二氧化钒发射率的调控方法与实践

二氧化钒(VO_(2))是一种常用的相变材料,它能在68℃附近可逆地改变光学、电学特性以响应外部温度刺激。自20世纪90年代以来,人们对VO_(2)光学特性进行了广泛的研究,并在紫外、可见和近红外区域的调制方面取得了重大进展,而室温黑体辐射所处的中远红外区能量只相当于太阳辐射的15%,因而获得的关注较少。然而随着研究的深入,研究者发现中远红外光区的长波辐射对热调控也具有至关重要的作用,甚至在太阳辐射较强的白天也是不容忽视的,因此有关VO_(2)发射率调控的研究受到越来越多的关注。文章聚焦VO2发射率调控的最新研究进展,着重介绍VO_(2)发射率的调控手段以及常温热辐射调控性能,并对其应用前景进行了展望。文章指出,VO_(2)发射率可以有效调控室温黑体辐射能量,通过新型结构如Fabry-Pérot谐振腔、超材料等与VO_(2)的有机结合,极大丰富了VO_(2)发射率的调控手段,展现出显著的调控效果,这对于实现具有更高节能效率的智能建筑、空间热管理以及红外伪装具有很大的潜力。

AlO(OH)/聚酰亚胺复合薄膜的制备及其耐高温性能研究

以4,4′-二氨基二苯醚为二胺单体,均苯四甲酸二酐为酸酐单体,3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)为偶联剂,异丙醇铝[Al(OPri)3]为铝源,采用溶胶-凝胶法制备以聚酰亚胺(PI)为基体,AlO(OH)为增强相的PI复合薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析仪、差示扫描量热仪、水接触角仪、漆膜划格器、铅笔划痕实验仪等对复合薄膜的结构和性能进行表征。结果表明,随着铝溶胶含量的增加,复合薄膜的热稳定性呈现先上升后降低的趋势。当铝溶胶含量为10%时,AlO(OH)/PI复合薄膜具有最好的耐高温性能,其热分解5%时的温度达到567℃,玻璃化转变温度为381.4℃。

菠萝蜜核衍生硬碳的制备与储钠机理

用廉价的菠萝蜜核为原料,通过一步碳化法成功制备了高比容量的生物质衍生硬碳,并对其相关电化学性能进行了深入研究。结构表明:1300℃碳化的硬碳在25 mA/g的电流密度下具有334 mAh/g的高可逆比容量,库仑效率为71.4%,在相同的电流密度下,100圈循环后保持303.8 mAh/g的比容量,容量保持率为90.2%;通过研究恒电流间歇滴定技术(GITT)和非原位XRD研究了储钠机理,此硬碳具有0.38 nm的层间距,比表面积适中,并且其储钠机理满足“吸附-插层”模型。这种具有良好电化学性能的硬质碳为开发低价的钠电池阳极材料提供了机会。

阶梯形貌铁基普鲁士蓝制备及性能

采用柠檬酸辅助单一源法水热制备了具有表面从边缘向中心依次凹陷降低形貌的铁基普鲁士蓝(SFePBA)。与典型立方形貌FePBA(C-FePBA)相比,BET测试证明阶梯型特殊形貌使其具有增大一倍的比表面积,EIS测试证明其具有更低的阻抗。不同扫描速率下的循环伏安分析证明其具有赝电容效应,从而具有优异的倍率性能。电流密度由0.1 A/g增大到5 A/g,容量几乎不变,保持率为94%。此外不同电压下的非原位XRD测试证明其具有良好的结构可逆性,循环稳定性优良,在0.6 A/g电流密度下循环1500次后容量保持率为89%。

临近空间无人机液氢供能系统技术分析

对于临近空间无人机而言,高效的能源动力形式是支撑其实现长航时飞行的关键。经对比,本文认为“机载液氢+氢燃料电池”的供能方案符合无人机长航时和大载荷的发展趋势。针对该方案,综述了供氢工艺流程、机载液氢储罐、氢燃料电池的空气供应流程及水/热管理的技术现状,对供氢子系统中的氢输送方式、液氢储罐结构及材料,以及氢燃料电池子系统中空压机吸气性能、电池散热性能受到高空低压环境的影响开展了技术分析和总结,并对相关技术的发展方向进行了展望,可为后续研究提供一定参考。

纳米晶液相镀膜制备WO_(3)电致变色薄膜研究和性能优化

电致变色材料应用于节能建筑、智能显示等领域,是最具研究前景的智能材料之一。液相法制备WO_(3)电致变色薄膜可以构建复杂多元变色结构,在光调制幅值、响应时间,特别是大面积低成本制备方面显现出巨大的潜力。本研究旨在开发一种低成本、易于规模化的WO_(3)纳米晶液相镀膜工艺,改善液相法常见的循环稳定性差和制备工艺复杂的问题。通过该方法制备了光调制幅度高、响应迅速和抗疲劳性能好的WO_(3)电致变色薄膜。本工作对退火工艺进行优化,成功合成出低聚集度、高结晶性的WO_(3)纳米粉体。通过球磨分散制备WO_(3)纳米晶镀膜液,探究球磨对WO_(3)纳米粒子的性能影响,针对薄膜微结构和镀膜液结晶性对其电致变色性能进行工艺优化。获得了高光学调制幅度(82%),短响应时间(tc/tb:8 s/4.2 s),高着色效率(81.5 cm^(2)·C^(–1))和高循环稳定性(>1000次)的WO_(3)电致变色薄膜。本工作通过改性WO_(3)纳米粉体结晶和分散性能,全面提升了纳米晶液相镀膜技术制备的WO_(3)电致变色薄膜性能,表明采用液相法制备WO_(3)电致变色薄膜在变色性能和循环稳定性上有望突破可实用水平。

气动隔膜泵水力性能试验研究

为确定气动隔膜泵输送常温推进剂的工作性能,对气动隔膜泵的水力性能进行试验研究。气动隔膜泵首次应用于常温推进剂加注系统,用于加注后的管路内残存推进剂的输送,有必要对其工作性能进行详细研究。本文通过试验方法,对不同供气压力条件下气动隔膜泵输送流量、气体流量以及双泵并联输送液体流量进行了测量,并对影响气动隔膜泵水力性能的因素进行了详细分析。试验结果表明,随着供气压力的提高,气动隔膜泵输送液体的流量增加,输送气体的流量反而减小;两个减压阀供气时,双泵并联输送液体的流量是约单泵工作时的2倍。试验结果为隔膜泵抽吸常温液体推进剂的应用提供参考。

晶硅异质结太阳电池nc-Si:H/nc-SiOx:H叠层窗口层研究

该研究制备高电导、高透明的磷掺杂氢化纳米晶硅氧(nc-Si Ox:H)薄膜,应用于晶硅异质结(SHJ)太阳电池的窗口层以替代传统的氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜。与以a-Si:H薄膜为窗口层的电池相比,短路电流密度提高0.5 m A/cm^(2),达到38.5 m A/cm^(2),填充因子为82.7%,光电转换效率为23.5%。实验发现,在nc-Si Ox:H薄膜沉积前对本征非晶硅层表面进行处理,沉积1 nm纳米晶硅(nc-Si:H)种子层,可改善nc-Si Ox:H薄膜的晶化率,降低薄膜中的非晶相含量。与单层nc-Si Ox:H窗口层的电池相比,nc-Si:H/nc-Si Ox:H叠层结构提高电池填充因子,达到83.4%,光电转换效率增加了0.3%,达到23.8%。

磷酸铝基耐温高发射率涂料的制备及应用

以Al(H_(2)PO_(4))_(3)为粘结剂,SiC、SiO_(2)为高发射率填料,Al_(2)O_(3)为耐磨填料,CrO_(3)为稳定剂,制备了耐温高发射率涂料。测试了所制备涂层的发射率、耐热性、耐磨性、附着力,抗冲击性和散热性,分析了填料粒径和含量对涂层发射率和力学性能的影响。结果表明,原料粒径影响涂层孔隙率,而孔隙率是影响发射率和涂层力学性能的关键,多种原料中,SiC粒径增加有利于孔隙率增加,SiO_(2)和Al_(2)O_(3)的粒径增加则会提升涂层致密度降低孔隙率。最终优化的涂层,SiC含量为16.7%,SiO_(2)含量为1.7%,Al_(2)O_(3)含量3.3%时,波长3~14μm的发射率均值大于0.9,耐磨性能达到3.8 L/μm,附着力为0级,抗冲击性为35 cm,涂层样品在500℃保温6 h后无开裂,不脱落,同时其散热能力达到基材的2倍。

SiC和Al_(2)O_(3)对磷酸盐涂层热稳定性和摩擦学性能的影响

磷酸盐涂层具有优异的耐高温性能,为应用于高温机械设备防护,需保持其耐高温性能的同时提高涂层的耐磨性,本研究在磷酸盐涂层中引入SiC和Al_(2)O_(3)作为功能填料,制备了SiC/Al_(2)O_(3)磷酸盐涂层。用扫描电镜、能谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、显微硬度仪、高温摩擦磨损试验机等分析测试了磷酸盐涂层的聚合固化过程、微观结构、涂层热稳定性和摩擦磨损性能,研究了颜基比,SiC和Al_(2)O_(3)的质量比,Al_(2)O_(3)的粒径、形貌和晶型对涂层摩擦磨损性能的影响,并获得最佳涂层合成条件。结果表明:涂层高温热稳定性优异;填料中组分选择适量的比例有助于涂层硬度和耐磨性的提高,填料具有球形的形貌可以降低磨损率,提高涂层耐磨性。

电磁除垢防垢技术的现状、机理与应用

对于结垢情况严重的循环冷却系统及管道,传统的除垢和防垢采用机械冲刷与化学药剂相配合的方法,其短期效果良好,但其除垢过程产生的污水,以及循环过程的高浓缩倍率废水都会对周边环境与水体产生严重的污染和危害。而电磁防垢阻垢技术可显著减少化学试剂的使用量,设备操作简单,服务期长,且基本零耗材,零污染,使用和运营成本极低。本文对电磁防垢阻垢技术的现状进行了简述,阐述了其工作机理,最后通过两个现场实际应用数据介绍了电磁防垢阻垢技术的效果。

可变形儒可夫斯基翼型亚音速非定常气动力的研究

对于翼面变形速度远小于来流速度情况下的儒可夫斯翼型亚音速绕流问题,通过仿射变换将可压缩流动转换成不可压缩流动,将解析解和离散涡方法相结合计算变形机翼的不可压缩流动速度场,再利用逆变换得到变形机翼的亚音速流动速度场,进而分析非定常气动力特性,建立变形机翼的准定常升力系数和非定常附加升力系数在可压缩和不可压缩两种状态下的简单近似对应关系。计算结果显示变形机翼的非定常气动升力近似等于准定常计算结果叠加上虚拟质量力导致的非定常附加升力,该非定常附加升力随翼型变形速率呈线性关系,由机翼当前时刻飞行姿态、翼型及其变形速率确定,与具体变形历史过程无关。低来流马赫数时虚拟质量力导致的非定常效应显著,高亚音速流动时准定常升力起主导作用。同时还分析了不同马赫数下机翼往复变形过程中升力的变化特性,指出尽管高亚音速变形机翼的气动升力近似等于准定常气动升力,但不能忽视非定常附加升力的影响,非定常附加升力将导致完成往复变形需要外界输入正比于Ma∞/[(1-Ma2∞)]的功。

工艺因素对钒锆蓝颜料呈色的影响

探讨了工艺因素对钒 -硅酸锆蓝色颜料合成的影响 ,用XRD和UV -V光谱对样品进行了表征 。

利用标志法研究钒-硅酸锆蓝色颜料的生成机理

标志法用来研究钒 -硅酸锆蓝色颜料形成过程中的离子移动问题 ,借此了解该颜料的生成机理。结果表明Si4 + 和Zr4 + 中Si4 + 是唯一可以移动的离子 ;NaF的加入有利于SiO2 的玻璃化 ,因而对硅离子的迁移有一定贡献 ,但其移动更依赖于NaF和NH4 VO3反应所形成的液相。此外 ,ZrO2

仿生法制备功能陶瓷薄膜材料(英文)

介绍了一种新的功能陶瓷薄膜制备方法———仿生法。该方法不同于传统的湿化学方 法,如水热合成法、熔胶凝胶法、电化学法等,其突出特点是无外加电场,不需要调制熔胶或者 凝胶,可以在常温常压下合成。该方法涉及两个关键点:基板表面的修饰和溶液条件的控制。 我们在基板(单晶硅,玻璃等)的表面通过化学吸附的方式生长了一层自组织单分子层,然后将 这层单分子层部分暴露在紫外光下,使暴露部分发生光化学反应,从而生成与未暴露部分不同 的新的官能团。以此为模板,在适合的溶液条件下(溶液的过饱和度等),通过溶液与模板表面 官能团之间的选择性的物理化学作用,实现了从溶液中直接制备位置、形貌、结晶形态等可控 的功能陶瓷薄膜。作者以SrTiO3为例简单介绍了这种新的合成方法。

功能梯度材料中的渗流现象及其模型研究

综述了功能梯度材料中的电导渗流现象及其隧道模型、热力学模型、导电通道模型、统计模型、串并联模型并展望了此问题的主要研究方向。

智能材料简论

综述了智能材料的概念、构思、研究领域等基本问题。

预烧法制备ZrO_2-SiO_2-V_2O_5绿色颜料

利用预烧法制备出了主反射波长在535nm的ZrO_2-SiO_2-V_2O_5绿色颜料,并用XRD和UV-V光谱对样品进行了表征。结果显示硅酸锆是所制备颜料的主晶相,其结晶越完整,颜料的色度越好;V_2O_5是该颜料生成反应的矿化剂,其加入极大的降低了硅酸锆的生成温度,原因在于该反应进行的主要途径是液相反应。

高校会计学专业课程教学融入思政教育的研究

“立德树人”是教育发展之根本,高校在培养会计人才的过程中,应该将思政教育融入会计学专业课教学。文章在探讨会计学专业课程教学融入思政教育必要性的基础上,分析会计学专业课程教学融入思政教育的现状,并从确定融入思政教育的总体方向、在教学大纲和教案中融入思政教育资源、在教学各环节融入思政教育、将思政表现纳入课程考核体系、重视实践教学环节这五个方面提出思政教育融入会计学专业课程教学的途径,以期对会计学专业课程思政教育改革提供思路。

可变形翼型超声速非定常气动力的研究

由小扰动线化方程出发,利用基于格林公式的边界元方法求解二维超声速流动速度场,进而对变形翼型气动特性进行理论分析和数值计算。计算结果显示虚拟质量力导致的非定常附加升力对厚度变化远比弦长或弯度变化敏感;弦长或弯度变化诱导的非定常效应影响很小,此时非定常气动升力和准定常气动升力近似相等,和不可压缩或亚声速时相类似,变形翼型的非定常气动升力近似等于准定常计算结果叠加上非定常附加升力,与具体的变形历史过程无关。同时还分析了超声速时翼型往复变形时的气动特性,和亚声速情况完全不同,随着马赫数升高,完成往复变形所需要外界输入的功逐渐减小,趋近一个常值。另外翼型完成往复变形所需做的功将不依赖于来流攻角,且与翼型参数的变化加速度a存在简单的数学关系:A ∝a～(1/2)。