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科研谋略与包装技术创新下物理家教车衣卧式铣床旋盖机花洒软管Frc

发布时间:2023-12-18 19:17:34 阅读: 来源:磨刀石厂家

科研谋略与包装技术创新(下)

五、 无心插柳,顺手牵羊

三十六计中的“顺手牵羊”时科研工作也很有启示。如在科学实验中经常会遇到工作的进展并不是像自己设想的那样顺利.这是很正常的现象.因为科学工作者本来就是进行探索性工作.一切都按计划就不叫探索了。在对待“反常”现象时.是绕过去.扔掉.还是善于抓住苗头.寻根究底.将会产生完全不同的效果。有些偶然发现.往往可以成为研究的新起点 成功的科学工作者.就是要善于从此处的“不正常”找到它们在别处变成“正常”的步骤.从而做出新发现。191 2年美国布里尔利在受命试制超硬合金钢时.有一天他想处理掉已经做过的样品.意外发现在锈迹斑斑的一大堆废品中有一块没有锈迹.仍闪亮着金属光泽。他想这肯定是有原因的.并将它拿回重新化验.发现是一块硬度不够的含铬钢,顺着这个配方经过改进.布里尔利做出了世界上第一块不锈钢。

弗莱明本来是细菌学讲师.他在研究葡萄球菌时.有一次偶然发现一只培养皿中的葡萄球菌莫名其妙地全部消失f。他没有忽略这一现象.寻根究底.发现是有一些青霉素粉不小心被混入盘中所致.由此导致青霉素及一系列抗菌素的发明 这也是2O世纪最大医药成就之一。

现代包装材料中的重要成员聚乙烯也是在这样的情况下发明的。其经过更是一波三折.既有成功的喜悦.也有放弃的遗憾。法乌斯特和吉布森原计划是抽注油机要用苯甲醛和乙烯合成一种新塑料.屡试不成.有一灭偶然发现反应器中有一层白色粉末.经化验是聚乙烯。他们又改而专门研究生产聚乙烯的工艺.当有意去合成时却做不出来了。以我们现在的知识知道新能源产业地位不断提升在合成高分子的单体中.乙烯的活性相对较低.难以反应。他们经过多少试验,仍不能成功.就偃旗息鼓了。十多年后.由于聚氯乙烯有微毒不适台做医药、食品包装材料.迫切需要无毒的聚乙烯来代替它。派林和帕顿重新抬起了前二人的课题.经过5O次高压高温密封条件下的试验.仍然不能合成。第 1次,反应器密封圈漏气.他们本来想重新装过.可是岳来又想让它做完吧.结果这次意外地做出了聚乙烯。原来.反应的催化剂 要氧气的参加才能起作用。

六、 山重水复,物极而反

“山重水复疑无路.取得各种形状零件毛坯的铝合金柳暗花明又一村”。在科学实验中.这句 意味着希望往往出现在最后时刻的坚持。钢铁中掺锰可以提高钢的硬度。在19世纪60年代以前.人们的经验告诫说:钢铁中锰的含量不能超过1.5% .否则钢铁会发脆。但是当时铁路轨需要特硬钢.哈德菲尔德决心闯一闯“禁区”。他不断增加锰含量.当锰含量达3.5% .炼出的钢简直不堪一击.往地上一摔就会碎裂。还往下试不试呢?很多人没有信心了.他顶住上百次试验失败的压力.凭着顽强意志坚持了下来.他相信锰和铁化学性质相近.应该可熔融。又试验了几次.当锰含量增加到13% 时.锰钢一改其脆性,变得特别坚硬而且有韧性,哈德菲尔德成功了。用气体调节法延长水果保鲜期依据的原理是抑制水果的呼吸活动。水果采摘下来后仍保持呼吸.如果这种生理活动太旺盛,会使水果过快衰老而变质。抑制呼吸活动的一个办法是使水果保存环境(包装内气氛)二氧化碳浓度适当增高一些。空气中二氧化碳只有0.4% ,增加到百分之几可达到延长保鲜的目的?如果二氧化碳含量过量,例如高于百分之七、八.则不但不能达到保鲜目的,反而会使水果中毒死亡。以上例子说明.科学研究中掌握物质的量变、质变中的“度”是很重要的。

七、 顺藤摸瓜,擒贼擒王

科学研究的目的是要破传动齿轮解未知事物。这好比侦察.在过程中经常要用到推理分析。在分析中.我们可以从已露出的枝叶去摸寻主干、瓜果。有时候也可以用反向思维.从结果推测原因。利用汉字汉语猜谜游戏是中国文化的一个特色,猜谜中就包含推理分析。例如.小说《李自成》中有一灯谜:“挑灯闲看牡丹亭”.打王勃《滕王阁序》中一句诗.谜底应该是“光照临川之笔”.原来《牡丹亭》作者汤显祖是江西临川人。可能灯谜作者制谜时想到这一点.这里.制谜和猜谜的思维程序恰巧是相反的.制谜是顺着看书这一条思路走下来.猜谜就抓住“书”的含义往上推过去。

如果摸到主干、瓜果.抓到主要矛盾.解决时就可以直接指向主要矛盾。

我们回到防腐包装这一题目上来.自巴斯德发现“细菌是腐败的原因”.防腐包装首先想的是杀菌.当时是用高温.以后还发现许多物理、化学的方法.如辐射、防腐剂等。深入研究之后.发现细菌繁殖的条件不只是需要适宜的温度.还需要空气、水分等一系列因素同时适合才行。那么.只要抽走其中任何一个条件.细菌都不能繁殖。据此原理.以后发展了一系列新的包装技术:真空包装.充气包装(充N2,充C02),脱氧包装,脱水包装.包装的形式大大丰富了。这好比一颗树.根、茎、叶、花等都是结果的必须条件.只要切断其中任何一条.都不会结果.而不需要将所有途径都切断。

智能合金—— 形状记忆合金的发明也是一个生动的例子。上世纪6O年代.美国海军研究所布勒在研究镍钛合金丝过程中.有一次偶然发现一些直的台金丝变弯了。他没有放过这个看似不起跟的小事.把那些合金丝重新拉直放回去.结果又变弯了。经检查是因为变弯合金丝放置地点靠近壁炉.温度更高。顺着这个线索跟踪下去.他们发现了合金原子排列和温度有关系.温度改变.排列改变.温度恢复.排列形式也会复原.即合金对形状有“记忆”功能。形状记忆合金很快扬名.它们成功应用于月球天线上.替美国字航局解决了一大难题。它们的用处决不止此.相信今后在一些特殊包装容器上一定可以找到它们的用武之地。八、化整为零,分而治之化整为零是便于充分发挥已方的力量.分而治之是为了充分制约对方的力量。这个方法用得最成功的领域当属有特殊用途的包装和危险品的包装。特殊用途的包装的例子如药品包装.为提高药品疗效.要让其定时定量释放.采用微胶囊包装就可以让它们按人们设定的时间与剂量释放 在危险品的包装中要采用此法是因为危险品本身多数是化学性质活泼的物质.危险品包装首要任羊绒围巾务是保证安全.采用让它们彼此隔离的方法就可以大大减少因反应发生燃烧、爆钢铁板炸的危险。尤其传感器内部电阻应变片精度不高、固定应变片用的胶抗老化能力不好、传感器的材料不好都会影响传感器的精度是气体的包装.因为气体的储存、运输需要经过压缩。高压气体危险性更大。氧气瓶内填充的多孔性物质(如软木)就是让氧气尽量分散于微孔“小室”内.达到隔离目的。纯乙炔是一种不可压缩的气体(压缩下极易爆炸).所以过去使用乙炔都是就地生产就地使用.难以实现工业化生产。上世纪四、五十年代.人们在研究这一问题时.发现将乙炔先溶解在一种液体中.再将溶液压缩到钢瓶内的多孔性物质(例为硅石)中作为内包装.这样让乙炔作两次分散以达到让它们最大限度地彼此隔离。经过这样包装法.可以将乙炔压缩到25 kg/cm2压力。新产品“溶解乙炔”诞生了.从而实现了乙炔的安全生产.长途运输.计量使用.使乙炔变成一种较干净的气体能源.从而解决了困扰焊割工业一百多年的难题当前.包装技术发展很快.包装产业需要技术更新.包装教育、科研领域需要加快给产业提供技术支持.为此.需要我们大力开展实验性科学研究。科学研究作为一门行为艺术.对它本身的研究是十分有益的。只要我们不断提高方法与技巧.不断地汲取其它领域的营养.就一定能使包装技术有更大更快的发展。

傅欣 株洲工学院包装与印刷学院

信息来源: 《 株洲工学院学报 》

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