试题A制陶材料优化设计
9 j, g- V* o5 L5 D" D7 [: H- l硅酸盐(Si3N4)制陶材料是一种强度高、耐磨、抗氧化和耐高温的材料,它广泛应用于高温结构的材料中,如切割工具、齿轮、内燃机部件及航空、航天飞行器的有关部件等。影响这种材料的强度的因素有:
A:加热方案,A1=两步,A2=一步;(其中“两步”包括“一步”上的预烧结阶段).
% l/ i1 u4 `+ K9 ~- K/ yB:四种烧结添加剂CaO,Y2O3,MgO和Al2O3的总量,B1=14摩尔%,B2=16摩尔%,B3=18摩尔%。
C:CaO的含量,C1=0.0摩尔%,C2=1.0摩尔%,C3=2.0摩尔%。
D: Y2O3的摩尔%与MgO的摩尔的比率,D1=1:1, D2=1:2, D3=1:6.
E:Y2O3的摩尔%与Al2O3的摩尔%的比率,E1=2:1, E2=1:1, E3=1:4.
- H6 I3 q6 S7 @' I. V( O5 GF:烧结温度,F1=1800oC, F2=1850oC, F3=1900oC.
) r* Q: ?" r2 }G:烧结时间,G1=1h, G2=2h, G3=3h.
为了寻找使得该种材料的强度达到最高的工艺条件,特此安排了如下试验方案,测量数据见表1,
一、 根据表1的测量数据,试建立合理的数学模型,并对试验结果进行分析;
8 V, r" ~* A. N. E% c5 t% |二、 寻找使得强度最大的最优工艺条件;
4 ]; I9 u, N4 l三、 对你所建立的模型进行误差分析并做出评价;
6 L6 F8 h R4 B' h& t6 T, A; z四、 你能否提出一种更合理的试验设计计划及试验结果的分析方法?
五、 就你的研究对有关部门试写一份申报科技进步奖的报告。
, L& y+ S \+ F; L: _表1、陶瓷试验方案及强度数据表
5 t* M6 a2 I/ e- \ j| , g2 o8 R" `" }3 ^5 I1 @* r% N
试验号 | 6 ]6 V/ c8 ~+ @: Y, o$ q3 }! d$ q
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因素 4 ~0 s0 T, n* d' U: d6 F% J" nA B C D E F G | 1 V+ S- F0 p; Y, t$ G
强度 |
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996.8 783.6 796.9 |
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843.8 816.2 714.3 824.4 |
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647.1 667.9 534.3 617.7 |
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1 3 1 2 1 2 3 |
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