地面气溶胶集成观测系统

介绍一种地面气溶胶集成观测系统的设计思路和集成方法,采用浊度仪、吸收光度计、粒子计数器、粒径谱仪、碳黑仪等仪器观测气溶胶的散射和吸收特性、黑碳浓度、粒径分布和粒子数浓度等。结果表明,测量吸收特性和粒子数浓度的仪器位于测量散射特性的仪器之后,仪器之间可以互相对比验证;将测量气溶胶吸收特性的仪器和黑碳仪"并联",可以观测到更多气溶胶特性信息;测量气溶胶粒径分布及粒子数浓度的仪器可以结合使用,也可以单独分开或"并联"综合观测;仪器综合集成观测的前提是保证仪器流量分配正确,切割头流量达到要求的范围,保证切割效率。     

基于在线粒径分析技术的微胶囊成囊过程分析

通过原位聚合法,以不同相对分子质量的苯乙烯马来酸酐共聚物水溶液(SMAH)为分散剂,石蜡为芯材,三聚氰胺甲醛(MF)树脂为壳材制备了石蜡微胶囊。利用聚焦光束反射测量仪在线检测了体系的粒径分布及不同粒径范围的粒子数,微胶囊样品形貌采用扫描电镜表征。通过研究认为,微胶囊在成囊过程中,三聚氰胺甲醛树脂预聚体先在溶液中形成小粒子,小粒子被石蜡表面的分散剂吸附并沉积于石蜡液滴表面,缩聚形成壳层。SMAH分散剂的相对分子质量越大,其分散能力越强,得到的微胶囊平均粒径越小,粒径分布较窄。     

真空法制备冰浆中冰晶粒径特性的实验研究

为获得真空法制得冰浆中冰晶的平均粒径及粒径分布规律,本文以乙二醇水溶液为制冰溶液,采用真空法制备得到冰浆,并通过显微装置观测冰浆中的冰晶形态。实验分别研究了搅拌速率、乙二醇初始浓度和含冰率(IPF)对冰晶平均粒径的影响,并将实验得到的粒径分布与正态分布、对数正态分布、伽马分布和威尔布分布进行对比。结果表明:不同实验条件下冰浆中冰晶粒径分布均可统一用伽马分布来描述;搅拌速率对冰晶平均粒径几乎无影响;冰晶平均粒径随溶液初始浓度的增大而减小,当乙二醇浓度从1%提高至7%时,冰晶平均粒径从74.8μm降至34.3μm;含冰率达到一定大小时,才会对冰晶平均粒径产生较显著的影响,表现为含冰率越高,平均粒径越大。     

不同还原剂对银粒子生长形貌的影响

目的探究不同还原剂在纳米银粒子合成过程中对其粒径、尺寸分布和形貌的影响。方法以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,选择葡萄糖、抗坏血酸、柠檬酸钠、乙二醇作对照,通过化学还原的方法,并将反应温度控制在60℃来制备纳米银粒子。通过马尔文激光粒度仪、X-射线衍射光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见光谱(UV-vis)等对所制备银粒子进行表征。结果采用葡萄糖为还原剂时,制备出了粒径较小(平均粒径为51 nm)且分布均匀的球形纳米银;将抗坏血酸作为还原剂时,出现了晶体颗粒聚集而成的球状团聚体,平均粒径为67 nm;柠檬酸纳还原出的纳米银粒子集中分布在15 nm左右以及100nm左右,平均粒径为57nm;乙二醇在相同条件下还原出了球形、棒状、三角片等形状的纳米银粒子,平均粒径为107 nm。结论采用葡萄糖作为还原剂,更容易制备出球形、粒径小且分散均匀的纳米银粒子。     

宽频超声衰减法测量河流泥沙粒径分布

为了研究宽频超声波通过河流泥沙悬浊液的声衰减谱中包含泥沙的颗粒粒度信息,采用超声耦合相模型和散射模型的叠加描述河流泥沙悬浊液中超声衰减行为,宽频超声换能器测量得到2～7.5MHz间泥沙悬浊液声衰减谱,结合独立模式的最优正则化反演算法,获得了相同体积浓度、不同粒径分布下和相同粒径分布、不同体积浓度下泥沙的颗粒粒径分布。结果表明,宽频超声衰减法能较好地区分3种不同粒径分布的泥沙,并且在体积浓为3.8%～8.5%范围间,测量得到的平均粒径受浓度变化影响较小。将超声法测量结果与显微镜图像法测量结果相比较,两种方法得到的粒径分布趋势较为一致,平均粒径较为吻合。     

粒径可控的高比表面积交联聚乙烯醇微球的制备EI北大核心CSCD

以醋酸乙烯酯(VAc)为单体,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,通过悬浮聚合制备了一系列不同粒径(0.1~0.5mm)的交联聚醋酸乙烯微球,经过醇解,制得了交联聚乙烯醇微球。研究发现,搅拌速度对微球粒径大小影响较大,重点考察了搅拌速度对平均粒径和粒径分布的影响,实验结果表明,随着转速的逐步提升,微球的平均粒径明显减小,粒径分布变窄。通过在聚合过程中引入适当的致孔剂,获得高比表面积的微球,最高可达494.1m2/g,探讨了致孔剂种类和交联剂用量对比表面积的影响。结果表明,当增加交联剂的用量或者加入与共聚物溶度参数相近的致孔剂时,微球的比表面积显著增大。     

河北地区秋季大气气溶胶物理特征分析

利用2005年10月20日在河北省石家庄和邯郸地区进行的一次飞机探测资料,初步分析了石家庄和邯郸上空的气溶胶粒子数浓度、粒径、粒子谱垂直分布特征,对石家庄与邯郸之间的水平飞行气溶胶粒子数浓度资料进行分析,并对石家庄、邯郸的气溶胶粒子谱进行函数拟合。结果表明:各高度层气溶胶粒子数浓度基本上都是石家庄高于邯郸,各高度层粒子平均直径基本上都是石家庄低于邯郸。两地气溶胶粒子数浓度、粒子平均直径随高度的分布有不同特点。石家庄、邯郸气溶胶粒子谱谱型,低层相似,基本都是单调下降,高层粒子谱谱型为多峰型。3100m高度层粒子数浓度在水平方向上分布不均匀,城市附近上空气溶胶粒子数浓度相对较大,郊县气溶胶粒子数浓度相对较小。随着高度增加,粒子数浓度减小,水平方向的绝对变化越来越小。利用幂函数N(D)=AD-B可以对不同高度气溶胶粒子谱进行较好的拟合。     

透射电镜图像分析法测定丁苯胶乳的平均粒径及其粒径分布

丁苯胶乳(SBL)经稀释、超声分散、四氧化锇(OsO_4)染色后,利用透射电镜(TEM)获取其图像,采用图像分析仪阴影矫正、编辑图像、颗粒分割等功能对获取的图像进行处理,通过粒子个数百分比的直方图表示其粒径分布,建立了丁苯胶乳平均粒径及其粒径分布的测定方法。结果表明:该方法的相对标准偏差为2.8%,相对误差为7%,因而其准确性及重复性都较好。     

激光散射法测量烟幕质量浓度的试验研究

为实现实时测量烟幕粒子数浓度、质量浓度和烟幕粒子的粒径分布,开发一种烟幕质量浓度测量装置,该装置采用激光前向散射原理和消光法测量原理相结合的方法。通过测试数据,可以计算出某一时刻的烟幕粒子数浓度和质量浓度的平均值。结果表明:烟幕质量浓度测量装置运行正常,粒径及粒径分布测量值准确。     

高固含量乳液(St/BA/AA)的合成、乳胶粒径及其分布

采用滴加预乳化液的半连续乳液聚合方法,合成了固含量高达65%的苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸(St/BA/AA)共聚物乳液,并系统研究了乳化剂含量、固含量、单体配比、功能单体浓度对乳胶粒大小及分布的影响,利用透射电子显微镜对乳胶粒子的微观形态进行了表征.结果表明,乳化剂及功能单体浓度增加,乳胶粒粒径减小,分布变窄;增加固含量、单体BA用量,乳胶粒径增大,分布加宽.高固含量(St/BA/AA)乳液的平均粒径在150 nm～500 nm范围内,粒径分散系数为1.06～2.5,乳胶粒子呈多分散分布.     

用光相关光谱研究乳液粒度的浓度依赖性

利用光相关光谱测定了不同浓度的聚丙烯酸酯核／壳乳液和聚苯乙烯标样乳液在室温下的粒度，确定了两体系可测粒度的浓度范围，随粒度多分散性增加，可测粒度的浓度范围减小，且浓度范围与试样粒度有关。测定结果进一步表明，随测定试样的浓度增加，粒度下降，根据Ｓｔｏｋｅｓ－Ｅｉｎｓｔｅｉｎ公式，求出了粒子移动扩散系数，以及浓度为零时的粒子移动扩散系数。     

氧化锆催化剂粉末粒度及其分布的测定方法

在相同试验条件下,用水做分散介质,用激光粒度测定仪测定三个氧化锆催化剂粉末样品的粒度及粒度分布,比较了三个样品的粒径大小和粒度分布情况.试验结果显示,氧化锆2号样品粒度最小,粒度分布集中,1号样次之,3号样粒度最大,粒度分布最分散.     

颗粒尺寸对颗粒增强型金属基复合材料动态特性的影响

利用有限元模型分析了颗粒增强型金属基复合材料 ( PMMCs ) Al/SiC的颗粒尺寸对复合材料在不同应变率下的动态特性的影响。采用有限元三维立方体单胞模型嵌入单个和多个球形增强颗粒,颗粒直径分别为16 μ m和7.5 μ m,多颗粒模型内部颗粒随机分布。基体材料假设为弹塑性,应变强化及应变率强化均符合指数规律。模拟结果表明:颗粒尺寸、颗粒体积含量及应变率对金属基复合材料的动态特性的影响是相互耦合的。颗粒体积含量一定时,颗粒尺寸越小,复合材料流动应力越高;颗粒含量越高,材料流动应力越高;应变率越高,材料流动应力越高。      

TURBIDIMETRIC SPECTRUM METHOD FOR FINE PARTICLE SIZE ANALYSIS

Based upon light scattering techniques, a turbidimetric spectrum method and corresponding inversion algorithm for particle size characterization are presented. Comprehensive theoretical analysis and computer simulation show that the presented method is capable of determining not only average particle diameter, but also particle size distribution in a very broad size range. In this paper the emphasis is on and limited to this method's applicability to fine particle size analysis, ranging from tens of nanometers to several micrometers. Experimental studies are carried out with submicron monodispersed lattices. The results of comparative measurements using the photon correlation spectrum (PCS) and presented turbidimetric spectrum method are also given. It shows that the agreement is good.     

TURBIDIMETRIC SPECTRUM METHOD FOR FINE PARTICLE SIZE ANALYSIS

ABSTRACT

Based upon light scattering techniques, a turbidimetric spectrum method and corresponding inversion algorithm for particle size characterization are presented. Comprehensive theoretical analysis and computer simulation show that the presented method is capable of determining not only average particle diameter, but also particle size distribution in a very broad size range. In this paper the emphasis is on and limited to this method's applicability to fine particle size analysis, ranging from tens of nanometers to several micrometers. Experimental studies are carried out with submicron monodispersed lattices. The results of comparative measurements using the photon correlation spectrum (PCS) and presented turbidimetric spectrum method are also given. It shows that the agreement is good.     

由 Mie 散射光强反演颗粒粒度分布的一种改进正则化法

基于Mie散射的激光粒度仪广泛地应用在颗粒粒度测量中,其中由光强分布演算出粒度分布的计算方法一直是关注的热点。此反演问题属于第一类Fredholm算子方程,具有不适定性,难以得出准确的稳定解,需要用高效的数值算法。本文提出一种应用于该类仪器颗粒粒度分布反演问题的改进正则化法,采用广义交叉验证法(GCV)来选择正则参数,并引入松弛技术,将迭代值加工成一种松弛值以改善精度,得出了稳定的正则拟解(近似解)。经标准颗粒的验证和计算机模拟证实,此算法是可行和有效的。     

金属陶瓷功能梯度材料的颗粒界面断裂能量释放率与临界颗粒尺寸的研究

研究了功能梯度材料富陶瓷区金属颗粒界面断裂能量释放率。文中采用双层嵌套模型给出了金属颗粒界面的热应力与金属体积浓度的关系, 对于得到的每一梯度层中的颗粒界面热应力, 分析了颗粒界面断裂能量释放率,并研究了每一梯度层中金属颗粒的临界尺寸变化规律。      

硬质相粒度对Ti（C,N）基金属陶瓷断裂韧性的影响

用压痕法测定了具有不同粒度硬质相的Ti(C,N)基金属陶瓷的断裂韧度,结果发现,当成分和制备工艺不变时,Ti(C,N)基金属陶瓷的断裂韧性随硬质相粒度的增大而减小,进一步分析表明,当Ti(C,N)颗粒较粗时,极易发生穿晶断裂,并且裂纹连续穿晶扩展时亦不会发生显著的偏转或分叉,金属陶瓷呈现较强的脆性断裂特征,而当Ti(C,N)颗粒较细时穿晶断裂几率大大减小,裂纹较易沿Ti(C,N)颗粒与粘结相的界面扩展,导致脆性断裂现象减少和裂纹偏转而增韧。产生上述现象的主要原因与Ti(C,N)晶体的结构有关,面心立方结构的Ti(C,N)晶体中可能存在多个潜在的滑移面和滑移系,裂纹从一个Ti(C,N)颗粒扩展至另一个Ti(C,N)颗粒时很容易形成取向有利。     

分散粒子粒度及其分布对聚醚多元醇流变行为的影响

考察了聚醚多元醇中分散粒子的粒径及分布、固含量、剪切速率和温度对其粘度的影响，指出了降低聚醚多元醇粘度的途径。