废旧LiFePO4电池的再生制备和改性研究

为了探索大规模工业回收再利用废弃LiFePO4的方法,对LiFePO4废粉添加碳源,直接还原焙烧合成再生LiFePO4材料。利用XRD、SEM以及电化学测试等检测手段研究了不同碳源对LiFePO4材料的结构、形貌以及电化学特性的影响。结果表明,LiFePO4废粉中添加葡萄糖、PEG、石墨烯组合碳源还原焙烧合成的材料,在半电池中均表现出优良的性能,在0.1 C倍率下首次充放电比容量达到162.7 mA·h/g,且1 C倍率100次循环后容量保持率仍有95.53%。这种操作简单、制备方便、成本低的再生制备LiFePO4方法,是实现废弃LiFePO4大规模工业回收再利用的可行途径。     

高效缓蚀性氯化苄基喹啉衍生物制备与表征

随着油气田开发工艺的不断更新发展,酸化过程使用的酸液浓度越来越大,使用温度也越来越高,对于酸化缓蚀剂的性能提出了更高要求。研究中发现氯化苄基喹啉(BQC)在15% 盐酸中对N80钢的缓蚀能力不佳,但BQC却能在碱性条件下生成具有高效缓蚀性能的氯化苄基喹啉衍生物(BQD)。当BQD的加剂量为0.05% 时,就能使N80钢片在90℃下15% 盐酸中的腐蚀速率降至3.1 g/(m²·h),表现出了优异的缓蚀性能。用硅胶柱层析的方法分离得到了BQD并通过核磁共振¹H-NMR、¹³C-NMR、DEPT分析以及液相色谱-质谱联机等技术表征了BQD的结构。结果表明,BQD是一种稠环季铵盐类化合物,其分子式为C₃₂H₂₃N₂Cl。进一步提出了由两分子BQC经过Michael加成反应得到BQD的反应过程,并从构效关系角度对BQD的优异缓蚀性能进行了探讨。     

应用于太阳能相变蓄热PC构件升温养护建筑的复合相变材料热物性

预制混凝土（PC）构件蒸汽养护工艺以消耗大量化石能源为代价。本研究结合本文作者课题组研制的复合相变材料热特性以及预制混凝土构件蒸汽养护工艺特点,基于被动式太阳能相变蓄热PC构件升温养护建筑一体化设计理念,将复合相变材料应用于升温养护建筑主朝阳墙体内表面,结合Energy Plus能耗模拟软件及试验研究的方法,开展了关于不同热物性复合相变材料对新型升温养护建筑热工性能影响的研究。研究结果表明：较GH-33复合相变材料,主朝阳墙体内表面采用GH-37复合相变材料,墙体内表面温度夜间平均提高3.4℃;PC构件上部表面温度夜间平均提高1.4℃;实验期间复合相变材料的蓄放热速率较前者平均提高62%。研究可为PC构件养护工艺中可再生能源利用、低碳环保生产,提供一种新的途径和方法参考。     

气-液膜接触器结构优化及其传质性能研究

以海水作为吸收剂,采用模拟烟气,对气-液膜接触器进行传质性能评价试验,考察其工艺结构参数、气液介质流动速率及方式、气液压差、烟气SO2浓度等因素对传质系数、脱硫率及膜效用的影响.试验表明,在气相压力较低情况下,气液流速、气液压差对总气相传质系数影响明显,而烟气SO2浓度的影响可忽略不计.适当提高膜接触器的填充密度,增加膜吸收级数,采用错流模式的气液流动方式,均可改善烟气流场分布,增大有效传质面积,提高膜效用.与传统吸收塔相比,新型膜气体吸收装置的气液两相独立控制,可灵活应对烟气浓度变化对脱硫稳定性的影响,同时具有低气阻、耐污染、规模可线性放大等优点,工业化应用前景广阔.     

膜法海水吸收烟气中二氧化碳的试验研究

采用自制聚丙烯中空纤维膜接触器,以海水作为吸收剂,对模拟烟气中CO2进行吸收试验研究,主要考察烟气流量、CO2浓度、海水流量、海水pH值及膜填充率对CO2脱除率及膜接触器传质性能的影响.研究结果表明:(1)提高烟气流量或CO2浓度能提高膜接触器对CO2的处理量,导致脱碳率下降;(2)提高海水流量能明显提高脱碳率和传质速率;(3)提高海水pH可增大海水对CO2的吸收能力,直接决定了海水对CO2的吸收机制;(4)增大膜接触器填充率所对应的脱碳率并非最高,有效气液接触面积是影响脱碳率和过程传质的重要因素.     

Properties of Resistivity, Reflection and Absorption Related to Structure of ITO Films

Indium tin oxide (ITO) films were fabricated on polyethylene terephthalate (PET) substrate at room tem- perature using dc magnetron sputtering technique with different sputtering powers. The structural, electrical and optical properties were investigated by X-ray diffraction (XRD), Hall effect, reflection and transmission, respectively. XRD patterns show gradual enhancement of crystalline quality with increasing sputtering power. Significant improvement of Hall mobility due to the reduction of defects was observed though the carrier density varied slightly. Simultaneously, the mean transmission in visible light range decreased severely with increasing sputtering power. Slight move toward shorter-wavelength side of absorption peak was due to the variation of plasma wavelength. The reflection increase of near-infrared light originated from the decrease of resistivity. Finally, band gap was obtained using Tauc s relation and it was consistent with Burstein-Moss shift.     

原位聚合法制备连续玻璃纤维增强PCBT复合材料及其性能

采用环状对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)原位聚合制备了连续玻璃纤维(GF)增强聚环状对苯二甲酸丁二醇酯(PCBT)复合材料。考察了聚合反应中催化剂用量对PCBT结晶度以及GF/PCBT复合材料力学性能的影响。当催化剂用量为0.5%(质量分数)时, PCBT的结晶度为53%, GF/PCBT的力学性能达到最佳, 拉伸强度为522 MPa, 拉伸模量为27 GPa, 弯曲强度为481 MPa, 弯曲模量为24.8 GPa, 层间剪切强度(ILSS)为43 MPa。SEM观察表明, 发现催化剂用量为0.5%时, 树脂与纤维的结合性较好。进一步研究了淬火和退火后处理对复合材料力学性能的影响。发现复合材料退火处理后具有较好的力学性能, 其中拉伸强度为545 MPa, 弯曲强度为495 MPa。     

Nb对喷射成形M3型高速钢组织和性能的影响

为了利用NbC的高硬度和高热稳定性,并避免其在凝固过程中的过分长大,采用喷射成形快速凝固技术制备了M3型高速钢和以Nb代V的M3型高速钢.利用SEM,EDX和XRD等方法研究了Nb对喷射成形M3型高速钢沉积态组织的影响;利用SRV高温摩擦磨损试验机和三维白光干涉表面形貌仪研究了Nb对喷射成形M3型高速钢摩擦磨损性能的影响.结果表明,用等原子分数的Nb替代V,可大幅增加沉积态中一次MC型碳化物.减少一次M₂C型碳化物,同时由于喷射成形高冷速的作用,使得MC碳化物尺寸减小,分布更弥散:这些MC型碳化物的存在是M3型高速钢的抗磨粒磨损性能提高的主要原因,但其对抗氧化性能并无贡献,在高载荷时抗氧化剥落磨损能力增加不明显;Nb对提高M3高速钢回火稳定性也有明显的作用.     

基于谱分解的薄层预测方法

本文基于复信号的瞬时特征,实现了基于雷克子波的两步匹配追踪（Matching Pursuit,MP）算法。借助三层双界面反射系数模型推导了地震信号偶分量的峰值频率与薄层厚度的一一对应关系,结合时频分辨率较高的MP分解,提出了利用反射系数序列的奇、偶分解原理求取薄层厚度的新方法：地震记录在地震子波为零相位时关于某时窗中心的奇、偶分量,相当于对应反射系数关于该时窗中心的奇、偶分解与子波的褶积结果;在子波主频确定的情况下,偶分量峰值频率和层厚之间关系,不再受限于薄层反射系数因素的制约,两者之间满足一一对应关系;通过MP分解得到偶分量峰值频率,代入峰值频率—薄层厚度关系曲线模板即可估算薄层厚度。模型试算验证了方法的可行性。     

生化技术在印染废水处理中的应用

研究了印染废水处理的新工艺与最近进展.介绍了废水处理中的物理化学法、化学处理法,重点阐述了废水处理的生物处理法(厌氧法、好氧生物处理法、固定化微生物技术、生物强化技术)的作用机理、处理效果及优缺点,提出了目前印染废水处理领域存在的问题,并对其发展方向进行了展望.