【阻尼天平】即“空气阻尼天平”。主要部件是天平横梁,呈三角形,用质轻坚固、膨胀系数小的铝铜合金制成,起平衡和承载物体的作用。横梁上装有三个三棱形的玛瑙刀,其中一个装在正中的称为中刀或支点刀,刀口向下,另外两个与中刀等距离的分别安装在梁的两端,称为边刀或承重刀,刀口向上。三个刀口必须完全平行且位于同一水平面上。横梁两端的承重刀上各悬挂一个吊耳,吊耳上钩挂称盘;下钩挂空气阻尼器的内盒。阻尼器由两个铝制的圆筒形盒组成,外盒固定在天平柱上,内盒比外盒略小,两盒间隙均匀,没有摩擦。当梁摆动时,内盒在外盒内自由地上下移动,利用盒内空气阻力使之很快停止摆动而达到平衡,以加快称量速度。一般可准确称量至0.1~0.2毫克,最大载重为100克或200克。
三、化工常识
【硅酸盐工业】生产以硅酸盐为主要成分的玻璃、水泥、陶瓷、搪瓷等材料和各种成品的工业部门。现在还包括以难熔的氧化物、硅化物、碳化物和硼化物为原料的高温材料、无线电陶瓷、磨料等产品的生产。硅酸盐材料与金属、高分子材料并列为现代三大重要材料。
【硅酸盐水泥】又称普通水泥或波特兰水泥。由粘土质和石灰质原料混和研成粉末,经煅烧而成的一种水硬水泥。为降低凝固速度,常掺入少量石膏。这种水泥广泛用于建筑工程。
【水泥】粉状的矿物质胶凝材料,主要是硅酸盐水泥,组成硅酸盐水泥的主要化合物有:硅酸三钙(3CaO?SiO2)、硅酸二钙(2CaO?SiO2)、铝酸三钙(3CaO?Al2O3)、铁铝酸四钙(4CaO?Al2O3?Fe2O3)。此外,还有矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、高铝水泥、膨胀水泥、白水泥等。水泥广泛用于建筑、土木、水工、国防等工程。水泥的质量或强度指标,通常用水泥标号来表示。
【水泥标号】水泥的强度等级。是1∶3(一分重量水泥三分重量标准砂)硬炼砂浆在标准条件下经过28天后的极限抗压强度。我国有200、250、300、400、500、600等标号。标号的推算是以19136.3~29321.9千帕(即200~299千克力/厘米3)的抗压强度作200号级,余类推。
【陶瓷】由粘土、长石和石英等无机物质的混和物经成型、干燥、烧成而得的制品的总称。包括土器、陶器、炻器和瓷器等。有些能耐水,有些还能耐酸。广泛用于建筑、化工、电力、机械等工业以及日用和装饰等方面。现在还包括用其他原料按照陶瓷制造工艺制成的制品,如金属陶瓷、磁性陶瓷等。
【玻璃】由熔体过冷而成的具有固体状态的无定形体,一般脆而透明。最常见的是硅酸盐玻璃,其中最普通的是钠钙玻璃,它主要由二氧化硅、氧化钙和氧化钠组成。以石英砂、长石、纯碱和石灰石为主要原料,经熔融、澄清、匀化后,加工成型而得玻璃制品。若用纯石英作原料,制得的是石英玻璃,化学性质稳定、光学性质十分优越。此外,还有以硼酸盐、磷酸盐、氟化物为主的玻璃和含有钛、锆、锗、钒、锑等氧化物的特种玻璃等。玻璃广泛用于建筑材料、照明材料、生活用品、包装用品以及科学技术等方面。
【玻璃棉】呈絮状的短玻璃纤维。有优良的热绝缘性和吸音性,一般能耐350℃的高温。可做隔热吸音材料,还可用于纺织品,作绝热材料、包装材料和空气过滤材料等。
【玻璃纤维】由熔融玻璃吹成或拉成的纤维。直径由几微米到几十微米不等。可制成长纤维和短纤维,分别称玻璃丝和玻璃棉。玻璃纤维及其制品广泛用作绝缘材料、吸音材料和建筑材料等。
【水煤气】主要由氢气和一氧化碳组成,还有少量的二氧化碳等。热值大约是10450千焦/标准立方米。可用作燃料,或用作合成氨、合成石油、合成甲醇等的原料,也可用于羰基合成。水煤气一般由水蒸汽和赤热的无烟煤或焦炭在煤气发生炉中作用而产生;有用蒸汽和空气轮流吹入的间歇法,还可用蒸汽和氧气一起吹入的连续法。
【发生炉煤气】主要成分有氮气、一氧化碳、一定量的氢气和二氧化碳等,其中氮气占50%以上。主要用于炼钢炉、玻璃窑炉、炼焦炉等的加热,也可用作锅炉等的燃料,或与水煤气混和作为合成氨、甲醇的原料气。制取时用空气(或氧气)和少量的蒸汽将煤和焦炭等固体燃料,放入煤气发生炉中,使它们气化,即产生发生炉煤气。
【半水煤气】是水煤气和发生炉煤气的混和体。这种煤气与普通水煤气相比热值较低。一般用作合成氨的原料气(这种煤气在除去氧气、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等杂质后,氢气与氮气的组成约为3∶1)。也可用作燃料。
【高炉煤气】高炉炼铁时所产生的煤气。含有约25~28%的一氧化碳,大量的氮气和二氧化碳及少量的氢气等,热值很低,可用作锅炉燃料等。
【焦炉煤气】简称焦炉气。煤在炼焦炉中进行干馏所产生的煤气。主要成分是氢、甲烷和一氧化碳,也含少量的乙烷、乙烯、氮气和二氧化碳等。热值约为17150~20920千焦/标准立方米。是一种高热值燃料。可用于炼焦炉、炼钢炉等的加热,用作城市煤气,经加工后也可作合成氨和有机合成等工业的原料。
【液化石油气】主要是指在石油加工过程中产生的低分子量烃类气体经压缩而成的液态物质。主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯。用作石油化工原料。也可用作燃料,有冬用和夏用两种。
【天然气】蕴藏在地层内的可燃性气体。除含少量的氮气、二氧化碳或硫化氢等杂质外,主要是低分子量烷烃的混和物。有干天然气和含油天然气两种。干天然气的主要成分是甲烷,可用作燃料或作制造炭黑、合成氨、合成石油、甲醇和其他有机化合物的原料。含油天然气含较大量的乙烷、丙烷、丁烷和戊烷等,可用于裂解制取乙烯或经压缩制成液化天然气,也可直接用作燃料。有的天然气含有氦气,含氦较多的天然气可用于提取氦气。
【沼气】由植物残体在与空气隔绝的情况下自然分解而产生的气体。因常从沼泽底部发生而得名。此外,粪便或垃圾等经发酵也能生成沼气。在农村,农户自办沼气池,用沼气作为燃料及照明,发酵过的树叶、草、秸杆等又是很好的肥料。沼气的主要成分是甲烷,含少量二氧化碳、氮气等。
【气体燃料】能产生热量或动力的用作燃料的气体。一般含有低分子量的碳氢化合物、氢气及一氧化碳等可燃性气体。气体燃料种类很多,天然的有天然气、沼气等,人造的有焦炉煤气、水煤气、发生炉煤气、高炉煤气、石油气等。在现代工业中,气体燃料还广泛地用作原料。
【高能燃料】一般指比推力大于2450秒?牛顿/千克的火箭燃料。例如液态氢(与氧化剂液态氟)和肼(与氧化剂液态氯)等。用于火箭和导弹的动力燃料。
【水的硬度】反映水含盐特征的一种质量指标。水中所溶解的盐类一般是钠盐、钙盐、镁盐较多,在使用上钠盐在许多情况下没有或极少有直接的影响。而钙盐、镁盐的影响则很显著。钙盐、镁盐含量多的水称为硬水,含量少的水称为软水,表示水的软硬程度的指标称为水的硬度。水的硬度表示方法有几种,一般以1百万份水中含有1分CaCO3(即1ppm)为1度;也有以1升水中含有10毫克CaO为1度的。水的硬度在煮沸时可以除掉一部分,这是因为水中所含的碳酸氢钙Ca(HCO3)2和碳酸氢镁Mg(HCO3)2在煮沸时生成了碳酸钙CaCO3和碳酸镁MgCO3沉淀,这部分硬度称暂时硬度。水煮沸后仍溶在水中的一些钙、镁盐类造成的硬度称永久硬度,主要是由硫酸盐、氯化物、磷酸盐等造成的。暂时硬度和永久硬度之和称作总硬度。
【水的软化】用人工的方法降低硬水的硬度的过程。软化硬水的主要方法有:(1)加热法,以除去暂时硬度。(2)石灰纯碱法,用石灰降低碳酸盐的硬度,用纯碱降低非碳酸盐的硬度。