新工科背景下环境工程专业实践教学改革探索

新工科是在新科技革命、新产业革命、新经济背景下工程教育改革的重大战略选择,是今后我国高等工程教育改革和发展的方向。根据新工科建设的要求,文章分析了当前环境工程专业本科实践教学中存在的问题,针对新经济对环境工程专业人才的需求,从特色专业打造、实践教学体系优化、实践教学改革与管理、校企合作深化和实践考核评估5个方面提出教学改革的思路。以期为同类专业新工科建设提供有益的借鉴。     

造孔剂对多孔TiO2粉体光催化性能的影响

以PEG-1000、PEG-2000、活性炭和甘油为造孔剂通过溶胶-凝胶法制备了多孔TiO_2纳米粉。采用XRD、TEM、等温吸附-脱附曲线表征材料的结构,并讨论了造孔剂种类及添加量对多孔TiO_2结构的影响。多孔TiO_2纳米粉的比表面积和吸附性能均优于未加造孔剂的TiO_2粉体。以罗丹明B为目标物进行光催化降解实验,采用加入量为2wt%的PEG-2000为造孔剂制备的TiO_2光催化剂对罗丹明B的降解率达到了97%,比未加造孔剂的TiO_2光催化剂降解效率提高了35%。     

沸石改性去除有机污染物吸附动力学教学实验探究

采用分光光度法探究了天然沸石与NaCl改性沸石对有机染料的吸附性能,以此建立了其吸附动力学方程,并采用扫描电镜对吸附前后沸石的表面形貌进行了表征,揭示了吸附材料表面结构与其吸附性能间的联系。本教学实验的开展,启发了学生如何采用合适的实验手段来建立并验证相关的吸附动力学方程,加深了学生对材料表面结构与性能联系的认知,强化了学生对界面化学相关理论的理解,有利于创新人才的培养。     

宽厚板连铸坯表面裂纹的产生原因及控制

针对近期包钢薄板坯连铸连轧厂宽厚板微合金钢铸坯出现的批量表面裂纹问题,通过考察表面缺陷类型,裂纹形貌特征,结合连铸工艺条件、钢水质量及设备状况,分析了板坯表面裂纹的主要原因,提出了优化振动参数,控制钢水氮含量,提高振动精度,调整保护渣性能以及提高二次冷却水水质等改善铸坯表面缺陷等措施,取得了比较明显的效果,其铸坯表面裂纹得到了有效控制。     

国内外帘线钢盘条夹杂物检验方法的介绍

围绕国内外帘线钢盘条的夹杂物检验方法，对国内外4种主要典型帘线钢盘条夹杂物检验方法进行了详细介绍及比较，了解了4种检验方法的技术特点，总结了帘线钢盘条夹杂物检验方法的核心要点，尤其对这4种检验方法中所涉及的试样取样面积、夹杂物的类型名称、光学显微镜下不同类型夹杂物的特征形貌进行了识别，阐明了做好帘线钢盘条夹杂物检验和质量控制的价值和意义。     

HVOF喷涂WC-12Co粒子沉积行为分析

目的 研究不同超音速火焰喷涂条件下WC-12Co粒子在45^#碳钢基体上的沉积变形行为。方法 基于Johnson-Cook塑性材料模型与Thermal-Isotropy-Phase-Change热材料模型，采用LS-DYNA进行建模分析。结果 不同喷涂参数下，WC-12Co粒子在45^#碳钢基体上的沉积行为存在明显差异。沉积过程中，粒子等效塑性应变幅度高于基体;粒子边缘位置等效塑性应变幅度高于粒子中心轴线位置;粒子初始速度与初始温度的增加有助于提升结合界面温度与粒子扁平化程度;粒子初始温度与粒子初始速度对接触界面能量变化影响程度基本一致，单位粒子初始速度与温度提升的能量贡献比 分别为0.78以及0.76，二者的能量贡献比近似相同;适度的基体预热( =500 K)可以促进粒子变形，加深沉积坑深度，增大粒子与基体的结合面积，有助于提升粒子与基体之间的结合强度。基体过冷( =300 K)将导致粒子“翘曲”，降低粒子与基体之间的结合面积，基体过热( =600 K)将导致二者结合处于不稳定状态，易引起粒子剥落，二者均不利于粒子与基体的有效结合。结论 一定范围内提升粒子初始速度、温度与基体初始温度，可以提高粒子扁平化程度，增大粒子与基体结合面积，提升粒子与基体的结合性能，进一步提高涂层质量。     

自动矿物学：Ⅰ. 技术进展与应用

近年来，“自动矿物学”（或“定量矿物学”）的概念和相关技术得到了显著的发展和广泛的应用，使矿物学研究，尤其是工艺矿物学研究从人工测试走向自动化测试、从定性研究走向定量研究。本文评述了自动矿物学的技术进展与应用，主要包括：①矿物分析技术发展阶段；②自动矿物学技术国际研究进展与国内研究现状；③自动矿物学的应用领域及发展趋势。在此基础上，总结了基于扫描电镜的自动矿物学技术的基本原理以及选矿产品环氧树脂抛光片制备过程中需要注意的一些问题。以期为固体地球科学研究和矿产资源开发利用过程中遇到的一些瓶颈问题提供新的研究途径和新的思路。     

MDCK细胞库的建立、检定及其生物学特性

目的建立MDCK细胞的主细胞库及工作细胞库,并进行检定,同时评价其生物学特性。方法从欧洲细胞保藏中心(European Collection of Authenticated Cell Culture,ECACC)引进1株MDCK细胞,经传代扩大培养后,分别建立主库及工作细胞库。按照《中国药典》三部(2015版)规定的方法对细胞库进行细胞活力、细胞形态、无菌、支原体及细胞内外源病毒因子检查,并对细胞生长状况、传代稳定性、流感病毒敏感性进行检测。结果建立的MDCK细胞主种子库及工作种子库细胞形态呈不规则的上皮样细胞状,生长状态良好,细胞活率分别为96.0%和95.5%,无菌、支原体及细胞内外源病毒因子检查结果均合格。MDCK细胞生长曲线均呈S型,培养48~96 h进入对数生长期,随后进入平台期。连续传10代48 h细胞活率在93.0%~95.5%之间,较稳定。MDCK细胞对流感病毒较敏感,对B型流感病毒的敏感性高于A型流感病毒。结论建立的主细胞库及工作细胞库各项检测结果均符合《中国药典》规定,具有良好的传代稳定性及流感病毒敏感性。     

工艺参数对超声辅助脉冲电沉积镍-氮化钛复合镀层的影响

在45钢表面以超声波辅助脉冲电沉积制备Ni-TiN复合镀层。研究了平均阴极电流密度、脉冲占空比、超声功率和TiN粒子(平均直径20~30 nm)添加量对复合镀层的TiN粒子含量和显微硬度的影响。得到较优的工艺参数为:NiSO4ꞏ6H2O 300 g/L,NiCl2ꞏ6H2O 30 g/L,H3BO330 g/L,十二烷基硫酸钠0.3 g/L,TiN 25 g/L,pH 4.1~4.3,温度40°C,平均阴极电流密度4 A/dm2,脉冲占空比40%,脉冲频率1000 Hz,超声功率300 W,机械搅拌速率200 r/min,时间60 min。该条件下所得Ni-TiN复合镀层的TiN质量分数为8.35%,显微硬度为819 HV,表面平整、致密,晶粒尺寸均匀。