疏绵状嗜热丝孢菌β-葡萄糖苷酶的基因组挖掘与表达

基因组挖掘是发现生物催化剂的高效工具,开发热稳定性β-葡萄糖苷酶具有重要的应用价值.该文采用基因组挖掘策略,从嗜热真菌疏绵状嗜热丝孢菌的基因组中挖掘出7个注释为β-葡萄糖苷酶基因或β-葡萄糖苷酶预测蛋白基因,其中TLG-1、TLG-2、TLG-4、TLG-5、TLG-6属于GH3家族,TLG-3和TLG-7分别属于GH1家族和GH17家族,且TLG-7与GenBank数据库已有序列的同源性很低,只有48.43%.选择同源性低的、同源序列被研究少的TLG-2、TLG-5、TLG-6和TLG-7进行基因克隆和毕赤酵母异源表达,重组毕赤酵母经甲醇诱导表达后,用发酵液上清进行SDS-PAGE分析,结果表明TLG-2、TLG-5、TLG-6和TLG-7均成功分泌表达.对发酵液进行β-葡萄糖苷酶活力测定结果表明:TLG-2的活力最高,达到166.6 U·mL^(-1);其次是TLG-5的活力,其值为79.8 U·mL^(-1),TLG-6和TLG-7的活力较低,分别为9.9 U·mL^(-1)和9.5 U·mL^(-1).研究结果为疏绵状嗜热丝孢菌β-葡萄糖苷酶的应用奠定了基础.

热丝化学气相沉积法制备单晶金刚石的试验研究

热丝化学气相沉积法沉积区域可达12英寸(30.48 cm),其具备大批量生产单晶金刚石的潜力。采用尺寸为3 mm×3 mm×1 mm,(100)取向的单晶金刚石为基体,利用热丝化学气相沉积法以甲烷和氢气为前驱体,同时通入少量氮气进行同质外延生长。结果表明,在热丝温度为2200℃、碳源浓度为4%、腔体气压为4 kPa的条件下,单晶金刚石以3.41μm/h的速度生长,表面无多晶、破口、孔洞等缺陷;外延层X射线衍射光谱在(400)面处峰值的半高宽为0.11°,低于基体的半高宽0.16°,证明外延层具有较高的晶体质量;氮气的引入可以提升单晶金刚石的生长速度,同时降低外延层的晶体质量,较高的氮气浓度还会使得单晶金刚石的生长模式转为岛状生长。

L360QS+UNS N08825双金属复合管热丝TIG自动焊接工艺

双金属复合管作为一种油气输送管道材料,具有较强的耐蚀性能,特别适用于输送强腐蚀性介质。我国川渝地区的油气资源含有较高的硫化氢(H2S)和其他硫化物,管道内部形成了复杂的腐蚀环境,易导致管道内壁腐蚀、应力腐蚀开裂等多种失效形式。川渝地区油气管道常采用镍基合金、不锈钢等高性能的耐腐蚀材料,其中铁山坡项目中选用了L360QS+UNS N08825双金属复合管作为输送管道材质。针对825镍基复合管传统手工焊接方式效率不高,质量受人为因素影响大的问题,通过焊材匹配、自动焊接设备选型、焊接工艺参数优化等手段,开展焊接试验,研发了L360QS+UNS N08825双金属复合管热丝TIG自动焊接工艺,并在铁山坡项目中进行了实施应用,取得了显著的效果,一次焊接合格率可达99.2%,同时针对焊接缺陷返修和易出现的质量问题进行了分析,提出了相应的工艺措施。该工艺对于同类材质管道焊接具有重要的指导意义和参考价值。

VKT多肽介导的固定化疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶催化制备生物柴油

生物柴油是一种环境友好的生物液体燃料,对于酶法生产生物柴油,迫切需要找到廉价和高效的固定化脂肪酶。本研究利用固体结合肽(SBPs)VKT,将其与疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶(Thermomyces lanuginosus lipase,TLL)融合构建融合脂肪酶,并将其固定化在硅基材料上,获得了一种新型的生物催化剂。在所测试的硅基材料(ZSM-5、Na-Y、SAR-100、MCM-41和SiO_(2)微粉)中,固定在ZSM-5沸石上的TLL-VKT(TLL-VKT@ZSM-5)表现出最佳的固定化效率和最大负载,且具有优异的pH、温度、储存和洗脱稳定性。以TLL-VKT@ZSM-5为生物催化剂,对麻疯树籽油进行转酯化反应,48h生物柴油得率即达到93.9%。此外,TLL-VKT@ZSM-5还表现出较高的重复使用性能,在7次重复使用后,生物柴油得率依然保持71.9%。本研究的酶固定化方法具有简单高效、稳定性高和重复使用性能高等优点。本研究显示VKT肽在酶蛋白固定化的应用方面具有较好前景。

热丝TIG在接管Ni基合金内壁堆焊工艺要点

针对公司正在生产的蒲城德士古式气化炉,因其堆焊要求特殊,上下筒体全部堆焊Ni基材料,难度大并且质量不易保证,尤其在筒体大直径接管内壁堆焊过程中,如何获得高质量的接管内壁堆焊,对整体堆焊质量和生产效率有着非常大的影响。文中针对上述气化炉堆焊技术要求,以公司采用热丝TIG设备堆焊蒲城大直径接管内壁为实例,综述了热丝TIG在接管内壁堆焊Ni基合金的应用情况。结果表明,焊缝裂纹率减少了16%,焊后无损检测一次性合格率提升了40%,焊接效率提高了近30%。

热丝激光熔覆Cr-W-Mo-V钢涂层组织与腐蚀磨损性能

随着海洋油气资源的开发,钻采装备面临腐蚀与磨损的耦合损伤。开发耐磨耐蚀涂层材料及制备技术是海洋装备安全、可靠运行的保障。利用热丝激光熔覆技术在20钢基材表面制备Cr-W-Mo-V钢涂层,通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等分析涂层的显微组织和相组成,采用往复电化学腐蚀摩擦磨损试验仪分析涂层的干摩擦、电化学腐蚀及在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蚀磨损行为。制备的涂层组织均匀、致密,无裂纹、气孔等缺陷,主要由碳化物、马氏体和残余奥氏体组成,显微组织主要为柱状晶和胞状晶。涂层的平均硬度约为780 HV_(0.1),约是基材硬度的6.5倍,自腐蚀电位为-0.386 V,自腐蚀电流密度为3.45×10^(-6)A/cm^(2),具有优异的耐蚀性。在3.5 wt.%NaCl溶液中,随摩擦载荷的增大,涂层的开路电位下降,摩擦因数下降,腐蚀电流密度增大,摩擦对腐蚀有明显促进作用。随外加电位增加,涂层腐蚀电流密度增大,摩擦因数降低。热丝激光熔覆技术制备的Cr-W-Mo-V钢涂层结构致密、组织均匀,具有优异的腐蚀磨损性能,可用于海洋油气钻采装备在腐蚀磨损苛刻环境下零部件的表面改性。

不锈钢水池热丝TIG自动焊技术的应用

不锈钢水池是储存放射性介质的重要设施。传统工艺采用手工钨极氩弧焊进行不锈钢覆面焊接,存在人员投入大、施工效率低、质量稳定性差等不足。经调研分析,热丝TIG自动焊是在传统TIG焊基础上发展的一种优质、高效、稳定、节能的焊接工艺,结合热丝TIG自动焊工艺特点采取部分加工控制措施可以很好地解决这些问题。通过某项目不锈钢水池热丝TIG自动焊技术的应用,总结分析了热丝TIG自动焊的实施效果,阐述了热丝TIG自动焊技术应用的控制要点。

热丝TIG焊方法最新研究进展

综述了各类热丝TIG焊方法的特点及其技术与工艺难点,并着重阐述了近些年来研究较多的脉冲加热热丝TIG焊、窄间隙热丝TIG焊、超高速热丝TIG焊的研究进展。

面向散热应用的碳化硅表面热丝化学气相沉积金刚石膜生长速率

金刚石具有极高的导热系数,在热管理中具有广阔的应用前景.基于热丝化学气相沉积法,采用多次沉积工艺在碳化硅表面制备了金刚石厚膜.采用扫描电子显微镜和拉曼光谱仪对金刚石膜进行了表征,系统地研究了热丝功率、碳源浓度和反应压力等工艺参数对金刚石生长速率及质量的影响.研究结果表明,当热丝功率为1600 W、碳源浓度在形核阶段为18/300和生长阶段为14/300、反应压力为4 kPa时制备的金刚石膜质量最佳,此时金刚石膜生长速率约为1.4μm/h.

WC增强铁基合金粉芯热丝等离子弧熔覆层的制备及其组织和性能

采用电阻热与等离子弧双热源同步加热WC增强铁基合金粉芯丝材的方法制备WC增强铁基合金熔覆层,研究了不同热丝电流(0,40,50,60,70 A)下熔覆层的宏观形貌、显微组织和性能,获得了合适的热丝电流。结果表明:当热丝电流为50 A时,熔覆层的成形质量较好,稀释率最低,为51.77%;随着热丝电流的增大,熔覆层的平均晶粒尺寸先减小后增大,碳化物含量先增多后减少,当热丝电流为50 A时,组织以细小的奥氏体胞状晶为主,晶粒平均尺寸较小,为9.45μm,并且碳化物含量最多;随着热丝电流的增加,熔覆层的平均硬度先升高后降低,磨损率和摩擦因数均先减小后增大,当热丝电流为50 A时,平均硬度最高,为403.1 HV,摩擦因数和磨损率均最小,分别为0.52和4.53×10^(-6)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)。

核电站不锈钢热丝TIG自动焊设备及工艺研究

文中依据华龙一号核电站下水池不锈钢覆面施工特点,从焊接设备改进,通过试验及生产验证,研发了一套适用于核电站不锈钢制作安装的热丝TIG自动焊系统装备及配套辅助装置;以3~6 mm厚022Cr19Ni10不锈钢板为试验材料,采用热丝TIG自动焊工艺对022Cr19Ni10不锈钢板焊接性进行研究,固化了一套适用于华龙一号核电站下水池不锈钢覆面安装且完全与NB能源标准焊接相匹配的工艺参数。该焊接设备和工艺在提高焊接质量、焊接效率和降低成本、改善操作人员焊接环境方面具有显著效益,目前已被成功用于华龙一号福清核电5^(#),6^(#)机组和漳州核电1^(#),2^(#)机组内置换料水箱、辅助给水箱和乏燃料水池不锈钢覆面安装施工中,具有实用和推广价值。

用热丝CVD技术制备场发射冷阴极金刚石薄膜(英文)

以甲烷和氢气的混合气体为原料 ,用热丝化学汽相淀积法 ,在 ( 1 0 0 )硅衬底上 80 0℃温度时异质生长出适合场发射的金刚石薄膜 .然后用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜和喇曼光谱仪等对其进行了分析 ,结果表明 ,所制备的薄膜是多晶金刚石 ,而且在 ( 1 1 1 )晶相择优生长 .在扫描电子显微镜下 ( 1 1 1 )晶粒的外形几乎都是四面体结构 ,具有很多尖端 ,可以加强一定电压下的电场 。

大口径12Cr1MoVG钢管的热丝TIG+SAW焊接工艺

文中针对材质为12Cr1MoVG钢的大口径合金钢管的焊接方法进行分析,提出了新的组合焊接方式:热丝TIG+SAW焊接工艺。分析了热丝TIG焊和SAW焊的焊接特点及焊接工艺过程中的注意要点,确定了合适的坡口形式,同时通过焊接工艺试验确定了合理的焊接工艺参数;对焊接试样进行了射线检测、力学性能试验。相比传统的大口径钢管,采用手工氩弧焊打底、焊条电弧焊过渡、埋弧焊填充盖面(GTAW+SMAW+SAW)的组合焊接方法,新的组合焊接工艺可以提高焊缝质量,同时降低工人劳动强度,节约资源。

基于铜套线圈加热器的管道热丝TIG焊模拟技术研究

利用铜套线圈加热器、温控器等元件对自动TIG焊设备进行热丝改造;通过表面熔敷堆焊试验研究了热丝温度、温控器加热温度及热丝速度之间的关系,并建立了热丝速度与温控器加热温度之间的一元化温控模型;通过数值模拟技术及热丝TIG管道坡口对接试验,研究了冷丝TIG打底+热丝TIG填充、盖面组合焊中温度场、应力场的分布及焊缝的力学性能。结果表明,应用铜套线圈加热器装置及一元化温控模型可快捷、高效地通过调节送丝速度实现热丝的恒温控制,操作方便;采用冷丝打底+热丝填充、盖面组合焊方法,焊接接头的力学性能优良,满足使用要求。

辅助方法对热丝CVD金刚石生长速率的影响

在热丝化学气相沉积金刚石系统中 ,通过双灯丝间的热阴极放电产生等离子体 ,对衬底施加正负偏压形成电子促进 ,比较分析了它们及其组合的各种辅助方法对金刚石生长速率的影响。结果表明 ,在以丙酮为碳源、灯丝总功率不变的情况下 ,等离子体可明显增强金刚石的生长 ,其生长速率约为纯热丝法的三倍 ;而正偏压对等离子体辅助沉积金刚石不仅没有增强形核作用 ,而且抑制金刚石的生长 ;电子促进法可以显著提高金刚石的成核密度 ,但并不能提高金刚石生长速率。

考虑热损失的热丝TIG焊热丝温度分布解析模型

基于能量守恒定律建立了考虑热损失的电阻加热热丝温度分布的数学解析模型,验证了此解析模型的计算结果与文献中的实测数据的基本吻合性,并讨论了焊丝直径、热丝电流、送丝速度以及焊丝伸出长度等因素对热丝温度分布的影响规律.结果表明,此数学解析模型具有很高的准确性,可以用来进行热丝加热过程的分析以及焊接质量的控制;焊丝直径越小、热丝电流越大、送丝速度越小,焊丝伸出部分上距给电点相同距离的温度越高;焊丝伸出长度越大,焊丝伸出部分距焊丝送入位置相同距离的温度越高.

热丝辐射距离与甲烷浓度对CVD金刚石薄膜的影响

以H2和CH4作为反应气体,采用热丝化学气相沉积法(Hot filaments chemical vapor deposition,HFCVD),在WC-3%Co条状平板上制备金刚石薄膜,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(Raman)和洛氏硬度仪分析薄膜的形貌、结构、成分和附着性能,研究热丝辐射距离和反应气体中甲烷的体积分数对金刚石薄膜的影响。结果表明:热丝辐射距离和甲烷体积分数增加会使薄膜中金刚石相(sp3杂化)减少,且热丝辐射距离和甲烷体积分数显著影响薄膜中sp2杂化碳相的种类和含量。当热丝辐射距离约为9～13 mm时,薄膜的成分和结构受热丝辐射距离变化的影响较小;而在热丝辐射距离在13～17 mm范围内时,薄膜的成分和结构受热丝辐射距离的影响较大。压痕测试表明在WC-3%Co硬质合金基体上沉积的金刚石薄膜与基体的附着性能良好。

复杂形状硬质合金刀具沉积金刚石薄膜涂层过程的热丝分布研究

针对热丝化学气相沉积法在复杂形状硬质合金刀具上涂覆金刚石薄膜,对比分析了常见热丝布置方式的特点。在此基础上,采用超声辅助酸碱法预处理、单排两根热丝平行布置方式以及优化的沉积工艺,在YG6硬质合金钻头上沉积金刚石薄膜。对金刚石涂层的成膜质量进行微观检测,并对环氧树脂基碳纤维复合材料进行钻削试验,分析了涂层刀具的磨损形貌和钻孔出入口质量。结果表明,采用改进的热丝布置方式,在涂层过程中能使切削刃各部分均匀涂覆金刚石薄膜;涂层在钻削过程中具有良好的附着强度,并从一定程度上减轻了刀具的磨损,改善了钻孔出入口的毛刺和啃边现象。

热丝氩弧焊在核级阀门密封面上堆焊新工艺及其应用

核电站核岛内使用的小通径截止阀上的阀座密封面堆焊钴基硬质合金时,存在中腔空间小、堆焊位置距内壁距离短、焊枪干涉等问题,文中利用一把长度为1000 mm、外径为25 mm的热丝焊枪,对焊丝进行了有效预热,提高了熔敷速度,并可避免焊接裂纹、未熔合等缺陷的产生,大幅度提高了焊接生产效率及产品合格率。焊接试验和小批量试制表明,自动热丝氩弧焊阀门焊接专机可以有效地解决小规格截止阀深孔堆焊的工艺难题。

薄壁小口径管热丝TIG焊缺陷的预防控制

电站锅炉蛇形管壁薄小口径管对接,大量采用热丝TIG焊工艺,操作不当,容易产生层间未熔合、焊穿、小焊道成形差等焊接缺陷。分析了产生缺陷原因,通过优化坡口设计,优化坡口加工,调整热丝TIG焊焊机旋转方向和送丝位置,优化内壁通气保护措施、优化焊接规范参数,提高了焊接接头的性能,接头质量明显改善。