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碳元素范文第1篇

鉆石是指經過琢磨的金剛石，金剛石是一種天然礦物，是鉆石的原石。簡單地講，鉆石是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳元素組成的單質晶體。寶石級的金剛石，因含微量的氮和硼等雜質而呈無色或淺黃色，少數為彩色。有“寶石之王”的美稱。

鉆石之所以被人類稱之為“寶石之王”并成為最昂貴的寶石品種，除與鉆石本身具有魅力的品質有關外，還與鉆石礦床的探測、加工等有著密切的關系。作為寶石，必須具備美麗、耐久和稀少這三大要素。鉆石是唯一一種集最高硬度，強折射率和高色散于一體的寶石品種，任何其它寶石品種都是不可比擬的。這樣的寶中之寶，稀中之罕，理所應當地成為貴中之最了。

鉆石古老的結晶

雖然理論上說，鉆石可形成于地球歷史的各個時期/階段，而目前所開采的礦山中，大部分鉆石主要形成于33億年前以及12-17億年這兩個時期。如南非的一些鉆石年齡為45億左右，表明這些鉆石在地球誕生后不久便已開始在地球深部結晶，鉆石是世界上最古老的寶石。鉆石的形成需要一個漫長的歷史過程，這從鉆石主要出產于地球上古老的穩(wěn)定大陸地區(qū)可以證實。另外，地外星體對地球的撞擊，產生瞬間的高溫、高壓，也可形成鉆石，如1988年前蘇聯科學院報道在隕石中發(fā)現了鉆石，但這種作用形成的鉆石并無經濟價值。

稀少的鉆石主要出現于兩類巖石中，一類是橄欖巖類，一類是榴輝巖類，但僅前者具有經濟意義。含鉆石的橄欖巖，目前為止發(fā)現有兩種類型：金伯利巖（kimberlite）（名字源于南非的一地名――金伯利）和鉀鎂煌斑巖（lamproite），這兩種巖石均是由火山爆發(fā)作用產生的，形成于地球深處的巖石由火山活動被帶到地表或地球淺部，這種巖漿多以巖管狀產出，因此俗稱“管礦”（即原生礦）。含鉆石的金伯利巖或鉀鎂煌斑巖出露在地表，經過風吹雨打等地球外營力作用而風化、破碎，在水流沖刷下，破碎的原巖連同鉆石被帶到河床，甚至海岸地帶沉積下來，形成沖積砂礦床（或次生礦床）。

切割外型

鉆石是天然礦物中硬度最高的礦石，其脆性也相當高，用力碰撞仍會碎裂。其最常見的外形有圓形、橢圓形、欖尖形、心形、梨形、方形、三角型及祖母綠形。圓鉆，是最常見的形狀。鉆石的主要產地有澳大利亞、博茨瓦納、加拿大、津巴布韋、納米比亞、南非、巴西、西伯利亞：而目前世界主要的鉆石切磨中心有：比利時安特衛(wèi)普，以色列特拉維夫，美國紐約，印度孟買，泰國曼谷。安特衛(wèi)普有“世界鉆石之都”的美譽，全世界鉆石交易有一半左右在這里完成，“安特衛(wèi)普切工”是完美切工的代名詞。

質量單位

鉆石的質量為卡，或譯克拉、克拉（Carat）。一卡相等于200毫克，相傳早期鉆石商人稱量鉆石所用的砝碼為稻子豆樹（Carob）果實，一粒這樣的果實大約就重200毫克。因為鉆石的密度基本上相同，因此越重的鉆石體積越大。越大的鉆石越稀有，每卡的價值亦越高。

鉆石品質鑒定

據有人初步統計，一顆鉆石，從它的開采、分選、加工、分級、銷售，到最后賣到購買者手中，約涉及200多萬人，一枚鉆戒是天然造物主和200多萬人心血的結晶，鉆石的無比珍貴也正是在其中。

衡量一顆鉆石品質的標準主要有四個維度，即重量（carat）、凈度（clarity）、色澤（colour）和切工（cut），也就是通常所說的“4C標準”。這個標準由GIA（美國寶石學院）創(chuàng)立，是目前在世界上包括中國最為主流的鉆石評價標準。鉆石由國際認可的寶石學家進行鑒定并簽發(fā)第三方獨立的意見書，基于“4C標準”，繼而決定鉆石價格。當然，寶石的鑒定需要有專門的實驗室，目前國際最權威的寶石鑒定實驗室為國際寶石學院IGI（International Gemological Institute）與美國寶石學院GIA（Gemologlcal Institute of America）。

鉆石護理方法

好看的鉆石飾品在重要場合才會戴，不是不喜歡，而是十白自己不會保養(yǎng)導致鉆石失去原有的美感。其實，只要掌握一點保養(yǎng)鉆石的知識就可以很好地解決這個問題。

鉆石并不是堅不可摧的，與其他鉆石碰撞時，也有可能導致鑲嵌受損或松動。所以，佩戴鉆石首飾時應小心謹慎。也要盡量讓你的鉆戒遠離化學制品、化妝品和香水，不佩戴時請儲存在柔軟的小袋或者珠寶盒內，還要去珠寶店處進行定期清潔和檢查。

在鉆石的日常使用過程中，鉆石是很容易沾上油污的，在觸摸時也會變臟，所以應該時常用無紡布來擦拭?；蛘咭詼厮⒅行苑试硭蛙浢浪⑶逑?。還可以將寶石進入普通清潔劑中輕輕清洗，但不建議使用超聲波和蒸汽清潔劑。

彩色鉆石色彩奪目、珍貴稀罕、有，因此更要注意對彩鉆的保養(yǎng)，在出現污漬后要及時清洗：首先用小碗盛裝一半溫水，在水中調好適量的中性清潔劑，接著將鉆石浸在水中，用軟毛牙刷輕輕刷洗，然后用一個網篩兜住鉆石，在水龍頭下用溫水沖洗，最后用一條柔軟的無棉絨布拭干即可。

鉆石背后的故事

鉆石礦床的尋找，并不像傳說中的那樣，不小心摔一跤就能發(fā)現一個鉆石礦床。鉆石礦床的探尋往往要花上幾十年，甚至上百年的努力和勞動，耗資巨大。

1871年7月16日，堅持向深處挖掘的庫力斯堡合伙采掘隊獲得了成功，他們在占據的幾十平方米的土地上，一直往深處挖掘，在這一天終于找到了他們夢寐以求的鉆石。全世界第一座鉆石礦也就誕生了。命名“庫力斯堡礦”也叫“新熱潮礦”。

如原蘇聯西伯利亞原生金剛石礦床的探尋，從1913年開始，歷經了18年的艱辛，才得以發(fā)現：博茨瓦納的“歐拉”原生礦床，耗資3200萬美元，歷經12年的奮斗才挖掘出來：近幾年，則是經歷了幾代地質學家的艱苦努力，耗資至少達幾億美元才找到的在加拿大西北部發(fā)現的金剛石原生礦床，世界金剛石礦床的數量，如果與鐵、銅和金礦數量相比的話，可以說是少得可憐，屈指可數。在開采出的金剛石中，平均只有20%達到寶石級，而其余80%只能用于工業(yè)。但這20%寶石級金剛石的價值卻相當于80%工業(yè)金剛石的5倍之多。世界金剛石年產量約為10000萬克拉，寶石級約為1500萬克拉，而加工成鉆石的約為400萬克拉（相當于800千克）。

有人粗略統計發(fā)現，要得到1克拉（0.2克）已打磨好的鉆石，需要挖掘約250噸礦石。

鉆石礦床的開采，可以說是一件規(guī)模巨大，卻又細心備至的工作。開采過程中，既需充分開采含有鉆石的礦石，又要謹小慎微，以確保礦石中鉆石原石顆粒完好無損。開采不當會導致經濟的巨大損失。不論是露天開采，還是地下挖掘，都是一項聲勢和場面浩大的工程，人力物力的投入是難以想象的。

對開采出的礦石經精心破碎和分選后，并不像其它金屬礦床一樣，即可投入大批量的冶煉，而是要對每一粒鉆石毛坯進行逐粒精心細致的分析，才能確定下切磨方案，以確保其重量、凈度和款式。這往往需要對鉆石本身物理光學性質有充分了解、經驗相當豐富的人員來進行。一般步驟是：設計標線：劈鉆：鋸鉆：車鉆；磨鉆；清洗分級。而這每一步驟中還包括了許許多多的小程序。每一小步都需要精湛的工藝技術和豐富的經驗。有些世界著名鉆石的加工，往往僅設計都要花費幾個月，甚至1―2年的時間。

世界鉆石面面觀

黑色奧洛夫：“黑色奧洛夫”的出名，并不僅僅是因為它有著優(yōu)良的質地和精湛的切割工藝，更因為它那冥冥中不可知的力量。在過去它的持有者們，無一例外的選擇了用跳樓自殺的方式來結束自己的生命。這塊黑鉆石的歷史始終是謎，經過數次輾轉于18世紀來到俄羅斯，成為了奧洛夫公主珠寶盒內的一件珍品而被命名為“奧洛夫”。經過后來一系列的自殺事件和它本身的顏色，最終它被人們稱為“黑色奧洛夫”。

庫力南金剛石：庫利南金剛石（culliinan）于1905年1月26日由戴比爾斯（De Beers）公司發(fā)現于南非的“普列米爾”（Premier）金伯利巖管中，其大小為：長10cm，寬6.5cm，厚5cm，重3106克拉，相當于一個成年男子的拳頭。它純凈透明，帶有淡藍色調，透明如水，是最佳品級的寶石金剛石，也是迄今世界上已發(fā)現的最大寶石級金剛石。當時就用該礦總經理的名字“庫利南”來命名。這塊世界上最大的金剛石被英國政府用75萬美元買下，運往英國，并于1907年獻給英王愛德華七世，作為英王六十六歲的壽禮。后來這塊巨大的金剛石被送往荷蘭首都進行切磨。

“庫利南”金剛石一共被切割、加工和琢磨成9粒大鉆石和96粒小鉆石，分別作為王冠、權杖及其它裝飾之用。這105粒鉆石總重量1063.65克拉，為庫利南原重量的34.25%?！皫炖弦惶枴睘槔嫘危?30.2克拉，是最重的一粒，有74個刻面，是世界上最大的切割鉆石。這顆鉆石由美國一家公司切割，該公司在研究了這顆鉆石6個月后，才確定如何切割。

這粒梨形巨鉆被稱為“非洲之星Ⅰ”（Great Star of Africa）并鑲嵌在國王的“工笏”（即拐杖）上?！皫炖隙枴睘榉叫?，重317.4克拉，64個刻面，后鑲飾在英王的王冠下方正中，被稱為“非洲之星Ⅱ”?！皫炖先枴睘槔嫘危?4.4克拉，鑲在英女王王冠的尖頂上。“庫利南四號”為方形，重63.6克拉，它是由分割專家把其中最小的一件鉆石分割為二，即“庫利南三號”和“庫利南四號”而成。它鑲飾在英女王王冠的邊上。余下的五顆是分別有梨形、船尖形、心形、梨形等另外尚有96顆小鉆石，共重8克拉，已分散在世界各地。

約瑟夫大公鉆：這顆鉆石源自印度如今已不存在的戈爾康達（Golkonda）礦，它和世界上其他一些著名鉆石屬同一來源，包括在英國王室珍藏的“光明之山”，還有曾鑲嵌在法國王冠上的“攝政王”。這顆超級巨鉆以它最初的所有者“約瑟夫，奧古斯特大公”的名字命名。約瑟夫?奧古斯特大公是19世紀匈牙利王國的最高級別官員，他于1933年將這枚鉆石傳給他的兒子約瑟夫?弗朗西斯大公。有記錄顯示，后者曾將其存放在匈牙利一家銀行的地下室里，這樣它才逃過了德國納粹的搜查。直到1961年，這顆巨鉆才得以現身倫敦拍賣會。

波提默王冠：波提默王冠是瑪格麗特公主的祖母瑪麗女王送給她的禮物，瑪格麗特1960年嫁給斯諾登勛爵時就佩戴著這頂王冠。當時，這場婚禮也是英國王室首次授權電視臺進行全程現場直播。這頂于1870年制造的王冠鑲滿鉆石，原為著名珠寶商加拉茲為波提默男爵二世夫人所制，可拆解成一條以花為題材的項鏈和三件不同款式的胸針，以配合不同場合佩戴。此王冠曾于2006年英國克里斯蒂拍賣行在倫敦舉行專場拍賣會拍賣。

希望之星（Queen Mary）

碳元素范文第2篇

【關鍵詞】活性碳；富集；原子吸收

1.引言

水是生命的源泉。我們生活飲用水中各種重金屬元素含量不能超過國家規(guī)定的標準，否則會使人體機能失去平衡。因此，要對日常飲用水進行常規(guī)測定。常用方法有共沉淀法、有機溶劑萃取法、加熱濃縮法、巰基棉富集法等。但這些方法復雜，有毒或有害。而采用活性碳富集，方法快速簡便，無毒無害，而且干擾少，準確度好、精密度高，適于大批量水樣的分析。

2.實驗部分

2.1實驗原理

活性碳在大體積水相中吸附重金屬元素，富集的金屬離子用硝酸洗脫。在原子化器中，經原子化后，基態(tài)原子吸收空心陰極燈發(fā)射的共振線，由光減弱的程度，求待測元素的含量。

2.2儀器與試劑

2.2.1儀器

WYX?402型原子吸收分光光度計 沈陽分析儀器廠

銅、錳、鋅、鎘、鉛的空心陰極燈 河北衡山儀器廠

2.2.2試劑

活性碳：層析用活性碳，經濃硝酸洗后用去離子水洗至中性，低溫干燥備用。

銅、錳、鋅、鎘、鉛標準溶液：以常規(guī)法配成。銅、錳、鋅、鎘、鉛標準貯備液均是500ug/L。鉛標準貯備液是1mg/L。使用時臨時稀釋成所需濃度。

氫氧化鈉溶液：0.4mol/L

鹽酸溶液：0.1mol/L

濃硝酸：使用時臨時稀釋。

水樣：水樣取自自來水。因水中重金屬元素含量太低，為了更易檢測，加一定量的標液。

2.3工作曲線的繪制

2.4水樣的測定

取500ml三角瓶，精確加入500.00ml水樣，加2滴酚紅指示劑，用0.4mol/LnaOH溶液調節(jié)至溶液為粉紅色，即PH值約為8。加入0.5g活性碳，搖勻后靜置5分鐘。過濾，用1+5硝酸洗脫二次，每次約為4ml，然后用去離子水沖洗，收集濾液10ml。搖勻，待測定。

3.結果與討論

3.1 測定條件的選擇

3.1.1 PH值確定

由實驗結果可以看出，PH=8時，各種金屬離子所對應的吸光度值最大.所以選擇PH=8為最佳測定PH值。

3.1.2活性碳用量選擇

取500ml三角瓶，分別加入250.00ml水樣，調節(jié)PH=8，分別加入約0.2g、0.5g、1.0g活性碳，搖勻，放置5分鐘后，進行測定。結果如下表所示：

實驗結果表明，活性碳用量為0.5g為最佳。

3.1.3 靜置時間的選擇

分別選擇靜置時間為1、5、10分鐘，其他操作同上，進行測定。結果如下：

實驗結果表明， 靜置時間對測定結果沒有顯著影響。但時間長可使活性碳結晶顆粒增大，利于過濾，而時間過長又浪費時間，故選擇最佳靜置時間為5分鐘。

3.1.4 洗脫液酸度的選擇

分別選擇洗脫液1+1、1+3、1+5、1+10的硝酸，進行測定，得下面結果：

實驗數據表明，洗脫液酸度為1+5硝酸為最佳。

3.2 準確度的測定

取500ml三角瓶，加入50.00ml水樣，分別加入下面標準液，進行測定，結果如下：

從實驗回收率看出，回收率在95.10～104.83%之間，均在要求范圍（95.00～105.00%）之內，符合微量分析的要求，具有較高的準確度。

3.3 精密度測定

本實驗的變異系數在1.51～5.68%之間，符合微量分析的要求，方法的準確度很好。

4.結論

由以上分析條件的選擇討論，我們可以清楚看到，活性碳富集、火焰原子吸收法測定水中微量重金屬元素的最佳條件是PH=8、活性碳用量0.5g、靜置時間5分鐘、以1+5硝酸洗脫測定效果最好。該方法準確度和精密度都很好，符合微量分析的要求。適于大批量水樣的分析。

參考文獻

[1]《水質分析》―北京大學出版社.

碳元素范文第3篇

關鍵詞：元素 化合物 知識

元素及化合物知識是整個高中化學的重要組成部分，新大綱對綜合應用此部分知識的能力作了很高的要求。如何學好元素及化合物知識，特別是主族元素知識，必須有一個全新的科學學習方法。下面就具體的學習方法進行探討。

1 掌握學習元素及化合物知識的原則

我們在學習元素及化合物知識過程中必須貫徹教材的編排思想。新理念下高中教材的編排順序安排為先學堿金屬、鹵族，然后學習元素周期律知識，再學氧族、碳族等。堿金屬、鹵族學習以實驗討論為主，而后面的學習則強調理論指導為主，因此在學習中應遵循“實踐――理論――實踐”的學習原則。其具體內容為：①加強實驗教學。實驗教學能激發(fā)學生的興趣，同時也是獲得知識的直接感性材料。②強化理論學習。理論具有科學性和系統性，如元素周期律理論，是學習元素及化合物知識的金鑰匙。③堅持理論的指導作用。在元素及化合物知識的學習中，應堅持理論指導實踐的原則，這樣才能把握方向，少走彎路，提高效率。

2 掌握學習元素及化合物知識的幾個要素

在元素及化合物知識的學習過程中，學生普遍感到煩瑣，很難把握。在此我建議聯系元素周期表和元素周期律知識，指導學生分同周期和同主族分別進行探討，會使學生覺得有章可循，能很好地把握元素及化合物知識的學習方法。

2.1 學習同周期元素性質以研究遞變性為主

在學習同周期元素時，首先應分析原子結構，并結合典型實驗事實加以研究，然后掌握元素性質的遞變性。

2.1.1 從結構分析遞變性。同周期元素最外層電子數增加，原子半徑減小，核對外層電子引力增強，從左到右元素性質表現明顯的遞變：金屬性減弱，非金屬性增強。

2.1.2 從實驗事實證明遞變性。用實驗事實證明非金屬性、金屬性的強弱，符合認知規(guī)律。如通過F 、O 與H 反應的條件，F 與H O反應證明F 比O 活潑，通過比較Cl 、S與H 反應的條件，與Cu、Fe反應比較劇烈程度證明Cl 比S活潑；在比較Na、Mg、Al金屬性強弱時，可比較它們與H O或酸反應的劇烈程度證明它們金屬性強弱關系為：Na＞Mg＞Al。

例1：已知同周期的X、Y、Z三元素的最高氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是：HZO ＞H YO ＞H XO ，下列判斷不正確的是（B、D）。

A）離子還原性按X、Y、Z的順序減弱

B）單質的氧化性按X、Y、Z的順序減弱

C）原子半徑按X、Y、Z的順序減小

D）氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z的順序減弱

此題涉及從最高價含氧酸去判斷它們在同周期內的相對位置，然后根據同周期的變化規(guī)律分析相關性質的遞變性。同周期元素性質應以研究遞變性為主。

2.2 學習同主族性質既要分析相似性又要分析遞變性

2.2.1 從結構相同點研究元素相似性。由于同主族元素最外層電子數相同，同主族元素性質具有相似性。例如：堿金屬均為活潑金屬元素，鹵族均為活潑非金屬元素，氧族能得2個電子，碳族性質穩(wěn)定，易形成共價鍵。所以學習同主族元素知識應掌握好它們的相似性。

2.2.2 從結構不同點討論元素遞變性。

同主族元素的電子層數從上到下依次增多、半徑增大，相應的性質出現遞變的規(guī)律。因此在學習主族元素性質時，除研究相似性外，還要重視分析主族元素性質遞變情況，這樣便于從宏觀上把握分析方向。例如，堿金屬元素――金屬性增強，鹵族元素――非金屬性減弱，氧族元素金屬性增強，非金屬性減弱，碳族元素――典型非金屬遞變到典型金屬元素。由此可知：其它同主族元素性質的研究也應從相似性和遞變性兩個方面研究。

2.2.3 根據相似性和遞變性預測未知元素性質。

例2：現在發(fā)現原子序數為116號的元素X，如果知道它的最外層有6個電子，以下判斷正確的是（B）。

A. X最低負價為-2價

B. X是金屬元素

C. X能與鈉化合成Na X

D. X是非金屬元素

根據周期表結構，可知該元素為氧族元素釙的下一周期元素，此題目的是要求學生從相似性和遞變性進行綜合分析，培養(yǎng)學生對知識的遷移能力。

2.3 學習元素及其化合物知識要注重特殊性

學習元素性質只注重相似性和遞變性是不夠的，元素及其化合物的特殊性是不容忽視的一個重要內容。例如：堿金屬中鈉、鉀密度反常；鹵族中氟無正價，氟化銀溶于水等；氧族中氧無正價，單質硫常溫下與汞、銀反應等；碳族中常溫下，硅及二氧化硅與氫氟酸反應，鉛+2價化合物穩(wěn)定，錫、鉛溶點反常等。

3 抓好學習元素及化合物知識的幾個關系

3.1 結構、位置與性質的關系

貫穿整個主族元素學習的線索為結構、位置、性質間的關系，如何將它們有機聯系起來是研究學習的關鍵，從上面幾個例題分析可知，結構、位置、性質并不是孤立的，而是相互依存。應始終貫穿以結構分析為主線的學習方法。

3.2 相似性、遞變性與特殊性的關系

如何處理好它們的關系，既要注重和明確規(guī)律建立的先決條件，又要分析一般規(guī)律受影響的因素，還要特別強調特殊情況。培養(yǎng)學生既能運用規(guī)律去認識問題，又能在變化中靈活把握認識問題的不同角度；既能舉一反三，又能具體問題具體分析。如X 與水反應，相似性為：H O+X =HX+HXO，遞變性為：F ＞Cl ＞Br ＞I ＞At ，特殊性為：2F +2H O=4HF+O 。

3.3 典型、個別與一般的關系

由于客觀事物之間存在著必然的客觀聯系，通過抓典型元素學習，掌握一般規(guī)律，從而預言或推測其它元素的個別情況，達到以點帶面、推理演繹、觸類旁通的作用。如學習IA以Na為代表，學習VIA以S為代表，學習VIIA以Cl為代表。這里以通過學習Cl 的化學性質為例，抽象出鹵素“X ”也有五大性質：①與金屬反應，②與非金屬反應，③與水反應，④與堿反應，⑤氧化其它化合物。再預言F 、Cl 、Br 、I 、At 及至（CN） 、（SCN） 等性質就能迎刃而解。

對元素及化合物知識學習方法的探討，指明了學習的新思路和新方法，豐富了認識事物的視野，拓展了知識的深度和廣度，培養(yǎng)了學生的綜合能力，很好地體現了素質教育的要求。

碳元素范文第4篇

【關鍵詞】螺紋鋼；屈服強度；元素；回歸分析；實踐

在螺紋鋼的生產過程中需要控制的因素很多，隨著國民經濟的發(fā)展，螺紋鋼的生產技術水平越來越高，但是同時對螺紋鋼的性能提出了更高的要求，需要冶金生產人員嚴格控制各個生產環(huán)節(jié)，而其中螺紋鋼屈服強度與鋼中的元素含量高低及組成有著密切的關系。

1、螺紋鋼屈服強度與鋼中元素的理論關系分析

螺紋鋼中除去基本的鐵元素之外，還存在碳、硅、錳、硫、磷等元素，它們多與鋼材的力學性能緊密相關，而為了進一步改善鋼材的力學性能，達到某一特殊的要求，還可加入適量的鉻、鎳、釩、鈦等元素。

以主要的碳、硅、錳、硫和磷為例討論，鋼中元素對螺紋鋼性能的性能。（1）碳。碳是鋼中含量第二位的元素，碳含量的增加可提高鋼材強度、塑性、韌性，碳含量的控制以上限標準控制，特別是規(guī)格較大的螺紋鋼，含量控制盡量在規(guī)定標準值的上限。（2）硅。硅含量的控制要根據具體成品的冷卻能力和碳當量概率表來確定。（3）錳。錳在鋼材中的作用是固溶強化，當錳含量過高時容易產生貝氏體，導致鋼材合格率大減。（4）硫和磷。硫能夠降低鋼材的熱脆性、塑性和沖擊韌性。一定程度上，磷能夠提高鋼材的強度和抗銹蝕能力，但是會極大額降低塑性、沖擊韌性和冷彎性能，二者均屬于有害元素，要求盡量的控制在規(guī)定標準值的下限。

國標1499.2-2007規(guī)定螺紋鋼中各元素成分含量，如表1。

表1 螺紋鋼內成分規(guī)范標準含量

2、回歸方程的建立

2.1 數據統計分析

通過對鋼材成分中的元素含量的測定，與相關規(guī)定進行數值的對比，如出現元素超限現象，則通過調整來控制鋼材的性能，而在未出現或調整之后未能達到鋼材要求的屈服強度時，則需要進行各批次產品的同統計分析，并選取其中對螺紋鋼屈服強度影響較大的因素，進行回歸分析。

螺紋鋼的回歸分析主要有兩種方法，第一種是利用計算機仿真模型，根據成品的組織結構、析出相、晶粒度等微觀組態(tài)，建立適合的數學模型，該法在實際中應用較少。第二種是利用統計分析的成分含量擬合成回歸模型，建立性能與各影響因素之間的聯系，并應用于實際的鋼材性能控制，該模型應用較為廣泛。

可預測的因變量Y（鋼材屈服強度）受到自變量（各回歸元素含量）X1，X2，X3，……Xk的影響，首先，通過測定各生產批次的元素含量，統計分析之后輸入到相應的分析軟件當中，從而建立它們之間的多元回歸關系如下：

（1）

其中β0為回歸方程的常數項，βk為各元素成分的回歸系數。

3、回歸方程的及各影響因素檢驗分析

多元回歸方程中，因變量Y的總離差平方和Lyy由回歸平方和（U）與剩余平方和（Q）構成，即， 通過公式 。再利用SPSS軟件進行多元線形回歸分析，得出各系數具體值βi，當F>Fα（m，n-m-1），則認為在α水平下，回歸方程為顯著。其中，檢驗假設下顯著性水平α（一般α取0.01或0.05，分別代表極顯著和顯著），自變量個數m，回歸的原始數據個數n。

回歸方程的顯著性檢驗只能說明所選各元素因素的影響總體是顯著的，而一般經過統計分析之后，所選用作回歸分析的元素總體是具有顯著性影響的，但是需要進一步了解主次排序才能更好的指導實際的調控過程，所以要對回歸方程進一步的分析，給出各元素因素的影響主次大小。在多元回歸方程中，各元素因素之間的主次關系是通過對比偏回歸平方和來判斷。即在去除其中的某一自變量Xi后，在計算剩余自變量回歸平方和減少量，比較各元素因素的減少量大小，數值越大，說明該元素因素Xi在回歸方程中影響越大，即對鋼材的性能（屈服強度）的調控越重要。依次計算各自變量的偏回歸平方和，以此為基礎，再通過下一批次的生產試驗，將螺紋鋼的屈服強度控制在規(guī)定的下限335MPa以上。

4、回歸方程的應用

利用鋼材成分含量與屈服強度的關系，建立其回歸方程，并通過回歸方程得出主要調控的元素因素。以HRB335鋼為例，通過元素因素分析認為硅、錳、碳是影響該螺紋鋼屈服強度的主要元素，其中以硅含量的影響最大，錳和碳的影響次之。在0.17%的碳含量、0.4%的硅含量和1.2%錳含量時，通過回歸方程計算其螺紋鋼的屈服強度達到了335MPa以上，能夠滿足標準要求。而在另通過調整該三中元素的比例也可實現優(yōu)化螺紋鋼屈服強度的要求，如調高碳含量，不但在達到提高鋼材強度、塑性、韌性而且又可保證螺紋鋼的屈服強度的提高，但值得指出的是，碳含量的調高也會帶來其他問題，需根據實際經濟投入和對鋼材的要求而定。

利用回歸方程，得到硅含量是影響螺紋鋼屈服強度的主要影響因素時，適當調整硅元素含量，同樣以HRB335為例，增減的硅含量，通過回歸方程計算出對螺紋鋼屈服強度的提高程度，如增減0.0435%硅含量屈服強度增減量為10MPa。即，在錳和碳含量不變的前提下，硅含量每增減0.0435%，螺紋鋼屈服強度增強10MPa。其他元素的影響，以此類推可以得知。

同樣，利用回歸方程，在已知某幾種元素含量和屈服強度時，可以推出某一種元素的含量，從而簡化測定過程，指導實際生產，提高效率。

5、結語

通過統計分析的方法，得到螺紋鋼屈服強度與鋼中元素含量的多元回歸方程，并利用回歸方程的分析，得知以下調控線索（1）影響螺紋鋼屈服強度的主要因素；（2）其他回歸元素因素不變的前提下，調控主要影響因素能夠達到提高屈服強度的要求；（3）同樣在已知某批次螺紋鋼的屈服強度和其他某幾種元素含量時時，也可推測出該批次的某一種元素的含量，反之亦可，指導生產。

【參考文獻】

[1]韓力軍，高志剛，方旭芳，等.螺紋鋼性能影響因素淺析[J].科技與企業(yè)，2013（10）：359.

碳元素范文第5篇

關鍵詞： 詞源 英語詞匯教學 作用

英國語言學家Wilkins（1972）在《語言教學中的語言學》一書中指出：“沒有語法，表達甚微；沒有詞匯，表達為零?！盵1]詞匯學家McCarthy（1990）更生動地指出了詞匯的重要性：“一個學生學習第二語言，無論他語法學得多好，語音掌握得多么準確，沒有詞匯來表達各種意義，語言交際就難以實現?！眱晌粚W者的論述足以讓我們認識到詞匯學習的重要性，學語言必須學好詞匯。[2]

遺憾的是在當今英語教學存在的諸多問題中，最凸顯的是學生對詞匯的靈活掌握和熟練應用程度不夠。學生的英語詞匯量普遍偏小，能夠真正掌握運用的詞匯遠低于教學大綱基本要求中所規(guī)定的詞匯量。造成這種現狀的原因之一便是學生受傳統教學模式的影響，只會死記硬背，不會從構詞法的角度對單詞進行更深層次的理解，更不會從詞源、典故的視角把握單詞的來歷及成因。其次，教師實行孤立教學，課堂上沒有從詞源、典故的層面對詞匯進行更加深入的闡釋，只是一味地講授單詞讀音、單詞拼寫、單詞詞義、單詞詞性、短語搭配等，導致學生產生厭煩恐懼情緒。

1.詞源教學在當前中學英語詞匯教學中鮮覓蹤跡

英語單詞記憶方法可謂五花八門，層出不窮：邏輯記憶、聯想記憶、構詞記憶、分類記憶、卡片記憶、詞典記憶、比較記憶、理解記憶、聯系記憶、感官記憶、軟件記憶、閱讀記憶、同義記憶、反義記憶、圖表記憶、游戲記憶、歌曲記憶、復習記憶、商標記憶、綜合記憶等。諸如此類的單詞記憶方法對于英語學習者有所裨益，在一定程度上幫助學生識記掌握了相當數量的英語詞匯，然而，教無定法，貴在得法。在博采眾長之余，筆者另辟蹊徑，嘗試從詞根詞源視角開展詞匯教學，教學效果著實令人驚喜。

“詞源學習在我國英語詞匯教學中長期處于被忽視的狀態(tài)，這一點可以從各類英語教學大綱和現有的學生詞典的編纂體例中得到明證。國內流行的學生詞典中，《新英漢詞典》、《英華大詞典》、Longman Dictionary of Contemporary English，Oxford Advanced Learner’s Dictionary等都沒有提供詞源信息，只有《最新高級英漢詞典》（包括其前身《簡明英漢詞典》）和《英漢大詞典》提供極少量的詞源。有的教師認為講詞源太深奧，學生聽不懂，也不肯學。其實不然?！盵3]

“英語中有不少詞帶有豐富的文化涵義，從字面上是難以領會的。有些源出文學名著、圣經故事、神話傳說和寓言故事，有些源于歷史事件、名人軼事、風尚習俗、人名地名，還有些源自體育娛樂、動物習性、航海、狩獵、農業(yè)、商業(yè)等”。[4]其來龍去脈對學生來說大多聞所未聞，從詞源學和歷史文化的角度對這些英語單詞探本溯源頗有必要。因為詞源學習為英語詞匯所提供的詞匯來源及演變歷史本身就如同一個個很有趣的故事，而興趣是最好的老師，有了興趣，外語學習過程會相對容易。學習者不僅可以通過關鍵詞的反復出現識記詞形，還可以了解不同時代的人對同一個詞匯的感受，也就是說，學習者能將這個關鍵詞匯連同它所涉及的文化知識全都掌握，比起傳統的、枯燥單調的記憶方法或僅憑自己的毅力苦苦硬撐的做法，探根溯源無疑能夠激發(fā)學生興趣，調節(jié)課堂氣氛，可謂寓教于樂、事半功倍。

2.詞源教學在中學英語詞匯教學中的作用舉足輕重

2.1詞源教學有助于學生迅速、有效地擴大詞匯量。英語單詞雖浩如煙海，但并非無規(guī)律可循，英語單詞其實和漢字一樣，大部分可以拆分成不同的詞根和詞綴進行記憶。英語的詞根只有寥寥數百個，而85%的英語單詞可以通過詞根進行分解記憶，且運用這種方法記憶單詞，不僅速度快，而且記得牢。例如：biography。意為“生命”或“生物”的希臘語詞根bíos被近代歐洲語言吸收，廣泛用于作前綴或構詞成分，特別是在20世紀。構詞力強的英語組合語素bio-就是由此而來的。biography是最早出現于英語的bio-衍生詞之一。英國桂冠詩人、劇作家、批評家德萊頓（John Dryden，1631-1700）在1863年首次將該詞用于其散文著作Life of Plutarch。biography源自希臘語biographiā，由bíos‘life’加gráphein‘write’構成，從英語構詞法來看，就是bio-‘life’和graphy‘writing’的組合，意思是“傳記”。若再將biography冠以源于希臘語的組合語素auto-‘of oneself’（自己的），就構成autobiography（自傳），再做拓展calligraphy（書法），orthography（拼寫法），lithography（石板印刷術），等等。biology是另一個較早產生的bio-衍生詞，始見于19世紀初，是仿德語biologie和法語biologie創(chuàng)造的，由bio-加-ology‘the study of’（……學）構成，到了20世紀bio-衍生詞猛增，諸如bioengineering（生物工程），bionic（仿生學的），biotechnology（生物技術），biosphere（生物圈），biorhythm（生物節(jié)律），biochemistry（生物化學），等等。如此舉一反三，可謂觸類旁通。

2.2詞源教學有助于學生了解同形同音異義關系。同音同形異義詞一般定義為在讀音和拼寫上或者只是在讀音上或拼寫上相同而詞義不同的詞。例如：意為“手掌”的palm和意為“棕櫚”的palm，在一般辭書里都被看做是兩個不同的詞。追根溯源，我們會發(fā)現兩者都源自于拉丁語palma。palma的原始詞義是“手掌”，因棕櫚樹葉形似手掌，所以palma也指“棕櫚葉”或“棕櫚樹”。意為“棕櫚”的palm是早在古英語時期直接借自拉丁語的，而意為“手掌”的palm則是14世紀時取道法語（paume）吸收過來的。由于從其他語言中大量借用，很多源自外語中的詞的語音或拼寫與源自其他外語中的詞趨于一致，借助于詞源，學生可以了解到這些詞匯的來龍去脈，本末始終。

2.3詞源教學有助于學生了解英語詞匯的發(fā)展歷史。美國語言學家和詞典學家Landau說：“如果沒有詞源，很多詞匯看起來就會像是通過天權神授就成了它們目前的樣子，似乎它們目前的形式與本語言的過去無關。”[5]事實上多數單詞的今義都是經歷了漫長的發(fā)展而形成的，在這個發(fā)展過程中出現了或多或少的詞義的擴大、縮小、升格或者降格。因此，拋棄單詞的詞源理解今義，難免感覺比較突兀，無從下手，更難以準確理解。通過詞源的學習，我們可以了解一個詞的發(fā)展歷程和詞義變遷。例如今指“壞蛋”或“惡棍”的villain一詞原先并不含貶義。它源自中世紀拉丁語vīllānus ‘farmhand’，通過法語vilain于14世紀進入英語的。從終極詞源來看，villain和另一個詞villa（別墅）都源于拉丁語vīlla ‘country house’。在中世紀封建時代，這兩個詞是密切相關的，villa原指“農莊住宅”或“莊園”，而villain則指為villa的主人工作的“農奴”或“農民”。后來，貴族由于階級優(yōu)越感對農民的階級偏見，往往把意指農民、鄉(xiāng)下人的詞語同“愚昧”、“粗野”、“邪惡”等概念聯系起來。這樣，villain的詞義就逐漸發(fā)生貶降。19世紀出現了一個戲謔性短語villain of the piece，指“劇中反面人物”或“首惡”，被德萊賽（Theodore Dreiser）、默多克（Iris Murdoch）等作家乃至普通人廣泛使用，但villa和出自同一拉丁詞源的village（鄉(xiāng)村）一詞至今仍保留了原拉丁語中的含義。通過對這個單詞發(fā)展歷程的了解，我們對它的意義留下了深刻的印象，銘記不忘。

2.4詞源學習有助于學生洞悉歐美國家文化習俗。文化導入是外語教學不可或缺的部分，外語學習更重要的一個使命便在于了解目的語國家的文化。英語詞匯在長期的發(fā)展過程中積累了豐富的文化內涵，不少詞匯頗為有趣的詞源故事能夠體現西方國家深邃的文化底蘊，值得學習者深入了解。例如：rain cats and dogs（下貓狗雨？）這一習語來自北歐神話。由于斯堪的納維亞人的入侵和占領，英國大部分地區(qū)受到北歐文化的影響。古代斯堪的納維亞（Norseman）的主神是奧?。∣din），狗（dog）和狼（wolf）象征“風”，貓（cat）象征“雨”，所以cats and dogs象征“狂風暴雨”。例如：You cannot go out tonight，it is raining cats and dogs.（你今晚不能出去，正在下傾盆大雨。）語言是文化的載體，是文化的主要表現形式。在詞匯教學中引入詞源介紹，讓學生從學習詞匯開始就加強對文化的輸入，了解英美文化歷史，加深對不同國家文化的了解，有助于提高理解和使用英語的能力，更好地進行英語學習和文化交流。

3.詞源教學在中學英語詞匯教學中應當酌情適度

英語詞匯教學應該將理論與實踐結合起來，既要考慮學生語言水平的提高，又要著眼于增加信息量的輸入，使其對詞匯的學習從音、形、義延伸到歷史知識和文化背景。對于比較抽象、構成復雜的詞匯，詞源教學可以幫助學生進行全面深度的理解，同時增強課堂教學的知識性和趣味性，改變傳統且枯燥的教學和記憶方式，其是詞匯教學中必要、有益的補充。然而英語詞源多來自希臘語、拉丁語、法語和中古英語，在介紹詞源信息時，應該借助比較專業(yè)的詞典（如《韋氏詞典》和《牛津英語詞源詞典》）或在線詞源詞典（如Online Etymology Dictionary http：///等），切忌過多旁征博引，嘩眾取寵，出現主次不分、本末倒置的情況。

參考文獻：

[1]Wilkins，D.Linguistics in Language Teaching[M].London：Edward Arnold，1972.

[2]McCarthy，M.Vocabulary[M].Oxford：Oxford University Press，1990.

[3]陳燕.試論詞源教學在英語詞匯教學中的作用和意義[J].外語與外語教學，2002（1）：p30.

[4]莊和誠.英語詞源趣談[M].上海外語教育出版社.2009.