TiSiO非晶结构光学薄膜的性能调控机理研究进展

TiSiO复合薄膜的制备方法主要包括溶胶-凝胶、物理气相沉积和化学气相沉积等,针对不同制备工艺条件下SiO2改性TiO2的微观结构与光学参量的调控机理的研究,仍处于探索阶段。综述了近年来国内外在不同工艺条件下沉积的TiSiO薄膜的结构和光学性质,从溶胶体系和热处理工艺两方面,对溶胶-凝胶工艺制备的TiSiO薄膜展开论述,分别归纳了溶胶体系和热处理工艺调控TiSiO薄膜的结构和光学性质的一般规律;从溅射工艺和蒸发工艺两方面对物理气相沉积工艺制备的TiSiO薄膜展开论述,分别阐述了在溅射工艺和蒸发工艺过程中,调控TiSiO薄膜的结构和光学性质的一般规律;从低（常）压化学气相沉积和等离子增强化学气相沉积等方面,对化学气相沉积工艺制备的TiSiO薄膜展开论述,分别阐述了在不同化学气相沉积技术中,通过调节一些重要参数调控薄膜结构和性能的一般规律。总结了不同工艺制备并调控TiSiO薄膜的一般规律的内在联系,并指出了这类薄膜制备工艺存在的问题和后续的研究方向。     

冷冻干燥法提高ATP荧光反应试剂热稳定性

通过研究冷冻干燥法来提高ATP荧光快速检测细菌试剂的热稳定性。选取(NH_4)_2CO_3、NaHCO_3、CH_3COONH_4、KHCO_3 4种挥发性盐离子,分别配制含终浓度50, 100, 200和300 mmol/L荧光试剂,按照设定的程序进行冷冻干燥,以冷冻后干粉形状、热稳定性、灵敏度和酶比活力为指标,将ATP荧光试剂的成分进行优化。Na HCO_3试验组在各个指标方面效果最为理想。优化后的试剂通过冷冻干燥后在37℃以下的环境中至少可以保存30 d,酶比活力损失低于5%,相比未冻干试剂在热稳定性方面有了极大改善。使用该方法可以避免荧光试剂因检测环境温度过高而导致灵敏度降低,检测结果不准确等问题。     

水库移民工程的微观经济探讨

对水库移民工程微观经济系统的研究认为，在移民组织生产时要充分考虑生产的可能性边界，关注市场的供给与需求，要认识到农产品的需求缺乏弹性，低劣的农产品势必会减少移民的效益。移民农业生产要向高效化、专业化方向发展。由于自然资源的稀缺性，移民劳动力不可能与土地、资本等生产要素很好地结合，从而导致移民的贫困化，因此移民劳动力的合理流动与投资移民是提高移民收入的重要手段。     

不同种类金属掺杂改性TiO2材料光催化性能的研究进展

半导体光催化剂因可以直接利用太阳光进行光催化且不产生二次污染,成为一种应用于环境污染治理领域较为理想的材料。其中TiO_2光催化剂具有较高的光稳定性、良好的化学性质、无毒、较低的成本、高的光催化效率等特点,目前受到广泛的研究与关注。然而,TiO_2快速复合的电子-空穴及较大的禁带宽度等自身缺陷,导致其量子产率不高,TiO_2中的电子只能在紫外光下被激发,这些因素使得它的光催化性能受到了制约。因此,近年来通过研究不同的金属元素掺杂TiO_2基光催化剂及研究不同特殊微纳结构来克服TiO_2自身缺陷以改善其光催化性能并取得较大的进展。研究发现,通过将不同金属(如Ag、Fe、Cu、Ce等)以一元、二元、多元的形式掺入TiO_2中,可改善TiO_2的自身缺陷,并在催化剂表面产生不同作用,使其光响应范围增大,光催化性能显著提升。此外,研究者们还发现,特殊微纳结构的存在可以加快金属掺杂TiO_2基光催化材料的电子转移,从而提高TiO_2光生电子-空穴的分离效率,增加了其量子产率。金属掺杂后,TiO_2对有机物的降解率及其产氢能力、光能转化率都得到了显著的提高,使其不仅在紫外光下具有优异的性能,而且在可见光下也能进行良好的光催化。掺杂后TiO_2的抗菌效果与防雾性能也得到了显著的提升。本文一方面综述了不同金属掺杂体系(一元、二元复合以及多元复合掺杂)对TiO_2结构及其光催化性能的改变,总结不同制备工艺对TiO_2结构与性能的影响规律,并分析光催化性能的增强机制。另一方面概述了金属掺杂TiO_2基复合材料的一些特殊微纳结构包括石墨烯包覆结构、核-壳结构以及其他结构的制备工艺,并讨论了不同微纳结构与金属掺杂在增强TiO_2光催化性能上所起的作用。最后简单综述了不同金属掺杂TiO_2纳米复合材料的不同应用,展望了未来研究方向及应用领域。     

曲面流延法制备ZrO_2/不锈钢梯度管

将ZrO_2和316 L不锈钢浆料分别在圆柱模具外表面上多次流延制备出了氧化锆和316L不锈钢管,研究了在模具曲面上流延时浆料粘度对管壁生坯层均匀性的影响,然后将6种不同比例的ZrO_2/316L不锈钢浆料按照ZrO_2体积含量减小的顺序分别曲面流延成型,通过优化各梯度层粘合剂含量来降低管壁层间由于成分不同而引起的残余应力,得到外形规则的ZrO_2/316L不锈钢梯度管样品.结果表明,当浆料粘度为1200～2000 mPa·s时,在直径为1 cm的圆柱模具外表面流延所得的生坯层均匀,厚度误差≦±5%;在满足浆料粘度的前提下,粘合剂比例应随着ZrO_2含量的增加而增加,来减小各梯度层收缩的差异,从而降低了层间的残余应力.     

工程教育专业认证背景下电镀镍教学探索

作为贯穿大学专业课程全过程的重要实践教学环节,实验教学既是专业课程理论知识的延伸,又是其他实践教学环节的基础。实验教学质量对大学生工程实践能力和自主创新能力的培养有着重要的影响。结合工程教育专业认证,以电镀镍为例,分析了实验教学所存在的问题,从教学内容、教学方法与教学评价三方面对电镀镍实验教学进行拓展与综合设计,提出了面向工程教育专业认证的应用型人才培养的实验教学模式。实践过程中充分发挥了学生的主观能动性,夯实了学生的专业知识,锻炼了学生的动手操作能力,增强了学生的实践创新意识,提升了学生的科学素养和工程思维能力。     

Flexural strength of zirconia/stainless steel functionally graded materials

Zirconia/stainless steel (ZrO₂/SUS316L) functionally graded materials (FGMs) were fabricated by tape casting and laminating. Microstructures of FGMs were observed by optical microscope. Fracture behavior of FGMs in different loading modes and influences of different gradient changes on flexural strength were investigated. The results show that ZrO₂/ SUS316L FGMs with graded components at interlayers are obtained after they are sintered in vacuum and pressureless condition at 1 350 °C. The I–II mixed mode crack creates in composite layer and grows to both sides zigzag while loading on ZrO₂ layer. Flexural strengths are 496.4, 421.7 and 387.5 MPa when gradient changes are 10%, 15% and 20%, but flexural strengths of the corresponding fracture layers are 387.1, 334.6 and 282.3 MPa since cracks of FGMs are affected by three-dimensional stress, respectively. The cracks are generated in ZrO₂ layer and extend to SUS316L layer while loading is added on SUS316L layer, flexural strength does not change with the graded components and keeps consistent basically.     

流延法制备管状ZrO_2/SUS316L功能梯度材料

结合流延法和辊压成型技术制备梯度变化为10%和20%(体积分数)的管状ZrO2/SUS316L梯度材料,优化了管状梯度材料的制备工艺,对其截面形貌进行了表征,利用有限元模拟其应力分布,并结合压缩和循环热震实验对管状梯度材料的径向力学性能和热冲击行为进行了研究。结果表明,所制备的管状ZrO2/SUS316L梯度材料成分梯度过渡良好;径向压缩时最大拉应力产生于外壁不锈钢层,20%(体积分数)管状梯度材料的抗压缩变形的能力较高,但是断裂功较低,而10%(体积分数)管状梯度材料接近于塑性断裂方式;随着梯度变化降低,管状梯度材料的热冲击性能提高,梯度变化10%(体积分数)时500~25℃最大循环热震次数为78。     

LaNiO3凝胶薄膜微细图形的制备

采用溶胶-凝胶工艺,以Ni(Ac)_2、La(NO_3)_3为前驱原料,以乙醇和乙二醇甲醚为溶剂,以丙烯酸为稳定剂,乙酰丙酮(AcAc)为化学修饰剂制备了感光性LNO溶胶。通过其溶胶的紫外和红外吸收光谱研究了感光性LNO溶胶的紫外感光机理,并运用溶胶-凝胶直接感光法制备出LNO薄膜的微细图形。     

铋系半导体光催化材料的研究进展

综述了几类常见的铋系半导体光催化材料，铋系半导体粉末、涂层常用的制备工艺方法；介绍了铋系半导体光催化材料的性能增长机制，以及几种特殊的材料结构(花状，微球状等);最后说明了几种常用铋系半导体材料的不同应用，并展望了未来的研究方向和应用领域。