与时俱进的《工程材料》课程教学改革

《工程材料》课程教学应与时俱进,这是适应材料科学技术不断变化发展的需要和国内实践的要求,也是课程自身功能的要求。对本课程教学内容、教学方法和考核方式进行了实践和创新,提出了更加有效的改革方案,以期为应用型人才、创新型人才的培养服务,适应现代材料科学技术发展的需要,达到与时俱进的教学目的。     

铸铁在琼州海峡海底沉积物中的腐蚀行为

海南联网工程是我国第一个超高压跨海联网工程,其是海南电网和广东电网安全运行的有效保障。为防止海底高压电缆遭受外力破坏,电缆外安装有铸铁套管。研究铸铁在琼州海峡海底沉积物中的腐蚀行为,对海缆的腐蚀预测与防护具有重要的意义。文章以铸铁为研究材料,以琼州海峡海底沉积物为腐蚀介质,通过腐蚀失重测试、腐蚀形貌观察及腐蚀电化学测试等方法,研究了铸铁在琼州海峡海底沉积物中的腐蚀行为。埋入海底沉积物中的铸铁,在早期平均腐蚀失重速率较高,随时间延长腐蚀速率迅速下降,在30天后,平均腐蚀速率稳定在0.023 mm/a。虽然铸铁的均匀腐蚀速率较低,但是铸铁发生严重的局部腐蚀,局部腐蚀将大大降低铸铁套管的力学性能。     

热带海岛大气中氯离子沉降速率

利用湿烛法采集大气中的氯离子,用离子选择电极法分析采集液中的氯离子含量,获得热带海岛大气中氯离子沉降速率,并分析了距海距离及环境因素与氯离子沉降速率的相关性。结果表明:热带海岛大气中氯离子沉降速率较大,在距海距离50m处,氯离子沉降速率为83~270mg/(m~2·d);在冬季,距海距离150m以内,氯离子沉降速率受海水飞溅和风速的共同影响,距海距离150m以外,氯离子沉降速率与大气温度和相对湿度的相关性较差;在春季,距海距离150m以内,氯离子沉降速率在100mg/(m~2·d)以下,与大气温度和相对湿度的相关性较差,距海距离200m处,氯离子沉降速率随大气温度和相对湿度的升高而增大。     

Zn/Al类水滑石对气态碘单质的吸附

用液相非稳态共沉淀法合成了Zn/Al类水滑石(Zn/Al-HTLcs)。Zn/Al-HTLcs能吸附气态碘单质,且被碘离子饱和的Zn/Al-HTLcs能快速吸附气态碘单质。吸附温度和Zn/Al-HTLcs中碘离子的含量明显影响碘单质的吸附速率与吸附量。通过X射线晶体粉末衍射(XRD)研究了Zn/Al-HTLcs和碘离子饱和Zn/Al-HTLcs吸附气态碘单质样品(In-+Zn/Al-HTLcs)的结构特征,证实吸附碘后,层板结构没有改变而层间距略有增大。In-+Zn/Al-HTLcs在高于碘单质沸点的温度下,仍具有良好的热稳定性,其中碘的存在形态为碘多阴离子。     

固体聚合物电解质水电解催化剂的研究进展

鉴于固体聚合物电解质(SPE)水电解技术的发展现状,着重介绍了目前在SPE水电解析氢、析氧催化剂方面的研究进展,对催化剂的制备方法进行了分析,并对近来以纳米氮化钛粉体为前驱体通过浸渍—热分解法制备水电解催化剂的研究工作进行了总结,提出了开发高耐蚀性的催化剂载体和降低贵金属载量是SPE水电解催化剂的重要发展方向。     

卤族元素掺杂改性TiO_2光催化剂研究进展

廉价、环境友好、高稳定性并具有可见光光催化活性的光催化剂将是光催化发展进一步走向实用化的关键。卤素掺杂TiO2是具有可见光光催化活性的光催化剂,经卤素掺杂可以使TiO2的禁带宽度减小,从而使TiO2的吸收边红移。对TiO2的氟、氯、溴、碘掺杂的国内外研究现状进行了系统评述,分析了提高TiO2可见光活性的原因,指出经卤族元素掺杂,TiO2在保持紫外区光催化活性的前提下,大大增加了其可见光响应能力,且有益于具有光催化活性晶相TiO2的形成。     

硅胶负载F掺杂TiO_2的制备与性能评价

利用水热法,以硅胶为载体、以Ti（SO4）2为钛源、NaF为氟源制备了具有良好性能的＂硅胶负载氟掺杂二氧化钛＂（FTS）光催化剂。考察了氟投加量、焙烧温度及钛硅比对光催化活性的影响。利用X射线晶体粉末衍射（XRD）,比表面积分析（BET）和紫外可见漫反射光谱（DRS）等表征手段对样品进行表征。结果表明,氟投加量为30%、钛硅比为1/1、焙烧温度为200℃时制备的FTS具有最佳的光催化活性,其比表面积为81.40 m2/g。氟掺杂二氧化钛（FT）经硅胶负载后,其表面孔结构发生了变化,并且热稳定性增加。苯酚降解实验表明：与FT相比,FTS以0.53 g/g的二氧化钛含量却体现更高光催化活性。     

专业认证背景下工程材料及成形课程教学改革

混合式教学模式将传统课堂和慕课学习的优势相结合,能够实现“线上”与“线下”课程的优势互补,提升了教学活动的灵活性。基于工程认证要求提出的“以学为中心”原则,本文以“工程材料及成形”课程为例,通过对课程基本情况和教学目标的分析,探讨了混合式课程建设中需要解决的关键问题,依据线上线下教学的建设思路,从课程资源建设、教学环节设计和课程考核评价方面,提出了混合式教学的改革思路与措施。     

新工科背景下《模具CAD/CAM》多维度教学模式探析

针对《模具CAD/CAM》课程教学中存在的问题进行了多维度教学模式的探索,首先构建系统的模具设计/NC编程“项目式教学”和“命令讲解式教学”的教学资源库,其次通过线下实施项目式教学和线上网络平台开展命令讲解式视频教学,形成线上线下、项目引导、命令讲解等多维度教学,最后构建多元化考核体系。教学改革提升了学生的积极性和自主学习能力,加强了模具设计理论知识与软件应用的融合,提高了学生设计实践和创新的能力,为现代模具企业提供了创新型工程技术人才。     

高熵合金固溶强化问题的研究进展

区别于传统的合金材料,高熵合金没有溶质溶剂概念的划分.多主元成分配比造成的晶格畸变、尺寸错配等使高熵合金表现出显著的固溶强化效应,因而可获得优异的力学强度.然而,经典合金固溶强化理论中关于稀释溶质的假设并不适用于高熵合金,相关强化模型无法有效预测其力学强度,这阻碍了高熵合金成分的理性设计及相关应用.近年来,基于高熵合金的成分特点,人们不断探究其固溶强化的起源,尝试建立有效的预测模型,实现合金强度的准确预测,进而指导面向性能需求的高熵合金快速设计,最终推动高熵合金的科学研究和工程应用.本文总结了高熵合金固溶强化问题的研究进展,介绍了三种典型的固溶强化模型,对比分析了各模型的建模思路、预测效果、存在问题及在高熵合金设计中的具体应用,最后对高熵合金固溶强化机制的探索、强化模型的发展及应用进行了展望.