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陶瓷和玻璃的断口分析，第三版
第二版于 2016 年出版，共计印刷了 450 份数字版，并从 NIST 网站下载了数千份。第二版比第一版大 15%，包含 300 幅新插图，总共近 1000 个图表。第二版更正了许多小错误和一些大错误，例如对邻近照明的描述。第二版增加了有关断口分析历史的信息，并包含许多更新和新显微镜技术的示例。第二版增加了有关边缘碎裂、热应力和热冲击、压缩断裂、机械疲劳、慢裂纹扩展机制和陡坎的新信息。第二版引入了新术语，包括“阶梯状裂纹”、“远场应力”、“微观结构裂纹”和“格里菲斯缺陷”。第六章“起源”的内容显著扩展，增加了有关气泡、烧成裂纹、尖点和几何尖点的新图表。第二版还添加了许多新的牙科陶瓷和牙科复合材料示例。
气候变化的补偿和道德经济问题
气候危机已经到来。野火燃烧时间越来越长，温度越来越高，将房屋烧成灰烬。暴风雨以更快的速度倾泻更多的水，冲向已铺砌和建造的地区，淹没私人财产和公共基础设施。已经观测到的海平面上升已经侵蚀了海岸线，并在涨潮时产生“晴天”洪水，扰乱了正常的生活。那么，谁来为所有这些损失和损害买单，又要付出多少代价？到目前为止，经济社会学已经教会了我们很多关于核算和缓解未来或进一步气候变化的经济方法，即各种行为者如何调动市场和市场技术来衡量、定价和交换排放，以及其中的政治（例如，Engels 和 Wang 2018；Liu 2017；Lohmann 2009；Lovell 2014；MacKenzie 2009）。我们对气候变化影响的经济影响的复杂问题知之甚少——这些影响不再是假设，而是已经在世界各地以不均衡的方式感受到和解决。本着加强经济社会学对气候变化这一特定维度的参与的精神，我在这里概述了气候变化补偿的争议问题，其中经济社会学家熟悉的过程——均衡、经济化、估值——揭示了经济技术和理性的作用、知识和政治权力的配置、公共和私人之间模糊和有争议的界限以及文化
利用沙子、粘土和煤底灰开发显热储热材料
本文研究了焚烧煤电厂煤底灰 (CBA) 废物中添加的砂粘土陶瓷的机械性能和热性能，以开发一种用于热能存储 (TES) 的替代材料。采用烧结或烧成法在 1000˚C 和 1060˚C 下开发陶瓷球。用压缩机压缩所得陶瓷，并使用 Decagon devise KD2 Pro 热分析仪进行热分析。还使用马弗炉在 610˚C 下进行热循环。发现 CBA 增加了孔隙率，从而使砂粘土和灰陶瓷的轴向拉伸强度增加到 3.5 MPa。选择了具有 TES 所需拉伸强度的陶瓷球。它们的体积热容量和热导率范围分别为 2.4075 MJ·m −3 ·˚C −1 至 3.426 MJ·m −3 ·˚C −1，热导率范围为 0.331 Wm −1 ·K −1 至 1.014 Wm −1 ·K −1，具体取决于沙子的来源、大小和烧成温度。所选配方具有良好的热稳定性，因为最易碎的样品经过 60 次热循环后也没有出现任何裂纹。这些特性使人们可以设想将陶瓷球用作聚光太阳能发电厂温跃层热能存储（结构化床）的填充材料。以及用于太阳能灶和太阳能干燥器等其他应用。
中小微型企业砖业能源与资源测绘
执行摘要 砖瓦行业简介 印度是世界第二大烧结粘土砖生产国，每年生产约 2500 亿块砖。从事砖瓦生产的微型和小型企业超过 100,000 家，雇佣工人超过 1000 万人。这是一个季节性行业，一年中仅在非季风月份（通常是从 11 月到 6 月）运营 6 到 8 个月份。中型和大型企业（生产能力 > 200 万块砖/年）的烧成通常在连续窑中进行，例如固定烟囱牛槽窑或曲折窑，而小规模生产（生产能力 < 200 万块砖/年）则使用各种间歇窑，例如夹窑和下吸窑。砖瓦制造是印度最大的能源消耗型中小微型企业行业之一。据估计，每年有 3500-4500 万吨煤和生物质燃料用于烧砖。印度的制砖过程 制砖过程包括粘土混合、成型、干燥、烧成和冷却。印度砖瓦行业主要是无组织和非机械化的。除了一些机械化/半机械化单位（主要在印度南部）外，该行业主要采用手工成型方法来成型绿砖，全国 98% 的砖块都是通过手工成型生产的。从农田挖出的表层土壤以及从河流和水箱中沉积的淤泥是粘土的主要来源。干燥大多在露天阳光下进行。由于砖块在雨季无法干燥，因此该行业是季节性的。它仅在一年中的六到八个旱月（通常是从 11 月到 6 月）运营。大中型企业（生产能力 > 200 万块砖/年）通常使用连续窑，如牛沟窑（大多为固定烟囱）或之字形窑，而小规模生产（生产能力 < 200 万块砖/年）则使用各种夹具和间歇窑。燃料（主要是煤）和粘土是制造粘土砖的两种最重要原料。砖瓦行业在采购粘土方面面临问题，近年来煤和粘土的成本均大幅上涨。在微型和中小型企业中，砖瓦行业也是颗粒物和碳（气态 - CO 2 和固态 - 黑碳）排放量较大的污染源之一。因此，采取资源效率措施对该行业至关重要。然而，缺乏意识、必要的机构结构和能力以及资金成为砖瓦行业采用清洁生产技术的障碍。通过各种计划采取的举措近年来，人们对环境保护和资源保护相关问题的认识不断提高，从而促使邦和中央政府各部门制定了相关政策。环境、环境和气候变化部制定了排放标准。各邦政府制定了砖厂选址标准。能源效率局通过试点技术实施，在中小微型企业集群启动了节能项目；根据这一举措，北方邦瓦拉纳西的砖厂集群实施了之字形技术。最近，能源效率局为砖厂引入了节能企业 (E3) 认证计划，以
由热液碳化葡萄糖胶体颗粒组装而成的宏观棒及其作为碳化硅和三铜硅化物模板的用途
自聚集胶体可用于制备材料，我们研究了胶体水炭分散颗粒中水分蒸发后形成的长棒状聚集体。单分散水炭颗粒（100-200 纳米）由葡萄糖热液碳化合成，并通过透析纯化。在合成过程中，它们形成胶体分散体，在中高 pH 值和低离子强度下静电稳定。水分蒸发后，在中等 pH 条件下，分散体会形成宏观上较大的棒状物。这些棒状物在固-水界面处形成，与干燥方向正交。热解使棒状物具有高度多孔性，但不会对它们的形状产生任何影响。将 Cu-Si 合金反应性地渗入原位热解水炭和形成的三铜硅化物 (Cu 3 Si)-碳化硅 (SiC)/碳复合材料中。在此过程中，Si 原子与 C 原子发生反应，进而导致合金润湿并进一步与碳发生反应。在反应过程中，底层碳模板的形状保持不变，随后将形成的复合材料制剂煅烧成 Cu 3 Si-SiC 基碳基胶体颗粒棒状组件的复制品。使用透射和扫描电子显微镜以及 X 射线衍射研究了所形成固体的形状、成分和结构。从胶体科学的角度，可以进一步研究将合金反应渗透到自聚集和碳基固体中制备的材料，以及探索性地使用由真实生物质制备的水炭，探索与反应渗透有关的组成空间，以及材料在催化中的应用。2021 作者。由 Elsevier Inc. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。
玻璃料对无铅厚膜电阻器开发的评估
2 佛罗里达国际大学，10555 W Flagler St，EC3442 佛罗里达州迈阿密 33174 jones@fiu.edu 摘要 玻璃料是用于生产混合电路的厚膜电阻器 (TFR) 的主要成分。已经评估了 30 多种具有不同成分的商用无铅玻璃料，以开发一种无铅厚膜电阻器，该电阻器与典型的工业厚膜加工兼容，并且具有与含铅电阻器相当的电气性能。从 33 种候选玻璃组合物中选出了两种用于制备基于 RuO 2 的 TFR 油墨，将其丝网印刷在氧化铝基板上并在 850°C 下烧制。这些电阻器的初步结果表明，当 RuO 2 为 5-15% 时，薄层电阻范围从 400 欧姆每平方 ( Ω / □ ) 到 0.4 兆欧姆每平方 ( M Ω / □ )，热温度系数 (HTCR) 在 ±350ppm/°C 范围内。关键词：无铅，玻璃料，厚膜电阻器，薄层电阻，TCR 1 引言 厚膜电阻器 (TFR) 是一种复合材料，其中导电相嵌入连续玻璃基质中 [1]。它已广泛应用于混合微电子电路 [2-5]。通常，将导电粉末（氧化钌、氧化铱、钌酸铅）与玻璃料混合，与有机载体混合以获得可印刷油墨，将该油墨丝网印刷在氧化铝基板上然后烧成。玻璃料是厚膜电阻器的主要成分之一，大多数市售的 TFR 产品都含有铅硼硅酸盐玻璃，其中氧化铅含量相当甚至占主导地位 [6]。为了减少因电子产品消费和处置增加而对环境造成的负面影响，无铅加工的需求一直很高。开发新型无铅厚膜材料是最受认可的解决方案之一。因此，有各种无铅焊料、导电产品和其他封装产品可供选择，它们具有与含铅产品相当的性能；然而，对于无铅 TFR，仅报告了部分令人满意的成分。M. Prudenziati 等人 [1] 使用七种无铅玻璃制备了基于 RuO 2 的 TFR。结果尚无定论，证明了无数复杂现象，包括脱玻化、氧化铝基板上玻璃的相关渗漏、玻璃基质中导电晶粒的异常分布和相分离。MG Busana 等人 [7] 使用铋酸盐玻璃，声称
矿物是可再生资源还是不可再生资源
地壳经过数百万年的演变才变成今天的样子。矿物和岩石的形成需要很长时间。矿物是获取金属、非金属材料和能源所必需的自然资源。矿物被归类为不可再生资源，因为它们一旦用完就无法再生或自我补充。它们的数量是固定的，这意味着它们的可用性是有限的。地壳包含两种类型的矿物：燃料矿物和非燃料矿物。燃料矿物包括煤炭、石油和石油等化石燃料，这些矿物的形成需要数百万年的时间。非燃料矿物分为金属（铜、铝、铁）和非金属（石膏、磷酸盐岩）。人类开发这些资源的速度是决定它们能持续多久的重要因素。据统计，平均每人每年消耗约 40,000 吨矿物。按照这种消耗速度，估计煤炭可以使用约 200-300 年，天然气可以使用 125 年，铁可以使用 62 年，铜可以使用 36 年。风能被认为是一种可再生资源，因为它可以在相对较短的时间内自然补充，可以可持续使用而不会枯竭。相比之下，矿物等不可再生资源的数量有限，或者需要数百万年才能形成和补充，一旦耗尽，它们就无法持续使用。可再生资源包括风能、太阳能、水能和农产品，它们可以按季节或年度再生。另一方面，不可再生资源是煤炭和石油等化石燃料，它们需要数百万年才能形成，并且不会在人类的时间内补充。鉴于可再生资源和不可再生资源之间的区别，公司投资风能是因为其清洁的特性，并受到政府的激励。为了可持续地管理矿物，回收至关重要，因为它减少了开采新矿物的需要。理解这一差异的关键在于补充率与人类消耗率的对比。可再生资源的自然恢复速度与人类使用速度相当或更快，而不可再生资源的数量有限或需要很长时间才能补充。可再生能源：太阳能、风能、水力发电、生物质能、地热能、潮汐能、波浪能、生物燃料和环境热能利用自然现象产生的能量。不可再生资源包括煤炭、原油、天然气、核能（尽管一些核反应理论上是可再生的）、矿物、金属矿石、磷酸盐、稀土元素和沙子。一些资源在技术上是可再生的，但在可持续性方面存在局限性。例如，水在其自然循环中被认为是可再生的，通过蒸发、凝结和沉淀补充淡水资源。然而，像地下水过度使用、污染、气候变化和干旱这样的情况，和地理限制会使水资源实际上变得不可再生能源。太阳能、风能、水力发电、生物质能、地热能、潮汐能、波浪能和生物燃料等可再生能源都是从自然界中获取的。这些资源提供清洁能源，对环境的影响比不可再生能源小。不可再生能源包括煤炭、原油、天然气、核能、泥炭、油页岩、焦油砂（沥青）、柴油、丙烷和煤油。这些资源的开采、加工和燃烧会向环境中释放温室气体和污染物。可再生能源和不可再生能源之间的主要区别包括：1. **环境影响**：可再生能源对环境的影响较小，而不可再生能源则会带来严重的污染和温室气体排放。2. **成本**：尽管可再生技术的成本最初很高，但会随着时间的推移而降低。由于环境破坏和健康影响，不可再生能源通常伴随着更高的长期成本。3. **基础设施要求**：可再生能源需要在风电场或太阳能电池板等基础设施上进行大量的前期投资。相比之下，不可再生能源虽然已经建立了基础设施，但在开采和运输方面却面临挑战。虽然可再生能源为更清洁的能源未来带来了希望，但有些情况可能并不环保。例如，如果不进行可持续管理，生物质能可能会导致森林砍伐和碳排放增加。大型水电项目破坏生态系统并迫使社区流离失所。此外，太阳能电池板和风力涡轮机的生产涉及可能对环境产生影响的材料和工艺。可再生能源既有优点也有缺点。一方面，它们提供可持续和取之不尽的资源，降低温室气体排放，减少对化石燃料的依赖，并有可能创造当地就业机会。然而，它们的实施成本高昂，而且可能会出现间歇性问题，例如太阳能在夜间无法产生。另一方面，不可再生能源在许多情况下提供可靠且持续的能源供应、成熟的基础设施和较低的初始投资。然而，从长远来看，它们是有限的和不可持续的，导致严重的环境污染和温室气体排放，并因污染而对人类构成健康风险。可再生资源和不再生资源之间的选择很复杂，需要仔细考虑各种因素，包括环境影响、成本、基础设施需求和技术进步。树干可以被砍伐，锯成木板，然后作为废料留下。这些废料可以用作燃料，制作如图所示的木板或动物垫料。这些都是树木采伐的副产品。另一种产品是用于花园的树皮覆盖物，可再生资源来自树皮。空气和水也是自然资源，它们可以自然再生，在流动过程中循环往复。它们使用后不会再生，而是一直存在于环境中。除此之外，还有另一种可再生资源——阳光或风能等永不枯竭的能源。营养物质是生命所必需的，它们不断得到补充，并随着每个生物体的生命周期而循环。另一方面，地下发现的不可再生资源包括石油、煤炭和天然气等化石燃料，这些燃料在人的一生中无法替代，需要数百万年才能形成。金属等矿物质也不能自然再生，会在制造过程中被消耗掉。我们将这两种自然资源用于日常需求——用木材和矿物建造的房屋、用棉花和油基材料制成的衣服、来自植物或动物的食物。识别这些物品的可再生和不可再生性质有助于我们认识到它们的重要性，并努力明智地保护它们。不要浪费或破坏自然资源，尤其是不可再生资源。即使是一些可再生资源，如果过度使用，也会耗尽。我们还必须保护它们免受污染。污染发生在人们将有害化学物质排放到大自然中时，比如石油泄漏或有毒空气。那么你能做什么呢？减少、再利用和回收！关灯以节省化石燃料，骑自行车而不是开车，再利用塑料袋或纸张等物品。回收也很重要——它是重新利用自然资源或产品来制造新的东西。一些易于回收的物品是玻璃、塑料、纸张、纸板、铝和钢。但是当你扔掉垃圾时，它会变成什么样子呢？它可能会进入垃圾填埋场，在那里它不会对环境产生影响。其他类型的垃圾可以进入焚化炉，将其烧成灰烬。一些有机废物进入堆肥堆，帮助它腐烂，然后用作肥料。你的垃圾从家到这些地方的旅程被称为废物流。自然资源对我们的未来至关重要。我们必须小心地保护它们。我们每天都会用到这两种自然资源——用木材和矿物建造的房屋、用棉花和石油基材料制成的衣服、来自植物或动物的食物。识别这些物品的可再生和不可再生性质有助于我们认识到它们的重要性，并努力明智地保护它们。不要浪费或破坏自然资源，尤其是不可再生资源。即使是一些可再生资源，如果过度使用也会耗尽。我们还必须保护它们免受污染。当人们将有害化学物质排放到大自然中时，就会发生污染，比如石油泄漏或有毒空气。那么你能做什么呢？减少、再利用和回收！关掉灯以节省化石燃料，骑自行车而不是开车，再利用塑料袋或纸张等物品。回收也很重要——它是重新利用自然资源或产品来制造新的东西。一些易于回收的物品是玻璃、塑料、纸张、纸板、铝和钢。但是当你扔掉垃圾时会发生什么呢？它可能最终被送到垃圾填埋场，在那里它不会对环境造成污染。其他类型的垃圾可以放入焚化炉，焚烧成灰烬。一些有机废物被放入堆肥堆，帮助其腐烂，然后用作肥料。垃圾从家里到这些地方的旅程被称为废物流。自然资源对我们的未来至关重要。我们必须小心保护它们。我们每天都会用到这两种自然资源——用木材和矿物建造的房屋、用棉花和石油基材料制成的衣服、来自植物或动物的食物。识别这些物品的可再生和不可再生性质有助于我们认识到它们的重要性，并努力明智地保护它们。不要浪费或破坏自然资源，尤其是不可再生资源。即使是一些可再生资源，如果过度使用也会耗尽。我们还必须保护它们免受污染。当人们将有害化学物质排放到大自然中时，就会发生污染，比如石油泄漏或有毒空气。那么你能做什么呢？减少、再利用和回收！关掉灯以节省化石燃料，骑自行车而不是开车，再利用塑料袋或纸张等物品。回收也很重要——它是重新利用自然资源或产品来制造新的东西。一些易于回收的物品是玻璃、塑料、纸张、纸板、铝和钢。但是当你扔掉垃圾时会发生什么呢？它可能最终被送到垃圾填埋场，在那里它不会对环境造成污染。其他类型的垃圾可以放入焚化炉，焚烧成灰烬。一些有机废物被放入堆肥堆，帮助其腐烂，然后用作肥料。垃圾从家里到这些地方的旅程被称为废物流。自然资源对我们的未来至关重要。我们必须小心保护它们。