手套箱气氛中氚化水处理的工艺研究

分子筛吸附柱和热金属镁床是手套箱气氛中氚化水 (HTO)搜集和分解处理的一种有效手段。测试了分子筛柱对气氛中水的吸附性能和热金属镁床对HTO的分解性能。结果表明 :分子筛柱对气氛中水的吸附效率 >99 99% ,在空气中水含量为 3 4× 1 0 - 3～ 4 2× 1 0 - 3条件下 ,未发现吸附柱水的贯穿现象 ;热金属镁床对HTO的分解率 >99 9% ,当金属镁的消耗量大于 80 %时 ,未见分解率明显降低。     

钯钇合金膜分离器的氕氘分离系数测定

文章设计钯钇合金膜氢同位素分离器，并系统研究分离系数与温度、分流比、气体流速等因素间的关系。研究结果表明：分离系数随温度的增加而下降，在573～723K范围内，对于66.2%H2-33.8%D₂气体，当进料流速为5L/min、分流比为0.1时，分离系数由2.09下降至1.85；而当分流比为0.2时，分离系数由1.74下降至1.52。随着分流比的增大，分离系数逐渐降低。在573K下，进料流量为5L/min时，对于15.0%H2-85.0%D₂，当分流比由0.050增大至0.534时，分离系数由2.43降低至1.35；对于66.2%H2-33.8%D₂，当分流比由0.050上升至0.688时，分离系数由2.87下降至1.30。对于一定的分离过程，原料气体流速存在最佳值，达到该值时，分离系数最大。     

钯氘化物的放氘动力学性能研究

在25~50℃的温度范围内,测定了钯氘化物(PdD0.6)的放氘动力学曲线。结果表明:钯氘化物在室温附近可实现快速放氘,放氘反应速率随温度升高而增加;在相同温度下,随着放氘压力接近于该温度下的放氘平衡压,放氘速率逐渐减小;钯氘化物的放氘动力学受化学吸附的氘原子在钯表面复合过程的控制,放氘反应速率常数与温度之间满足Arrhenius关系;放氘反应的活化能为30.02kJ·mol-1·D2-1。     

无烧结助剂SiC陶瓷的高压烧结研究

以纳米SiC为原料,用两面顶压机在不同工艺条件下(1100-1300℃,4.0-4.5GPa,20-35min)实现了无烧结助剂添加的SiC陶瓷体的烧结.研究了烧结工艺对SiC陶瓷性能的影响.用XRD、SEM、显微硬度测试仪等对SiC高压烧结体进行了表征.结果表明:采用超高压工艺可实现无烧结助剂SiC陶瓷高致密化烧结;烧结体晶粒长大得到抑制,维持在纳米级,晶格常数收缩发生了收缩;烧结体显微硬度和密度随烧结温度、烧结压力、保温时间的升高或延长而提高.在4.5GPa/1250℃/35min的超高压烧结条件下烧结的无烧结助剂SiC致密度达到96%,且显微硬度达到Hv1.96 3850.     

Ti1.0Cr1.5V1.7合金的氢同位素效应

采用电弧熔炼的方法, 制备了Ti_1.0Cr_1.5V_1.7合金。通过SEM、EDS和XRD对合金的形貌、组成及其氢化物的结构进行表征。结果表明, 合金组成不均匀, 存在网状的析出相。吸氢过程中的相转变只与吸氢量有关, 而与氢同位素种类无关。分离因子(α_H-D)测试表明, 压力对α_H-D的影响不大, 但氘丰度的增加会导致α_H-D的降低。温度对α_H-D的影响较复杂。α_H-D在213 K时有极大值2.29。当温度高于213 K时, α_H-D的实验值与谐振模型的计算值符合得很好, 且lnα_H-D与1/T之间存在线性关系; 当温度低于213 K时, 实验值与计算值之间存在较大差异。Ti_1.0Cr_1.5V_1.7合金氢化物的DSC分析结果表明, α_H-D在低温时的突变与相转变之间并无直接的联系。     

热循环吸附法（TCAP）全回流模式下分离氢、氘的研究

分别在不同进料比、进料位置、加热／冷却温度的条件下，对TCAP工艺的全回流模式进行了实验。结果表明：从回流柱进料90％，分离柱加热／冷却温度为290℃／56℃条件下的分离效果最好，40次循环后分离系数为2183.87，60次循环后分离系数达到了3055．49，40次循环后产品端D含量高于99％，尾气端H含量高于95％；分离柱中点进料的分离效果远远没有回流柱进料的好。另外，高低温差、回流比对氢同位素分离也有影响，温差越大，加热温度越高，Pd／K解吸出的H含量越高，回流比越大，TCAP分离效果就越好。     

超快碳热冲击将废旧锂电池正极材料变废为宝制备多功能电极用于水分解和可充锌空气电池（英文）

随着锂离子电池在电动汽车和日常电子器件中的应用越来越广泛,亟需开发废旧锂电池电极材料回收技术.本文提出采用超快碳热冲击的方法将锂电池正极材料LiNi_0.8Mn_0.1Co_0.1O₂快速转化成Ni/Ni-MnCo-O (N/NMCO)复合材料,其在氧析出(OER)、氧还原(ORR)、氢析出(HER)等反应中表现出优异性能. N/NMCO复合材料可以被同时用于电解水器件的正极和负极,并用于锌空气电池的正极,电池比容量可达781 mA h g^-1,能量密度达到137 mW cm^-2,充放电压差仅为0.71 V,且可以稳定运行超过30 h.本工作提供了一种“变废为宝”的策略,将废旧锂离子电池正极材料转化为高效电极材料用于其他能源存储与转换器件中.     

六亚甲基四胺浸渍活性炭捕集甲基碘

最常用的吸碘用浸渍剂三乙烯二胺（TEDA）存在着蒸汽压高、闪点低等缺点,使得TEDA浸渍炭仅能在390K下使用,而六亚甲基四胺（HMTA）具有高闪点和低挥发性的优点,可作为TEDA的替代材料。在27℃、相对湿度介于95%～96.5%的条件下,测试了HMTA浸渍活性炭富集碘过程中几项参数的影响。结果表明：对于本实验所使用的煤质活性炭,w=5%的HMTA浸渍量和30min的烘干时间是最适宜的,pH值的降低以及活性炭与空气接触则会降低吸附效率。本工作为进一步研究HMTA作为除碘用浸渍剂提供了实验依据。     

Ce3+掺杂Li2O-MgO-Al2O3-SiO2玻璃的结构与荧光猝灭现象

采用熔融淬冷法制备了不同浓度Ce³⁺离子掺杂的20Li₂O-5MgO-20Al₂O₃-55SiO₂玻璃闪烁材料。采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)技术、密度检测等方法研究了玻璃的微观结构随Ce³⁺离子掺杂浓度的变化规律, 采用荧光分光技术检测了玻璃的紫外光致激发光谱(PLE)、发射光谱(PE)。研究结果表明: 在不对称的晶体场作用下, Ce³⁺离子5d能级被劈裂为5个组分; 随着玻璃基质内Ce³⁺离子掺杂浓度增大, 玻璃的非晶化程度加深; 5d能级的劈裂宽度随之增大, 由此导致激发带向低能量端展宽、发射光谱明显红移; Ce³⁺离子的荧光发射强度随Ce³⁺离子掺杂浓度先升高、后降低, 浓度猝灭过程成为其荧光发射效率降低的主要原因。     

Al效应对LaNi5-xAlx系合金贮氢性能的影响

测定了LaNi5-xAlx(x=0，0．1，0．2，0．3)系合金在吸放氢过程中的贮氢性能。结果表明，贮氢容量随合金中Al含量的增加而降低，平台压力和热力学焓变和熵变随合金中Al含量的增加而降低，合金形成氢化物的稳定性增强；LaNi5-xAlx系合金在吸放氢过程中的平台压力存在一定的差异，即滞后现象，滞后系数随合金中Al含量的增加而降低，这是LaNi5-xAlx系的晶胞体积随合金中Al含量的增加而增加的必然结果;LaNi5-xAlx系合金的吸放氢动力学参数也与合金中的Al含量有关，活化能随Al含量的增加而降低，但活化能不存在数量级的差异。