晶体相场模型及其在材料微结构演化中的应用

随着计算机技术的快速发展,计算机模拟实验在材料科学中的作用越来越突出。计算机数值模拟技术已经和实验观测、理论模型分析并称为20世纪以来的三大科学研究方法。本文首先简要地从空间特征分辨尺度和时间特征尺度比较了几种重要的计算模拟方法——分子动力学(MD)、传统相场方法(TPF)和晶体相场(PFC)方法的各自适应的特征尺度范围和特点。在模拟纳观尺度的材料微结构演化,PFC在特征时间尺度上更具优势。其次,介绍了PFC模型,及其建立的物理基础和数学基础,以及该方法的特色优势。同时,介绍该PFC模型的拓展与推广,包括二元和多元体系、气-液-固三相体系、双模和多模体系的PFC模型,以及求解PFC模型的动力学方程数值计算的关键技术与主要步骤。再次,结合作者在材料微结构演化方面的研究,着重介绍PFC模型的几个重要方面的应用例子,包括材料纳观缺陷结构演化、凝固的枝晶生长和晶体外延生长、高温预熔化变形和动态回复、纳观尺度的裂纹扩展与分叉、无序-有序金属玻璃转变、石墨烯的缺陷结构、金属互联线电迁移空洞、多铁复合材料的畴结构、金属泡沫结构的生成等。最后,总结并指出PFC模型的拓展方向与今后应用的重点方面和新领域。     

退火对Al掺杂ZnO薄膜材料结构性能和表面形貌的影响研究

采用无机盐溶胶-凝胶方法在载玻片衬底上制备了ZnO:Al薄膜,利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究了退火温度和退火时间对ZnO:Al薄膜结构和形貌的影响.结果显示,ZnO:Al薄膜为六角纤锌矿晶体结构,具有很高的沿C轴的(002)择优取向,随退火温度的升高或退火时间的适当延长,衍射峰的半高宽减小、强度增强,晶粒尺寸增大.结果表明,通过适当控制退火温度和退火时间可以得到高质量的ZnO:Al薄膜.     

表面活性剂的混合乳化性质在退浆中的应用

将表面活性剂的混合乳化性质应用到棉线退浆中,讨论了表面活性剂复配比例、温度、pH值及处理时间等因素对退浆的影响。结果表明,表面活性剂退浆法最佳工艺条件为:十二烷基硫酸钠(SDS)30 g/L,AEO-9 5 g/L,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)30 g/L,OP乳化剂10 g/L,pH6.5~7.5,温度70~80℃,处理时间60 min,在此条件下,棉线失重率为14.2%,白度为80.6。     

单桩载荷试验曲线的一种实用解读

藉助简单的荷载传递原理,通过对单桩垂直静载试验曲线数据的拟合,在定义桩的破坏标准基础上,建立了它们二者的耦合关系,从而可对试桩曲线所蕴含的工程特性作出一种解读,并以实例加以进一步说明。     

地震作用下异形柱框架剪力墙结构受力分析

采用通用的有限元计算软件,对异形柱框架剪力墙结构进行了受力分析,给出了在地震作用下结构的应力和变形的分布规律,为异形柱框架剪力墙结构的设计和施工提供了一定的参考依据。     

从风沙滚滚到秀美山川——榆林市六十年水保生态治理工作综述

走进如今的榆林,给人带来耳目一新的感受,绿树蔽日,山清水秀,禾苗茁壮,空气清新。半个多世纪前的风沙滚滚、植被稀疏,水土流失的景象已不复存在。截至目前,榆林全市林木保存面积已达到2007．5万亩,林木覆盖率提高到30．7％,治理水土流失面积2．15万平方公里,     

活性水在食品加工中的应用

介绍了活性水处理的方法与装置，以及活性水在食品加工中的应用。     

扣囊复膜酵母复合菌株对糯米酒风味物质的影响

为改善液态法酿造糯米酒口感淡寡的缺点,在传统法酿造的基础上,采取顺序接种,即先接种米根霉8-3M进行液化糖化,然后将扣囊复膜酵母菌株3-1Y与YW12按比例接种以增加酒体芳香类物质种类及含量,最后接种酿酒酵母SJ4完成糯米酒发酵。采用气相色谱技术对糯米酒样品的风味物质进行检测,并对挥发性化合物进行主成分分析。结果表明:当选定酿酒酵母SJ4的接种量为每克糯米接种1×106个细胞,扣囊复膜酵母菌株3-1Y与YW12的接种比例为3∶7(接种量为每克糯米接种1×106个细胞)所得到的风味物质含量最优,感官评分最高。     

面向风电接入的电力市场最优定价与跟踪控制策略

通过经济手段对电厂的发电行为加以引导是未来电力市场的发展方向。针对大规模风电并网下的风—火协同发电难题,设计最优跟踪控制策略。实时电价作为控制变量,火电厂的电价响应特性作为约束条件,市场的供需平衡作为目标函数。应用信息融合算法,综合火电状态反馈及风电预报前馈,在滚动时域上优化电价序列。通过收益变化引导火电厂主动参与系统调峰,确保风—火发电总量对负荷的动态跟踪,实现电网对风电的有效消纳。数值仿真结果验证了该方案的有效性,其定价—应价的互动策略可作为电力系统管理和火电厂出力的决策参考。     

CeO_2基体掺杂材料及其在SOFC中的应用

氧化铈(Ce O2)基体掺杂材料作为电解质基体材料而被广泛应用于中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)中。不同的金属元素掺杂Ce O2会表现出不同的优良性质。就碱土金属掺杂、稀土金属掺杂、碱金属掺杂和其他过渡金属掺杂Ce O2材料表现出的共性和特性,及其对固体氧化物燃料电池的性能影响进行了详细的介绍。