荞麦提取物对钢在HCl介质中的缓蚀机理

目的 提取制备一种环境友好型缓蚀剂,并研究缓蚀剂对冷轧钢在1.0 mol/L盐酸溶液中的缓蚀性能。方法 利用超声波提取法从荞麦中提取得到荞麦提取物。采用失重法和电化学法研究荞麦(Fagopyrum esculentum Moench.)提取物(FEME) 对冷轧钢在HCl介质中的缓蚀性能,测试缓蚀溶液的紫外光谱(UV)、电导率及表面张力,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X–射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)表征钢表面的微观形貌、化学组成,用接触角测量仪测定钢表面的亲水/疏水性,分析FEME中的主要成分,进而深入探究了其缓蚀有效成分及作用机理。结果 FEME在1.0 mol/L HCl中具有良好的缓蚀性能,100 mg/L FEME的缓蚀率达90.1%(30 ℃);FEME在钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,标准吸附Gibbs自由能(?G^Θ)为–32~–27 kJ/mol,电化学缓蚀机理为“几何覆盖效应”。添加FEME后,有效降低了钢/酸界面的双电层电容值,提升了电荷转移电阻。缓蚀钢表面的SEM和AFM微观形貌表明,其腐蚀程度明显下降,接触角变大,疏水性增强,FTIR和XPS证实了FEME能有效吸附在钢表面形成缓蚀膜层,且缓蚀膜层主要是通过FEME在钢表面的物理吸附和化学吸附而形成,FEME成分中含有大量的—OH,—OH的存在会使这些成分质子化,从而与带负电荷的钢表面通过静电引力而发生吸附,而且分子中含有大量的O、N等杂原子和不饱和基团结构,有大量的孤对电子可以与Fe的空d轨道配位,从而产生缓蚀剂在钢表面的化学吸附。与浸泡前相比,在钢腐蚀浸泡后,缓蚀溶液的表面张力增加,是由于浸泡后部分缓蚀剂分子在钢表面发生了吸附,致使溶液体相中的缓蚀剂分子浓度下降而引起。钢在腐蚀浸泡后,因H⁺的消耗,电导率明显降低,但浸泡钢表面后的缓蚀溶液随着FEME浓度的增加,电导率增加,说明缓蚀剂在钢表面吸附后,与钢表面发生腐蚀反应的H⁺消耗减少。20 ℃时,质量浓度为100 mg/L的芦丁的缓蚀率为57.8%,FEME的缓蚀性能优于其主成分芦丁,其机理为黄酮类化合物与其他成分的协同缓蚀作用。结论 FEME是一种高效、环保的混合抑制型缓蚀剂。     

阳离子木薯淀粉接枝共聚物对钢在HCl中的缓蚀性能

以木薯淀粉(CS)、丙烯酰胺(AA)及二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,制备出阳离子木薯淀粉接枝共聚物(CCSGC);采用失重法、开路电位-时间曲线、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和SEM考察了CCSGC对冷轧钢在HCl介质中的缓蚀性能。结果表明:CCSGC在1.0 mol/L HCl溶液中对冷轧钢具有优良的缓蚀作用,20~50℃下,当CCSGC添加量为50 mg/L时,冷轧钢的最大缓蚀率均能超过92%,缓蚀性能明显高于CS、AA、DMDAAC或CS/AA/DMDAAC混合物。CCSGC在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,且为混乱度增加、放热的混合吸附过程。CCSGC为通过"几何覆盖效应"同时抑制阴极和阳极的混合抑制型缓蚀剂;EIS结果表明:EIS呈存在弥散效应的容抗弧,电荷转移电阻随CCSGC质量浓度的增加而增大,但双电层电容值却减小。SEM结果表明:CCSGC能有效地抑制钢在HCl中的腐蚀。     

顶管注浆压力变化对地层沉降影响机理的离心模型试验

顶管工程同步注浆是减小地层扰动和最终地层沉降的重要手段,为了研究注浆压力与顶管工程最终地层沉降的关系,从而在实际工程中选择合理的注浆压力和注浆量来减小顶管法对周围地层的扰动,为顶管工程同步注浆技术改进提供理论和实验支持。本文先从土体颗粒和膨润土分子的结构特征角度对地层和泥浆的互相作用以及沉降机理进行分析,提出了沉降四个阶段的理论假设,再使用岩土工程离心机和自主研制的顶管工程注浆模拟系统进行缩尺模型实验,模拟现场不同注浆压力下的顶管顶进,通过对各组实验沉降曲线对比分析,研究和验证理论分析部分的结论。最后将实验中的注浆压力等相关参数应用于苏州东汇公园顶管工程并在现场布置沉降测点,发现现场监测数据规律与实验结果吻合,进一步验证了本文的结论。研究表明：注浆后的沉降可分为土体塌陷阶段、渗透失水阶段、泥皮形成阶段和补浆抬升阶段四个阶段。土体塌陷阶段时间短沉降速度快;渗透失水阶段持续时间长总沉降量大,为地层沉降的主要部分;在泥皮形成阶段,膨润土分子在泥浆-地层接触面堆积形成泥皮,浆液不再大量向地层渗透使得地层沉降大幅减缓;最后在补浆抬升阶段,泥浆的注浆压力作用在泥皮上对上覆土产生推力,产生沉降补偿作用。注浆压力和注浆量的大小对最终地层沉降的影响很大,过小的注浆压力和注浆量会增大土体塌陷和渗透失水造成的地层沉降,而过大的注浆压力产生的过度沉降补偿作用甚至会使地表隆起,选择合理的注浆压力和注浆量对于控制地层沉降至关重要且效果显著,可应用于现场各类顶管工程。     

不接地配电系统绝缘劣化监控系统

绝缘监控系统的功能是检测由于绝缘劣化引起的早期间断性作用的接地故障的不接地配电装置。检测的结果能够证实监控系统的有效性。首先介绍迷个监控系统的总体情况,接下来介绍监控系统的工作原理,这个原理是依据是零序电压Ｖ０和零序电流Ｉ０之间的相位关系。     

木薯淀粉三元接枝共聚物对钢在H2SO4溶液中的缓蚀性能研究

将两种烯类单体烯丙基磺酸钠(SAS)和丙烯酰胺(AA)同时接枝共聚在木薯淀粉(CS)上制备出木薯淀粉三元接枝共聚物CS-SAS-AAGC;用失重法、电化学法、扫描电镜(SEM)和接触角测试研究了CS-SASAAGC对冷轧钢在H2SO4溶液中的缓蚀性能。结果表明,CS-SAS-AAGC的缓蚀性能远远优于CS,SAS和AA,最大缓蚀率可超过90%,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式。缓蚀性能随温度和酸浓度的增加而逐渐下降,但随腐蚀浸泡时间的延长而基本保持不变。CS-SAS-AAGC为抑制阴极为主的混合抑制型缓蚀剂;添加CS-SAS-AAGC后钢电极表面的电荷转移电阻显著增大,腐蚀微观形貌显著降低,且具有较强的疏水性。     

广义分数阶van der Pol-Duffing振子的动力学响应与隔振效果研究

用平均法研究了含分数阶导数项的van der Pol-Duffing振子的动力学行为和力传递率.得到了主共振时振子的一阶解析解、定常解幅频曲线和相频曲线的解析表达式,进一步通过与数值解作对比,验证了解析解的正确性,分析了不同参数对幅频曲线和力传递率的影响.结果 表明:解析解与数值解吻合良好;在无量纲情况下,共振区分数阶...     

麻竹竹叶提取物在酸性介质中对冷轧钢的缓蚀作用

从麻竹(Dendrocalmus latifcorus Munro)竹叶中提取出的固体物质,可以作为一种环境友好型植物缓蚀剂。用失重法研究了麻竹竹叶提取物在1.0 mol/L HCl1、.0 mol/L H2SO4和1.0 mol/L H3PO4三种酸性溶液中对冷轧钢的缓蚀作用。结果表明:麻竹竹叶提取物对冷轧钢的缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大,当其浓度为200 mg/L时,三种酸溶液中的缓蚀效率可分别达到92.3%(HCl)、88.9%(H2SO4)、75.8%(H3PO4)。且在钢表面的吸附符合校正的Langmuir吸附等温式。并根据试验结果探讨了缓蚀机理。     

抗冻剂对速冻南瓜泥品质影响及其机理探究

为研究果胶、胶原肽及海藻糖组成的新型复配抗冻剂对速冻南瓜泥品质的影响并探究其机理,以析水率、粒径、Zeta电位值表征产品稳定性,采用质构特性、色度、可溶性固形物含量评价产品品质,并结合扫描电子显微镜与激光扫描共聚焦显微镜观察样品微观结构。结果显示,抗冻剂可显著减缓冻藏过程中速冻南瓜泥的析水率、平均粒径的升高趋势,以及L*、a*、b*、硬度、内聚性、可溶性固形物含量、Zeta电位绝对值的降低趋势,并且能够有效保护速冻南瓜泥的超微结构,使大分子分布均匀。     

集合纺纱技术

对细纱机增加集合区,通过集合器的集合作用减小加捻三角区,对控制纱线毛羽的集合纺纱技术进行了理论分析和实验。通过对不同纱样毛羽、条干、强力的对比分析,证明了集合纺纱装置对毛羽控制的良好效果和对纱条条干的一定程度的恶化,并对其机理进行了分析。     

2017 年春季一次漓江烟雨特色景观的气象成因分析

为了解漓江烟雨特色景观的成因, 利用桂林市气象局漓江沿岸自动气象站和中国气象局常规气象观测资料, 对2017 年3 月30 日桂林一次持续21 h 的漓江烟雨天气过程的大气环流形势和大气层结条件进行分析, 得出如下结论: (1)弱降水对雨雾的形成、维持以及消散至关重要, 过程初期小时降水量1. 6~1. 9 mm 的降水有利于雨雾形成, 过程中期小时降水量0~0. 8 mm 的降水有利于雨雾维持, 过程后期小时降水量大于1 mm 的降水将导致雨雾消散; (2)本次雨雾过程影响降水的天气系统有: 500 hPa 南支浅槽、700 和850 hPa 低空急流和地面低压倒槽; (3)大气为稳定层结, 近地面有浅薄逆温层, 桂林处于弱切变环境中, 湿层深厚, 水汽充沛, 700 hPa 以下均为饱和区。