基于ARM的α能谱测氡仪的研制

根据氡气测量的理论,设计成功了新型氡收集室和峰值保持电路,基于ARM7内核的数据采集与处理系统自动化程度高,运行稳定可靠,可在动态和静态两种不同的模式下工作,具有参数设置,时钟设置,数据实时显示、存储、查询以及上传等功能.     

基于剩余能量释放速率指数的煤岩组合体冲击倾向性判定

煤岩冲击倾向性是煤岩是否发生冲击地压的自然属性，是煤岩发生冲击地压灾害的关键影响因素。为准确评判煤岩冲击倾向性，以煤岩组合体为研究对象，对其开展单轴循环加卸载试验，获得组合体不同应力水平下弹性应变能，建立弹性应变能与应力水平之间的函数关系，提出一种峰值应力时刻弹性应变能计算新方法。据此，提出一种综合考虑试件峰值强度、弹性应变能、破坏过程能量耗散及破坏时间的剩余能量释放速率指数，并结合现有指标给出冲击倾向性判定区间，最后进行合理性验证。结果表明：(1)随着应力的增大，弹性应变能呈现“缓慢→快速→缓慢”的增长规律，对应了应力–应变曲线的压密阶段、弹性阶段、塑性阶段。(2)输入应变能、弹性应变能、耗散应变能的演化规律与应力演化规律相似，均随应力的增大而增大，输入应变能增幅最大，耗散应变能增幅最小。(3)试验获得了组合体不同应力水平时刻的弹性应变能，建立弹性应变能与应力水平之间的函数关系，即任一时刻应力的平方与弹性应变能具有良好线性关系，据此，提出一种峰值应力时刻弹性应变能计算新方法。(4)综合考虑试件峰值强度、弹性应变能、破坏过程能量耗散及破坏时间等多种因素，提出一种新的冲击倾向性鉴定指标：...     

隧道超前地质预报检波器耦合介质理论及试验研究

隧道超前地质预报是隧道施工中的重要部分,其准确性影响着隧道施工安全。为提高隧道超前地质预报的准确性,对隧道超前地质探测中检波器耦合介质开展针对性研究具有重要意义。本文通过对隧道检波器耦合结构开展理论建模,探讨了耦合介质在检波器与围岩耦合过程中发挥的作用。在此基础上,选用工业黄油、石蜡、石膏、环氧树脂以及黏质土5种耦合介质进行了现场耦合试验。最后,根据理论建模结果采用数值模拟手段对不同耦合介质的耦合过程进行了分析,并就介质厚度对耦合效果的影响进行了探讨。结果表明:材料的耦合效果与其固化强度呈正相关关系,基于理论公式的数值模拟结果很好地验证了试验结论;耦合介质厚度影响耦合效果的主要因素在于厚度过大会引起地震波损耗,厚度过小会产生较大的谐振现象。研究成果可服务于工程实际应用,进一步提高隧道超前地质预报的准确性。     

水岩作用下煤岩组合体力学特性与损伤特征

水岩相互作用是地下采矿工程活动中的常见问题。为研究水岩作用下煤岩组合体的力学特性、损伤特征及劣化机制，对不同浸水时间下的细砂岩-煤(FM)、粗砂岩-煤(GM)、细砂岩-煤-粗砂岩(FMG)3种组合体开展了轴向压缩试验。结果表明：(1)组合体含水率随浸水时间增加而增大，浸水20 d以后达到饱水状态；5～15 d为组合体的吸水区，15～20 d为组合体近饱和区，20～25 d为组合体的饱和区。(2)水岩作用下3种组合体的抗压强度、弹性模量、峰前能量、冲击能量指数等参数具有明显的劣化效应，其参数值均随浸水时间增加而减小；浸水5～15 d阶段为峰前能量陡降区，浸水15～25 d阶段为峰前能量缓降区；浸水时间5～15 d，组合体冲击能量指数劣化明显，15 d之后，劣化效应较弱；浸水5～10 d组合体为弱冲击倾向性，浸水15～25 d组合体无冲击倾向性。(3)随着浸水时间增加，组合体的声发射累积数显著下降。利用损伤理论构建了基于浸水时间的组合体损伤模型，该模型揭示了损伤变量与浸水时间的关系，反映了随着浸水时间增加，组合体的损伤程度增大的规律。(4)推导了类孔隙比计算公式，组合体的类孔隙比为：FM组...     

软岩巷道围岩变形与分区控制技术研究

复杂地质条件下软岩巷道围岩稳定控制是技术性难题。以现场实测为主、理论分析为辅的研究方法，构建了非等压巷道围岩弹性-损伤力学模型，对荣华矿西翼运输大巷围岩变形特征及控制方法进行了研究。研究结果表明：断层形成后，水平应力和初始水平应力比值为4.3～8.5;较小的内摩擦角、内聚力及较大的侧压系数对应较大的塑性区半径及较高的蝶形塑性区概率，塑性区半径扩展速度可间接表征蝶叶塑性区是否形成；对于易松动软岩，应在支护初期保持支护阻力及改善围岩性质；巷道前方水平裂隙较为发育，围岩整体变形量较小，两帮移近量和顶板下沉量分别在150 mm、40 mm以内，验证了分区支护策略及支护参数的合理性。     

基于透明质酸的PP熔喷非织造材料的表面双亲功能设计及性能

以聚丙烯熔喷非织造布（MBPP）为基体，多巴胺为黏结剂，通过表面改性法将透明质酸接枝于纤维表面，制得既亲油又亲水的两亲性无纺布薄膜用于油水分离。研究透明质酸的分子量、浓度、改性时间对MBPP表面形貌、组成、亲水性、渗透性能及吸附性能的影响。结果表明：MBPP经超声清洗置于多巴胺溶液30 min形成稳定光滑的功能层。相同质量分数和浸泡时间下，高分子量透明质酸钠溶液改性的MBPP的表面水接触角更低，由120.6°降至0，展现优异的亲水性和水滴渗透速率。透明质酸钠溶液改性的MBPP均由只吸油不吸水转变为同时吸水吸油。试样经质量分数为0.05%的高分子量透明质酸钠溶液（HA-200万）浸泡处理20 s，对蒸馏水和大豆油的饱和吸附量分别达到8.6 g/g和9.8 g/g，试样重复吸附-清洗10个循环展现优异油水分离性能，提高MBPP材料的重复利用率。     

碳含量对Mo2FeB2基金属陶瓷的影响

采用真空烧结工艺制备了4种不同碳含量0、0.25%、0.5%、1%(质量分数，下同)的Mo₂FeB₂基金属陶瓷，研究了碳含量对金属陶瓷微观组织和力学性能的影响。结果表明：随着碳含量的增加，金属陶瓷的液相形成温度降低，金属陶瓷的硬度和抗弯强度呈先增大后降低的趋势。当碳含量为0.5%时，硬质相和粘结相两相组织分布最为均匀致密，金属陶瓷的硬度和抗弯强度最佳(88.5 HRA, 1 858.5 MPa)。当碳含量增加到1%时，过量的碳与Fe形成了脆性Fe₃C相，导致组织粗化和力学性能降低。     

Ni、Fe含量对90Mo-Ni-Fe合金性能的影响

为改善95Mo-Ni-Fe合金烧结致密化过程中晶间脆性的现象，本文研究合金中Ni、Fe含量对90Mo-Ni-Fe合金的影响，同时在此基础上通过添加少量MoB进行性能强化。以Mo、Ni、Fe的金属氧化物为原料，制备了微米级的90Mo-Ni-Fe复合粉体，并采用粉末冶金法烧结，对比了不同Ni、Fe含量90Mo-Ni-Fe合金的致密化程度、显微组织及力学性能的差异。结果表明：Fe含量的增加可以抑制90Mo-Ni-Fe合金中Mo晶粒的长大，同时减少晶间脆性金属间化合物的形成；90Mo-5Ni-5Fe合金的硬度和弯曲强度最高可达到655HV和613 MPa。结合合金断口形貌分析，脆性金属间化合物的存在恶化了界面性能，导致材料的弯曲强度降低。另外，添加2%MoB后，90Mo-5Ni-5Fe合金的相对密度和硬度分别提高为98.00%和861HV。     

QuEChERS-气相色谱三重四极杆串联质谱法测定小麦中氟氯吡啶酯的残留

[目的]建立小麦中氟氯吡啶酯残留量的QuEChERS-气相色谱-串联质谱测定方法。[方法]采用QuEChERS前处理方法，气相色谱三重四极杆串联质谱法进行测定，空白基质曲线外标法定量。[结果]氟氯吡啶酯的检出限和定量限分别为1.58、4.80μg/kg。在5～100μg/L质量浓度范围内线性良好，相关系数大于0.99,3个加标水平的平均回收率分别为117.5%、101.8%、107.8%，相对标准偏差分别为6.94%、2.25%、2.47%。[结论]该方法操作简单、快速、准确，可用于小麦中氟氯吡啶酯残留量的测定，为小麦产品质量安全监控提供有效的技术支持。