低品位硼铁矿中硼镁铁的共提取

采用硫酸浸出硼铁矿,通过乙醇结晶的方法从酸浸液中提取硫酸镁和硫酸亚铁,再利用低温结晶法提取硼酸,实现了低品位硼铁矿中硼镁铁的共提取。从理论上验证了采用乙醇结晶方法提取硼铁矿酸浸液中硫酸镁和硫酸亚铁的可行性,考察了溶液pH值、乙醇加入量和结晶温度对硫酸镁和硫酸亚铁在水-乙醇相中结晶析出的影响。结果表明,当溶液的pH值为2.0左右,乙醇加入体积为溶液体积的1.5倍,结晶温度为室温时,硫酸镁和硫酸亚铁有较高的结晶析出率,分别达到97.73%和97.86%,其纯度分别为99.10%和98.48%。采用低温结晶法提取硼酸的一次收率为74.66%,硼酸纯度达到99.70%,主要杂质镁和铁的含量分别为1.34×10-3%和8.54×10-3%。这种共提取方法操作条件相对温和,能耗较低,提取率高,并且所用的乙醇还可以蒸馏回收。     

Ni掺杂TiO_2电子和几何结构的第一性原理研究

利用密度泛函理论框架下的第一性原理方法,对不同掺杂量、不同方式的Ni掺杂锐钛矿相TiO_2(anatase TiO_2:A-TiO_2)的晶胞结构、缺陷形成能和态密度图像等进行了研究,并着重讨论了掺杂Ni离子周围配位场改变对体系电子结构的影响.结果表明,掺杂方式的不同对Ni-TiO_2超晶胞的几何结构有较大影响.正是几何结构的变化导致掺杂Ni离子处于不同类型的晶体配位场之中,这是掺杂体系电子结构差异的本质原因.通过对掺杂体系形成能的比较,发现Ni掺杂TiO_2的具体方式取决于晶体生长过程中的氧环境.通过对体系电子结构的研究,发现各种掺杂体系的禁带中都出现由Ni 3d-O2p轨道杂化形成的杂质能级.Ni离子替代晶格Ti掺杂会使吸收光谱红移,而Ni的晶隙掺杂则使吸收光谱蓝移,且这种光谱吸收带边的差异会随掺杂浓度的增加而增大.     

大口径薄壁纯钛管数控热弯内外侧的塑性变形机制

为了发展大直径薄壁纯钛管数控加热弯曲技术,实验研究了大口径薄壁CP-3管材在不同温度下数控弯曲后的内外侧塑性变形机制。通过EBSD分析和维氏显微硬度测试方法,对数控弯曲温度293、423和573 K下弯管件试样弯曲外侧受拉区域以及弯曲内侧受压区域进行显微组织变化和维氏硬度分析。结果表明：1）在不同温度下数控弯曲变形后,弯管外侧塑性变形机制主要为滑移,孪生变形微弱,择优取向类似于初始管材的;弯管内侧塑性变形机制主要以{1 012}孪晶为主,滑移为辅助机制,且孪晶使管壁材料择优取向产生剧烈转变。2）维氏硬度的变化与塑性变形机制及织构有关。弯曲变形后,管材试样内外侧轴向与周向的维氏硬度值均显著得到提高,且管材试样内侧的维氏硬度值要明显高于外侧的,周向的维氏硬度值高于轴向的。     

环件热辗扩成形有限元建模仿真研究进展

环件热辗扩成形问题是多场、多因素耦合作用下集三维连续渐变、非稳态及非对称等特点于一体的高度非线性问题,采用有限元建模仿真方法研究与发展该技术对实现无缝环形构件的高质量、低成本及短周期制造具有重要意义.分别从宏观和微观尺度评述环件热辗扩成形有限元建模仿真的国内外研究现状、存在的问题与发展趋势,进而指明其发展方向如下:大型、复杂环件径、轴双向热辗扩成形全过程自适应建模的仿真方法与关键技术;环件热辗扩成形过程宏观与微观有限元建模仿真无缝集成技术;适用于以环件热辗扩为代表的连续局部塑性成形过程的材料本构模型和组织演变模型以及相应稳健而高效的有限元算法、本构积分算法与组织演变仿真方法;考虑模具的变形、传热及主要失效形式的环件热辗扩成形过程建模仿真技术.     

高温固相法制备钒掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料

采用高温固相法,掺杂不同质量分数的V2O5,在800℃煅烧2h合成了钒掺杂的含钛高炉渣催化剂(vanadium oxide modified titanium bearing blast furnace slag,VTBBFS)。用X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱仪对钒掺杂的含钛高炉渣催化剂进行了表征,确定其具有钙钛矿结构;粉体的颗粒形态均为不规则块状,800℃煅烧后出现了团聚现象;在紫外区域具有强光吸收能力,并发生红移。以白色念珠菌为实验菌种考察钒掺杂的含钛高炉渣催化剂抗真菌能力。结果表明,V2O5掺杂量为10%时,催化剂具有较强的抗白色念珠菌能力,在普通光照下杀菌率可达到100%。     

AO/MBR/臭氧氧化工艺处理制衣废水

对天津某制衣厂废水处理系统存在的水量和水质等问题进行调研分析,在充分利用原有处理构筑物和设备,同时利用厂区周围空地的前提下,采用AO/MBR/臭氧催化氧化工艺进行扩容和升级。工程运行结果表明,改造工艺经调试运行稳定,处理出水BOD5、SS、色度等达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准。     

Cross-sectional distortion behaviors of thin-walled rectangular tube in rotary-draw bending process

The cross-sectional distortion usually appears during rotary-draw bending process of thin-walled rectangular tube with small bending radius.To study the cross-sectional distortion of the tube,a three-dimensional finite-element model of the process was developed based on ABAQUS/Explicit code and its reliability was validated by experiment.Then,the cross-sectional distortion behaviors of the tube were investigated.The results show that a zone of larger circumferential stress appears on the tube when bending angle reaches 30°.And in the larger circumferential stress zone,the sagging phenomenon is produced obviously.The maximum cross-sectional distortion is located in the larger circumferential stress zone and the angle between the plane of maximum cross-sectional distortion and the bending reference plane is about 50°.The position of the maximum cross-sectional distortion keeps almost unchanged with the variation of the clearances between dies and tube.     

铝合金管力学性能的拉伸试验研究

通过单向拉伸试验获得了LF2M(Φ75 mm×1.5 mm)和LF21M(Φ27 mm×1 mm)两种铝合金管材的基本力学性能。研究了不同数学模型对材料应变硬化曲线的描述能力,发现采用幂函数对LF2M管材试验数据拟合较好,指数函数对LF21M管材试验数据拟合较好;基于单向拉伸试验获得了两种铝合金管材的塑性应变比。为上述两种试验铝合金管材的塑性成形分析提供了实用的材料模型。     

辊缝变化模型在面内弯曲精确成形中的应用

始参数调整方法检验了参数的控制精度,结果表明,两种精确控制方法是可行的.     

V~(5+)掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料的制备及抗菌性能研究

采用高温固相法制备了V5＋掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料。以大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、腊样杆菌为实验菌种,以普通日光灯为光源,考察了菌种、掺杂量等因素对材料抗菌性能的影响。并采用XRD、SEM等方法对材料进行表征。结果表明：V5＋掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料对白色念珠菌抗菌性能较好,并随掺杂量增大抗菌性能增强;用琼脂稀释法测得M IC为wV2O5=2.5%;抗菌材料经生理盐水和无水乙醇洗涤后重复利用其抗菌性能略有下降。