菱镁矿气泡模板法制备三水碳酸镁晶体及其生长机理

以菱镁矿为原料,采用气泡模板法制备三水碳酸镁(MgCO₃·3H₂O)晶体,探究CO₂、空气、N₂三种气泡对晶体物相组成与形貌的影响。结果表明: CO₂、空气、N₂辅助下,所得产物为形貌不同的三水碳酸镁晶体,N₂气泡对产物形貌具有调控作用。当通入尺寸为1 μm的N₂气泡60 min时,获得光滑棒状与放射状晶体; N₂气泡通入时间为120 min时,产物为多面体状与放射状晶体。N₂气泡充当泡界模板,晶体沿着气泡表面生长形成新的棒状三水碳酸镁分枝,最终构筑成不规则多面体状和放射状三水碳酸镁晶体。      

CaCO3/硅灰石复合材料制备及其疏水性能研究

以天然硅灰石为原料,采用一步碳化法制得CaCO₃/硅灰石（W@C）复合材料,并对其表面进行有机改性。采用BET、XRD、SEM、FT-IR和TG-DSC等表征复合材料的比表面积以及改性前后产物的物相组成、形貌、基团和热稳定性。结果表明:当CaO添加量为25%、碳化温度为15℃、CO₂流速为0.08 m3/h、聚乙二醇用量为4.37 g/L时,可制得比表面积为15.28 m2/g的W@C复合材料,其比表面积比天然硅灰石提高了500%。W@C复合材料未改性时,接触角为19.37°,活化指数为0;采用1.5%硬脂酸钠改性W@C复合材料,接触角和活化指数分别增大至118.02°,99.9%,疏水性能显著提高。硬脂酸钠通过物理吸附包覆在W@C复合材料表面。      

基于最严格水资源管理制度的县域水权交易决策模型研究

针对单纯依靠行政手段配置水资源的不足,提出市场环境下水资源再次优化配置的水权交易意愿分析。通过构建水权交易决策模型,引入复杂适应系统理论,简化并分析了用水主体的行为。采用经济学方程对水权交易行为进行了选择并作出交易决策,分析了研究区潜在水权交易水量。结果表明,决策行为受用水主体经济效益最大化的约束,受节水成本和交易后所获收益的影响。研究成果为区域水权市场构建和区域水市场可交易水量的确定提供了依据。     

聚乙烯醇/海藻酸钠复合膜性能的正交优化

目的提高海藻酸钠/聚乙烯醇复合膜的断裂伸长率。方法利用溶液流延制备系列复合薄膜,采用正交设计方法研究海藻酸钠和聚乙烯醇的质量比、甘油用量和Zn O用量等3个因素对复合膜拉伸强度和断裂伸长率及其他性能的影响。结果甘油用量显著影响海藻酸钠/聚乙烯醇复合膜的断裂伸长率,其影响程度高于其他2个因素;Zn O和甘油的加入使得复合膜的拉伸强度显著降低。结论采用正交设计方法有利于研究各因素对复合膜物理性能的影响,为进一步的复合膜研究提供参考。     

纸质机械运动机构设计研究

目的 实现玩具类产品的机械运动机构的纸质化.结合纸材料的力学特性,探索纸材料应用于机械产品制作的可行性,以及基于纸材料的机械零件结构的设计方法.方法 依据纸材料本身的特性,结合机械运动机构的传动方式,思考纸质机械机构设计的方式,总结出转动副、移动副、齿轮等各类典型机械运动机构纸质化设计方法,在实现运动功能的基础上确保运动零件的力学强度.同时以纸质齿轮设计为例,利用CorelDraw作为二次开发平台开发插件,降低纸质机械机构设计的操作难度.结论 以机械玩具产品为案例,对纸质材料力学特性的机械机构设计方法进行实践,论证了低成本机械玩具创意设计方法的可行性,为机械产品创意设计探索了新的材料选择,也为纸产品创新发展提供了更多的设计概念.     

葡聚糖辅助下多孔球状三水碳酸镁晶体制备及机理研究

为获得水溶液法制备多孔三水碳酸镁产品适宜的工艺参数,利用XRD、SEM等分析手段研究镁源、反应温度、反应时间、添加剂种类及用量等因素对产物物相组成及微观形貌的影响。结果表明:以氯化镁作为镁源,碳酸铵为碳源,添加1%的葡聚糖,在反应温度58℃、反应时间200 min的条件下可获得平均直径为10μm、球形度良好的多孔三水碳酸镁晶体。添加剂种类及用量对产物物相组成无影响,但对形貌影响较大。镁源种类、反应温度对产物物相组成和形貌影响显著。生长机理分析表明,葡聚糖在溶液中形成网络结构,[MgO6]正八面体生长基元与葡聚糖链上的羟基作用形成片状晶体;同时,由葡聚糖长链形成的网络状结构对多孔球形成起到限域模板作用,网络状结构使三水碳酸镁生长基元沿葡聚糖链方向生长,最终形成多孔球状三水碳酸镁晶体。