三水平三因素正交试验设计

1、-*-A二:1 二c «土%、 、M*5»b简介：日本著名的统计学家田口玄一将正交试验选择的 水平组合列成表格，称为正交表。例如作一个三因素三水 平的实验，按全面实验要求，须进行3八3二27种组合的 实验，且尚未考虑每一组合的重复数。若按Lg(34)正交表 安排实验，只需作9次，按L16 (45)正交表进行16次实验 显然大大减少了工作量。常用的三个水平三个因素与三水平四因素的正交表一样都 >L9 (34)正交表。简介：正交表是一整套规则的设计表格，-(tc)用L为正 交表的代号，n为试验的次数2 t为水平数，c为列数，也 就是可能安排最多的因素个薮。例如正交表仏(3

2、兮，它表 示需作9次实验，最多可观察4个因素，每个卤素均为3水 平。一个正交表中也可以各列的水平数不相等，我们称它 为混合型正交表，M8 (4X24),此表的5列中，有1列为4 水平，4列为2水平。正交表每一列中，不同的数字出现的次数相等。例如在两水平正交表中，任何一列都有数字“1”与“2”，且 任何一列中它们出现的次数是相等的；如在三水平正交表中，任何一列都有“1”、“2”、“3”，且 在任一列的出现次数均相等。Three Applications正交试验设计法探究银镜反应的反应条件正交试验设计及在丝饼成形工艺过程中的应用正交试验设计优化等离子喷涂纳米 AI2O3-13%TiO2涂层工艺参数

3、设置三水平三因素正交试验ABC水水彊的械他）I W122 SO90340L9(34)正交试验表2实验安排及实验结果A水浴温陵C忙)R硝報银落液的敞吸喘C也酵的浓保:憐J评分1601250260286036034W8548018905曲24()956站332607I40K5890228099038080耳 UAJ-0素ABC计算值水浴温度硝酸银溶液的浓度乙醉的浓度%195225190K2245235230%245225265657563.3k?81.7悠376.7k?8L7758&3H16.73.325表3实验结果分析图kl*2,k3为其平均值,R为极差结果分析: 直接比较表2可知在这9

4、个实验结果中，以实验5产生的银镜效果最好, 其水平组合为A2, B2, C3,分别是各因素中影响最大的水平。由图可以看出本实验各因素组合中的最优组合为A25B25C3, 而通过R值的大小可以看出本实验因素存在显著性顺序，其主 次关系为C>A>B即影响银镜反应的因素最主要的是乙醛的浓度, 其次是温度、硝酸银的浓度。结果与讨论通过利用正交试验法得出的用乙醛作为还原剂做银镜反应时， 对实验影响最大的因素是乙醛的浓度。实验的最佳条件是 用水浴加热到80°C , 2%的硝酸银溶液，使用40%的乙醛溶液。0e2正交试验设计优化碱牲钙基伽土的改性条件上设置三水平三因素正交试验因素A水土

5、比B反应时C 80/活性口土质量比水平(ml-g-1)间(h)(g-g-l)11.5:1100. 3:122:1120.4:132.5:1140. 5:1L9(34)正交试验-BTTL试验 号(60°C) Bent-Ca-OH 恒重质量 (g)(200°C)Bent-Ca-OH 恒重质量(g)Bent-Ca-OH 脱水率X (%)1A蒸憎水用量 (ml)B 反应时间(h)CCaO用量(g)111 (10.5)1 (10)1(1.5)5. 8725.23210. 90212 (14)2(12)2(2. 0)7. 7476. 83411. 79313(17. 5)3(14)3(

6、2. 5)7. 8617. 02210. 67421 (10.5)2 (12)3 (2.5)7. 2706. 45611.20522 (14)3 (14)1 (1.5)7. 8807.01111.0362 ,3 (17.5)1 (10)2 (2.0) 6. 6625. 89611. 50731 (10.5)3 (14)2 (2.0)8. 0537. 13411.41832 (14)1 (10)3 (2.5)6. 4055. 72510. 62933 (17.5)2 (12)1 (1.5)6. 6685. 90911. 3811.5(*) x 蕪 N、罢-1212懐)x衿马雲9 8.5 -8 1

7、1111111.5 22.533.544.55水土 ttL/S(mlTl)10.5 -10 1111111111.5 1.61.71.81.922.12.22.32.4CaofflS(g)水土比L/S对脱水材料脱水率影响CaO与活性白土配比对脱水材料脱水率影 响-12.5181614121086反应时间对脱水材料脱水率影响20LOG正交表数据分析K111. 1711. 0111. 10K211. 1511.4611.57K311.83七11.0410. 83R.0.68 10. 450. 74从正交表数据处理中可以看出因素C的极 差R最大，其次是因素A,因素B的极差最 小。故可知CaO用量对脱水材料脱水率影响最【显著。从因素A列中均