加热温度对尿素水溶液制备类石墨相氮化碳的影响及其机理

石墨相氮化碳(g-C_3N_4)由于其优异的化学稳定性和独特的电子能带结构被认为是一种廉价且极具潜力的光催化剂,然而传统方法制备的g-C_3N_4存在比表面积小、光生电子–空穴复合严重及剥离效率低等问题。采用尿素溶于一定量的水中,通过控制一定的升温速率及加热温度制备性能优异的g-C_3N_4。结果表明,在水中450~500℃裂解尿素可获得疏松多孔、类石墨相的g-C_3N_4纳米片,在500℃时获得的g-C_3N_4具有较多的纳米孔隙及较大的比表面积;550℃时孔隙消失,且g-C_3N_4的带隙能随着加热温度升高逐渐降低。光催化结果表明,随水中裂解尿素温度升高,制备的g-C_3N_4在可见光下对罗丹明B的降解率先增大后减小,500℃时降解率最高,达到75.5%,且明显好于500℃时直接加热尿素制备g-C_3N_4的降解率(24.1%)。多孔、少层且高比表面积的类石墨烯微观结构是500℃下获得多孔g-C_3N_4样品较高的光催化活性的主要原因,h+和·O_2–是参与降解反应的主要活性基团。     

“水悬浮法”重氮化改性碳纳米管及其环氧复合材料

以水为溶剂,采用"水悬浮法"对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行重氮化改性,然后将改性碳纳米管分散在环氧树脂中制备MWCNTs/环氧纳米复合材料。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析法(TG)、沉降性实验和扫描电子显微镜(SEM)等多种手段对改性多壁碳纳米管的结构和纳米复合材料的断面形貌进行表征。研究结果表明:通过重氮化反应在MWCNTs表面成功接枝上了苯甲酸基团,接枝率约为12%。改性MWCNTs在环氧树脂中具有良好的分散性,对环氧树脂具有较好的増韧效果。当改性MWCNTs的添加质量分数为0.3%时,纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度最佳,与未改性MWCNTs/环氧树脂复合材料相比分别提高14.8%和462.33%。     

表面活性剂对镧锶铁盐形貌和电化学性能的影响

以聚乙二醇(PEG)为表面活性剂,采用水热合成法制备前驱体,经过1000℃热处理得到钙钛矿结构的LaSr_3Fe_3O_(10-δ),利用XRD和SEM对样品的物相及微观形貌进行表征。水热合成中有PEG制得的La Sr_3Fe_3O_(10-δ)粉末比没有使用PEG制得的粉末颗粒细小且团聚程度小。采用循环伏安法、交流阻抗和恒电流充放电测试,研究有无活性剂对制备的La Sr_3Fe_3O_(10-δ)电极材料的物理与电化学性能的影响。用添加PEG制备的LaSr_3Fe_3O_(10-δ)作为电极材料,在电流密度为0.2 A·g(-1)时比容量可达246.0 F·g~(-1),高于未用PEG制备的电极材料的比容量。     

电流密度对无氰镉-钛合金镀层的影响

采用金相显微镜、电化学工作站、划线法、霍尔槽实验以及比色法,通过测试镀层样品的外观,耐蚀性、结合力、镀液的分散性能以及镀层的钛含量分析了电流密度对无氰镉-钛合金镀层的影响。研究结果表明,电流密度为2 A/dm~2时镀层外观、耐蚀性、结合力等性能最佳,镀液分散能力最好,镀层钛含量最高,得到的镀层结晶细致,均匀。     

无氰镉-钛电镀液中镉含量分析方法的改进

采用逐项分离的方法分析镀液中镉的含量,利用络合反应原理进行滴定,改进了分析时镉流失严重导致的重现性差、测量结果误差大等问题。结果表明,通过增加铜试剂、硝酸的用量,细化操作细节,当镉含量在15~20 g/L的范围内,改进后的分析方法测定结果准确且重现性高,并使实验误差控制在5%之内,加标回收率在95%~105%之间。     

北京奥运"水立方"中高强厚钢板的低温焊接施工技术

Q420C高强度钢材首次大规模应用在钢结构建筑中,国家游泳中心“水立方”工程的现场施工时间要求跨越北京的冬季低温天气,为了保证在低温环境下复杂结构的Q420C厚钢板的焊接质量,制定了Q420C厚钢板的焊接工艺参数,提出了在低温下焊接时采取的关键技术措施以及针对焊接缺陷所采取的返修方案。     

机械合金化制备Cu-Fe过饱和固溶体及其时效分解

采用机械合金化工艺制备Cu-xFe(x=1,2,4,质量分数/%)过饱和固溶体,研究时效对其硬度和导电性能的影响.X-ray衍射分析结果表明:机械合金化显著提高了Fe在Cu中的固溶度,Cu-4Fe复合粉末经32h球磨.Fe完全固溶于Cu基体中,此时Cu晶粒尺寸为20nm,点阵常数降低到0.3621nm.硬度和导电率测试结果表明:时效处理能促进过饱和固溶体发生分解,Cu-4Fe过饱和固溶体冷压成型压坯在400℃保温8h后显微硬度HV由时效前的175降低到96,电导率由35%IACS(国际退火铜标准)提高到60%IACS.     

金属热变形过程中的耗散结构探讨

介绍了非平衡态热力学和耗散结构的基本理论,分析了金属在热变形过程中的特征及其形成耗散结构的条件,列举了一些耗散结构的实例.结合不可逆热力学极值原理、热力学第二定律和Lyapounov函数稳定性理论,指出了金属热变形过程中形成耗散结构的外部热力参数的确定方法,这对于控制和选择热变形过程中产生对组织和性能有益的耗散结构,避开有害的耗散结构,从而实现热变形工艺的优化具有重要的指导意义.     

Ce0.8Sm0.1Gd0.1O1.9电解质的制备及其性能研究

通过凝胶浇注法制备了Sm, Gd共同掺杂的CeO2(SGC)粉末, 将制得的粉末经1400 ℃高温烧结4 h得到相应的SGC电解质烧结体, 并对SGC粉末及相应的烧结体的性能进行了表征. 实验结果表明: 凝胶浇注法制备出了Sm, Gd共同掺杂的纳米CeO2粉末;所得粉末有良好的烧结活性, 1400 ℃下烧结所得电解质材料的相对密度大于94%. 电导率的测试表明, SGC电解质材料在中温范围有较高的电导率, 800 ℃时, 其电导率达到了0.082 S·cm-1, 有望成为中温固体氧化物燃料电池的电解质材料.     

Nd_δFe_(14)B(δ=2.18～11)纳米晶合金的性能及矫顽力机理分析

通过直接甩带制备出不同富稀土含量的NdδFe14B(δ=2.18~11)纳米晶合金,并对其性能和矫顽力机理进行了研究。结果表明,在最佳条件下制备的NdδFe14B合金中,随着合金中Nd含量的增加,其矫顽力从1021k A/m提高到了1713k A/m,剩磁从0.80T减小到0.38T,饱和磁极化强度Js和Js/Js(Nd2Fe14B)逐渐减小,磁能积从104k J/m3降低至29k J/m3。其中,Nd2.82Fe14B合金的Jr/Js=0.52、Nd11Fe14B合金的Jr/Js=0.51,表明磁性颗粒间交换耦合作用仍然存在,但Nd11Fe14B的交换耦合作用相对较弱;两种薄带合金的矫顽力行为均具有钉扎机制特征。通过构建NdδFe14B合金矫顽力和硬磁性颗粒间相对距离之间的关系,发现其矫顽力和距离基本满足线性关系。