磷铝分子筛对膨胀阻燃聚丙烯复合材料阻燃与热稳定性能影响

通过水热合成法制备了系列不同结构类型的磷铝分子筛（AlPO⁃n,n=5, 11, 17, 34）,并通过熔融挤出共混,将系列AlPO⁃n分子筛应用到膨胀阻燃聚丙烯（PP/IFR）复合材料中,致力改善其阻燃和热稳定性能。利用极限氧指数仪、水平垂直燃烧仪、锥形量热仪和万能试验机分别测试材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,AlPO⁃n分子筛可改善PP/IFR复合材料的相关性能,其中AlPO⁃17（1 %,质量分数,下同）相对其他类型磷铝分子筛能明显改善PP/IFR复合材料的阻燃和热稳定性能,复合材料的极限氧指数和600 ℃的残炭率相对于PP分别提高至34.8 %和14.3 %。     

电缆用高阻燃耐热软质PVC的制备及性能研究

以软质PVC为基体,选用氢氧化铝-氢氧化镁(ATH/MDH)为复配阻燃剂、硼酸锌(ZB)为阻燃协效剂及钙锌材料为复合热稳定剂(Ca-Zn),通过共混法对PVC进行改性,制备PVC/ATH/MDH、PVC/ATH/MDH/ZB及PVC/ATH/MDH/ZB/Ca-Zn等软质PVC复合电缆料。分析3种电缆料的阻燃性能、拉伸性能及热稳定性。结果表明:相较纯软质PVC,PVC/ATH/MDH与PVC/ATH/MDH/ZB的阻燃性能提高,拉伸性能显著下降,且热稳定性改善不明显。而PVC/ATH/MDH/ZB/Ca-Zn的阻燃性能显著提升,与纯软质PVC相比,其极限氧指数(LOI)增加34.90%,烟密度等级下降29.50%,复合材料的炭层更连续且致密;PVC/ATH/MDH/ZB/Ca-Zn的拉伸强度和断裂伸长率分别提高1.78%和2.48%。Ca-Zn的添加提高软质PVC的残炭率,热稳定性增强。PVC/ATH/MDH/ZB/Ca-Zn的综合性能最佳。     

Co/Al_(2)O_(3)固定床费托合成催化剂水热稳定性研究

考察不同水热条件对Al_(2)O_(3)载体、Co/Al_(2)O_(3)催化剂稳定性的影响。表征结果表明,在苛刻水热条件下,即使高温焙烧的Al_(2)O_(3)载体也存在水热不稳定性现象。在接近工业固定床费托合成条件下运行,蛋壳型Co/Al_(2)O_(3)催化剂水热稳定性好。少量Co、Si改性能明显提高载体水热稳定性。     

高浓度过氧乙酸过氧化反应风险评估及其工艺优化

为减小25%～30%高浓度过氧乙酸工业化生产(危险化工工艺)的热危险性,采用反应量热仪(RC1e)、差示扫描量热仪(DSC)研究了加料顺序、流速、反应温度、反应时间对反应工艺危险度的影响。工业化生产工艺优化为:先加99.5%乙酸,后缓慢加98%硫酸,混匀后再缓慢加50%双氧水(约150 min),18～20℃恒温反应3～4 h。反应工艺危险度等级由最危险的5级降至2级,提升了工艺安全,且产品浓度合格。实验结果放大应用到高浓度非标过氧乙酸工业化大生产中,产品质量稳定达标。     

两性离子调剖堵水剂的制备及性能研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,凹凸棒土为填料,过硫酸钾(KPS)、亚硫酸氢钠(SHS)为引发剂,制备两性离子调剖堵水剂(ZPAM)。考察填料种类、填料用量、交联剂用量、单体比、矿化度、温度对调剖堵水剂吸水性能的影响。结果表明,最佳工艺为:以凹凸棒土为填料,AM∶AA∶DMDAAC=15∶1∶1(质量比),填料用量2%(以单体总质量为准),交联剂用量1%(以单体总质量为准),使用氧化-还原引发体系在30℃水浴中制得两性离子调剖堵水剂。在60℃的注入水中吸水性较好,吸水倍数可达34.9倍。     

锂空气电池用离子液体基复合电解液的性能

针对运行过程中有机电解液易挥发导致电池失效的现象,设计一种适用于锂空气电池的复合电解质材料。采用离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Emim]BF_4)与碳酸酯类(EC+EMC+DMC)作为主体溶剂,亲水型LiBF_4与疏水型LiPF_6作为溶质,四氟硼酸螺环季铵盐作为添加剂制备复合电解液。组装的锂空气电池在低电流密度(0.01 mA/cm~2)下表现出较好的电化学性能,放电比容量可达2 960 mAh/g,比能量达到6 810 Wh/kg。     

1000 kV特高压中性点电抗器匝间绝缘性能研究

文中主要研究了1000 kV特高压交流输电工程中使用的中性点电抗器的绝缘特性。首先,通过工频过电压分析和特高压工程系统调试期间实测数据,仿真分析了中性点电抗器在冲击电压下的电位分布;接着提出了用于考核中性点电抗器匝间绝缘性能的现场耐压试验方法,并对中性点电抗器在试验中动热稳定性进行了计算及校核,理论论证了现场耐压试验的可行性和适用性;最后文中用于考核特高压中性点电抗器绝缘性能的试验方法在现场得到验证。文中提出的应用于特高压中性点电抗器的现场匝间绝缘考核的试验方案可以作为今后交接试验的参考。     

HPT不同压力下纯钼组织性能及热稳定性研究

通过高压扭转实验,在350℃条件下将难熔金属纯钼粉末制备成相对密度达0.98以上的金属钼坯,利用多种检测手段分析了高压扭转过程中钼粉颗粒孔隙演变及致密强化规律。通过改变预压钼坯压力参数,探讨了压力对压扭钼坯微观结构和力学性能及其热稳定性的影响。结果表明：压力由2.0GPa增大到3.0GPa,压扭钼坯致密度提升显著,其内部亚晶尺寸细化,微观应变增加,试样整体显微硬度值随压力增大而升高,边缘处略有降低。随压力增大,DSC后组织未发生显著长大,热稳定性较好。     

高压扭转变形对纯W再结晶行为的影响

在较低温度条件下完成了难熔金属烧结纯W高压扭转实验,通过改变扭转圈数,利用EBSD、XRD、DSC等多种检测与计算方法分析了高压扭转变形纯W在后续加热过程中再结晶组织及行为的变化。结果表明:高压扭转变形后,纯钨组织的形变储存能增大,激活能降低,但变形后组织的再结晶温度仍处于高值。DSC测试后,原始烧结组织发生明显的晶粒长大情况,而由高压扭转法(HPT)变形产生的细晶钨再结晶组织仍较为细小,平均晶粒尺寸为4～6μm,且随着扭转圈数增大晶粒尺寸未发生明显变化,变形组织的热稳定性较好。