HF、HCI、HB、HI的熱穩定性依次減弱，還原性增強，則D錯誤。正確的是B。
關鍵詞：金屬性；非金屬性；依據；問題
元素的金屬性也就是還原性，指的是元素失電子的性質；非金屬性也即氧化性，指的是元素的電子性質。所以它們的強弱就與原子得失電子的能力有關，容易失電子的，金屬性強；容易得電子的，非金屬性強。所以，判斷元素金屬性、非金屬性的強弱，應從參加反應的元素的原子得失電子的難易上進行分析，與原子得失電子數目的多少沒有關系。那么，怎么就知道元素得失電子的難易呢？我們可以從以下幾個方面入手分析：
一、判斷元素金屬性強弱依據
1.根據常見金屬活動性順序表判斷。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Po Au
排在前面的金屬其活潑性強，當然容易失電子，金屬性強。
2.單質跟水（或酸）反應置換出氫氣的難易程度――越易置換出氫氣，金屬性越強。
如Na與冷水劇烈反應，Mg與熱水緩慢反應，而Al與沸水也幾乎不作用，所以金屬性：Na>Mg>Al。
3.相互置換反應――較活潑金屬能從不活潑金屬的鹽溶液中（或熔融態的鹽中）把不活潑金屬置換出來。
如Fe+Cu2+=Fe2++Cu金屬性：Fe>Cu。
如Zn+Fe2+=Zn2++Fe說明金屬性Zn>Fe
4.原電池中的正負極的判斷――負極金屬活潑性大于正極金屬。
特殊情況，鋁和銅用導線連接后放入冷濃硝酸中，因鋁鈍化，銅為負極，但金屬性卻為Al>Cu。
5.從結構上看，在元素周期表中，同一周期從左到右，金屬性減弱；同一主族從上到下，金屬性增強。
如：同周期元素金屬性：Na>Mg>Al。
Sn和Pb同屬Ⅳ主族，金屬性：Sn>Pb。
6.最高價氧化物對應水化物（氫氧化物）的堿性強弱――堿性越強，金屬性越強。
如堿性：NaOH>MgOH>Al（OH）3金屬性：Na>Mg>Al。
7.根據金屬陽離子氧化性強弱判斷。
一般來說，對主族元素而言，最高價陽離子的氧化性越弱，即對應金屬性越強。
8.根據在電解過程中的金屬陽離子的放電順序判斷。
放電順序：Ag+>Hg2+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
在電解過程中一般先得到電子的金屬陽離子對應金屬的金屬性比后得到電子金屬性弱。如，含有Cu2+和Fe2+的溶液電解時Cu2+先得電子，所以金屬性Fe>Cu。
二、判斷元素非金屬性強弱的依據
1.跟氫氣反應生成氣態氫化物的難易程度以及氫化物的穩定性――越易與氫氣化合，氣態氫化物越穩定，非金屬性越強。
如：F2+H2 [冷暗處爆炸]2HF Cl2+H2 [光照]2HF
Br2+H2=2HBr I2+H2 [可逆反應]2HI
非金屬性：F2>Cl2>Br2>I2。
2.元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱――酸性越強，非金屬性越強。
如：酸性：非金屬性Si
3.非金屬單質間的相互置換反應。
如：Cl2+5KI=2KCl+I2 Cl>I2
4.從結構上看，在元素周期表中，同一周期元素從左到右，非金屬性增強；同一主族從上到下，非金屬性減弱。
5.從非金屬陰離子還原性強弱判斷。
非金屬陰離子還原性越強，對應原子得電子能力越弱，其非金屬性越弱，即“易失難得”，指陰離子越易失電子，則對應原子越難得電子。
6.從對同一種物質氧化能力的強弱判斷。
如：Fe+Cl2 [點燃]FeCl3 Fe+S [加熱]FeS
鐵分別升到+2，+3，所以非金屬性：Cl2>S。
綜上所述，元素的金屬性和非金屬性與元素得失電子能力以及對應單質或離子的氧化性和還原性有著密不可分的關系，它們可相互推導；這部分內容也是對金屬元素和非金屬元素知識的整合與提高。
例題：用“>”或“
1.酸性：H2CO3 H2SiO4 H3PO4
2.堿性：Ca（OH）2 Mg（OH）2 Mg（OH）2 Al（OH）3
3.氣態氫化物的穩定性：H2O H2S H2S HCl
4.還原性：H2O H2S H2S HCl
5.酸性：H2SO4 H2SO3 HClO4 HClO
從以上答案中可以歸納出：
6.元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越 。
7.元素的金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的堿性越
。
8.元素的 性越強，其對應氣態氫化物的穩定性越 。
9.非金屬性越強的元素生成的氣態氫化物，其還原性越 。
10.同種非金屬元素形成的含氧酸，其成酸元素價態越高，其酸性也越 。
分析：這幾個題是對前面金屬性非金屬性強弱判斷的綜合應用。答案：1.> < 2.> > 3.> < 4.> < 5.> > 6.強 7.強 8.強 9.強 10.強
1.1現代產業發展與非金屬礦物材料及環境保護密切相關
傳統產業的技術進步或技術改造與非金屬礦物材料密切相關，而且節能降耗是現代化產業發展的主要趨勢之一，現代產業化的發展迫切需要非金屬礦物的開發加工，與此同時也需要協調好生態環境的保護力度。非金屬礦產物的深加工技術對于現代新興產業發展具有促進作用而且提出了發展非金屬礦物深加工技術的方向和措施，例如許多非金屬礦物，硅藻土、珍珠巖等加工后具有較高的活性及選擇性吸附的特性；膨潤土、沸石、石墨、石棉等都與航空航天技術及生物技術有關；云母、金紅石、滑石等與信息技術及產業有關；現代的高技術及環境保護等均與非金屬礦物密切相關。
1.2我國的非金屬礦物加工與環境保護形式嚴峻
我國非金屬礦物的種類繁多，而其中有一部分的非金屬礦物本身或者是經過加工處理后而具有適合用于環保材料的性質，再者，我國的非金屬礦物的儲藏量非常豐富，價格也比較低廉，它具有處理效果好、投資少以及重復使用的一系列優點，所以受到各個開發商的青睞并且投入了大量的資金進行開發加工非金屬礦物。包括我國在內的世界上許多國家對非金屬礦物的開發都格外的重視，這就在一定程度上導致了對我國非金屬礦物的過度開發與利用，不注重保護環境質量，造成了對于水體以及空氣土壤等的不科學合理污染。因此，我國的非金屬礦物加工與環境保護的現狀在經濟飛速發展的同時也曰益嚴峻，遭受著挑戰，需要迫待解決。
2.我國非金屬礦物加工與環境保護的關系
我國非金屬礦物加工與環境保護的關系是對立統一、相互依存、相輔相成的。相關的企業單位在進行非金屬礦物加工的同時也要兼顧生態環境的保護，二者缺一不可，如果一味的只對于非金屬礦物無節制的開發、加工與利用而忽視了環境的保護，那么經濟的發展只是短暫的繁榮并不能夠得到長遠的發展。非金屬礦物加工的發展對于我國經濟發展具有重大的影響意義，我國未來非金屬礦物開發加工的發展將以全面提升非金屬礦物材料的功能或者是應用性能為s的，以環境保護為導向，以高效綜合利用和清潔生產為宗旨，注重環境保護與非金屬礦物加工的充分結合、齊頭并進，從而為我國經濟的可持續發展提供源源不斷的不竭動力。
3.我國非金屬礦物加工運用的科學技術與設備
我國現代的高新技術、高科技設備、新材料產業以及環境保護等都與非金屬礦物材料的開發利用有著密切的聯系。我國非金屬礦物加工運用的科學技術與設備主要分為粉碎技術與設備、分級技術與設備、表面改性技術、干燥技術與設備、造粒技術與設備、材料復合技術。非金屬礦物加工主要是指憑借一定的技術設備與工藝而制造出滿足市場需求的具有一定粒度大小和物理化學性質等性能的功能性產品。
我國生產的超細粉碎設備基本與國外的相當，但是其技術研究的起步比較晚，基礎較為薄弱且發展層次良莠不齊，超細粉碎設備仍然存在一系列的問題；控制產品粒度處于所需的分布范圍內，使得混合粉料中粒度已經達到要求的產品及時地被分離出去；表面改性工藝依據表面改性的方法與設備及粉刷制備方法而異；干燥是用熱能將濕物料中的濕分氣化為蒸氣，再利用抽吸或氣流將蒸氣移走而達到去濕的操作；對于粉狀產品進行造粒的深度加工，不僅有利于滿足生產工藝的需求，而且有利于降低粉塵污染以改善勞動操作條件；復合材料的成型方法按照基本材料不同各異，各種材料在性能上相互取長補短進而產生協同效應，讓復合材料的綜合性能優于原組成材料而滿足各種不同的要求。
4.我國非金屬礦物在環保工程中開發與應用所存在的問題
4.1非金屬礦物環保材料應用的范圍較窄
我國的礦物研究人員對于非金屬礦物在環保工程中的開發與應用做了大量的工作，也取得了一系列的貢獻與成就，但是也把我國在這一領域中存在的許多問題反映了出來。工程化轉化不高、非金屬礦物環保材料應用的范圍較窄等缺點，要把這些實驗室的研究成果成功的應用于實際工業生產中。我國的許多非金屬礦環保材料更多的是利用非金屬礦的原礦或對原礦進行簡單的初級加工，這是與非金屬礦物深加工領域的技術水平不高等原因有關，拓寬非金屬礦物環保材料應用的范圍仍然有很長的一段路要走，進而改進非金屬礦物環保材料應用范圍窄的特點。
4.2非金屬礦物的產品檔次不高且品種單一
非金屬礦物的產品檔次低使得許多礦物資源不能最大限度地發揮功效，而且還會造成資源的浪費，在一些重要領域中的應用處理還未見有更多的新的研究成果。要想改善非金屬礦物的產品檔次不高與品種單一的現狀就要提高非金屬礦物的加工技術，使得我國的非金屬礦物開發與利用朝著設備大型化、加工精細化、產品功能化的方向進一步前進。只有功能明確且滿足相關應用領域技術進步和產業發展要求與環保要求的非金屬礦物才能夠贏得穩定的市場，避免非金屬礦物資源的主觀浪費，節約礦產資源與保護環境，促進經濟的快速發展進步。
5.改進提高非金屬礦物加工與環境保護的措施
①在非金屬礦物存放方面。非金屬礦物的種類繁多且數量不一，_將大量礦樣堆積在一起給翻找造成了困難且容易造成粉塵污染，若將它們分類存放就能節省空間，便于查找礦群進而減少粉塵造成的環境污染。②在環境保護意識培養方面。隨時隨地進行非金屬礦物環保的宣傳與教育工作，使得公眾從內心深處意識到礦物加工這一過程產生的廢棄物不利于環境；使用設備之前要牢固掌握操作規程以避免發生傷害事故，建立健全嚴格的監管體系。③在非金屬礦產物實驗室的布置安排方面。為了方便及時將實驗室過程中所產生的有害氣體排出室外，就必須要對非金屬礦產物實驗室的布置安排科學合理。可以把大型重型設備統一安放在一樓實驗室，在單個的實驗室內部盡可能完成一個相對獨立的工作內容。④在化學藥品使用方面。因為在礦物加工實驗這一過程中結合使用的化學藥品會產生有毒氣體，所以要對于有毒藥品進行嚴格的分級管理，需要按時按量使用，進而減少對人體及環境造成的危害。
6.結束語
綜上所述，人們在享受著社會經濟發展帶來的新產品、新物質的同時，其所賴以生存的生態環境狀況卻日益惡化，不合理的非金屬礦物加工導致的環境惡化問題已經成為現代社會
普遍關注的重大問題之一。目前我國的自然生態環境破壞與污染十分嚴重，其發展趨勢尚未得到有效的控制，一些傳統的環保工藝及環保材料已經不能有效的解決大量的需求，所以非金屬礦物環保材料在環保工程中有著廣泛的應用前景。但是我國非金屬礦物在環保工程中開發與應用仍然存在許多的問題，因此探究非金屬加工及環境之間的問題具有指導性的意義。希望在開發與加工非金屬的同時要兼顧對水體、空氣、土壤等環境因素的污染治理與保護，促進我國環境質量的改善與經濟的迅猛健康發展。
1、金元素屬于金屬元素，本身就含有金字，所以也是金屬。
2、非金屬元素比較容易得到電子。一般情況下，金屬元素最外層的電子數比較少，所以它最外層的電子很容易被掠奪走，最后使其本身失去電子。而非金屬元素最外層的電子數比較多，所以它比較容易掠奪其他元素的電子，來滿足它本身的需求。
（來源：文章屋網 ）
非金屬礦物制品是利用非金屬礦物固有特性的原料加工的制成品。
非金屬礦物制品材料如下：
輕型建材，保溫隔熱和隔音材料：石膏制品，天然石材制品，硅酸鈣制品，膨脹珍珠巖制品。各種耐火磚與高溫絕熱材料。密封材料：氣缸墊片，盤根。摩擦材料：各種剎車片，離合器片。電絕緣材料：云母制品。過濾，吸附，化工催化材料。
（來源：文章屋網 ）
關鍵詞：課改；非金屬元素；化合物
【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297（2012）08-0299-01
非金屬元素及其化合物知識是中學化學的重要組成部分。這部分知識點多，內容豐富，涉及面廣，且多數是描述性的，內容繁雜、零碎、分散，需要記憶的東西較多，難以掌握和運用；加之考試說明中規定元素及其化合物知識占15%，不少同學不重視元素及其化合物知識的復習，但我們應注意到，元素及其化合物知識往往是考查化學基本概念和理論、化學計算、化學實驗知識的載體。在高考試卷中，真正屬于元素及其化合物知識的分值遠超過15%。因此，我們應該重視元素及其化合物知識的復習。下面筆者根據課改后教學一線的實際情況及高考化學試題的要求和該專題知識點多的特點，談談非金屬元素及其化合物知識的復習。
一 課改后元素化合物教學的情況
高中化學新課程實施以來，我們這些一線教師在進行元素化合物知識教學中遇到和存在的問題，主要根源在于對于元素化合物知識內容的新處理不了解和不適應。例如傳統教學對元素化合物知識的處理是以物質為中心，追求從結構、性質、存在、制法、用途等方面系統的研究物質。而這種“系統的研究”既有定性的研究，也有定量的研究；既有一定的深度，也有相當的難度，研究的重點是知識和技術方面。而化學1中的元素化合物知識從覆蓋面上看， 雖然是幾乎涵蓋了原來高中化學Ⅰ中的物質，但是相關物質知識內容的深度與難度降低了， 而且過于細節性的知識不作基本要求， 即知識面廣、要求降低了， 突出了核心內容，對主要物質性質和觀念性知識的要求提高了。為了在教學實踐中有效地解決這種矛盾，在必修模塊的教學中， 教師要避免將某個知識點內容挖掘得過于細致， 要由原來關注細節的教學轉變成關注核心知識的教學， 讓學生建構核心認識， 形成知識結構。教師較難從原來單一的教學方式轉變成多樣的教學方式，較難做到從關注一維目標的落實到關注多維目標的落實等。
二 高考一輪復習應遵循的復習主線
筆者認為按知識能力螺旋上升的要求進行元素化合物知識復習是最主要的，從必修到高考一輪復習，跨度大、涉及面廣，要做好復習還需注意以下幾點：
1.抓住“點、線、網”，構建多維知識網絡
這里所說的“點”是非金屬元素及其化合物的主干知識點或重難點或高考的熱點或學生學習的疑難點，復習中要針對這些點拓展鋪開，對于每一個“點”都要從組成結構、性質、鑒別保存、用途存在、制備方法幾方面建立起思維框架，抓住“組成結構
性質
用途存在、制備方法、鑒別保存”的思維模式；這里所說的“線”主要三條，一是各族元素代表物知識主線，二是物質結構元素周期律主線，三是氧化還原主線；“網”就是非元素及其化合物的知識網絡。復習中要引導學生頭腦中零散的碎片進行整合，形成新的知識體系，這樣有助于學生把知識系統化，理順知識的脈絡，使學生得到整體的、互相聯系的、結構化的知識（知識網）。這里的構建知識網絡和體系，不能限于某章某節的內容，而應著眼于整個中學階段所學的知識，使之融會貫通，舉一反三。
這樣，通過由“點”到“線”，由“線”成“網”的逐層總結，就能理出一個層次豐富、條理清晰的知識網絡。
2.比較歸納，精確把握
非金屬元素及其化合物中可比較的內容很多，如：鹵素單質的比較、鹵化氫的性質和制法的比較、氯氣和硫的性質的比較、具有漂白性的物質的比較、濃硫酸和濃硝酸氧化性的比較、一氧化氮和二氧化氮的比較等等。
通過比較，就能從多層面認清知識點間的差異和內在聯系，能引導學生掌握由“個別 一般，再由一般 個別”的學習方式，從而對整個知識系統有全面準確的理解。
3.適時總結，框圖推斷才有法可循
無機框圖題是高考中熱點題型，無機框圖推斷題的信息多，提取信息的難度大、角度多。在復習中除了要加強框圖題的題型訓練，教給學生“分析特殊、大膽假設、不斷論證”的解題方法，更要引導學生學生歸納總結出一些元素化合物知識的重要規律，既有利于突出重點，又可強化記憶。
在一、二輪復習中，我們可以引導學生從如下角度對非金屬元素用化合物知識進行歸納：①從無機框圖題常出現的物質角度歸納；②從物質性質角度歸納；③從同一元素化合價的變化為主線角度歸納；④從特征現象角度歸納；⑤從反應類型角度歸納；⑥從產物特征角度歸納；⑦從反應條件角度歸納；⑧從轉化關系角度歸納等等。
課程內容連慣性不強由于不同測試儀器、不同測試方法涉及的測試原理不同，因而課程章節之間的內容有較強的獨立性，甚至于毫不連慣，整個課程的教學成為一個相對分散的體系，而且與其他專業課的聯系也很少，往往使學生感覺教學內容零散，不利于準確掌握與記憶。課程結束后，學生對每種測試方法之間的相互補充、相互驗證的關系認識太少，在實際應用中往往出現只知用某一種測試方法分析一類問題，而不會綜合其他的測試方法進行更全面的分析、以得到更可靠的信息的現象。需要測試實驗平臺的大型現代測試儀器支撐為了使學生更好地掌握本課程所涉及的主要儀器的工作原理和實際操作，并最終做到能學以致用，學生最好能夠直接接觸測試儀器，獲得感性認識，因此對教學條件要求較高。測試方法課所涉及的設備屬于大型精密儀器，一臺透射電鏡至少要數百萬甚至上千萬元，既是教學儀器也是重要的科研設備。這個特點決定了測試方法課的實驗教學模式不可能像大學物理等實驗一樣，學生人手一臺自己操作，實驗教學只能以演示性為主，因而在很大程度上只能給學生一個表觀印象，影響了對課程內容的深入了解和掌握。課程教學效果差課程涉及許多學科內容和知識，面廣，公式原理多，學生不易理解，僅通過傳統的單一平面式紙介課本文字和掛圖，或者是幻燈投影式教學難以反映分析測試原理以及各種儀器使用的動態知識，學生的學習積極性不高，互動性不強。再加上部分學生基礎不夠扎實，難免給學生心理上籠上了陰影，造成了學生學習中的畏難情緒。顯然，現代科技發展的需求與教學現狀的局限形成了強烈對照。如果沿襲舊的教學模式，勢必影響學生對課程內容的掌握，對學生閱讀相關文獻和進一步學習造成較大障礙，不能適應現代科技發展的要求。因此，如何在現有的教學環境下解決這些問題，保證教學質量，使學生掌握先進的材料分析方法，培養學生的綜合分析和創新能力，是這門課程改革的關鍵，也是開展研究性教學的重要環節。對該課程的理論教學，既不能照搬教材，也不能完全采用傳統的教學方法，這就要求教師在授課過程中采用合理、適當的教學方法。
根據這門課程的特點，選擇合理的教學內容，設定教學重心非常必要。在課堂教學方面，簡略介紹每種儀器的原理和結構，把重點放在各種儀器的應用、樣品的制備方法及如何分析測試、分析數據結果上，強調知識的運用。將教學目標由以往的“以儀器為中心”轉化到“以材料為中心”，由“技能培訓”轉化到“思維能力培養”，這樣，可以激發學生的學習興趣，使學生不感到枯燥。這一思路的改變，也使教師在授課過程中將科研引入到教學中，從而教授給學生的不再是簡單的技能，而是從事科學研究的思路與方法，提高了學生的科研能力，以期真正實現學生知識、能力、素質三者的協調發展。教學方法改革教學方法是教師從事教學工作的工具和手段，對實現教學目標、提高教學實效有著重要的意義。在教學過程中，因材施教，運用學生樂于接受的邏輯形式，可實行直觀式、啟發式、討論式、參與式、案例式等生動而豐富的教學形式，激發學生的學習興趣和學習積極性。然而，教學的根本任務是讓學生從被動接受知識轉化為主動自覺地學習知識，著重培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力。傳統的教學方法中，學生只是“吸進”沒有“呼出”，教師自我感覺講得頭頭是道，分析得清楚明了，學生卻學得被動，能力得不到提高，學生對整體的教學沒有概念，教師教什么學生學什么，課程之間缺少聯系。因此，教學改革要努力改進教育教學的方法，改變滿堂灌、死記硬背的方式，大力提倡啟發式教育，推行研究性學習。
采用“牽一發動全身”、“震一點動整鏈”的思路組織教學，可以達到最佳的教學效果。問題鏈教學模式就是這樣一種高效教學模式[1-4]，它以學生為主，通過精心設計問題鏈，引導學生按照“發現問題—分析問題—解決問題”的思維發展過程，通過問題的提出，探索解決問題的方法。對于“無機非金屬材料測試方法”課程的教學，可對教學內容進行問題情境設計，組成教學問題，形成按順序解決的教學問題邏輯鏈條即問題鏈。實際操作的教學實施程序為：產生問題情境1引導學生分析問題討論找到解決問題的方法產生問題情境2分析問題討論解決問題……循環下去。需要說明的一點是：問題鏈中的問題的答案既不存在于學生以前的知識中，也不存在于所提供的信息中。這種問題能引起學生的情感反應，造成學生的智力“困窘”，從而激發學生找到解決問題的興趣。以X射線衍射分析基礎為例，設計問題鏈：什么是X射線？X射線的本質這樣的X射線如何產生的？X射線管產生出的X射線如何描述，有什么特征？X射線譜這樣的X射線與物質有怎樣的相互作用？散射和吸收相干散射是晶體產生衍射的基礎。這個問題鏈主要是創設情境，通過這樣環環相扣的問題，將學生引入課題：X射線和物質相互作用可以產生相干散射，而相干散射是晶體產生衍射的基礎。以電子顯微分析基礎為例，設計問題鏈：光學顯微鏡的分辨本領多大？局限性，需要提高分辨本領如何提高分辨本領？采用短波源哪些短波源合適？電子電子可以發展光學嗎？波性，可改變運動方向如何使電子改變運動方向？靜電透鏡，磁透鏡。這個問題鏈主要是創設情境，通過問題鏈，將學生引入課題：電子可以憑借軸對稱的非均勻電場、磁場的力，使其會聚或發散，從而達到成像的目的。問題鏈式教學注重了知識之間的內在聯系，強調整體教學，注重了學生的生活經驗和潛在的學習能力，強調學生學習的主體性，注重對已有知識的復習和對后繼學習的鋪墊，強調學新溫故，知新延后，具有較強的邏輯結構。通過一系列教學問題即問題鏈的研究性學習，學生不僅可以掌握科學的知識和成果，而且還知曉這些知識和成果獲得的過程、方法和途徑，旨在強化學生問題意識，培養學生思維的獨立性和創新性。
針對“無機非金屬材料測試方法”課程屬于邊緣科學，多學科交叉，起點高、知識面廣、難度大等特點，教學過程中從兩方面同時進行嘗試性改革。選擇合理的教學內容，重點講解各種儀器的應用、樣品的制備方法及如何分析測試、分析數據，強調知識的運用。在此基礎上嘗試采用問題鏈教學模式，創設問題情境，組成教學問題，形成按順序解決的教學問題邏輯鏈。該方法使學生在教師的主導下逐漸建立起系統的儀器分析知識結構體系，提高了學生接受新知識、新方法的能力，增強了學生的創新思維。若長期堅持問題鏈教學模式，學生的問題意識、研究意識可能會變成一種習慣，有助于培養學生的創新精神和創新能力。
作者：馬文 白玉 王俊 董紅英 單位：內蒙古工業大學材料學院 內蒙古工業大學化工學院
關鍵詞：報廢電器非金屬木塑性能
中圖分類號：X76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）8（b）-0000-00
1木塑材料介紹
木塑復合材料也就是將木材和塑料合成的一種新型材料，所以它一方面具有塑料的特性，即耐水性與韌性，另一方面也具有木材的特性，即不污染環境且沒有毒性。因此木塑復合材料在很多領域中都使用得到，包括建材領域、包裝領域以及裝飾領域等。在通常情況下，WPC生產工藝所用的黏結劑都是熱塑性塑料，然后再把植物纖維黏結在一起。木塑人造板中一般都會含有50%甚至更多的纖維，所以就需要很多木材資源，但如果大量砍伐又會對環境產生不良影響。在平時的家用電器中，都會含有很多紙基印刷線路板，其中大概含有30%的金屬，那么非金屬材料的含量可達70%左右，如果在這些家用電器報廢之后，只回收里面的金屬材料，那么將會造成嚴重的環境污染。因此為了減少環境污染，也為了減少森林砍伐量，應該在進行WPC生產時加入一定量的回收紙基NM-PCBs，這對于生產成本的降低、家用電器報廢處理等各方面都有好處。
2 材料及方法
2.1 試驗材料
木粉：根據相關的原理和要求，所使用的材料為通過40目篩子的干燥木粉。
非金屬粉：為了找出成本較低的材料，則使用的廢紙基NM-PCBs有兩種，一種是通過40目篩子，另一種是通過20目篩子。
聚氯乙烯（PVC）粉：R200P，主要來源于韓國。
加工助劑：相關的熱穩定劑以及增塑劑等。
2.2 試驗內容及方法
2.2.1 復合材料的制備
在PVC中添加相關的加工助劑，也就是要將其混為PVC樹脂，然后將各種材料放到高速混合機中，設定其轉速為1500轉/分鐘，其溫度設定在80～100攝氏度之間，其設定時間是10分鐘。當高速混合機停止運行之后，則將里面的物料轉移到自制模具中，規格是30mm*30mm*415mm，然后再把模具放到熱壓機上，將熱壓機的溫度設定為190-195攝氏度，其壓力設定為1-2MPa，時間設定為6分鐘，然后進行壓板。
2.2.2 性能測試
主要針對試驗材料進行的性能測試有：1）對材料進行靜曲強度測試；2）對材料進行靜曲模量測試；3）對材料進行內結合強度測試；4）對材料進行24h吸水率測試；5）對材料進行無缺口簡支梁沖擊強度測試。
3 結果與討論
3.1 靜曲強度
圖1是進行靜曲強度測試的結果，其中20-NM-WPC表示通過20目篩子的非金屬粉，40-NM-WPC則表示通過40目篩子的非金屬粉（以下同）。從圖中可以看出，在m（非金屬粉）：m（木粉）的比例小于30：20時，隨著比例的增大其靜曲強度下降不明顯；當m（非金屬粉）：m（木粉）的比例大于30：20時，靜曲強度下降則非常明顯，尤其是添加20-NM-WPC的分組，其靜曲強度下降了42%。從圖中也很容易看出，當兩種材料配比相同的情況下，40-NM-WPC的靜曲強度明顯比20-NM-WPC的靜曲強度高。
3.2 靜曲模量
圖2是進行靜曲模量測試的結果，從圖中可以看出，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值變大時，40-NM-WPC的靜曲模量逐漸增大，當比例到達一定值后，其靜曲模量又逐漸減小；當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值變大時，20-NM-WPC的靜曲模量逐漸減小，當比例到達一定值后，其靜曲模量又逐漸增大。當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值小于30：20時，20-NM-WPC的靜曲模量要比40-NM-WPC的靜曲模量小。這是因為非金屬粉的剛性要大于木粉的剛性。當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增加到15：35時，40-NM-WPC的靜曲模量上升到最大值，較相同比例的20-NM-WPC的靜曲模量增加了59.6%，較不添加非金屬粉時的靜曲模量增加了54.5%。
3.3 內結合強度
圖3是進行內結合強度測試的結果，由圖中可以看出，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增大時，40-NM-WPC的內結合強度逐漸增大；當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增大時，20-NM-WPC的內結合強度也逐漸增大，當比值大于30：20之后，20-NM-WPC的內結合強度則逐漸減小。同時，在m（非金屬粉）：m（木粉）的比值大于30：20之后，40-NM-WPC的內結合強度就逐漸大于20-NM-WPC的內結合強度。
3.4 沖擊強度
圖4是進行沖擊強度測試的結果，從圖中可以看出，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增大時，40-NM-WPC和20-NM-WPC的沖擊強度都逐漸降低；但是在m（非金屬粉）：m（木粉）比值相同的情況下，40-NM-WPC和20-NM-WPC的沖擊強度相差不大；當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值比較小時，20-NM-WPC的沖擊強度相對于40-NM-WPC是比較大的，但是超過一定比值后，20-NM-WPC的沖擊強度卻小于40-NM-WPC的2沖擊強度。
3.5 24h吸水厚度膨脹率
圖5是進行24h吸水厚度膨脹率的測試結果，從圖中可以看出，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增大時，40-NM-WPC和20-NM-WPC的24h吸水厚度膨脹率都逐漸降低；在m（非金屬粉）：m（木粉）比值相同的情況下，40-NM-WPC的24h吸水厚度膨脹率相對于20-NM-WPC是比較大的，但是超過一定比值后，40-NM-WPC的24h吸水厚度膨脹率卻小于20-NM-WPC的24h吸水厚度膨脹率。
3.6 24h吸水率
圖6是進行24h吸水率的測試結果，從圖中可以看出，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值逐漸增大時，40-NM-WPC和20-NM-WPC的24h吸水率都逐漸降低，當m（非金屬粉）：m（木粉）的比值達到30：20之后，20-NM-WPC的吸水率又有上升的趨勢；在m（非金屬粉）：m（木粉）比值相同的情況下，40-NM-WPC的吸水率明顯比20-NM-WPC的吸水率高。
4結語
根據以上的測試結果可知，在m（非金屬粉）：m（木粉）的比值相同的情況下，兩種不同粒徑材料在各方面的性能表現都有所差異；同一種粒徑的材料，使用不同的m（非金屬粉）：m（木粉）的比值，那么其各種性能也存在比較明顯的差異。并且具相關資料顯示，這些性能都達到了相應的標準。所以一定要根據木塑材料的實際用途來進行混合配比，這樣就能夠最大化的節約成本，并達到環保的目的。
參考文獻
[1]田德旺，應保勝.木塑復合材料型材配方工藝探討[D].武漢：武漢科技大學，2014（3）.
關鍵詞：非金屬材料；球壓試驗；測量不確定度評定
引言
非金屬材料各種性能對溫度承受的能力都有一定界限。如在強高溫下，非金屬材料的電氣性能、機械強度及硬度等性能極容易被影響，從而失去其原有的特性。尤其當非金屬材料所處溫度遠遠超過正常控制范圍時，有些產品的絕緣特性有可能逐漸被瓦解，甚至可能完全喪失殆盡，最終被高溫軟化或完全融化成液態糊狀。往往日常生活中的一系列火災、觸電等安全事故都是因非金屬材料因所處溫度太高，導致其自身固有的機械強度、硬度以及電器性能等逐漸喪失而引發的。目前，我國衡量非金屬材料耐熱性能最主要的方法之一就是進行球壓試驗。為此，文章力圖對非金屬材料進行球壓試驗，以及測量不確定度評定來論證非金屬材料的生產是否合乎國家安全生產標準，從而保障好人們的日常安全。
1 實驗依據的標準和試驗過程
此次球壓試驗的依據標準有GB/T5169.21-2006《電工電子產品著火危險試驗第21部分：非正常熱球壓試驗》中對非金屬材料耐熱性球壓試驗的規定。試驗過程：（1）試驗前將被試樣片在溫度20～35℃之間，相對濕度50～75%之間的恒溫恒濕裝置內至少放置24h。（2）球壓置于烘箱中，烘箱溫度設為80±2℃，在此狀態下穩定24h或達到熱平衡，取二者間小者。（3）從恒溫恒濕箱內取出樣片，置于球壓裝置中，保持表面水平，并向被試樣片表面施加20N的壓力，烘箱溫度保持80±2℃，時間60±2min。（4）把球壓裝置從烘箱移開，取出被試樣片，浸入到水溫為20±5℃的水中2～5s，冷卻6±2mim后從烘箱取出，在2～3min內測量由球面引起的壓痕直徑，并如實做好記錄。
2 試驗數據分析
2.1 評定條件和方法
據研究，影響壓痕直徑評定的因素主要有：測量儀器、測量人員、材料的材質、溫度、材料厚度等。本次測量人員是由專業知識扎實，儀器設備使用熟練、科學，以及測量經驗豐富、高效的試驗人員進行測定。本次采用的測試樣品是無色條狀的聚碳酸酯樣片，標稱尺寸讀取為80×40mm的長度，厚度則為3.0mm且可切割。本次球壓轉置所使用的鋼珠球直徑為5mm，將模擬一定條件下的強高溫環境，并對試驗樣品施加一個垂直其水平表面的20N的壓力，1小時后使用測量儀器觀察鋼珠壓力球在無色透明聚碳酸酯樣片表面的壓痕直徑大小，同時計算出其測量不確定度值，最終評定出非金屬材料聚碳酸酯樣片在強高溫性能的變化。
2.2 測量儀器引入的不確定度
測量儀器是由制造商標注為PEAK，型號規格2034-20的測量顯微鏡。該款顯微鏡刻度放大倍數為20倍，能清晰確定壓痕尺距；根據廠商提供的校準證書不確定度標明為U=0.01mm，k=2的包含因子以及95%置信水平，適用測量不確定度B類方法進行評定。
根據擴展不確定度U=0.01mm，包含因子k=2，計算出標準不確定度：
UE1=0.01/2=0.005mm
2.3 測量人員測量引起的標準不確定度
在滿足重復性條件下，按照以往的球壓試驗經驗，對人員測量的不確定度評定采用A類不確定度方法分量。人員測量不確定度誤差主要是因測量時多次調焦以及頻繁十字線卡邊界時導致，因此要求在同等條件下多次測量數據進行統計評定。本次試驗選擇同一材料，按照標準要求切割為10個樣品，讀取數據測量，得到如下數值：0.882，0.857，0.872，0.843，0.860，0.872，0.855，0.857，0.864，0.862（單位mm）。
10次獨立測量數據平均值計算為：X=0.862
由貝塞爾公式可得：s==0.011mm
實際工作中，要求每個樣品各測量3次取平均值，由以上條件得出人員測量引起的標準不確定度為：
UE2=S/3=0.004mm
3 試驗數據的討論
由于測量顯微鏡儀器與測量人員不確定度等兩個不確定度分量不存在相關性，故兩者測量讀取數據的合成標準不確定度計算為：
Uc=（UE12+UE22）1/2=0.00640mm
合成標準不確定度可估計為正態分布，取包含因子k=2，對應于包含概率約為95%的壓痕直徑測量的擴展標準不確定度計算為：
U（d）=Uc×k=0.013mm
本次非金屬材料聚碳酸酯樣片球壓試驗結果通過壓痕直徑d的顯微鏡測量結果來進行評定，本次壓痕直徑的測量結果由10次不同方向測量數據計算平均值給出：
d=1.76
通過以上球壓試驗壓痕直徑測量結果不確定度的分析、計算表明，影響非金屬材料球壓試驗結果的兩個主要因素是測量人員和測量儀器。然而，經過最終分析，影響測量結果不確定度的因素主要是測量人員對樣片的重復性讀取誤差以及顯微鏡刻度誤差所導致。因此，注重規范對球壓試驗儀器的操作和人員的操作，對于球壓試驗有科學性指導意義。必要時可加強對試驗人員試驗操作培訓和相應的練習，以減小球壓直徑測量結果的不確定度，從而提高非金屬材料耐熱性能評定的精確度。
4 結束語
對非金屬材料進行球壓試驗，如測量數值經評定后在科學合理范圍內，則說明此非金屬材料合乎國家安全生產標準，其在異常高溫下不會因電壓問題導致性能改變，以及引起火災等危險事故。雖然球壓試驗看上去形式簡單，環節不多，然而要得出一個科學、有效的試驗測試結果必須要做到嚴格按照實驗標準，謹遵實驗步驟，徹
底避免試驗過程的任何失誤，以確保試驗完滿成功。
參考文獻
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[3]王永輝，曹曉曄，陳紅.鋁合金材料布氏硬度試驗的測量不確定度評定[J].物理測試，2015，4：14-16.
關鍵詞：金屬非金屬；安全生產；地下作業；對策
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.070
0 引言
我國正處在一個發展階段，所有行業都在飛速的發展。金屬非金屬礦是工業發展的根本和核心，而困擾著很多企業和國家的問題就是對金屬非金屬的開采工作。金屬非金屬尤為重要的一步就是地下作業，當事故發生時，所面臨的主要問題就是在井下開采金屬非金屬礦的一線員工和如何恢復事故發生后的開采進度。金屬非金屬的地下開采是一個很復雜的環節。它不同于地上開采，一旦遭到猛烈的撞擊，內部機械的損害，高空物體的墜落等都有可能造成礦山的坍塌，所以影響金屬非金屬礦山的安全生產有諸多因素。
1 金屬非金屬礦山安全生產的主要因素
（1）安全管理制度不夠完善。眾所周知金屬非金屬的地下開采系統是由很多的系統聯合起來一起合作共同來完成的，使這些系統能發揮他們自己的用途就必須合理的安排，但現實的地下開采工作中有很多企業混亂的管理，甚至有的企業寧愿為了節省財務的開銷，購置一些劣質機器，從而出現安全事故。再有就是對于機械設備的管理不善，使地下開采設備出現損壞和功率下降，并且還在繼續使用，這對礦山的開采帶來了很大的安全隱患。
（2）設備和人員操作的技術是保障安全的基本要求。隨著金屬非金屬礦山開采進度的不斷增加開采量也會在不斷的加大，這就對設備和技術有著很大考驗，所以應該不斷對設備技術進行維護和更新，金屬非金屬開采對于各個設備的要求也在不斷的提高。在當今開采礦山的技術和設備應當引進新型機器，淘汰舊機器，加強安全意識，這會使金屬非金屬的安全生產得到保障。
（3）系統和設備布置不合理。在對金屬非金屬開采的初期，由于對整體的規劃不夠完善，使得各個設備和系統相互沖突，加上一些企業沒有按照國家相關規定隨意的安裝線路，使得礦山的設備隨時都有可能出現損害，出現安全事故。另外對井下開采來說通風和排水兩大系統十分重要。
（4）操作人員缺乏安全意識和基本素質。很多企業在對員工管理的過程中往往會出現疏忽的狀態，使得員工的心里對安全意識不夠重視，對員工的緊急安全事故的演練極少，當發生安全事故時，員工不會懂得自救造成生命危險。其次金屬非金屬的地下作業需要大量的員工，以至于很多員工技術部熟練就參加井下工作，降低整個隊伍的素質。
2 金屬非金屬礦山安全生產的管理對策
（1）完善管理制度。為了使得員工得到法律的保護，我們國家專門制定相關的法律法規，其次企業內部應當把礦山開采的制度完善，并對設立的制度加大強度的實施下去，防止一切可發生的安全事故。
（2）嚴格按照井下開采的標準流程進行操作。對于金屬非金屬礦開采工作比較特殊，在工作的細節上一定保持嚴謹的工作態度，比如對金屬非金屬礦山豎井進行施工時應采用懸掛式金屬安全梯并且安全梯的剎車能力不小于5t，在陷落的地段設有禁止入內的標牌等。
（3）對井下的爆破項目必須嚴格進行。爆破項目是井下開采工作所必要的科目。應當遵守《民用爆炸物品管理條例》，對爆破所需要的所有相關物品，必須進行嚴格把關，按照國家相關規定進行購買，儲存，運輸及使用。在2001年7月中旬，在南丹某礦的兩次爆破中因為沒有按照國家的相關規定實行爆，造成礦中大量積水，直接造成81名礦上員工死亡和經濟損失達到8000萬人民幣。由此可見，一次失誤的爆破行為所帶來的傷害是巨大的。
（4）保障供電系統的安全和可靠性。地下開采最為重要的就是供電系統，供電為地下開采各個系統提供了動力，為了對金屬非金屬礦山進行開采中主供電變壓器減少符合，我們因采用雙回路的供電模式并減少對不要線路的控制，從而使礦山的供電系統穩定而有效的進行。例如在金屬非金屬礦的監測監控系統，風機房，絞車，機械運輸人員的設備等，在2007年5月黃石大冶有色銅綠礦井因為爆破失誤造成礦井停電，因當時監測安裝雙回路電源，監測系統正常運營，能及時監測到井下哪里出現問題，及時解決，確保人員安全，創造更多價值。
（5）保障排水和通風系統的正常運行。排水和通風是發生金屬非金屬礦安全事故的兩大原因，要保持地下開采工作的通風和滲水系統能夠正常的運行是十分重要的。在通風方面應采用長距離式的礦井通風管理，選取每節長度在30-50cm之間的長導型風筒；在礦山中因為排水系統不好所帶來的危害是嚴重，1996年山東省某金屬礦在發生坍塌的情況下，因其通風系統完善使被困井下的礦工能得到充足氧氣等待救援，所以應當在礦山重要的地方設計和安裝通風和滲水設備，另外通風和排水系統應當定期檢查，保證這兩個系統能夠正常的運行。
3 結束語
從上述的所討論的問題來看影響金屬非金屬安全生產因素很復雜，應當在整個的礦山系統出發，找出存在的安全隱患并對這些安全隱患進行解決相處對策。但是影響金屬非金屬礦山安全生產的因素是有很多方面的，制度是否完善，人員能否掌握專業的技術，開采設備能否在任何時候都能正常的工作等。國家和企業要想保證金屬非金屬礦正常的開采工作和零事故發生，就必須對有完善的制度并加強力度的執行下去，對員工進行嚴格的技術培訓和進行緊急的演練，使員工懂得一些逃生和自救技能。對地下開采設備進行合理的擺放，定期檢查設備是否能夠正常的運轉。要想達到理想化零危險的目標，這對我們國家和企業是一次很大考驗，但是我相信這個目標會在我們共同的努力下而實現。
參考文獻：
[1]國家安全監管總局關于進一步加強中小型金屬非金屬礦山（尾礦庫）安全基礎工作改善安全生產條件的指導意見[J].勞動保護，2009（06）：118-123.
