Salt-assisted solution combustion synthesis of NiFe2O4: Effect of salt type

The effects of three types of salt including NaF, KCl, and NaCl on the properties of NiFe₂O₄ nanoparticles using salt-assisted solution combustion synthesis (SSCS) have been investigated. The synthesized powders were evaluated by SEM, TEM, FTIR, XRD, and VSM analysis. Also, the specific surface area (SSA), as well as size distribution and volume of the porosities of NiFe₂O₄ powders were determined by the BET apparatus. The visual observations showed that the intensity and time of combustion synthesis of nanoparticles have been severely influenced by the type of salt. The highest crystallinity was observed in the synthesized powder using NaCl. The SSA has also been correlated completely to the type of salt. The quantities of SSA was achieved about 91.62, 64.88, and 47.22 m²g^-1 for the powders synthesized by KCl, NaCl, and NaF respectively. Although the magnetic hysteresis loops showed the soft ferromagnetic behavior of the NiFe₂O₄ nanoparticles in all conditions, KCl salt could produce the particles with the least coercivity and remanent magnetization. Based on the present study, the salt type is a key parameter in the SSCS process for the preparation of spinel ferrites. Thermodynamic evaluation also showed that the melting point and heat capacity are important parameters for the proper selection of the salt.     

High-surface-area mesoporous silica-yttria-zirconia ceramic materials prepared by coprecipitation method ― the role of silicon

A high surface area is one of desired properties for yttria-zirconia (Y₂O₃–ZrO₂) ceramic materials given their catalytic applications. The objective of this study is to develop high-surface-area Y₂O₃–ZrO₂ materials by silicon (Si) modification and investigate the role of Si. Si-modified yttrium-zirconium hydroxides were prepared via a one-step precipitation process and calcined at 800 or 950 °C to form Si-modified Y₂O₃–ZrO₂ (denoted as SiO₂–Y₂O₃–ZrO₂) materials containing 0-20 wt% Si as SiO₂. These hydroxides or materials were characterized by ²⁹Si NMR, XPS, TG-DSC, XRD, UV Raman, TEM, and N₂ physisorption measurements. Si species uniformly distributed in the hydroxides tended to be enriched on the material surface at high temperatures. These Si species dominated by the silicates blocked the migration of Y and Zr atoms, which resisted the crystallite growth of Y₂O₃–ZrO₂ components and reduced their crystallite size. Therefore, the SiO₂–Y₂O₃–ZrO₂ possessed a surface area of 59-112 m²/g after calcination at 950 °C for 9 h, which was significantly higher than that of the Y₂O₃–ZrO₂ (23 m²/g). This study may stimulate ideas for developing high-surface-area crystalline ceramic materials calcined at high temperatures.     

工业园区混合能源优化配置方法应用与实践

为了充分挖掘多能源之间的互补潜力,使工业园区混合能源系统的配置方式由传统粗放式转变为精确优化配置并降低系统配置方案的保守性,基于粒子群联合CPLEX求解算法对工业园区的系统配置和运行调度方案进行分析优化,并以某生物园区为例进行了实例分析,得到了目标函数下的最优设计方案和运行策略。仿真分析结果表明,优化配置方法的应用能够协调冷热电多种能源的混合利用,提升系统的综合经济性。同时,为工业园区能源供应项目的规划、设计提供参考性支撑,丰富设计手段。     

变形铝合金表面锆基化学转化膜的研究现状

化学转化膜是金属表面主要的处理方法之一，具备良好的附着力和耐蚀性，能为铝合金提供一定的临时防护。传统的六价铬酸盐化学转化膜在日渐严苛的环保压力下已经逐渐淘汰，取而代之的是近几年发展迅猛的三价铬及无铬锆基化学转化膜。铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金，按照所含主要合金元素和热处理状态可分为若干个系列和型号。本文选取几种典型的变形铝合金，综述了不同铝合金微观组织对转化膜成膜过程的影响，化学转化液添加剂、预处理和后处理工艺对转化膜性能的调控及作用机理，以及几种典型商业钝化剂在变形铝合金表面的应用。总结了目前变形铝合金表面锆基化学转化膜仍面临的问题和发展趋势，未来化学转化膜需在满足新型铝合金发展要求的基础上，通过不同有机、无机添加剂以及外场作用对转化膜的成膜均一性、完整性进行调控，以提高转化膜的综合性能。     

喷油方式对斜齿轮齿面温度的影响

为探讨喷油方式对齿面温度的影响，以斜齿轮为研究对象，通过CFD仿真和试验研究不同喷油方式对斜齿轮齿面温度的影响。针对斜齿轮喷油润滑过程的特点，分析其齿面摩擦生热量，简化轮齿喷油润滑计算模型，并基于CFX进行齿面对流换热仿真研究，得到了不同喷油方式下的齿面温度；基于功率开放式斜齿轮试验平台，对不同喷油方式下的齿面温度进行了试验测量，与仿真计算结果进行对比分析。结果表明：在高速重载斜齿轮传动系统中，啮出侧喷油润滑的方式比啮入侧喷油润滑方式的冷却降温效果要好。     

磁悬浮控制力矩陀螺高速转子的高精度位置控制

在受到陀螺效应、动框架效应等影响后产生的磁力非线性问题是磁悬浮控制力矩陀螺(MSCMG)高速转子位置精度下降的主要因素。为解决以上问题,提高转子位置精度,本文分析了转子所受磁力的特性,建立了转子系统非线性动力学模型,提出了神经网络滑模控制方法。设计滑模控制律,采用径向基函数神经网络逼近控制律中的非线性模型,自适应算法根据误差在线调整神经网络的权值,同时可以保证整个系统的稳定性。仿真和实验结果表明,所提出方法的转子位置精度达到99%,稳态误差为0.000 2 mm。神经网络滑模控制可以实现MSCMG转子系统的高精度位置控制。     

干湿联合冷却塔冷却节水分析软件开发及应用

为实现对干湿联合冷却塔冷却特性、节水特性的综合分析，编制干湿联合冷却塔校核计算流程，基于Visual Studio开发平台，本文开发了干湿联合冷却塔冷却节水特性分析优化软件。通过对某在运干湿联合冷却塔进行冷却节水特性计算，验证了所开发软件计算结果的准确性；在消雾节水计算结果基础上，对标干湿联合消雾冷却塔验收测试规程，生成其成雾频率曲线、耗水量曲线、塔雾指数、冷却特性曲线，综合分析其消雾特性、节水特性及冷却特性，从而确定了干湿联合冷却塔的最佳运行工况。同时运用所开发软件对比分析了某冷却塔设计干段散热面积对其消雾特性、节水特性及冷却特性的耦合影响，并分析了百叶窗开度对干湿联合冷却塔性能的影响，为干湿联合冷却塔的运行优化和设计优化提供了工具性软件支持。     

内燃机活塞环表面处理技术

活塞环在内燃机中有着支撑、密闭、储油、导热的作用,内燃机活塞环制备材料应该具备优良的加工性能、耐高温、耐腐蚀、导热性好且具有良好的强韧性,较好的与气缸材料表面的磨合性能。球墨铸铁和专用钢材已经成为制备内燃机活塞环的基础材料,目前国内外采用多种表面处理技术比如:镀铬、氮化、PVD与CVD镀膜、喷钼、喷涂陶瓷层等表面处理工艺进行表面改性,提高内燃机活塞环的使用寿命和使用性能。需要不断研究和开发新的内燃机活塞环的表面处理技术来满足实际生产和应用中内燃机越来越高的要求。     

Φ177mm PQF无缝管连轧机前横移系统改进

对鞍钢股份无缝钢管厂连轧机前毛管坯横移装置存在的设计缺陷进行了分析,并提出改进方案,将原横移装置由高架轨道横移机构及上下升降链传动装置,改进为地面轨道横移系统及同步旋转臂实现取管、放管过程。实施后消除了生产故障,缩短了轧制周期,降低生产成本。