核桃青皮改性活性炭对锌离子的吸附研究

陇南市拥有大量的锌矿和锌冶炼厂,并且拥有大量的核桃青皮资源,基于活性炭对锌离子的吸附作用,本文在不同温度下对核桃青皮进行了炭化,并利用NaCl、HCl和NaOH进行改性,然后考察了不同条件下改性核桃青皮活性炭对含锌废水中锌离子的吸附作用。分析结果表明,500℃条件下炭化的核桃青皮具有最好的吸附性能,记为WP-500;NaOH对WP-500改性效果较好,对锌离子的吸附性能最强,改性后的活性炭记为WP3-500;在WP3-500用量4 g/L、温度30℃、时间30 min的条件下,WP3-500对锌离子的去除率为81.11%,吸附量为10.14 mg/g;动力学分析表明,准一级动力学模型可以描述WP3-500对锌离子的吸附行为,其主要受物理吸附控制;相较于玉米秸秆、花生壳和稻壳等废弃生物炭化制备吸附剂,利用核桃青皮制备活性炭的方法更简单、成本更低,而且对锌离子的去除效果更好。本研究为核桃青皮的资源化利用及废水中锌离子的去除提供了新思路。

热处理对β锻造Ti-22Al—25Nb合金组织和性能的影响

研究了β锻造的Ti-22Al-25Nb合金在固溶+时效热处理过程中微观组织的转变规律,并对不同固溶温度+800℃时效处理合金的室温和650℃拉伸性能进行了测试和分析。结果表明:合金经β锻造后的组织由少量α_2颗粒、大量O相板条和B2相基体组成。在固溶处理过程中,组织中的O相板条发生溶解,数量减少,形状变短、变粗。在980℃以上固溶处理时,基体B2相发生明显的再结晶。固溶+时效处理后,细小的二次O相板条再次从B2基体中析出,并最终形成一种具有短棒状或颗粒状的初生α_2/O相+细小的二次O相板条+B2相基体组成的组织。随着微观组织中初生α_2/O相数量的减少、二次O相板条数量增加,合金室温和650℃抗拉强度升高,伸长率降低。

大规格TC4钛合金丝材直径对固溶时效显微组织和力学性能的影响

对2种直径的大规格TC4钛合金丝材进行相同制度的固溶时效热处理,并对热处理后的试样进行显微组织和力学性能的对比研究。对显微组织变化细节进行观察分析,并对提高大规格TC4钛合金丝材力学性能的工艺措施进行探讨。结果表明:直径对大规格TC4钛合金丝材的显微组织有明显的影响,进而对室温力学性能产生影响。

加工工艺对Ti5553合金等温锻件力学性能和显微组织的影响

主要研究加工工艺对不同成分的Ti5553合金等温锻件力学性能和显微组织的影响,并讨论了未来新型航空部件对该类型高强度和高断裂韧性钛合金材料的需求。结果表明,不同的加工工艺可使Ti5553合金能获得不同级别的力学性能。

D-314树脂动态分离钼铼的研究

研究了D-314大孔聚丙烯酸阴离子交换树脂在中性体系中吸附、解吸钼和铼的条件和机制。结果表明,在常温下,溶液的pH=7.0,柱上流速为1.0ml.min-1时,D-314树脂分别对钼和铼有效吸附,然后用2%NH3.H2O-2%NH4NO3混合溶液,流速为4.0m.lmin-1,流出体积为16.5m.lmin-1,和6%NH3.H2O溶液,流速为2.0m.lmin-1,流出体积为13.0ml.min-1,分别对钼和铼进行淋洗解吸,分离系数KMo/Re=384,钼和铼各自的回收率分别为92.40%和83.96%。

钛合金型材挤压玻璃润滑工艺的有限元模拟

采用平模挤压工艺并利用玻璃润滑制备钛合金型材。挤压制品的组织均匀、表面状态以及尺寸精度均受模具设计、润滑情况以及挤压工艺参数等诸多因素的影响,玻璃润滑是其关键工艺之一。通过有限元模拟结合试验对钛合金型材挤压过程的玻璃润滑工艺的诸多参数进行分析,研究其对体系温度分布和变形的影响。针对不同流动特性和结构设计的玻璃防护涂层、滚涂玻璃粉和玻璃垫对钛合金型材挤压制品润滑状态进行模拟,预测不同工况下的玻璃润滑膜的温度分布和黏度变化规律,并根据玻璃软化规律预测玻璃润滑膜的厚度,并提出玻璃润滑工艺的改进方案。

影响TC4ELI合金断裂韧性的因素

比较不同显微组织条件下TC4ELI合金的断裂韧性,并从断裂韧性本质定义的角度分析影响材料断裂韧性的因素。不同状态下TC4ELI合金断裂韧性值表明,片层组织具有较高的断裂韧性,且断裂韧性大体上随屈服强度的升高而降低。从疲劳裂纹尖端塑性区的角度阐述了影响材料断裂韧性的因素。

巯基树脂吸附银的行为及机理

The adsorption behavior and mechanism of a novel thiol resin for Ag(Ⅰ) were investigated Experimental results showed that the statically saturated sorption capacity was 639 mg·g -1 resin at pH=4 5 in the HNO 3 NaAc medium Ag(Ⅰ) adsorbed on the thiol resin could be eluted with (5%～10%) (NH 2) 2CS-1 0mol·L -1 HCl and elution percentage was over 95% The resin could be regenerated and reused without apparent decrease of adsorption capacity The adsorption behavior obeyed the Freundlich isotherm The apparent adsorption rate constant was k 25℃ =1 56×10 -5 s -1 The enthalpy change Δ H of sorption was 40 2 kJ·mol -1 The functional group molar ratio to Ag(Ⅰ) was about 1∶1 and the mechanism of adsorption was examined by IR

加载波形对Ti-60合金疲劳损伤行为的影响

研究了高应力水平下加载波形对Ti-60高温钛合金疲劳损伤行为的影响。结果发现:对于在峰值应力处保载2 min的加载波形,试样的疲劳寿命明显低于无保载的加载波形的试样的寿命;在保载疲劳条件下,单位循环周次内材料的疲劳变形明显增大。SEM观察表明,在保载波形下,疲劳源出现在样品内部,而无保载的加载波形下疲劳裂纹源于样品次表面。TEM观察表明,在两种疲劳加载条件下,都有(1011)滑移系启动。

TC4-DT钛合金自由锻件组织与性能的影响因素

研究不同尺寸规格和质量的TC4-DT钛合金自由锻件的组织与性能的影响因素。结果表明:为获得具有均匀组织和性能的TC4-DT钛合金自由锻件,应尽量避免采用单火次、大变形量的锻造方式。在制定合适的锻后热处理制度时,应综合考虑锻件的最大截面和尺寸因素。

离子交换树脂吸附铬(Ⅵ)的热力学和动力学研究

采用静态吸附法,研究用201×7阴离子交换树脂吸附Cr(Ⅵ)的过程和机理。结果表明,在一定的浓度范围内,201×7阴离子交换树脂对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温线,以离子交换吸附为主,但Langmuir方程更能准确反映该交换吸附过程。测得热力学参数△H=4.182 kJ/mol,△S=34.80 J/(mol.K),△G=-6.195 kJ/mol。动力学研究表明,该树脂吸附Cr(Ⅵ)受颗粒扩散控制,铬的吸附速率常数为k=3.25×10-4s-1,内扩散系数随溶液pH值的增大而减小。

(TiB_w+TiC_p)/Ti复合材料的高温拉伸力学行为与失效机理

采用真空感应熔炼技术制备不同体积分数(TiB_w+TiC_p)/Ti复合材料,研究该系列复合材料在600~750℃高温拉伸力学行为。结果表明:(TiB_w+TiC_p)含量由0增加到7.5%(体积分数)时,(TiB_w+TiC_p)/Ti复合材料基体初始β晶粒和α片层得到显著细化;TiB_w及TiC_p的原位生成显著提高了基体合金的抗拉强度,并随(TiB_w+TiC_p)体积分数的增大而增大;随着拉伸温度升高,(TiB_w+TiC_p)/Ti复合材料抗拉强度降低而塑性增加,TiB_w及TiC_p对基体的强化作用主要源于细晶强化、载荷传递强化;(TiB_w+TiC_p)/Ti复合材料在600~700℃的断裂机制为TiB_w和TiC_p的断裂在750℃为增强相与基体间界面脱粘。

吸附等温式在重金属吸附性能研究中的应用

研究氨基淀粉(CAS)、二硫代氨基改性淀粉(DTCS)、壳聚糖(CTS)、二硫代氨基改性壳聚糖(DTC-CTS)4种吸附剂对铜、铅、锌3种重金属离子的吸附性能,应用吸附等温式考察4种吸附剂对重金属的吸附选择性。结果表明,对于4种吸附剂,Langmuir-Freundlich等温式的计算结果与试验结果可以较好地吻合,与单因素Langmuir等温式的计算结果联合,可以预计多组分体系的吸附选择性,从而在实际工艺中可以大大节省试验步骤。

钛合金材料数据库系统的设计与开发

对国内外钛合金相关的数据信息进行大范围的收集,基于数据库技术和模块化设计方法,采用面向对象的Visual Basic 6.0程序设计语言开发钛合金材料数据库系统。该系统由钛合金基本知识、信息查询、应用、标准、数据管理和系统等6大功能模块组成。结果表明:该系统对钛合金材料的数据信息进行了科学的分类管理,提供了多种方式的高效查询方法,实现对钛合金材料数据的有效维护。

冷轧工业纯钛的微观组织及力学性能

通过异步和同步混合方式在室温下轧制TA2工业纯钛,获得的抗拉强度为960 MPa。轧制后材料的微观组织分析表明,经强烈塑性变形后材料仍然具有加工硬化的能力,能够通过变形强化进一步提高其强度。强度提高的主要原因是由于具有较高应变能的材料在进一步塑性变形时可能产生动态回复,从而改变其微观组织形貌。

用Cu^(2+)印迹凹土/壳聚糖复合材料纯化低品位铜矿中的铜

利用Cu2+印迹凹土/壳聚糖复合材料(Cu2+ions-imprinted attapulgite/chitosan composite materials,Cu2+-IICA)富集和纯化低品位铜矿中的铜,将低品位铜矿粉碎后用1 moL/L盐酸搅拌浸泡24 h,浸出液中铜用Cu2+-IICA进行分离和纯化,采用单因素实验设计法优化筛选Cu2+-IICA纯化铜的最佳静态吸附-解析和动态吸附-解析工艺条件。结果表明,Cu2+-IICA纯化铜的静态吸附-解析最佳条件为Cu2+的初始浓度20.00 mg/mL、吸附温度25℃、pH值5.0,解析液6%HNO3(质量分数)溶液;动态吸附-解析最佳条件为上样液流速40.0 mL/h、上样液体积60.0mL、解析剂用量150 mL、解析剂流速60.0 mL/h。在最优条件下Cu2+-IICA对铜具有良好的选择性和吸附性能,矿石经Cu2+-IICA分离纯化后,铜含量由纯化前的8.06%增大到纯化后的92.78%,提高了11.5倍。

粉末冶金TiAl基合金高温变形行为及其本构模型

采用Gleeble^(?)3800热模拟机研究粉末冶金Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W-0.15B(摩尔分数,%)合金在变形温度为1100～1250℃、应变速率为10^(-3)～10~0s^(-1)和变形率为50%条件下的高温变形行为。结果表明:Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W-0.15B合金在高温变形初始阶段,流动应力随应变的增加迅速增加;当应变超过一定值后,流变应力开始下降并逐渐趋于稳定,出现稳态流动特征;随着形变温度的升高和应变速率的增加,合金高温变形时的峰值应力和稳态应力显著降低。利用热模拟压缩实验数据,基于Arrhenius方程和Zener-Hollomon参数,运用多元回归分析方法建立Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W-0.15B合金在高温变形过程中的流变应力本构模型。应用DEFORM^(TM)3D软件验证该流变应力本构模型的有效性,结果表明所得高温流变应力本构模型能够较好地预测Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W-0.15B合金的高温变形行为。

硅胶-聚合胺树脂从模拟低品位铜矿浸出液中富集纯化铜

研究SP-C硅胶-聚合胺树脂在模拟低品位铜矿硫酸浸出液中富集纯化铜的工艺，在Cu^2＋1-2g／L、Fe^3＋2～8g／L范围内，考察该树脂吸附分离铜铁的性能。结果表明：该树脂对铜具有良好的选择性能，对铁的选择性能较差；湿树脂铜的穿漏交换容量及饱和交换容量分别为0．27和0．34mol／L，解析高峰液Cu^2＋约30g／L，铜铁分离系数达到397；最佳工艺条件为：料液pH1．86，接触时间30min。

从难处理金精矿氯化浸金溶液中吸附金

对国内某难处理金精矿高压氧化渣进行氯化浸出及吸附试验。结果表明,在下述最佳条件下浸金率达到96.5%:次氯酸钠浓度10g/L、pH=4、氯化钠浓度75g/L、温度40℃、液固比3∶1、搅拌速度300r/min、时间120min。浸金液在室温采用1g/L的717阴离子交换树脂吸附30min,金吸附率达到99.2%。该方法污染少、操作简单、反应速度快。

TA15钛合金棒材的热连轧工艺

对TA15钛合金高温变形机制进行了Gleeble热模拟试验,并利用试验结果设计了在850～950℃范围,直径为20 mn的TA15钛合金小规格棒材的新型热连轧生产工艺。试验结果表明:采用合适的热连轧工艺,TA15钛合金小规格棒材的组织和性能与传统的横列式轧制棒材的相当,均满足相应的技术要求。