液氮溶浸作用对不同煤阶煤样渗流特性的影响

中国低透气性煤层广泛赋存且煤阶跨度较大。针对不同煤阶、性质煤层如何确定有效的液氮致裂方式是一个亟待解决的难题。为此,分别选择褐煤、烟煤和无烟煤3种煤阶的煤样进行不同条件下的液氮溶浸,并使用摄像机定点拍摄、观察煤样表面宏观裂隙的演化规律,使用受载煤体注气驱替瓦斯测试实验系统与纯度为99.999%的氮气测试得出煤样渗透率的变化规律。对实验得到的煤样渗流曲线趋势进行简要讨论,对比分析了液氮处理不同阶段煤样的渗透率数值。实验结果表明:①相同围压条件下,煤样的渗透率随着气体压力的增加呈"U"型变化趋势,使用二次函数公式拟合效果良好;②单次液氮处理即可对褐煤煤样产生显著增透效果;③通过增加液氮循环处理次数可有效提升液氮对烟煤的增透效果,一次液氮溶浸处理后的烟煤渗透率增幅最大达到514.89%,两次处理后最大可达到1 129.79%;④多次液氮处理对无烟煤透气性的改善不甚明显,只会逐渐降低其抗拉强度,通过增大热冷冲击温度梯度的液氮处理方式可以有效改善无烟煤透气性,在围压-气压为2.00～1.25 MPa时,初始温度50℃的无烟煤液氮处理后的渗透率增幅仅为2.44%,而初始温度100℃的无烟煤处理后的渗透率增幅达到125.43%;⑤基于实验结果讨论、提出适宜于不同煤阶煤层的液氮致裂增透方法。     

Fe含量对快淬SmFe合金结构的影响

在轮速为40 m·s-1快淬制备不同Fe含量的亚稳态快淬SmFe x(x=7.5,8.0,8.5,9.0,9.5,10.0,10.5,11.0,12.0,13.0)合金,经过800℃退火处理60 min,采用XRD分析了快淬SmFe x合金退火前后的相组成和晶体结构,并结合Rietveld结构精修方法分析了TbCu7型SmFe9相的晶体结构。结果表明:快淬SmFe x合金在化学计量数SmFe x(x=7.5~8.0)时,形成Th2Zn17型Sm2Fe17和少量的SmFe2;随着Fe含量增加,在x=8.5~13.0时,由平衡相转变成亚稳TbCu7型SmFe9相,α-Fe含量逐渐增多。随着Fe含量增加,SmFe合金的晶格常数a不断减小,而晶格常数c,c/a不断增大。在TbCu7型SmFe9相中Fe原子分别位于2e,3g,6l晶位,Sm原子自由占据1a晶位。2e晶位哑铃状Fe-Fe原子对的的占位趋于无序。退火后SmFe x合金在化学计量数x=8.5,9.0时,由亚稳相TbCu7型SmFe9转变为平衡Th2Zn17型Sm2Fe17相;在化学计量数SmFe x(x=9.5~13.0)时,保持TbCu7型SmFe9不变。退火使2e晶位哑铃状Fe-Fe原子对有序排列,Sm原子在1a晶位的占位率提高,晶体结构由TbCu7型结构转变成Th2Zn17型结构,但Fe含量超过一定值后,无法继续这种转变。退火SmFe x合金晶体结构的晶胞参数变化规律与淬火态相同,退火SmFe合金中α-Fe含量增多。     

液氮溶浸时间对烟煤渗流特性的影响及传热过程模拟

低透气性一直限制着我国煤层气的高效抽采,近年来,液氮致裂技术因其绿色环保、增透效果显著等优势成为研究热点.低温液氮在冷冲击致裂煤层的同时,热量也在发生迁移,液氮对煤层的致裂效果是随时间逐渐发生衰减的.为了保证液氮致裂全程的高效性、节约工艺时间,有必要对液氮致裂过程进行细化研究,精确评价其时间效益.为此,选择安徽省淮北煤矿中阶烟煤分别进行了1,5,10,30 min的液氮溶浸处理实验,并对传热过程进行数值模拟.结果表明:1)液氮溶浸处理可显著提升煤体的渗透率,处理后的煤样较初始状态渗透率增幅可达208.82％～432.50％.2)液氮溶浸处理后,拟合参数"a"值明显增大,即煤体渗透率对孔隙压力的敏感性增大;随着围压的上升,拟合参数"a"值呈减小趋势,即煤体渗透率对孔隙压力的敏感性逐渐减小.3)实验结果表明随着溶浸时间的增长,液氮的致裂增透效果是在逐渐衰减的;根据数值模拟结果,将液氮溶浸致裂煤体分为3个阶段:0～158 s为高效致裂阶段,158～450 s为正常致裂阶段,450 s后为低效致裂阶段.     

朱仙庄煤矿特厚煤层变间距覆岩坚硬顶板控制技术

煤层的巨厚坚硬顶板滞后垮落对采煤工作面矿压显现具有重大影响,通常采取超前预裂措施降低顶板悬跨长度。以淮北矿业集团朱仙庄煤矿８８３－１ 工作面覆岩巨厚砾岩顶板治理为背景,针对工作面煤层与巨厚砾岩之间的距离变化特点,划分了巨厚顶板重点控制区域.在特厚煤层覆岩层位结构分析的基础上,得到了覆岩给定载荷,分析了层间距变化对采场矿压的影响,确定了覆岩控制目标层,设计了炮孔空间布置参数.采用高性能煤矿水胶炸药配合多向聚能管和注浆封孔工艺,对煤层的坚硬顶板实施了深孔爆破,取得了良好的坚硬顶板爆破致裂效果,采场巷道围岩变形及工作面矿压显现得到了有效控制。     

金属间化合物Ni3Al薄膜制备工艺

采用直流磁控共溅射法,通过一步法、两步法工艺在衬底为SiO₂基体上制备了厚度为500 nm的Ni₃Al薄膜,X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等测试表明,一步法工艺制备的Ni₃Al薄膜为(111)取向的多晶型晶体结构金属间化合物优于两步法工艺。采用光学显微镜观察Ni-Al合金薄膜和金属间化合物Ni₃Al薄膜经高温氧化后的形貌,结果表明,Ni₃Al金属间化合物薄膜的高温抗氧化性能明显优于Ni-Al合金薄膜。     

铝表面超疏水复合涂层的制备及其表面性能

目的 通过在纯铝表面构筑超疏水涂层,优化金属铝表面,并强化其应用性能。方法 采用阳极氧化法在铝表面构筑具有纳米孔洞的Al2O3薄膜,再利用全氟癸基三乙氧基硅烷修饰表面,得到超疏水复合涂层,并研究氧化电位和表面修饰时间对纳米结构的构筑及疏水性能的影响,研究超疏水复合涂层表面润湿性、防污、自清洁和抗结冰性能。结果 控制阳极氧化条件,在氧化电位为16～18V、氧化时间为1h时,得到1～2μm的“花瓣”聚集叠加成的多级粗糙结构。通过6 h的表面修饰,得到了接触角为163.6°的超疏水性复合膜层。进一步对该超疏水膜层的性能进行分析发现,经超疏水膜层修饰后铝具有优异的防污性能;相较于纯铝,经超疏水膜层修饰后铝片的电化学阻抗模值高达105?·cm2,而电流密度仅为1.81×10-9 A/cm2;在高温和低温环境下,超疏水膜层均能保持超疏水性能;经砂纸来回打磨200 cm后,膜层的接触角仍大于150°。结论 经阳极氧化纯铝得到具有多级粗糙结构的阳极氧化膜,并通过表面修饰可制备接触角高达163.6°的超疏水性复合膜层。该超疏水复合涂层具有优异的耐腐蚀性、自清洁性、耐污染性,以及良好的耐蚀性、机械稳定性和...     

观念摄影与设计——GDC11平面设计在中国提名奖

《泡沫时代》是笔者以观念摄影形式与设计相结合制作的GDC11平面设计在中国参赛的海报,并且荣获提名奖。本文通过对该作品概念的表达、创意,场景和摄影的表现手段等方面进行的阐述,解读这一作品。     

注气驱替机理研究现状及展望

注气驱替因其安全环保性成为近年来解决低渗煤层瓦斯抽采问题的主要方法之一。将注气驱替机理总结为3种，即气体的置换作用、驱赶作用及支承作用，分析了注气压力、气体种类、温度等因素对3种作用的影响；认为在3种作用中驱赶作用起主导作用，主要通过压力势差来强化抽采，区别于其他压裂方式强化抽采。总结了目前注气驱替技术的研究进展，对相关重点和难点进行归纳，认为大多实验是以单变量研究为主，考虑复合影响因素共同作用的研究较少。最后在目前注气驱替技术的运用基础上，从液氮致裂—注气驱替联合增产技术、智能化注气驱替技术、高温气体注气驱替技术3个方面展望未来注气驱替技术的运用。     

石墨烯在舰船雷达透波防护材料中的应用

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成的呈蜂巢晶格状六角型的平面二维碳纳米材料,具有优良的导电、导热、疏水、疏油性能和巨大的比表面积,因此使得石墨烯在防腐领域有着广泛的应用前景。将石墨烯以颜料形式应用于舰船雷达天线透波涂料中,借助石墨烯良好的导电性能和物理屏蔽性能,可大幅度改善舰船雷达天线防护涂料的使用性能,延长涂料使用寿命,保障雷达天线在恶略海洋环境下的装备可靠性,具有重大的军事意义和战略价值。同时为石墨烯在军事装备应用领域提供了一个新思路,为国内石墨烯产业化的发展开拓了一个新方向。     

计算机系统的EMC及TEMPEST

信息技术设备的无意信息泄漏严重威胁机要信息的安全传送,信息泄漏受到了国防、工业、金融等部门的广泛重视.文章针对信息技术设备的信息泄漏,介绍了EMC及TEMPEST的基本概念,分析了计算机系统EMI及TEMPEST的机理,阐述了计算机EMC的发展状况,概述了计算机EMC及TEMPEST技术标准.