渭河西咸段水质时空变异特征分析

为查明西咸新区地表水环境质量状况,对其范围内的三条河流进行了连续两年的水质监测,并运用层次聚类、判别分析、主成分分析等多元统计方法对污染物的时空分布差异进行了分析。结果表明：研究河段整体氮磷污染严重,总氮（TN）超过地表水Ⅳ类水质标准7.62倍,总磷（TP）超标3.60倍,氨氮（NH3-N）超标1.89倍。聚类分析结果表明,水质在时间尺度上按水质优劣可分为丰水期、平水期、枯水期三类;在空间尺度上,渭河、沣河水质分为一类,新河为一类。研究区水质污染受上游来水水质的影响较大,上游的生活污水、工业废水排放以及农业面源污染是渭河干流的主要污染源,沣河主要为农业面源污染,而新河主要是以人为污染为主。     

溶液燃烧法合成Zn（CrxAl1-x）2O4尖晶石型超细红色陶瓷色料

以硝酸盐(硝酸锌、硝酸铬、硝酸铝)-尿素-水为反应体系,采用溶液燃烧法合成Zn(CrxAl1-x)2O4尖晶石型超细红色陶瓷色料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和色度分析仪等检测方法,研究了Cr3+掺杂量及热处理温度对合成粉体的物相组成、显微结构和呈色性能的影响规律进行了表征。结果表明:当Cr3+掺杂量x=0.2、热处理温度1200℃、保温时间30min时,合成色料为发育不完全的八面体或由其衍生的聚形,粒径尺寸多数为150-200 nm,色料红度值(a*)达19.91最大值。     

22Ti-78Si高温共晶钎料对SiC陶瓷的钎焊连接

利用非自耗电弧熔融技术制备的22Ti-78Si (wt%)高温共晶钎料实现SiC陶瓷连接. 采用SEM、材料试验机研究了工艺参数对钎焊接头的组织结构、强度和断口形貌的影响规律. 结果表明: 在钎焊温度1380~1420℃、保温时间5~20min、钎料厚度50~200 μm条件下, 均能实现SiC陶瓷连接, 在1400℃、保温时间10min和钎料厚度100μm的条件下, SiC/22Ti-78Si/SiC接头剪切强度最大值可达125MPa.     

FeCrAl合金基陶瓷涂层残余应力场的有限元分析

利用有限元方法,采用弹塑性理论对FeCrAl合金基陶瓷涂层中的应力场进行了数值模拟,得出了陶瓷涂层中应力σx(在x方向)、σy(在y方向)和τxy(x-y平面)的分布特征。研究表明在试样近边缘处涂层界面的残余拉应力σx和σy出现极大值,对于上部涂层分别为40和43.04MPa,对于侧面涂层分别为40.40和43.38MPa。涂层开裂或剥落最有可能从此处开启,然后在残余压应力σx(上部涂层)、σy(侧面涂层)和剪切应力τxy的作用下向试样中部涂层中扩展,从而导致涂层的保护功能失效。模拟结果与试样的抗热冲击试验获得较好吻合。     

海绵城市建设雨水基础设施优化配置研究进展

气候变化和快速城市化改变了城市生态水文循环过程,加剧了水资源短缺、水环境污染、水生态破坏、暴雨洪涝灾害等城市问题。为获取低影响开发措施（low impact development,LID）/绿色基础设施（green infrastructure,GI）与城市灰色基础设施耦合系统空间优化配置方案以及多目标成本-效益最优曲线,本文系统归纳了不同规划目标导向下新建、改建城区海绵城市建设核心指标与控制要点;针对现有研究中的科学和技术问题,构建了雨水基础设施区域优化配置模式,主要由雨水基础设施性能指标数据库、成本效益定量化及计算机辅助决策三部分构成。探讨了数值计算和模型模拟中典型LID设施的关键参数及其性能指标;基于环境经济学理论分析了海绵城市建设成本和效益指标定量化方法;探索有限成本投入下,改善城市水环境、水生态、水资源、水安全的多目标智能优化算法,结合模型模拟以实现城市生态水文良性循环和可持续发展。     

碳化物陶瓷的研究现状及发展趋势

本文综述了现阶段碳化物陶瓷超细粉末的主要制备工艺以及烧结方法,同时指出了碳化物陶瓷今后的发展趋势。     

生物滞留系统去除城市地表径流中多环芳烃的研究进展

低影响开发(LID)生物滞留系统是净化城市地表径流的重要措施。多环芳烃(PAHs)作为难降解有机污染物,是城市雨水径流中的重要成分之一。通过总结城市地表径流中PAHs污染现状和国内外应用生物滞留系统去除PAHs的研究动态,系统分析了PAHs类污染物的去除机理、效果和影响因素。研究结果表明:生物滞留系统主要通过填料吸附、微生物降解、植物吸收、挥发等作用去除PAHs,平均去除率在30%~90%。影响去除效果的主要因素包括PAHs性质、系统组成与设计、微生物及环境因子等。建议关注生物滞留系统中PAHs的积累和长期运行效果,并开展系统优化设计和作用机制研究工作。     

钛酸铝-莫来石-镁铝尖晶石质空心球的研制

以钛酸铝粉、莫来石粉和镁铝尖晶石粉为原料,分别以淀粉、面粉、小米、尿素为成孔剂,采用滚球法制备了钛酸铝-莫来石-镁铝尖晶石质空心球前驱体,研究了4种成孔剂对其成球性能的影响,并研究了烧成温度(分别为1 400、1 450、1 500、1 550、1 600℃)对空心球强度的影响.结果表明:面粉、小米、尿素由于其空心球前驱体出现开裂或壳体脱落等缺陷而不适合作空心球的成孔原料;以淀粉为成孔剂,通过合适的热处理制度(于286℃保温60 min,升温至1 500℃时再保温60 min),可以获得粒度为1.5～4.5 mm,孔径为1～3 mm,壁厚在0.25～0.75 mm,且外观质量和球度均较好的空心球成品,单个球的耐压强度平均达到15 N以上.     

基于ZnO纳米片多级结构的柔性染料敏化太阳能电池的制备

采用水热合成法制备基于钛箔的ZnO纳米片薄膜, 采用化学浴沉积法在ZnO纳米片薄膜表面原位沉积ZnO纳米粒和微球, 制备了ZnO纳米片/纳米粒/微球复合结构薄膜, 并将膜组装成柔性染料敏化太阳能电池。研究了钛箔预处理方式、化学浴沉积工艺对ZnO薄膜和电池性能的影响。采用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜对钛箔和ZnO薄膜的物相组成和形貌进行表征, 采用太阳光模拟器和数字源表测试了电池的J-V光电性能曲线, 通过电化学阻抗谱分析了电池内部电子传输情况。研究结果表明: 当钛箔基底采用酸抛光处理, 将所得ZnO纳米片膜用已经预热24 h的0.15 mol/L二水乙酸锌甲醇溶液改性5 h, 所得电池光电性能最好, 其短路电流密度、开路电压、填充因子和光电转化率分别为11.26 mA/cm², 0.67 V, 0.60和4.51%。     

SHS法制备AlN粉体的研究

以Al，N2为合成原料，AlN为稀释剂，4F为燃烧调节剂，NH采用SHSSelf-propagating High-temperature Synthesis）摘要以（法合成AlN粉体，实验系统地研究了稀释剂含量、燃烧调节剂含量、N2压力等因素对AlN合成率和粒径的影响。结果表明：在稀释剂AlN外加量为40%，燃烧调节剂NH4F外加量为5%，N2压力为8MPa条件下，AlN合成率为100%，粉体的平均粒径小于2μm。采用XRD、SEM、XDC等检测手段对粉体的物相组成和形貌进行表征，揭示了粉体性能与工艺因素之间的关系。