均匀设计法分析制备过程对钴钼硫化物催化剂机械强度的影响

建立了CoMoP/Al2O3加氢精制催化剂机械强度及其可靠性在制备过程中的数学模型,采用均匀设计考察了浸渍、干燥、煅烧、硫化4个制备过程中,浸渍时间、干燥温度、干燥时间、煅烧温度、煅烧时间、硫化温度和硫化升温速率7个实验因子对催化剂强度均值、Weibull模量的影响,同时考察了这些因素对颗粒密度的影响。方差分析表明所有模型都是充足的。实验结果表明,硫化过程是影响催化剂强度均值的主要过程。在实验范围内提高硫化温度、降低硫化时的升温速率有利于提高催化剂的强度。影响催化剂Weibull模量的因素主要为各个制备过程的交互效应。要提高催化剂强度的可靠性就必须全面考虑催化剂制备的各个过程,特别是各个制备过程的交互效应。     

均匀设计法研究PZT铁电薄膜制备工艺的优化

应用射频磁控溅射工艺在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备具有钙钛矿结构的PZT铁电薄膜。对影响PZT薄膜性能、形貌的工作气压、基片温度、氧/氩 氧之比、溅射功率、退火温度5个主要因素进行分析,在其允许范围和精度内设置5个水平,并根据均匀设计理论对该5因素及5水平进行均匀设计。不同温度下退火之后测定了PZT薄膜的厚度、SEM表面形貌、电容、介电损耗、电滞回线(包括矫顽场强、饱和极化强度、剩余极化强度)等。最后对响应结果进行多元二次线性回归,得出了回归方程。探讨达到最优化薄膜特性所需要的工艺条件。     

射频磁控溅射制备PZT铁电薄膜的工艺研究

在SiO2/Si基片上采用直流对靶溅射技术制备出Pt/Ti底电极;应用射频磁控溅射方法,利用快速热处理(RTA)工艺,制备出了具有良好铁电性能的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜.将样品进行10min快速热退火处理,退火温度700℃.测试分析表明:薄膜厚度比较均匀、表面基本平整、没有裂纹和孔洞、致密性好、薄膜样品的矫顽场强(Ec)为28.6kV/cm,剩余极化强度(Pr)为18.7μC/cm2,自发极化强度(Ps)为37.5μC/cm2,是制备铁电薄膜存储器的优选材料.     

巷道支护方式对顶板稳定性影响的相似模拟实验研究

巷道支护一直是煤矿安全生产的重点问题。针对屯兰矿12501运输巷道在受工作面采动影响时,出现顶板变形严重、支护失效的情况,对现有的"普通锚杆+锚索"支护方案进行优化,提出"普通锚杆+加长锚杆"联合支护方案,并对该方案与现有支护方案进行相似模拟实验对比分析,结果表明该优化方案可以很好地控制顶板变形,保持巷道稳定。     

采用EPMA研究硫酸锌溶液中锌粉净化除钴的机理

采用高浓度钴离子的硫酸锌溶液,研究锌粉置换除钴机理,对所得的净化渣进行SEM和EPMA分析.结果表明,温度不同表面沉积物的结构不同,表面沉积物的结构影响置换的速度.温度升高,反应容易进行.通过对产物结构的研究,推测锌粉置换除钴过程的机理为首先是锌粉和钴离子结合形成一种钴-锌合金,这一步反应比较快,然后这种合金继续和钴离子反应得到钴单质,后一步是整个反应的限制步骤.     

全尾砂固结脱水关键技术探讨

全尾砂固结排放能减少地表尾矿库引发的地质灾害与环境污染。固结剂配制与脱水工艺是其关键技术。基于多因素正交试验,选择满足西石门全尾砂固排所需的固结剂组分,在微观上采用XRD、SEM对所选固结剂的水化机理与胶结性能进行分析,研究对水泥的可替代性。对不同浓度全尾砂浆运用不同脱水设备进行三阶段工业试验,得到各自产能规律,其中圆盘真空过滤机产能高且对砂浆浓度不敏感,适用于该铁矿浓密机底流40%~45%的浓度区间;对于滤后试块成型率低,基于压汞试验得到滤饼孔隙率等微观结构参数,间接测得强度0.78MPa,大于0.50 MPa。     

胶结剂对全尾砂固结材料孔隙结构的影响

通过掺入一定比例粉煤灰和矿渣代替水泥,用AutoPoreⅣ9500型全自动压汞测孔仪测量不同胶结剂、不同龄期的全尾砂固结材料孔结构,表征胶结剂的胶结性能。结果表明,15%掺量的矿渣的孔结构参数比15%掺量的粉煤灰的孔结构参数更优。水泥、矿渣、粉煤灰三者水化活性活依次降低。随着养护龄期的增加,三种全尾砂试块的孔隙率、平均孔径、孔隙量均减小,分形维数、孔总面积均增大,抗压强度增加。工业试验验证,掺入一定量矿渣与粉煤灰的胶凝剂对水泥的可替代性,且具有成本优势。     

纳米SiO2/环氧树脂的制备与表征

利用偶联剂处理后的纳米SiO2粒子改性环氧树脂制备纳米SiO2/环氧树脂复合材料.IR分析表明:纳米SiO2与环氧树脂形成了复合体;热失重、冲击强度、扫描电子显微镜和体积电阻率测试表明:纳米SiO2和普通SiO2对环氧树脂有明显的改性作用,当SiO2/环氧树脂为4/100时,复合体的热解温度、冲击强度和体积电阻率均达到最大值,纳米SiO2/环氧树脂的热解温度、冲击强度和体积电阻率分别为323℃,89.2kJ·m-2和3.56×1014Ω·cm-2;普通SiO2/环氧树脂的热解温度、冲击强度和体积电阻率分别为308℃,17.13kJ·m-2和2.80×1014Ω·cm-2.     

填充床强度失效与床层压降的关联

研究了在实验室尺度时的催化剂堆积床中催化剂强度失效对床层压降的影响.结果表明,随着催化剂的颗粒破碎,床层压降存在一个猛增点,在猛增点之前,压降缓慢增加,在猛增点之后,压降迅速增加,并提出用Ergun方程和一个经验方程来表征这个压降增加的过程.     

RF溅射法制备PZT铁电薄膜及其表征

采用对靶溅射法在SiO2/Si基板上沉积Pt/Ti底电极,用射频(RF)溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si基板上制备了厚度约800 nm的PZT薄膜。XRD分析表明,Ar气氛中沉积,700℃下快速退火(RTA)20 min所得的PZT薄膜具有钙钛矿结构;SEM、AFM分析表明,该条件下所得薄膜的表面由平均粒径约219 nm的晶粒组成,较为均匀、致密。在1 kHz的测试频率下,PZT薄膜的介电常数为327.6,从电滞回线上可以得出,该PZT薄膜的矫顽场强为50 kV/cm,剩余极化强度和自发极化强度分别为10μC/cm2、13μC/cm2。