超声酸洗去除晶体硅切割废料中的杂质铁

主要研究了超声场环境下晶体硅切割废料的净化除铁工艺。首先,采用XRF、XRD、SEM、ICP及粒度分析等手段研究了切割废料的物理化学性质。然后,研究了不同浸出剂及配比、酸浸温度、机械搅拌速率以及超声波功率和频率对切割废料中杂质铁的浸出效果。结果表明,较优超声酸浸工艺条件为:浸出剂为盐酸与硫酸的混合酸(HCl∶H2SO4为3∶2)、酸浸温度60℃、浸出时间50min、搅拌速率200r/min、超声波功率270 W、超声波频率45kHz。在此条件下,铁的浸出率可达97.10%。最后,将最优条件下酸浸后的切割废料用于制备碳化硅,XRD分析结果表明,所得产物的物相只有SiC和少量了SiO2,且SiC的纯度可达96.80%。     

碳化硼陶瓷的制备工艺及其应用现状

碳化硼是一种战略材料,因具有高熔点、高硬度、低密度、良好的热稳定性、较强的抗化学侵蚀能力和中子吸收能力等一系列优良性能,已被广泛应用于能源和军事领域。文章综述了碳化硼陶瓷材料在防弹领域的制备工艺及其应用现状。综合分析比较了各种制备技术的研究进展,并对碳化硼防弹陶瓷材料的发展进行了总结与展望。     

利用碳化稻壳原位合成SiC-B4C复合陶瓷粉的研究

为了稻壳更好地被回收利用,以硼酸、石油焦为原料,碳化稻壳为添加剂,采用碳热还原法经1800℃保温50 min原位合成SiC-B 4C复合陶瓷粉(A类试样),研究不同碳化稻壳的添加量(质量分数分别为2.42%、4.96%、7.69%、10.57%和13.61%)对烧后A类试样的相组成、表观形貌、粒度大小的影响;并与B 4C和SiC机械混合制备SiC-B 4C复合陶瓷粉(B类试样)的进行了对比。结果表明:原位合成和机械混合均制备了含B 4C和SiC的复合陶瓷粉;碳化稻壳的添加量为4.96%(w)时,B 4C与SiC物相的衍射峰强度均较高,晶粒生长状况较好,粒度相对最细,d 50=7.624μm;原位合成相比机械混合制备的试样在晶粒界面结合方面存在明显的优势。     

TiO2／Mg（OH）2复合材料对有机污水中甲基橙的光催化降解动力学的研究

采用溶胶一凝胶法制备了纳米TiO2,并以TiO2和镁盐溶液为前驱物用氨气鼓泡法制得了TiO2／Mg（OH）2复合材料．利用氢氧化镁在水溶液中较强的吸附能力和TiO2对有机物的催化降解作用,研究TiO2／Mg（OH）2复合材料对有机污水中的甲基橙暗反应吸附规律和光反应催化降解性能．结果表明：当Ti02／Mg（OH）2加入量为1g·L^-1。时,在可见光下照射180min后,对有机污水中含20mg·L^-1的甲基橙的降解率达到98．00％,同时在同等条件下选用国家标准（30mg·L^-1亚甲基蓝溶液）作为参照时,降解率可达99．20％．TiO2／Mg（OH）2复合材料对污水中甲基橙的催化降解反应较好地符合Langmuir动力学模型,可用一级反应动力学方程进行描述．     

碳化稻壳的真空高温除杂研究

研究了碳化稻壳(CRH)的真空高温除杂,考察了粒度、保温时间、保温温度和压力对除杂效果的影响.得到最佳工艺为:CRH粒度在75μm以下、保温时间120 min、保温温度1 100℃、压力70 kPa。在此最佳工艺条件下,CRH中磷的去除率达91.85%、硫的去除率达88.96%.     

基于奇异值分解的摩擦振动吸引子特征参数提取方法

为定量研究摩擦副磨损过程中摩擦振动吸引子的变化,根据相空间重构理论,应用C-C法重构摩擦振动吸引子相空间矩阵,对相空间矩阵进行奇异值分解,通过奇异值构建矩阵奇异值特征向量,定义其特征参数为摩擦振动吸引子特征参数K,并分析特征参数K在摩擦副磨合磨损过程中的变化规律。结果表明:磨合开始,摩擦振动能量较低,吸引子体积较小,K值亦较小,为9.36;随磨合进行,摩擦振动能量逐渐增加,吸引子体积逐渐增大,K值亦逐渐增大;43min后,摩擦振动能量保持平稳,吸引子体积趋于稳定,K值在24.72附近平稳波动。因此,摩擦振动吸引子参数K可用于定量分析磨合过程中摩擦振动能量的变化;K与摩擦因数对磨损阶段的判断一致,进而可用于磨损状态的识别。     

含铜不锈钢在尿液中的钝化膜分析及铜离子的溶出

通过X射线光电子能谱分析技术,探索含铜不锈钢(316L?Cu)与人体尿液接触后钝化膜厚度及表面元素状态变化,研究在人体尿液中含铜不锈钢的铜离子释放机理和化学反应.研究结果表明:含铜不锈钢表面由于吸附尿液中的无机盐等成分,形成Cr₂O₃和N,P等化合物混合的“调节膜”,且“调节膜”厚度小于316L不锈钢表面形成的膜;含铜不锈钢中的铜以离子形式溶出,且基体中的铜不断发生氧化还原反应,促进铜离子的释放,进而赋予材料持久的生物功能性.     

基于L型回弹仪的岩石力学特性试验研究

通过开展岩石静力学试验获取岩石力学参数对于优化露天台阶爆破方案和改善爆破效果具有重要意义。以国内某露天铜矿矿岩为研究对象,使用冲击动能为0.735 Nm的HM-82L型回弹仪对岩体的力学特性开展原位试验研究。此外,在现场钻取岩芯制备标准试样,使用SET-PLT-02型声波测试仪进行波速测试,并基于MTS-322液压伺服力学试验机开展系列力学试验。现场回弹试验结果表明：矿区南端斑岩的回弹值大于北端矽卡岩的回弹值,且回弹值随岩体风化程度的增大而逐渐减小;室内物理力学试验结果表明岩体波速、单轴抗压强度、弹模与回弹值之间的变化规律基本一致,拟合曲线表明波速、单轴抗压强度与回弹值之间呈线性正相关关系,而弹模与回弹值之间呈指数相关关系,拟合相关系数说明利用回弹值估测岩体波速和基本力学参数是可靠的。研究成果为快速可靠地获取该露天铜矿矿区岩体的基本物理力学指标提供了可靠的技术途径。     

微米级硫钨酸铵在氢气中的热分解动力学

用ＤＴＡ法和ＸＲＤ法研究了粒度为６３～７４μｍ的硫钨酸铵在氢气中的热分解机理，用Ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ法、Ｆｒｅｅｍａｎ－Ｃａｒｏｌ法和Ｃｏａｓｔ－Ｒｅｄｆｅｒｎ法测得硫钨酸铵热分解反应三个阶段的活化能分别为（５３±０．５），（１２７±０．５），（３００±０．８）ｋＪ／ｍｏｌ，反应级数分别为０．８，０．６，１．５．硫钨酸铵在氢气中的热分解分四步进行，即（ＮＨ４）２ＷＳ４·Ｈ２Ｏｓ→（ＮＨ４）２ＷＯ４（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）→ＷＳ２（ｓ）＋２ＮＨ３（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）＋２Ｓ（１）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）→ＷＳ２（ｓ）＋２ＮＨ３（ｇ）＋２Ｈ２Ｓ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）→ＷＳ２（ｓ）＋Ｗ（ｓ）＋２ＮＨ３（ｇ）＋２Ｈ２Ｓ（ｇ）＋Ｈ２