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¿Cuál es mejor, la química de materiales o la electroquímica?

Electroquímica

Comparación de celdas galvánicas y celdas electrolíticas La electroquímica es la ciencia que estudia la conversión mutua entre energía eléctrica y energía química y las leyes relevantes en el proceso de conversión. La conversión mutua de energía eléctrica y energía química se puede lograr mediante baterías o mediante descarga electrostática de alto voltaje. Ambos se denominan colectivamente electroquímica, y esta última es una rama de la electroquímica, llamada química de descarga. Por lo tanto, la electroquímica a menudo se refiere específicamente a "la ciencia de las baterías".

Una batería consta de dos electrodos y un electrolito entre los electrodos, por lo que el contenido de investigación de la electroquímica debe incluir dos aspectos: Primero, el estudio de los electrolitos, es decir, la ciencia de los electrolitos, que incluye las propiedades conductoras de electrolitos, iones Las propiedades de transmisión, las propiedades de equilibrio de los iones que participan en la reacción, etc. Entre ellos, el estudio físico y químico de las soluciones de electrolitos a menudo se denomina teoría de las soluciones de electrolitos, por otro lado, el estudio de los electrodos; , electrología, que incluye las propiedades de equilibrio de los electrodos y las propiedades de polarización después de la energización, es decir, el comportamiento electroquímico en la interfaz entre electrodo y electrolito. El estudio de electrolitos y electrodos implica termodinámica química, cinética química y estructura del material.

En 1663, el físico alemán Otto von Guericke creó el primer generador eléctrico, que producía electricidad estática mediante la fricción en una máquina. Este generador se fabricó colocando una enorme esfera de azufre dentro de una esfera de vidrio y fijándola al eje de un árbol. Al girar el cigüeñal para hacer girar la bola, se generan chispas estáticas cuando una almohadilla roza la bola giratoria. La esfera se puede desmontar y utilizar como fuente para experimentos eléctricos.

A mediados del siglo XVII, el químico francés Charles François de Cisternay du Fay descubrió dos tipos diferentes de electricidad estática, es decir, cargas iguales se repelen y cargas diferentes se atraen. Du Fay publicó que la electricidad estaba formada por dos líquidos diferentes: "vítreo" (del latín "vidrio"), o electricidad positiva, y "resinoso", o electricidad negativa. Esta es la teoría de la electricidad de dos líquidos, una teoría que fue refutada por la teoría de un solo líquido de Benjamin Franklin a finales del siglo XVII.

En 1781, Charles-Augustin de Coulomb desarrolló la ley de la atracción electrostática mientras intentaba estudiar la ley de repulsión de cargas propuesta por el científico británico Joseph Priestley.

En 1791, Galvani publicó el fenómeno de la "electricidad animal", en el que los metales pueden hacer que los músculos de las ancas de rana se contraigan. Este se cree generalmente que es el origen de la electroquímica. En 1799, Volta, basándose en el trabajo de Galvani, inventó una "pila eléctrica" ​​compuesta por diferentes láminas de metal intercaladas con papel húmedo, que ahora se conoce como "pila voltaica". Este es el prototipo de fuente de energía química. Antes de la invención del motor de CC, varias fuentes de energía química eran las únicas fuentes de energía que podían proporcionar corriente constante. El descubrimiento de la ley de electrólisis de Faraday en 1834 sentó las bases cuantitativas de la electroquímica.

En la segunda mitad del siglo XIX, a través del trabajo de Helmholtz y Gibbs, se le dio un claro significado termodinámico a la “generación de energía” de la batería (ahora llamada “fuerza electromotriz”); , Sturt pudo utilizar la termodinámica para derivar la relación entre la concentración de sustancias que participan en la reacción del electrodo y el potencial del electrodo, que es la famosa fórmula de Nernst; en 1923, Debye y Huckel propusieron la teoría electrostática generalmente aceptada de las soluciones diluidas; Electrolitos fuertes, que promovieron en gran medida la teoría electrostática. El desarrollo de la exploración teórica y los métodos experimentales en química.

Después de la década de 1940, la aplicación y el desarrollo de la tecnología transitoria electroquímica y la combinación de métodos electroquímicos con tecnologías ópticas y de superficie permitieron estudiar reacciones rápidas y complejas de los electrodos y proporcionar información sobre las interfaces de los electrodos en la molécula. La electroquímica siempre ha sido una rama relativamente activa de la química física, y su desarrollo promueve e interpenetra el desarrollo de la física del estado sólido, la catálisis, las ciencias biológicas y otras disciplinas.

De entre las numerosas ramas de la química física, la electroquímica es la única disciplina basada en la gran industria.

Sus principales aplicaciones incluyen: la industria de la electrólisis, de la cual la industria cloro-álcalina es la industria inorgánica básica después del amoníaco sintético y el ácido sulfúrico, y también se utiliza la fundición de metales ligeros como el aluminio y el sodio, y el refinado de cobre, zinc, etc. electrólisis; la industria de la maquinaria utiliza galvanoplastia, electropulido, pintura electroforética, etc. para completar el acabado de la superficie de los componentes; la protección del medio ambiente puede utilizar la electrodiálisis para eliminar los iones de cianuro, los iones de cromo y otros contaminantes del suministro de energía química; la corrosión del metal es un problema de corrosión electroquímica; muchos fenómenos de la vida, como el movimiento muscular y la transmisión de información nerviosa, implican mecanismos electroquímicos. Varios métodos de análisis electroquímico desarrollados mediante la aplicación de principios electroquímicos se han convertido en medios indispensables para el monitoreo industrial y de laboratorio.

[Editar este párrafo] Química de Materiales

La química de materiales es la ciencia que estudia el diseño, Preparación, composición, estructura, caracterización, propiedades y aplicaciones de materiales desde una perspectiva química. No es sólo una rama importante de la ciencia de los materiales, sino también una parte integral de la disciplina química. Tiene un carácter interdisciplinario y límite evidente. Con el rápido desarrollo de la economía nacional y el progreso continuo en los campos de la ciencia de los materiales y la ciencia química, el desarrollo de la química de materiales como disciplina emergente está cambiando cada día que pasa.

1. Objetivos de la formación empresarial

Esta especialización cultiva estudiantes que tienen una comprensión sistemática de las teorías y técnicas básicas de la ciencia de materiales, poseen conocimientos básicos y habilidades básicas relacionadas con la química de materiales, y son capaces de trabajar en ciencia de materiales y profesionales senior en química de materiales que se dedican a la investigación, la docencia, el desarrollo científico y tecnológico y trabajos de gestión relacionados en ingeniería y campos afines.

2. Requisitos de formación empresarial

Los estudiantes de esta especialización aprenden principalmente las teorías básicas, los conocimientos básicos y las habilidades básicas de la ciencia de las fábricas de materiales, reciben formación básica en pensamiento científico y experimentos científicos, y tener la capacidad de La capacidad básica para aplicar teorías básicas, conocimientos básicos y habilidades experimentales de química y química de materiales a la investigación de materiales y el desarrollo de tecnología.

Los egresados ​​deberán adquirir los siguientes conocimientos y habilidades:

1. Dominar las teorías básicas y los conocimientos básicos de matemáticas, física, química, etc.;

2. Dominar los conocimientos básicos, los principios básicos y las habilidades experimentales básicas de preparación (o síntesis) de materiales, procesamiento de materiales, estructura de materiales y medición del rendimiento

3. Comprender los principios generales y conocimientos de carreras similares;

4. Familiarizado con las políticas nacionales sobre investigación en ciencia e ingeniería de materiales, desarrollo tecnológico e industrias relacionadas, así como con las leyes y regulaciones nacionales y extranjeras sobre derechos de propiedad intelectual

;

5. Comprender las fronteras teóricas, las perspectivas de aplicación y los últimos desarrollos de la química de materiales, así como el estado de desarrollo de la industria de la ciencia e ingeniería de materiales;

6. Dominar los métodos básicos de consulta de datos en chino y idiomas extranjeros, recuperación de literatura y el uso de tecnología de la información moderna para obtener información relevante;

Tener cierto diseño experimental, crear condiciones experimentales, resumir, organizar y analizar resultados experimentales. escribir artículos y participar en investigaciones académicas. La capacidad de comunicarse.

Asignaturas principales: Ciencia de Materiales, Química

Asignaturas principales: Química Orgánica, Química Inorgánica, Química Analítica, Química Física, Química Estructural, Química de Materiales, Física de Materiales, etc.

Principales vínculos docentes prácticos: incluidas pasantías de producción, tesis de graduación, etc., generalmente programadas de 10 a 20 semanas.

Principales experimentos profesionales: preparación y síntesis de materiales, procesamiento de materiales, estructura del material y medición del rendimiento, etc.

Años de estudio: cuatro años.

Título otorgado: Licenciatura en Ciencias o Licenciatura en Ingeniería.

Especialidades similares: Física de Materiales, Química

¡Creo que la electroquímica es mejor!

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Palabras clave: distribución logística de terceros en China La competencia en el mercado logístico de China se ha intensificado significativamente y gigantes internacionales como Wal-Mart y Carrefour han aparecido en el campo del comercio minorista exprés. En junio, altos funcionarios del gobierno anunciaron que China permitiría condicionalmente que los inversores extranjeros controlaran las empresas comerciales y que las restricciones al control de los inversores extranjeros se levantarían gradualmente. Los inversores extranjeros pueden ingresar a los municipios, capitales provinciales y ciudades de China específicamente designadas en el plan estatal. Metro, el tercer minorista más grande del mundo, también anunció que abrirá nuevas sucursales en China. La logística y distribución de Giant son de primera clase en términos de modelo, estrategia, instalaciones logísticas y tecnología de distribución. Estudiar el desarrollo de la distribución logística de terceros en la industria logística ayudará a las empresas chinas a mejorar el nivel general de operaciones logísticas y responder mejor al impacto de las empresas extranjeras en el mercado logístico de mi país. 1. ¿Por qué es popular la distribución logística de terceros en el campo de la logística? Desde principios del siglo pasado, el entorno del sistema logístico ha experimentado cambios significativos y cada vez más empresas se han dado cuenta gradualmente de la importante posición de la logística en la gestión estratégica. Los cambios en el entorno han cambiado el modelo de gestión de las empresas, haciendo imposible que las actividades de producción y ventas que están divorciadas de la gestión logística moderna obtengan verdaderas ventajas competitivas en el mercado. Al mismo tiempo, las propias empresas de logística también han mejorado sus capacidades de gestión. en los rápidos cambios ambientales, que han tenido un impacto negativo en la producción y las ventas. 1. Cambios en el comportamiento de consumo En el siglo XXI, la conciencia de vida del pueblo chino ha cambiado de la búsqueda original de alimentos y ropa o cantidad a la búsqueda de una vida acomodada y de calidad de vida. Este cambio en la conciencia de vida, basado en la rápida transformación de la economía y la sociedad hacia la internacionalización, la informatización y el envejecimiento de la estructura poblacional, ha promovido la diversificación de los valores de consumo y los estilos de vida. Como resultado, el consumo ha comenzado a desarrollarse hacia la personalización y la diversificación, y se ha fortalecido el papel de la gestión logística en las estrategias corporativas. 2. La transformación de la producción de variedades múltiples y de lotes pequeños y la diversificación de las formas minoristas Con el desarrollo de la personalización y la diversificación del consumidor, el ciclo de vida de los productos populares es cada vez más corto, lo que dificulta que los fabricantes puedan predecir completamente. la popularidad de productos específicos. Debido a esto, muchos fabricantes están siguiendo activamente una estrategia multimarca, es decir, mejorando los productos originales y agregando varias funciones para crear diferencias sutiles entre los productos. La implementación de la estrategia de producción y marketing multimarca significa que las operaciones de la empresa han cambiado de la estrategia original dirigida por el fabricante a una estrategia de producción de productos básicos dirigida por el consumidor. Esta transformación ha cambiado las actividades originales de gestión logística de transportar y almacenar una gran cantidad de productos únicos dedicados, requiriendo una logística eficiente y promoviendo un ajuste flexible y la transformación de las estrategias de producción y ventas. Para satisfacer las necesidades de diversificación y enfoque personalizado de los consumidores, por un lado, las ventas de cadenas de tiendas y centros comerciales con una amplia gama de productos para el hogar en la industria minorista se han expandido rápidamente, por otro lado; diversidad de estilos de vida, la comodidad de los empleados por horas que trabajan toda la noche en la industria minorista. También nacieron nuevos formatos comerciales como tiendas o almacenes suburbanos que lograron un rápido crecimiento, cambiando el patrón de circulación original y promoviendo el desarrollo de servicios logísticos diferenciados y sistemáticos. . 3. No tener tendencia a operar en el almacén. En el sector minorista, cada vez hay más variedades de productos, ya sean grandes almacenes, supermercados, tiendas por hora y otros formatos nuevos. Al mismo tiempo, debido a políticas, medio ambiente, precios inmobiliarios y otras razones, la escala de tiendas y almacenes no se puede ampliar indefinidamente. Especialmente en las áreas metropolitanas, debido a razones como la alta densidad de población, los altos precios de la tierra, las rápidas actualizaciones del consumo y las estrictas regulaciones ambientales, la expansión de los puntos de almacenamiento y el espacio de almacenamiento se restringe aún más. Por tanto, en este caso, la única forma de mejorar la eficiencia de la gestión en tienda es acelerar la rotación de mercancías y compensar la falta de espacio de almacenamiento. La política comercial de la industria minorista a gran escala en el mundo actual ha cambiado de buscar un desarrollo extensivo mediante la apertura de nuevas tiendas a enriquecer la gestión interna y la inversión y llevar a cabo activamente un desarrollo connotativo. Además, otra razón para promover las operaciones sin almacenes es que debido a la diversificación y el desarrollo personalizado del comportamiento del consumidor, es difícil predecir la demanda real de productos corporativos con muchas variedades y pequeñas cantidades. En este caso, cuanto mayor sea el inventario, mayor será el riesgo que asume el negocio minorista. Para reducir los riesgos, las empresas minoristas deben reducir el inventario tanto como sea posible y lograr ventas inmediatas. 4. Innovación en tecnología de la información "Sin gestión de almacenamiento" puede convertirse en realidad, en primer lugar, gracias a la innovación en tecnología de la información que comenzó a finales de los años 1990, que se refleja específicamente en el sistema y su orientación. Ha cambiado enormemente el desempeño de la circulación y promovió la modernización de la gestión logística.

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