TRIZ理论应用案例要点.pdf

理论应用淬火工艺的案例 车间得到一份订单，对很大的金属零件进行热处理。要进行这项工作，吊车司机 必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将它运到一个油池上方并使其落人油槽。工 作了几天之后，吊车司机找到老板抱怨说：“这样干我很难呼吸。我的控制室离 房顶很近，所有从油槽里升起的烟都向我飘来，我不干了。”烟雾本来不是问 题，因为处理小部件时，车问里的通风设备满足要求；现在，在处理大型部件 时，烟就变成了主要问题。因为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局 面：得想出一种办法，但他还不知办法在哪里。 从定义上来说，一个技术系统应该有三种成分：两种物质和一个场( 能量)。 要解决问题，首先应明确引起问题的技术系统。在这个例子中，引起问题的技术 系统是油池里的油、金属部件，以及该部件的热能。烟是这个过程的副产物，对 吊车司机造成危害。 现在，需要确定在技术系统中必须改善的特性。为做到这一步，我们来填写 附表，指出需改善的特性。 1. 标明技术系统的名称金属处理过程 2. 指出技术系统的系统对大型金属部件进行过油处理 3. 列出该技术系统中的主要成分及相应作用 4. 描述技术系统的操作本例中，吊车司机将通红的部件放到装满油的油槽 中，金属部件一接触油就会激起浓烟，污染环境。 5. 表示出应该改善或取消的特性：例如通过取消烟雾或减少烟雾所造成的危 害，改善吊车司机的工作条件。利用附表2 构建技术矛盾。（填写附表2，能够 有助于清楚地确定问题中的技术矛盾。）在问题中，从1a项到 1d 项都与问题无 关，因为不是要改善技术系统的特性。相反，我们是想去除有害的作用。2a. “讲明需要减掉、去除或使其中性化的负面特性”。这个特性就是烟雾。2b. “列出传统的减掉、去除该特性或使该特性中性化的方法”。利用金属盖来覆盖 油槽，这样可以防止油烟四散。2c. “写出在 2b项条件中更加恶化的特性”。系 统的复杂性和重量增加。 2d. “构建技术矛盾如下”： 技术矛盾 1：如果利用金属盖将 ( 油烟雾带来的有害 )特性减少 ( 去除)，则系 统的复杂性增加。 技术矛盾 2：如果利用金属盖将 ( 油烟雾带来的有害 )特性减少 ( 去除)，则系 统的重量特性增加。 与特性“由烟雾带来的有害作用”最接近的是表中31行的“由一物引起的 有害因素”，与复杂性最接近的是表中36 列的“由一物引起的复杂性”。在表 中 31 行和 36 列的交叉处是表示指向解决技术矛盾的最合适的原则(参看技术矛 盾表 1)。 让我们分析一下这些原理： 原理 19“离散法 “ 指出： a. 用间歇行动来代替持续行动。 b. 如果行动已是间歇的，改变间歇频率。 c. 利用脉冲之间的停顿来提供附加行动。 应用原理 19 意味着间歇地将金属部件放入油槽加温，着只有通过打开和关 闭油池的盖子才能实现。不幸的是，现存的条件不允许我们这样做，所以这一原 理不适用。 原理 1“ 分离法 “意味着： a 将物体分成互相独立的部分。 b 将一物分割。 c 提高一物的分割程度。 应用原理 1a 意味着将盖子分成不同的部分，应用lb 将盖子分割程度增加至 成千上万，甚至上百万份，进一步延伸这一概念，盖子即可由非常细小的球体 (或甚至是液体或气体 ) 构成。这样的活动盖就不会影响将炽热部件放入油中。 原理 31“孔化法 “ 表示： a 将一物做成孔状，或运用有孔的辅助物(插入或遮盖 )。 b 如果一物已经是孔状物，事先在孔中加入某种物质。 运用原理 31a意味着用孔状物作成盖子。将原理31a和原理 31b结合，使我 们想到用有孔的小球或液体来做油池盖。有孔材料可以吸收烟雾。 分析第二个技术矛盾（技术矛盾表2） 原理 35“性能转换法”，即： a 改变系统的物理状态。 b 改变浓度或密度。 c 改变灵敏程度。 d 改变温度或体积。 原理 35 建议改变系统的物质性能，即将目前固态的系统变成液态或气态。 在谈技术矛盾 1 时已提到利用液态。将油槽盖转换成气态是很有趣的一项建议。 但我们如何实现呢 ?一种比空气重的惰性气体，可以覆盖在油的表面而充当油池 盖。 原理 22“变害为利法”： a 利用有害因素特别是环境方面取得有利的效果。 b 将一有害因素和另一有害因素结合起来，以去除该有害因素。 c 提高有害性至某种程度，以至丧失有害性。 原理 22c 提出增加烟雾使其成为在油和氧气问的屏障，而防止油池冒烟。 原理 1 “分离法”重新提出，参看我们上文的解释。 最后原理 39，“惰性环境法”提出： a 将正常环境转换成惰性环境。 b 将一中性物质或添加物加入一物体。 c 在真空中操作。 结论：将原理 39a和原理 35a结合，提出对该问题的简单的解决方法。用一 种液体或惰性气体形成的油池盖来防止油槽冒烟，既未使系统复杂化也不妨碍吊 机司机的工作 纺织工艺流程的改进 应用背景：纺织印涂工艺过程中，织物要经过印涂辊进行印涂。印涂辊的 结构中，有一个存放涂敷混合物的料槽。涂敷混合物是一种乳液状的粘着剂。凹 版印辊的表面是一些雕刻好的印刷单元，它的一半浸在料槽里面的涂敷混合物 中，当凹版印辊转动的时候，印辊表面上那些雕刻好的印刷单元在槽中被涂上涂 料。这些涂料经过一个修理铲的休整，印辊表面多余的涂层被清除，被清除的涂 敷混合物回到料槽中被再次利用。印辊休整后，与一个向下扎压的橡皮辊相遇。 织物就是从这两个辊之间通过，织物在印辊和橡皮辊之间受到扎压。在扎压的过 程中，会产生一个微小的真空。涂敷混合物由于真空的吸合而离开印刷滚筒，涂 在织物的表面。这个特殊的涂敷过程使布料表面产生涂层，因而不再用浸泡织物 的方法来产生涂层。经过这个工艺的织物含有湿涂层，接着该织物被卷入到加热 的干燥罐中进行脱水，这样涂层就粘着在织物的面上。 有何经济效益和社会效益：在生产过程中，生产线的生产速度就意味着产品 的成本。制作某种产品越快，就意味生产该产品的速率也就越高（每小时或每班 生产的产量），因而生产该产品就更廉价。在产品占用较多资金时，生产率就是 公司的效益，它有时也会给消费者带来效益。努力提高生产率，会给公司在此行 业中保持竞争力。高的生产率是与机器的生产量相关联，这是许多正在成长的公 司所需要的。 问题描述： 印涂辊的结构有如下部分组成：1、橡皮辊； 2、凹版印辊； 3、涂敷混合 物；4、修理铲； 5、织物。 系统存在的技术矛盾有：在这个操作中，机器的速度提高了，但是涂层的重 量减轻了。我们需要的是一种方法来使我们增加涂敷速度的同时提供足够的涂层 重量。 系统存在的物理矛盾有：处理过程同时必须既快又慢。 解决思路和关键步骤： 本实例应用 TRIZ 理论来解决问题。 利用创新原理，生产过程图示描述如下 图 1:涂敷过程的图形说明 在生产过程中 ,我们要求涂敷部件应能完成这样的操作：增加涂敷速度的同 时使织物有足够的厚涂层。 我们利用技术矛盾矩阵来尝试解决上面提出的问题。 矩阵表中，使系统提高的技术特性是：速度（Speed ），表中第 9 号参数； 矩阵表中，使系统恶化的技术特性是（矛盾的特性）：移动物体的重量 （Weight of moving object ），表中第 1 号参数。 最终结果： 由矩阵表的显示，我们得出最可能解决矛盾的四个创新原理，这四个创新原 理分别是： 11#创新原理：事先对策预防 35#创新原理：物体的物理或化学状态变化 27#创新原理：用便宜、寿命短的物品替代 28#创新原理：机械系统的替代 应用以上四个创新原理，可以得出如下解决方案： A 应用 11创新原理 建议：改进过程中，通过事先使用某些对策，来增加物体的可靠性。 要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少。 解决方向：改变织物的物理特性或涂敷物的物理特性，增加相互间的吸附能 力。 解决方案： 1、对织物进行化学处理：添加某种化学物质来改进织物的湿面特性，织物增 加了对涂敷物的吸附能力，这样就能保证织物在涂敷速度增加的同时吸附上更多的 涂敷物。 2、对涂敷物进行化学处理：添加某种化学物质，使涂敷物的粘性增加，更利 于涂敷物在织物的表面吸附。 B 应用 35创新原理 建议：改变物体的各种状态参数，如改变物体的密度，弹性程度或温度等。 要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少。 解决方向：改变织物的组成或改变涂敷物的物理特性。 解决方案：如果织物改为100% 的棉织物，织物能成功地吸附涂敷物，这是 由于棉纤维固有的棉芯吸附特性，但这样的改变将会完全改变我们的最终产品。这 种改变，既改变最终产品的物理特性（抗张强度，延展性和手感），又改变织物本 身的成本（ 100%的棉织物比棉 /化纤比例为 50/50 的合成纤维织物昂贵的多）。 在织物的涂敷过程之前，可应用预热方法使织物在涂敷过程中吸收涂敷物。 预热方法有利于织物的干燥，也有利于涂敷物的吸收。加热涂敷物之后，涂敷物的 粘度（ 2,500 cps ）会降低到将近 1,000 cps 。这优化了涂敷物的流体特性，更利于 涂敷物从涂敷部件转移到织物上。 C 应用 27创新原理 建议： 以便宜的东西代替昂贵的东西，这个方案可改进现存的系统，但不能 解决系统中的根本问题。 要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少。 解决方向：更换部件，用更好的部件来完成涂敷过程。 解决方案：将钢性修理铲用一个便宜的塑料铲来替代。从专利中我们发现， 塑料铲更可靠，并适合更好的涂敷重量控制。 D 应用 28创新原理 建议：用一个光学系统，声学系统或气味的系统来代替机械系统，即更换物 质场。 要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少。 解决方向：改变或改善系统的作用场。 解决方案：当前的捏合辊，涂敷过程中，会在织物上的形成压力，它有一个 硬橡皮层，印辊则是由坚固的钢制造。因为辊的橡皮相当硬，当它和印辊接触时没 有弹性。这就使橡皮辊和印辊间的接触面积较小。当压力一定时，如果使用一个更 软一点更富有弹性的橡皮辊，橡皮辊和印辊之间的接触面积将增加。这将增加织物 吸附涂敷物的滞留时间。印辊得到的机械压力来自捏合辊，捏合辊也可用一个充气 辊来代替，充气辊是中空的辊，可通过中间充气或放气来增加辊的硬度。 结论： 通过理论上的分析 ,我们利用创新原理，最终解决了问题。 即：使用更软一点的辊，,涂层重量大大增加了 ,涂敷速度就可以在一定范围内 增加。 生产线速度相对涂层重量关系图如下: 根据研究结果 ,我们改变原来的硬度为90(邵氏硬度 )的橡皮辊，取而代之的是 硬度为 60(邵氏硬度 )软一点的橡皮辊。我们期望总涂层重量为大约2.50 oz./yd2 （盎司 /平方码）。以前以 30 yds./min （码/分钟）速度运行涂层重量大约2.35 oz./yd2（盎司 /平方码）。改变辊的硬度后，得出结果如下图: TRIZ 发明创造原理举例 1 分割 1) 火车车厢之间是单独的个体，可调整车厢的数量 2) 圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分，笔心可以换 3) 电风扇的三片叶片是三个独立的个体，可拆卸 4) 田地里的浇水水管系统，每一段用一个接头连接。 5) 自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的，每环都是可以取下来的 2 分离 1) 石油加工中，将一些油渣或其他有害物质提炼分离，已获得精度较高的汽油或柴 油。 2) 子弹发出后，弹芯与弹壳分离 3) 电脑键盘与鼠标分开，为的是方便人们跟好的操作 4) 火箭在冲出大气层的过程中将已经燃完燃料的部分解体分离 5) 现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸收或隔离，从而使噪音被分离出我们所处的 环境 3 局部质量 1) 锤子的一边做成平的一边做成扁的，增加了锤子的切削功能（采石场专用锤）。 2) 自动笔。将笔心上作一对耳朵，再加一根弹簧。 3) 电钻的钻头作成螺旋状，增加了打孔时的稳定性，防止打滑 4) 三键模式的电脑鼠标，改变了原先单键的麻烦与不便。 5) 改变杯子的开口，在上面做一个切口，可以最大程度的防止在倒水时泄漏（暖瓶 外皮的口也是这样的） 4 不对称 1) 衣服上的拉链，一边又拉头另一边没有。 2) 电风扇的叶片 3) 有天线的手机不对称 4) 大刀从侧面来看是不对称的 5) 眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同，镜片度数不同 5 合并 1）将火车每个车厢合并在一起，增加载客。 2）电话的话筒与听筒合并在一个盒子里，可以方便人们打电话时可以腾出一只手 来干别的事情。 3）农场里喂养牲畜的食槽连在一起，可以节省喂食的时间，提高效率。 4）将室内的多个等串联在一起，共用一个开关。 5）凳子上加一个靠背，两者合并成为椅子 6 多用性 1）键盘可以用来打字，也可以用来打游戏。 2）多功能手机 3）瑞士军刀（最多的功能可到五十多种) 4) mp3 既可以听歌 , 也可以存储资料 . 5) 现在的打印机集打印复印于一体 7 套装 1）墨水、笔心、笔套套在一起 2）电视机的室内天线 3) 雨伞的伞柄 4）保温杯、暖瓶也是套装原理制成的 5）消防车和起重机 8 质量补偿 1）气垫船，内充空气，使船漂浮。 2）液压千斤顶 3）潜艇使用排放水来实现升浮 4）风筝利用风对其向上的升力而升到空中 5）将气球内部充入氢气（而不是空气），可以使气球飘起来 9 预加反作用 1）降落伞 2）手机按钮按下后，能自动恢复原位 3）汽车减震器 4）船利用水对船的反作用力（浮力） 5）儿童蹦蹦床利用反作用力将儿童弹起 10 预操作 1）易拉罐的开口 2）注射药品按量与品种放在固定瓶内，并贴标签。 3）食品袋的切口，方便人们撕开 4）印刷时先将要印刷的内容排版 5）在打字时先将电脑打开 11 预补偿 1）洗衣机、微波炉等在未关舱门之前，无法进行工作，以保证安全。 2）保温杯上的软皮套，可以防止被子打滑或烫手 3）摩托车前的保险杠，防止车体滑倒时损坏车子 4）飞机起落架有三种起落方式（自动、机械、人工），后两者是对前一种方式的 补偿 5）摩托车有点子打火启动和脚动启动两种，互相补偿。 12 等势性 1）椅子多了占用空间，设计成折叠椅 2）现在的公交系统中提倡讲公交车的车门底部与候车亭地面相平，方便残疾人上 下车 3）有些门让人们搞不懂是推还是拉，这样的场合可设计成推拉门 4）用来吹气球的充气仪 5）台式风扇可以旋转，可以吹到不同方向的人们 13 反向 1）篮球。打球时球利用地对其反作用力弹起 2）电梯运动，人不动。改变了楼梯不动人费力爬楼的艰难。 3）安装螺丝钉用的手持机器，正转是安装，反转是拆卸。 4）电冰箱利用吸收箱内的热量达到降温 5）运动会上赛跑用的助力器，运动员利用它对脚的反作用力提高加速度。 14 曲面化 1）过山车采用急剧曲线运动产生的向心力，使其不会掉下来。 2）杯子设计成圆柱形，与其他形状相比容量更大，也易于拿握。 3）车轮用的都是圆形 4）车轮表面为增加摩擦，上面是凹凸不平的纹路 5）螺丝钉与螺帽采用螺旋相接，增加了结合力和稳定性 15 动态化 1）学校用的电铃，当到下课或上课时间时，小锤震动敲打铃。 2）百米赛跑的画面是赛道旁的跟踪摄像机拍摄的。 3) 舞台上的灯能自动旋转改变照射位置，产生不同的灯光效果。 4）电脑显示器下边有个托盘，可以将电脑的位置与方向调整。 5）楼梯自动化后变成电梯 16 未达到或超过的作用 1）洗衣机虽然将衣服洗干净了，但衣服仍然是湿的，还需要晒干 2）摄像机的拍摄效果并不理想，还需要在电脑或专用设备上处理，例如将拍摄的 视频放在影视制作软件中处理。 3）用热得快烧水，烧开后虽然有提醒装置，但如果近处没人，还是没用的。 4）电视上的按钮不方便，所以人们发明了遥控器。 5）汽车最高时速超出人们在正常生理与心理情况下的正常调节，所以一般人们在 开车时达不到此速度。 17 维数变化 1）键盘操作是在水平面上进行的，而结果却出现在垂直面上的显示屏上。 2）潜水艇上的潜望镜 3）学校的双人床，双层，垂直分布。一般双人床节省空间。 4）可调节倾斜度的桌子 5）可调节书架，可以调节书架的层数。 18 震动 1）手机的振动 2）现在市场上流行的甩脂机，用于减肥。 3）电铃通过小锤的震动敲打外铃壳发出铃响 4）电磁共振医疗器械 5）选矿使用的筛选机通过振动筛去不需要的东西，留下矿石。 19 周期性 1）手机的闹铃会在每天的固定时间（即24 小时后）响一次。 2）电话铃是周期性的 3）钟表的摆动是周期性的（虽有一点误差） 4）卫星绕地球转的时间是一定的，所以也是周期的。 5）饮料的灌装生产线隔一段时间装一瓶饮料，为的是保证下一个瓶子及时到位。 20 有效作用的连续性 1）超市的电梯为保证顾客的及时疏散与方便，采用连续性工作。 2）啤酒喝饮料生产线市连续工作的，保证企业效率。 3）太阳能热水器将太阳能转化成电能在加热水，这样在没有太阳的时候，也能使 用。 4）车轮滚动代替其他的平滑运动，用在车上或其他设备上。 5）报警器在遇到情况报警后，是连续响个不停直到人们听到。 21 紧急行动 1）火箭以高速运动冲出大气层。 2）在蒸馒头时，馒头熟后打开锅盖的最好方法是迅速揭开锅盖，以防烫伤。 3）飞机上空难的氧气面罩 4) 手术刀要锋利，帮助手术尽快完成，减少失血。 5) 火灾消防要迅速，减少人员伤亡与财产损失 22 变有害为有利 1）将废旧饮料瓶、酒瓶等回收消毒重复利用，减少浪费与污染。 2）电解海水产生金属，产生的氯气回收制消毒液。 3）将海潮利用来发电 4）将火电厂的煤渣用在建筑用品上。 5）将废旧秸秆、大粪等用来制作沼气 23 反馈 1）电脑中有很多反馈例子，如在删除文件时会提醒是否删除 2）汽车前部有速度、油量等表，用来及时反馈有用的信息。 3）手机的反馈就比电话好，出声音提醒，还有屏幕反馈。 4）热得快将水烧开后会发出声音提醒 5）宇宙飞船的反馈系统将船内船外的一切情况报告给地面接收装置。 24 中介物 1）电通过电线传播，改变癫痫的材料与尺寸将帮助减少电能的消耗。 2）人从一个地方到另一个地方可借助于汽车、飞机 3）子弹借助手枪发射出去，因此对强的设计有助于提高射击的准确性。 4）电话实现声音的传播 5）为了保护食物不变质，用冰箱将食物冷冻。 25 自服务 1）如果将汽车设计成以太阳能为能源的，那就使汽车自己给自己提供能量。 2）火箭在冲出大气的过程中，每一节燃料用完后，就会将壳体自动解体落回地面 3）将电话上安一个留言系统，可以在主人不在的情况下记录有用的信息。 4）潜水艇上可以自制淡水实现淡水的自我供应 5）电脑如果前一次非法关机，在开启时会自我检测修复。 26 复制 1）宇航员在正式出发前，必须在模拟舱内训练很长一段时间。 2）电影、电视所播放的节目是对实际的模拟复制 3）用水代替刚用在手术刀的研制上，消毒容易方便，且减少留血。 4）用塑料代替刚或玻璃用在建筑和家具上 5）用石油产品代替粮食来酿酒；用水代替石油来作汽车燃料 27 低成本、不耐用的物体代替昂贵、耐用的物体 1）用涂塑纸板代替木材做家具（用后即弃产品） 2）用泡沫代替铁或其它材料来做饭盒 3）用塑料为材料作脸盘、茶缸等生活用品 4）用一次性塑料瓶代替玻璃瓶盛装饮料 5）一次性纸杯或塑料杯 28 机械系统的代替 1）将楼梯做成运动的就成了电梯 2）道路上的感应路灯，当天黑到一定程度时自动打开。 3）儿童磁铁手写板 4）打印机硒鼓 5）自鸣式水壶，通过鸣叫提醒人们水开了。 29 气动与液压结构 1）SYY-A气动液压 PLC综合控制实验台，集气动控制技术、液压传动控制技术以 PLC可编程序控制器控制技术于一体的理想的综合性实验设备。 2）气动工业智能标识机内部采用气动液压装置 3）气动液压防爆电磁阀 4）液压气动油缸：启动电机, 齿轮泵在电动机的驱动下，泵体内两个相互啮合的齿 轮作旋转运动 , 吸油腔内容积不断增大 , 形成部分真空 , 产生吸油作用 , 油箱内的液压 油再大气压的作用下由吸油腔进入泵内, 随着齿轮的转动液压油逐渐进入密封的压 油腔内 , 使压油腔不断缩小于是形成了油压作用, 把液压油压出泵外 , 被压出的液压 油经管路进入换向阀 , 操纵控制杆使液压油定向流动, 液压油沿着分配方向通过管道 进入油缸 , 液压油的不断流进使油缸内的活塞承受巨大压力，推动推杆作直线运 动。 5）挖掘机手臂采用液压气动装置实现伸缩自如。 30 柔性壳体与薄膜 1）用塑料薄膜用在温室大棚 2）用塑料瓶或纸杯代替玻璃盛装水或饮料 3）足球场上的架草皮 4）非晶硅柔性薄膜太阳能电池，改变了以往太阳能电池的物体形态，由于其自身 的柔性，使它可以衬联到其它柔性物如塑料、纺织物以及刚性物如金属、建筑等静 止或移动的物体上面。 5）薄膜开光（轻触型、防水型等），用在手机、电脑等智能产品上 31 多孔材料 1）纤维 2）木材 3）蜂窝煤 4）以植物纤维为原料制成的吸声板用以解决建筑物的隔声问题，从而消除噪音。 5）阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声的，用于手枪的消音器。 32 改变颜色 1）荧光棒中有特殊添加剂，当折弯棒后，发出亮光。 2）在驾驶室内部有许多按钮，采用不同的颜色提醒人们不同的操作和操作的重要 程度。（如红色代表重要且危险的操作） 3）救生衣的设计一般采用鲜艳的颜色或者带有荧光成分的颜色，以引起人们的注 意。 4）在酒店或餐厅中，采用绿色或其他自然色给人一种回归自然的感觉，提高人们 的用餐环境。 5）将玻璃中添加特殊成分制成有色特殊玻璃，使人能从内部看到外部但从外部看 不到内部。增加隐私性。 33 同质性 1）电源插座与插头，内部相同材质的金属导体，同样为保证安全性，外部都采用 相同的绝缘材料。 2）电脑屏幕常加一个保护视力的保护屏，为保证不影响观看，采用与显示屏相同 的透明材料，只是内部加了一些保护视力的元素与成分。 3）螺丝与螺帽为保证耐用性与稳定性，采用的都是钢铁材料 4）自行车车闸，为保证摩擦力度而不易磨损，采用车闸材料与车轮相似。 5）桌椅组合，为保证整体效果的美观，一般采用同种材料，采用相同工艺，搭配 较好。 34 抛弃与修复 1）家用切菜刀变得钝后，需要打磨以下 2）塑料瓶回收后消毒后可继续使用 3）将玻璃碎片回收制成新的玻璃再使用 4）将一次性筷子用来造纸 5）滇池用完后要销毁，否则造成污染 35 参数变化 1）改变自行车的一些特性与部件，就成为折叠自行车 2）以镁盐晶须为主要成分加少量玻璃纤维和树脂浆液制成的复合材料- 玻璃纤维 增强塑料，其性能大大加强，比一般塑料稳定性好，硬度高，用来做一次性成型椅 等。 3）将温度降到一定状态后，事物的保存时间大大加长，冰箱设计的最初目的就基 于此。 4）自来水中要加稍微的氯气以消毒，当加大氯气的含量时就成为消毒液。 5）固态胶比液态胶水更易携带。 36 状态变化 1）利用冰融化吸热来冷冻物品 2）借助蜡烛燃烧过程莱得到光源 3）加湿器利用水的蒸发降低室内的干燥度 4）温度计利用汞的热胀冷缩实现温度计数 5）减震器利用弹簧伸缩变化实现减震 37 热膨胀 1）热气球热膨胀升天（孔明灯也是利用热澎胀原理） 2）塑料水管相接时，先将水管接头加热膨胀后，插接进去，再冷缩接紧。 3）利用热膨胀将扁的乒乓球恢复原样 4）消防喷头 5）温度计利用汞的热胀冷缩实现温度计数 38 加速强氧化 1）炼钢中的强氧化枪，向焦炭中提供纯氧，充分燃烧，提高炼钢温度。 2）鼓风机利用空气流动加强氧气的输入，使燃烧更充分 3）多功能加速氧化推进器。其罐体内装有除氧器，温控加热器或蒸汽加热，下部 导管接加速泵，泵出导管接吸空气器，接中部导管入除氧器，中部外导管处引小导 管上部入内，上导管下钻有小孔，上部有钢屑蓝，中部外导管处开有进蒸汽口和进 水口。吸空气器上接有空气净化器，罐体顶部开口，人孔，底部有细化箅，开口， 中部人孔，下部有取样口，外接内水位计，水经过加热由下部除氧器泵入中部除氧 器和上部导管向下冲刷，不断加速循环带入空气达到物理化学相结合的推进氧化反 应。 4）柴油的精制。一是通过催化氧化反应将柴油中极易氧化的含S、N 、O的非烃化 合物加速氧化生成不溶物除去。 5）生物接触氧化法洁净污水中的微生物和其他有害元素，从而净化污水。其特点 是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以 保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不 均的缺陷。 39 惰性环境 1）灯泡的内部是真空的，保证钨丝不会被氧化。 2）电解 NaOH 制取钠要在惰性环境下才能完成 3）在鱼的保鲜方法中有，真空包装，加脱氧剂包装，填充二氧化碳包装等。这些 方法能有效地抑制细菌增殖，防止脂类的氧化。 4）霓虹灯玻璃管内充入惰性气体，在灯管两端由金属制成的阴、阳电极上加一定 的电压，实现气体放电。 5）高压钠灯是一种发光效率很高的新型电光源，其效率可高达100lm/w，其在玻 璃外壳内有一个特种玻璃制成的放电管，其管内充有适量的钠，汞滴和惰性气体， 在此环境下实现高压放电放光。 40 复合材料 1）塑料的种类很多，大部分是复合材料。如玻璃纤维加强塑料用在一次性成型的 椅子设计中 2）用于家具的胶合板（教室中的桌椅） 3）地板、大理石等建筑用品很多也是复合材料 4）合成橡胶（汽车车轮） 5）蜂窝煤也是用煤和粘土等混合制成的