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涂料配方设计中的试验设计

时间:2020-02-15 11:06 来源:未知 作者:古道化学  点击:
        试验设计方法指的是安排和组织试验的方法,有了正确的试验设计,才能以较少的试验次数、较短的时间,获得较多和较精确的信息。
        涂料是一种精细化工产品,通常由两种以上原料混合制成,当原料的比例改变时,涂料的性能和配方的成本也会随之改变,试验设计与优化的基本目的就是在涂料配料比例中,寻求涂料性能与涂料配方成本之间的最佳平衡点。在涂料配方设计中,每一种涂料配方的设计都包含着试验条件的优化过程。
       常用的试验设计方法有许多种,从不同的角度出发可有不同的分类方法。从如何处理多因素问题的角度出发,可将试验设计方法分为单因素试验法和多因素组合试验法两类。
       单因素试验法,即每次只变动一个因素,而将其他因素暂时固定在某适当的水平上,待找到了第一个因素的最优化水平后,便固定下来,再依次考察其他因素。这种方法的缺点是经济效益低,特别是在试验因子有交互作用时,更可能会得到错误的结果;而且,第一个因素的起点选择特别重要,若选择不合适,可能永远都找不出最优条件。
       多因素组合试验法,是将多个需要考查的因素,通过数理统计原理组合在起同时试验,而不是一次只变动一个因素,因而有利于展示各因素间的交互作用,可较迅速地找到最优条件。
       怎样设计试验能达到最佳的试验效果?这就是试验设计与优化方法的种应用。最优化是针对一个过程而言的,它是指怎样用最少的消耗得到响应。
       在涂料配方设计中,可以采用数理统计知识和计算机技术进行试验设计和优化处理,这样就能够帮助涂料配方设计人员用最少的努力和最大的试验精度来进行试验设计和优化,以得到最多的试验信息。用计算机技术进行试验设计和优化处理,还可以用更多、更详细的试验参数来进行涂料配方设计,帮助人们减少外部误差,更好地控制试验设计。合适的试验设计包括变量分析和用近似公式建立数学模型。
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