PS-PVD制备YSZ 热障涂层抗熔盐腐蚀研究

为提高舰船燃气轮机上热障涂在海洋环境中层的工作寿命，研究了新型热障涂层在模拟海洋环境下的腐蚀性能。采用等离子喷涂-物理气相沉积（PS-PVD）技术，在已喷涂粘结层（NiCoCrAlY）的DZ40M高温合金基体上制备7YSZ陶瓷层，然后用Na₂SO₄（质量分数45%）+ V₂O₅（质量分数55%）混合熔盐在1 050 ℃下对涂层进行腐蚀实验。利用场发射-扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪对涂层表面和截面的组织结构及1 050 ℃高温熔盐腐蚀后涂层的物相组织和熔盐渗透深度进行了分析。研究结果表明，硫酸盐与钒酸盐的混合盐对涂层中的TGO 层破坏显著，t′-ZrO₂相变与TGO的生长是导致涂层脱落的主要原因。     

CaLu2Al4SiO12:Eu3+荧光粉的制备和发光性能研究

现代农业如植物工厂的快速发展对植物照明的需求不断扩大,发光强度高、热稳定性良好的深红色荧光粉是LED人工植物照明光源的关键材料。为研究Eu³⁺在CaLu_2-xAl₄SiO₁₂基质中的发光性能,采用高温固相法合成了新型CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xEu³⁺（x=0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1.1）荧光粉,通过多种表征测试技术,系统地研究了荧光粉的晶体结构、微观形貌、荧光性质及热稳定性能,并初步探究了CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xEu³⁺在植物照明领域应用的可能性。通过XRD、Rietveld结构精修、EDS能谱和元素分布分析发现, Eu³⁺成功进入了CaLu₂Al₄SiO₁₂基质中。荧光光谱测试结果表明：在711 nm光的监测下,样品在280—500 nm范围出现了Eu³⁺的特征f-f跃迁吸收峰;在394 nm光的激发下,样品在550—750 nm范围出现了Eu³⁺的⁵D₀-⁷F_J （J=0、1、2、3、4）跃迁发射,其最强发射峰位于711 nm（⁵D₀-⁷F₄）处,Eu³⁺的最佳掺杂量x=0.5;Eu³⁺的荧光寿命衰减曲线和荧光发射光谱,证明了Eu³⁺在CaLu₂Al₄SiO₁₂基质中只占据一个晶体学格位;CaLu_1.5Al₄SiO₁₂:0.5Eu³⁺荧光粉在423 K下的发射峰积分强度为室温下的91.75%,表明了该荧光粉具有良好的热稳定性;CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xEu³⁺的深红色强发射峰位于711 nm处,与植物的光敏色素（P_FR）吸收波段相吻合,表明CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xEu³⁺是一种潜在的可用于LED植物照明的荧光粉。     

CeO2-Y2O3-ZrO2热障涂层研究进展

随着先进航空发动机涡轮叶片热障涂层服役温度、服役寿命和隔热性能等要求的不断提升，传统的6%—8%Y₂O₃部分稳定ZrO₂(YSZ)热障涂层由于存在容易产生高温相变、变形剥落等问题，已难以适应未来高温等更加严苛的工作环境。CeO₂和Y₂O₃共同稳定的ZrO₂(CYSZ)涂层具有良好的高温相稳定性、较好的抗熔盐腐蚀性能，CeO₂的掺杂能使ZrO₂材料的热导率降低，提高涂层的隔热性能、热膨胀系数和抗热震性能。综述了国内外CYSZ热障涂层的研究成果和存在的问题，阐述了CeO₂掺杂对YSZ热障涂层性能的影响机制，并简要介绍了目前国内外CYSZ热障涂层及其材料的制备技术研究进展。     

SO2-空气法在处理氰化渣上的试验研究

本文对采用SO₂-空气法处理氰化渣进行了试验研究,主要考查了反应时间、初始pH、CuSO₄添加量及Na₂S₂O₅添加量对处理效果的影响。结果表明,在调浆浓度45%,初始反应pH≈10.5,CuSO₄添加量0.37kg/t渣,Na₂S₂O₅添加量0.5g/L,反应时间3h的条件下,可将调浆溶液中CN_-降至0.01 mg/L,具有较好的除氰效果。     

Cr3+掺杂CaLu2Al4SiO12宽带近红外荧光材料发光性能与器件研究

近红外光谱技术在食品质量检测与分析、夜视、生物组织成像、植物生长调控等领域有重要的应用价值,宽带近红外光源在这些应用中起着重要的作用,而通过荧光材料转换实现宽带近红外LED光源有着不可比拟的优势。采用高温固相法制备了CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xCr³⁺（x=1%—13%）荧光粉。研究结果表明,CaLu_2-x Al₄SiO₁₂:xCr³⁺荧光粉在423 nm的蓝光激发下,光谱覆盖了650—1000 nm范围,荧光粉的发射峰值位于752 nm,半高宽有167 nm。当Cr³⁺离子掺杂浓度为5%时,量子效率达到了60.9%。同时,CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xCr³⁺具有良好的热稳定性,在373 K时的发光强度为室温下的60.6%。此外,将CaLu₂Al₄SiO₁₂:Cr³⁺荧光粉与蓝光LED芯片结合,制备成近红外LED器件,在450 mA电流的驱动下,近红外输出功率可以达到22.69 mW。因此,CaLu_2-xAl₄SiO₁₂:xCr³⁺荧光粉在近红外光谱的应用中具有广阔的前景。     

Ti4O7/Ti电极电催化氧化法处理铝合金化铣清洗废液

铝合金化学铣切过程产生的清洗废液具有高碱度和富含有机物的特性,常规的生化处理方法难以有效处理,直接排放会对环境造成严重危害。采用电催化氧化法处理铝合金化铣清洗废液,以亚氧化钛涂层的钛电极作为阳极、不锈钢作为阴极,研究了化铣清洗废液中的典型有机物在Ti₄O₇/Ti电极表面的氧化和降解机制及电解工艺参数（如初始pH、电流密度、搅拌方式、污染物初始浓度及处理时间等）对清洗液COD_Cr去除率的影响。结果表明：铝合金化铣清洗废水中的三乙醇胺无法在Ti₄O₇/Ti电极表面直接氧化,其降解机制为Ti₄O₇/Ti电极表面产生·OH对其间接氧化;采用曝气搅拌方式,在溶液pH=7、电流密度5 mA?cm^-2优化条件下,处理后的铝合金化铣清洗废液的COD_Cr由初始5 210 mg?L^-1降至42 mg?L^-1,低于300 mg?L^-1环保排放标准。因此,以Ti₄O₇/Ti为阳极的电催化氧化法可有效地处理铝合金化铣清洗废液,使其达到环保排放标准。本研究为含醇胺类有机废水的处理提供可靠的理论和技术支持,在降低企业生产成本、改善人类生存环境等方面具有重要理论和实际意义。     

具有高效光催化析氢和污染物降解性能的三维多孔V2O5/g-C3N4制备

面对能源日益短缺和水环境污染问题,开发高性能催化剂用于光催化析氢和污染物降解具有重要意义。采用热聚合法制备复合催化剂V₂O₅/g-C₃N₄,测试结果表明该复合催化剂具备稳定的三维多孔结构,比表面积大,表面活性位点多。V₂O₅负载可以增强g-C₃N₄的光吸收能力,促进光生电荷的分离转移,进而提高其光催化活性。在可见光照射下V₂O₅/g-C₃N₄具有优异的产氢活性和较高的光催化降解RhB性能,其析氢活性为1.38 mmol?g^-1?h^-1,降解RhB性能为96.85%。通过活性粒子捕获实验探究了催化过程中RhB的降解机制,结果表明在RhB的光催化降解过程中超氧自由基起着至关重要的作用。该研究对制备高活性的可见光响应催化剂具有指导意义。     

黄金工业高盐度废水的处理研究

通过超滤装置的预处理,除去高盐度废水中的胶体和悬浮物。然后通过一级纳滤装置将 进行浓缩,浓缩液通过冷冻系统将K₂SO₄进行回收;一级纳滤装置出水经过二级纳滤装置处理后,出水回用到生产车间,二级纳滤装置的浓缩液重新回到超滤装置。高盐度废水经过处理后,其中的K₂SO₄得到了回收,废水基本达到零排放,可以实现良好的经济效益和社会效益。     

新型宽带近红外BaSnO3:Fe3+荧光粉的特性研究

宽带近红外荧光粉转换的近红外LED光源广泛应用于生物医学、物性分析及夜视等领域中，而Fe³⁺由于具有生物环境友好型特点，被视为一种有巨大潜力用于开发新型宽带近红外荧光粉的激活离子。采用高温固相法合成了一款Fe³⁺掺杂的新型近红外荧光粉BaSnO₃:Fe³⁺，并对Fe³⁺宽带近红外发光机理进行了研究。结果表明：荧光粉BaSnO₃:Fe³⁺在波长380 nm的近紫外光激发下，发射出750—1 150 nm的宽带近红外光，其峰值位于896 nm处、半高宽为105 nm；BaSnO₃:Fe³⁺在380 nm处的电子跃迁对应于⁶A₁(⁶S)→⁴E(⁴D)的跃迁，而在896 nm处的电子跃迁对应于⁴T₁(⁴G)→⁶A₁(⁶S)的跃迁；当Fe³⁺掺杂浓度（摩尔分数）达到0.03%时，其发射强度达到最大、激活能约为0.657 eV。说明，将所合成的材料封装成宽带近红外LED器件，可实现夜视照明。     

(Cr,Fe)7C3颗粒原位自生的Fe3Al基金属陶瓷涂层磨损行为

本文研究了一种以Fe₃Al金属间化合物为基相,原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒为陶瓷相的新型低成本金属陶瓷涂层及其摩擦磨损性能。通过投料成分的精准设计,采用真空冶金+堕气雾化的冶金方法直接制备了(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al新型复合粉末,获得碳化物原位自生于Fe₃Al基相且呈弥散分布的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层原料;采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层,并通过销-盘往复干摩擦摩擦磨损试验,研究了具有原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒弥散强化的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层在室温及400℃下的耐摩擦磨损性能。结果表明：(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层的结合强度达到60.51Mpa,涂层硬度随温度升高衰减较慢,且在室温和400℃相应实验条件下的摩擦系数分别为0.7722和0.5634,均明显低于RuT350铸铁基体摩擦系数,400℃下其摩擦副的总磨损量仅为RuT350基体摩擦副总磨损量的50.4%,耐磨性优于Fe₃Al涂层和NiCr-Mo-Cr₃C₂涂层。(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的中高温耐磨性主要源于金属间化合物Fe₃Al粘结相在特定的温度范围具有异于普通合金的R现象,促使(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的高温硬度,并存在大量弥散分布的细小(Cr,Fe)₇C₃晶粒,不易造成陶瓷颗粒从金属相中脱落在磨损表面形成第三粒的协同机制。研制的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层新材料在400℃左右的中低温下具有优异的耐摩擦磨损性能,且原材料成本低,具有工业应用潜力。     

基于国内两种标准比较磷酸钠与磷酸二氢钠对铅污染土壤的稳定化效果

为比较磷酸钠与磷酸二氢钠对铅污染土壤的稳定化效果,本研究采用了国内两种标准方法—《固体废物浸出毒性浸出方法 水平振荡法》(HJ 557-2010)和《固体废物浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法》(HJT 300-2007)浸提不同添加比例(P:Pb=3:1、P:Pb=8:1 (摩尔比))、不同培养时间(7天、20天、30天)条件下磷酸钠、磷酸二氢钠稳定的两种(HN、YN)铅污染土壤。醋酸缓冲溶液法浸提结果表明,磷酸钠、磷酸二氢钠对土壤中铅具有良好的稳定化效果,培养至第30天时,添加磷酸钠且P:Pb=8:1时,与对照组相比,可提取态铅浓度降低了96.8%。水平振荡法浸提结果表明,相较于对照组,添加磷酸钠、磷酸二氢钠使土壤中可提取态铅浓度增加,且磷酸钠各添加比例在YN、HN组的水平振荡法可提取态铅浓度均比磷酸二氢钠各添加比例的浓度高。培养至第30天时,添加磷酸钠且P:Pb=8:1时,可提取态铅浓度达3.72mg/L。在本试验研究条件下,两种浸提方法在7-30天内可提取态铅浓度趋势不同,醋酸缓冲溶液法可提取态铅浓度呈降低趋势,而水平振荡法可提取态铅浓度呈上升趋势。添加磷酸钠、磷酸二氢钠使得土壤中水平振荡法提取态铅浓度增加,对重金属铅污染土壤具有一定风险性,且磷酸钠作为土壤铅污染修复剂比磷酸二氢钠风险高。     

复合絮凝剂在四氧化三锰工业污水处理中的应用

研究了用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理四氧化三锰工业污水,考察了絮凝剂PAC加入量、助凝剂PAM加入量和加入时间对四氧化三锰工业污水絮凝效果的影响。试验结果表明：实验室过程中,在PAC加入量5 mg/L,PAM加入量0.6 mg/L,PAM在PAC加入后30 s加入条件下,复合絮凝剂的絮凝效果最好,浊度去除率可达94.8%,达到了工业污水排放的国家标准。还对复合絮凝剂在工业污水处理应用中应注意的问题进行了简要分析。     

银精矿在[Bmim]HSO4-硫脲体系中的浸出

论文研究了某浮选银精矿在pH值、Fe₃ 浓度、硫脲浓度、浸出时间等因素的影响下,该银精矿分别在[Bmim]HSO₄—硫脲和硫酸—硫脲浸出体系中浸出行为的差异。结果表明,在[Bmim]HSO₄—硫脲体系中,当pH=1.43([Bmim]HSO₄浓度0.1mol/L)、Fe₃ 浓度0.008mol/L、硫脲浓度0.25mol/L、浸出时间40h时,银的浸出率80.60%;而在硫酸—硫脲体系中,当pH=1.18(硫酸浓度0.03mol/L)、Fe₃ 浓度0.012mol/L时,银的浸出率70.80%,[Bmim]HSO₄—硫脲浸出体系比硫酸—硫脲浸出体系的浸银率高出9.80%。     

从选钨锡尾矿中回收铜锌的研究

对某钨锡多金属矿选钨锡的尾矿进行了回收铜锌的研究,研究确定了采用先浮铜后浮锌的优先浮选工艺回收铜锌矿物。在磨矿细度为-75μm占86%的条件下,用石灰作调整剂,硫酸锌作硫化锌矿物的抑制剂,Dy和丁基铵黑药作捕收剂浮选铜;用硫酸铜作铁闪锌矿的活化剂,石灰作黄铁矿等硫化矿的抑制剂浮选锌。在给矿铜锌品位分别为1.42%、2.78%时,获得铜精矿品位23.85%、回收率90.02%,锌精矿品位45.02%、回收率85.18%的良好指标。     

用Mn3O4吸附水中Cr(Ⅲ)的试验研究

以合成的Mn₃O₄为吸附剂,研究了pH、吸附时间、Mn₃O₄投加量和Cr(Ⅲ)浓度对Cr(Ⅲ)吸附效果的影响,并测定了吸附等温线。结果表明：当Cr(Ⅲ)初始浓度为10 mg/L时,发生吸附的pH范围为3.0～7.2, pH=6.5时吸附率达到93.7%,pH＞7.2时容易出现Cr(OH)₃沉淀;在25 ℃及pH=5.5的条件下,Mn₃O₄对Cr(Ⅲ)的吸附量经历一个先快速上升,后逐渐增大并达到平衡的过程,达到平衡的时间为17 h;Cr(Ⅲ)的吸附量随Mn₃O₄投加量和Cr(Ⅲ)浓度的增加而增大,吸附等温线符合Freundlich方程。     

锂离子电池钠掺杂LiFePO_4正极材料的电化学性能

利用高温固相法制备Li1-xNaxFePO4(x=0,0.05,0.10,0.20)正极材料,并进行电化学性能测试。结果表明,Li0.95Na0.05FePO4材料表现出最好的电化学性能,在0.1C充放电时首次放电容量为107.6mA·h/g,循环20次后的放电容量为109.3mA·h/g,容量保留率几乎100%。在0.5C、1.0C和2.0C不同倍率下放电,容量保持率分别为80.22%、97.36%和91.90%。与纯LiFePO4相比,Li0.95Na0.05FePO4材料具有更高的可逆容量、更稳定的循环性能和更好的倍率性能。     

四川某氧化铜矿石选矿试验方案对比试验研究

对四川某氧化铜矿石进行了选矿试验方案对比研究,分别进行了单一浮选和硫酸浸出—置换—浮选联合流程对比研究。结果表明,硫酸浸出—置换—浮选联合流程,可获得产率4.50%、铜精矿品位44.56%、回收率94.59%铜精矿,尾矿含铜0.12%,损失率仅为5.41%较好指标。     

新能源汽车用尖晶石锰酸锂正极材料高温性能

尖晶石型锰酸锂正极材料在高温条件下锰元素溶解严重，从而导致存储性能以及循环性能降低。本研究的研究目的是抑制其锰溶解，提高其高温性能。本研究通过反钙钛矿型固体电解质（Li3OCl）作为人工固体电解质膜均匀地包覆于锰酸锂表面的研究方法，以达到隔绝锰酸锂与电解液，从而抑制锰元素的溶解的目的。结果表明，反钙钛矿型电解质包覆层具有高达1.12×10-4 S/cm的离子电导率。电感耦合等离子体测试表明，相比未经包覆的样品，经反钙钛矿型电解质包覆的锰酸锂正极材料在高温下锰溶解显著减小。所组装的锰酸锂/金属锂扣式以及软包电池，在具有反钙钛矿型电解质包覆的情况下，其电化学性能获得了显著地提高。其中，所组装的软包电池的能量密度为297 Wh/kg，1C倍率下循环500圈后仍具有90.2 %的容量保持率。因此，本研究通过Li3OCl人工固体电解质膜的包覆作用可有效提高锰酸锂正极材料的高温电化学性能。     

分支溜井在多分段放矿过程中的应用

多分段放矿对人员及运输设备构成较大的安全威胁。为解决此问题,以保证放矿过程的安全和满足企业生产需要,提出了施工溜井联道、叉井、刻槽等措施,对溜井进行局部改造,确保分段溜井联道与主溜矿井不直接贯通即可正常放矿,实现了同一溜井多点放矿、多分段同时使用。同时,分支溜井的应用减少了系统溜井数量,提高每条溜井的使用率,保证了放矿人员及铲运设备安全,安全效益、经济效益显著。这种放矿方法可为矿区今后的生产和同类型的矿体开采提供一定参考与指导。