焊丝对T2紫铜/316L不锈钢GTAW接头组织及性能的影响

采用钨极氩弧焊,分别填充纯铜焊丝和307Si焊丝对T2紫铜/316L不锈钢异种金属进行对接焊,探究焊丝对铜/不锈钢异种金属接头微观组织、力学性能和耐蚀性的影响.结果表明,铁-铜液相分离对焊缝组织的形成起主导作用,但由于过冷度不同,填充两种焊丝制备焊缝的液相分离程度不同:铜焊丝制备焊缝中生成了初次液相分离富铁球,其内部又发生二次液相分离现象,生成富铜相;307Si焊丝制备焊缝中生成了初次液相分离富铜相,但富铜相并未呈现二次液相分离特征.两种焊丝制备接头在拉伸试验中均断裂于铜侧热影响区,抗拉强度均超过铜母材强度的80%.拉伸断口分布着韧窝和延伸区,呈现典型的韧性断裂特征.腐蚀及电化学试验结果表明,与307Si焊丝制备接头相比,铜焊丝制备接头的腐蚀深度差更大,腐蚀电流密度更高,耐蚀性更差.

液相分离对T2紫铜/316L不锈钢接头组织及性能的影响

采用钨极氩弧焊填充纯铜焊丝进行T2紫铜/316L不锈钢异种金属焊接工艺试验,分析了接头微观组织的形成机制.结果表明,使用纯铜焊丝时,铁-铜液相分离对铜/钢焊缝组织的形成起主导作用.以铜为基体的焊缝中分布着大量由铁-铜初次液相分离形成的富铁球,在其内部还分布有标志着铁-铜二次液相分离的富铜相.富铁球内的析出相在表面能梯度和密度差的作用下,向富铁球中心呈球状聚集.由于成分和所处区域的冷却速率不同,富铁球呈现不同的形貌.基于熔池边界凝固理论,分析了接头铜/钢界面未混溶区宏观偏析机制.填丝焊时,熔池边缘形成非等温边界.纯铜焊丝制备接头铜/钢界面处液态钢母材的温度高于熔池主体,导致岛状和半未混溶区的形成.接头的铜侧存在由粗大晶粒和正常尺寸晶粒组成的软化区,拉伸试样均断裂于此,抗拉强度达到铜母材的81.7%.

赣南经济林种植对土壤团聚体及有机碳的影响

为了探索经济林发展对土壤的影响,为区域经济林可持续发展、防止土壤退化提供科学依据,文章以赣南丘陵地带为研究区,选取具有代表性的3种经济林:脐橙林、茶林与竹林,并以无人为干扰的针阔混交林为对照,研究了不同植物种植条件下土壤团聚体及有机碳的变化规律:(1)针阔混交林和茶林土壤团聚体组成主要是大团聚体和中间团聚体,脐橙林和竹林土壤团聚体组成主要是中间团聚体和微团聚体。(2)针阔混交林与茶林的土壤团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)显著高于脐橙林与竹林,针阔混交林的>0.25 mm水稳性团聚体含量(WSA0.25)显著高于脐橙林(86.17%)、竹林(84.01%)与茶林(81.86%),针阔混交林的团聚体破坏率(PAD)显著低于脐橙林(4.58%)、竹林(12.44%)与茶林(12.70%)。(3)针阔混交林和茶林土壤各粒径团聚体有机碳含量均显著高于脐橙林和竹林。针阔混交林开发成为经济林后,会导致大团聚体破碎化,阻碍土壤有机碳的积累,增加水土流失风险。人工管理下的茶林虽然有机碳含量、MWD和GMD与针阔混交林相近,但WSA0.25和PAD较差,表明茶林土壤的水土流失风险依然较高,因此在对经济林的水土流失风险的评价中,不能只考虑某一个土壤团聚体稳定性指标。

脐橙种植对赣南丘陵区水源涵养功能的影响

选取1、4和15年的脐橙种植林以及针阔混交林为研究对象,对不同林地枯落物持水性能、土壤蓄水能力、入渗性能、土壤有机碳等参数进行测定,并结合主成分分析法研究脐橙种植对水源涵养能力的影响。结果表明:1)针阔混交林枯落物有效拦蓄量分别为4年和15年脐橙林的166.87倍和61.50倍,脐橙种植对枯落物水文效应影响显著。2)不同林地土壤层总孔隙度变化范围为43.92%~60.13%,3种不同种植年限脐橙林土壤容重均值较针阔混交林分别提高了2.17%,11.76%和20.74%,随种植年限增加有明显增加趋势。3)1年脐橙林土壤初渗速率、稳渗速率较针阔混交林分别下降了20.70%和55.00%,脐橙林土壤下渗速率随种植年限增加而下降。土壤下渗速率、容重是影响当地水源涵养能力的主要因子。

赣南地区农业生态经济系统耦合态势的时空演变

赣南地区地处南方丘陵山地区域,是重要的生态功能区,其农业经济发展与生态功能保护的关系备受关注。促进农业生态经济系统的耦合协调发展,是赣南地区可持续发展的重要内容。利用2000—2015年赣州市各县(市)统计年鉴数据及遥感数据,构建了基于耦合协调度模型的区域农业生态经济系统的评价指标体系,开展时间和空间尺度上的农业生态经济系统的耦合协调发展研究。结果表明:(1)在时间尺度上,农业生态系统变化不大,在空间尺度上县(市)之间因自然条件的不同略有差异;农业经济综合评价值在2000—2015年之间有较大的增长,且不同县(市)间存在差异,农业经济系统的相对滞后是限制农业生态经济系统不能协同发展的原因。(2)耦合度和耦合协调度随时间而增长,大部分县(市)的耦合度经历了从中度耦合、高度耦合、再到极度耦合的过程,其中极度耦合的占比从2000年的0%提升到2015年的94%;耦合协调度从基本、中度协调耦合到中度、高度协调耦合,且都呈现以赣县、于都县、兴国县为主的中部较低,而南北部较高的态势。(3)2010年前,大部分县(市)的农业生态经济系统发展类型长期处于农业经济极度滞后状态,随后逐步向农业经济严重滞后过渡。农业生态经济系统耦合态势的分析有助于明晰当地的农业生态经济系统的发展、演变规律,促进农业系统的协调发展。

赣南地区景观格局变化及其对生态系统服务价值的影响

赣南地区是我国南方丘陵山地带的重要组成部分,开展景观格局变化特征及其对生态系统服务能力的影响研究,对探索该区域生态系统服务能力提升途径具有重要的理论和现实意义。基于赣南地区2000、2010、2018年3期Landsat TM/ETM遥感影像及DEM数据,采用Fragstats 4.2软件,以生态系统服务当量因子表为基础,探讨2000-2018年期间赣南地区景观格局和生态系统服务价值变化,开展该区域景观格局指数与生态系统服务价值的相关性分析。结果表明:(1)2000-2018年期间,赣南地区受人为干扰比较大,景观破碎化程度增加,景观异质性增高,类型复杂程度增强,斑块分离度增大,景观中优势斑块类型形成了比较良好的连接性;(2)生态系统服务价值由2560.97亿元/a减少到2523.54亿元/a,林地对生态系统服务价值减少的贡献率达到83.13%以上,生态系统服务类别中食物生产价值先增加后减少,其他类别价值均降低;(3)生态系统服务价值与蔓延度指数呈正相关、与香农多样性指数呈负相关。因此,快速城镇化背景下人为活动引起的景观格局变化使赣南地区生态系统服务能力降低,优化调整区域或县市区景观格局,将提升该区域的生态系统服务能力。

赣南丘陵区典型林分水源涵养功能评价

[目的]明确不同林分类型整体水源涵养能力的差异性,为赣南丘陵区水源涵养功能和生态系统服务的恢复提供理论依据。[方法]以赣南丘陵区江西省赣州市崇义县境内两种主要天然林(楠木和毛竹),以及两种典型人工经济果林地(脐橙和茶)为研究对象,利用水浸法和双环法对林分的枯落物层与土壤层的持水性进行测定,同时利用熵权法对枯落物层和土壤层的相关指标进行综合评价。[结果]①4种林分枯落物层蓄积量、最大持水量和有效拦蓄量范围分别为9.19~16.70,13.43~31.02,6.99~14.08 t/hm^(2);土壤非毛管孔隙度、有效持水量和最大持水量均值范围分别为5.80~10.05%,57.98~100.50,447.76~580.17 t/hm^(2),均为楠木林最大,茶林最小。②4种林地土壤初渗速率与稳渗速率变化趋势相一致,排列顺序为:毛竹林>楠木林>茶林>脐橙林。③在4种林分水源涵养能力综合评分中,两种天然林要高于两种经济果林。④土壤稳渗速率是影响林分整体水源涵养能力最显著的指标,其次为枯落物最大持水量和有效拦蓄量,而土壤容重的影响最低。[结论]赣南丘陵区两种天然林水源涵养能力高于两种经济果林,而该区域人工经济果林水源涵养能力的大幅度降低将进一步导致土地退化,加速水土流失,是区域可持续发展的重要生态风险隐患之一。

基于9,9'-螺二芴和萘的纯碳氢主体材料

利用磷光有机发光二极管的主客体掺杂结构有助于避免三重态激子浓度猝灭,从而提高器件性能.9,9’-螺二芴(SBF)及其衍生物具有独特的正交构型和刚性骨架,具有高玻璃化转变温度、高三线态能级和用作主体材料的潜力.通过引入萘环合成并表征了两种基于SBF的纯碳氢化合物(PHC)磷光发光器件的主体材料,命名为1,4-SBF-Nap和1,8-Oct-Nap.其中,1,8-Oct-Nap分子存在一个有趣的环化反应,形成八原子环结构而不是一般的SBF.以Ir(MDQ)_(2)(acac)为客体,成功制备了基于这两种主体的红光器件,最大外量子效率(EQE)分别为15.0%和13.7%,证明PHC主体材料在设计上的多样性.