钾离子电池炭负极材料的研究进展

随着社会对大规模储能系统需求的不断攀升，迫切需要开发可持续、低成本的新型电池技术。鉴于钾离子储量丰富、成本可控，钾离子电池近年来受到越来越多关注。不仅介绍了目前研究较多的几种炭基材料及其储钾性能，还尝试总结了炭基材料可能的储钾机理，展望了钾离子电池用炭基电极材料面临的问题及未来发展方向。     

氨基蒽醌聚氨酯紫色微球的粒径调控及形貌

采用1,4-二氨基蒽醌作为发色体,与异佛尔酮二异氰酸酯反应生成紫色预聚物,与聚乙二醇600通过界面聚合法制备了氨基蒽醌紫色聚氨酯微球。考察了乳化剂种类、用量、乳化速度、发色体用量对微球粒径的影响。结果表明,与聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(Tween80)和失水山梨糖醇单油酸酯(Span80)相比,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)乳化剂更适合用于聚氨酯球的制备。SDBS质量分数3.5%(以油相为基准)的粒径分布最窄,微球粒径在350 nm左右。微球平均粒径随乳化速度增大而减小,在8000 r/min时粒径分布最集中。发色体在壳层体系中加入量为1 mmol时粒径分布系数最小,平均粒径500 nm。通过SEM和TEM表征,结果显示,聚氨酯微球粒径在500 nm左右,呈表面光滑的球形,内部呈空心结构。氨基蒽醌聚氨酯紫色微球印花织物颜色性能优异,且具有较高色牢度。     

SiCf/TC17复合材料界面剪切强度测试与有限元分析

界面强度对钛基复合材料的性能有重要影响。采用纤维顶出实验(push-outtest)对连续SiC纤维增强TC17复合材料的界面剪切强度进行了测试,采用SEM观察了样品的形貌。以纤维/基体完全分离后的摩擦力为出发点,采用有限元方法确定了复合材料成型过程中残余应力的产生温度,并计算了残余应力的分布,比较了顶出实验样品制备前后残余应力的变化情况及样品厚度、体积分数对残余应力分布的影响;采用内聚力模型(CZM)分析了界面的化学结合强度。结果表明:SiCf/TC17复合材料高温成型后的冷却过程中开始产生残余应力的温度为775℃;顶出实验样品制备后界面处生成了残余剪切应力,其大小和分布与样品的体积分数和厚度相关,界面处的残余剪切应力造成了界面剪切强度的测试结果与界面化学结合强度的差异;室温下SiCf/TC17复合材料的界面化学结合强度约为450MPa。     

电化学方法研究腐蚀介质对热浸镀Al-Zn-Si-RE合金镀层腐蚀行为的影响

为研究腐蚀介质对热浸镀Al-Zn-Si-RE合金镀层腐蚀行为的影响,利用电位-时间曲线、Tafel曲线和电化学阻抗谱技术研究了合金镀层在不同盐度、温度和pH值的NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,利用扫描电子显微镜(SEM)观察不同腐蚀介质下极化测试后合金镀层的腐蚀形貌.结果表明:随着NaCl溶液温度或浓度的提高,热浸镀Al-Zn-Si-RE合金镀层均出现腐蚀电位负移、镀层腐蚀倾向增大、腐蚀速率增加、腐蚀抗力降低的现象;此外,酸性和碱性条件均会加快镀层在NaCl溶液中的腐蚀速率,其中镀层在pH值为11.0的碱性条件下,腐蚀电流最大,阻抗谱容抗弧幅值最小,说明镀层腐蚀速率最快,耐蚀性最差.     

填土加筋对悬臂式挡墙地震响应影响的模型试验研究EI北大核心CSCD

为探讨墙后填土加筋对悬臂式挡墙抗震性能的改善效果,开展了缩尺比1∶4的悬臂式挡墙及墙后填土加筋的振动台模型试验。采用小震0.11g、中震0.24g、大震0.39g的简谐波激励模型结构,获得加速度、位移、土压力等响应量,分析了填土加筋对模型自振频率和阻尼比的影响,对比加速度放大系数、振动位移、墙-土相互作用等地震响应差异,讨论了填土加筋的减震效应随加载幅值变化特征。试验表明:填土加筋可提高墙-土体系的整体性、减小振动伤损,自振频率和阻尼比在历经振动后的变化幅度相对未加筋模型更小;加筋措施可使小震和中震下墙体惯性力与地震土压力产生明显相位错峰,大幅降低不利位移状态时墙体承受的地震土压力,但大震下墙体水平位移小于填土,墙-土挤压作用显著,减震效应发挥欠充分。     

产葡萄糖酸钠黑曲霉培养条件优化研究

介绍了黑曲霉菌种的筛选方法,分析了传统培养基中各因素对葡萄糖酸钠产量的影响.通过正交试验确定了黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的最优培养基配方为:葡萄糖300g/L,玉米浆4g/L,NH4H2OP4 1g/L,KH2PO4 0.3g/L,MgSO4·7HH2O0.5 g/L.葡萄糖酸钠产量为265.6g/L,提高了12.2 g/L.     

非常规油气藏体积改造技术核心理论与优化设计关键

北美页岩气藏在储层渗透率低至纳达西的情况下仍能实现有效开发,其核心是增大储层改造体积,用技术体系来表征即为“体积改造技术”。“体积改造技术”强调“打碎”储层,使裂缝壁面与储层基质的接触面积最大,在三维方向实现对储层的“立体”改造。针对页岩和致密油气储层的不同特点,界定了“狭义”和“广义”体积改造技术的异同：“狭义”体积改造技术源于对象、技术和验证3个要素（页岩、“水平井钻井+水平井分段压裂”、微地震裂缝诊断）;“广义”体积改造技术是针对致密油气储层提出的水平井多段和直井多层压裂技术方法。两种技术针对的储层对象有所不同,但最终目标是一致的。体积改造技术的核心理论为：1“打碎”储层,形成复杂缝网,“人造”渗透率;2基质中的流体沿裂缝“最短距离”渗流;3大幅度降低基质中油气流动所需驱动压差。进一步提出了满足体积改造技术理论的核心条件为：储层具有明显脆性,天然裂缝与层理发育,最大最小应力差较小。其中脆性指数是岩石发生破裂前的瞬态变化快慢（难易）程度的表征,而体积改造技术优化设计的关键是“逆向设计”方法,以及分簇射孔模式、最优孔数及裂缝间距优化。现场实际研究表明：分簇射孔确保各簇有效开启的最优孔数为40~50个,并可获得最优孔数与排量的关系,以及最优缝间距越小越易实现裂缝转向;同时还给出了孔眼优化、实现应力干扰的最佳裂缝间距、细分切割基质的理论模型与计算结果。体积改造技术对提高非常规油气藏的改造效果有着重要的指导作用。     

吊重摇摆对门式起重机主梁受力的影响研究

基于吊重在起重机工作过程中的摇摆问题,根据吊重在摆动时所在位置的不同,采用达朗贝尔原理建立吊重摇摆的动力学模型,得到主梁所受的力的函数曲线。通过在ANSYS Workbench中对主梁进行静力学分析与瞬态动力分析,然后对结果进行比较分析,得出吊重摇摆会增大主梁在垂直平面内的挠度,对起重机的安全是不利的。