F掺杂SrTiO_(3)的制备及光电化学阴极保护性能研究

SrTiO_(3)因合适的能带结构和稳定的物化特性,在光电化学阴极保护领域有很大的应用潜力,但是对太阳光的利用率低和光生电子-空穴对复合率高等问题限制了其进一步发展。基于此,利用阴离子(F)掺杂对SrTiO_(3)改性,以得到高效、稳定光电转换性能的SrTiO_(3)光阳极材料。通过溶剂热法制备了不同F掺杂浓度的SrTiO_(3)光阳极材料,UV-Vis DRS和PL测试结果表明,F掺杂提高了SrTiO_(3)对太阳光的利用率和光生电子-空穴对的分离能力。光电化学阴极保护测试结果表明:光照条件下,当F掺杂量为2.0%(原子数分数)时,F-2.0%-SrTiO_(3)与304不锈钢偶联后其光电流密度达到3.7μA/cm^(2),使304不锈钢的开路电位负移至-0.42 V,在模拟海水中为304不锈钢提供有效保护。

金属有机框架材料的制备及应用研究进展

金属-有机框架(MOFs)是一种由金属离子团簇和有机配体通过配位键桥连形成的多孔晶态材料,具有高孔隙率、高比表面积、易于功能化修饰等特点,在气体吸附、催化、传感、医药等方面都具有潜在的应用价值。然而,MOFs材料的不同合成方法往往会直接影响材料形貌并导致其性能差异,通过改变合成方法,能够显著改变材料性能并应用于不同领域。综述总结了近年来MOFs材料的多种合成方法及其典型应用进展,并探讨了不同合成方法的优缺点,最后对其未来发展趋势进行了展望。

钛酸钡薄膜制备及压电光催化研究进展

压电催化和光催化的耦合被称为压电光催化,作为处理废水最有效的工艺之一,压电光催化在降解有机污染物和微生物消毒方面引起了人们的广泛关注。但是,传统的压电光催化材料往往含铅,其造价昂贵且容易造成二次污染,因此,研究者们在不断探索新型压电材料来驱动压电催化过程。钛酸钡(BaTiO3)作为一种典型的压电半导体材料,其制备成本低、压电活性强、具有优异的压电催化性能,已被广泛用于水分解制氢、二氧化碳还原、细菌消毒和废水处理等多个领域。然而,现有钛酸钡材料存在光生载流子分离率低等问题,实际制备过程中往往需要对其性能进行改进和优化。在此基础上,对BaTiO3的晶体结构、压电光催化原理、极化方式、薄膜制备方法进行了综述,并展望了其未来发展趋势。

梯度掺杂半导体材料光催化研究进展

提高光生载流子的分离效率是提升半导体材料光催化性能的有效途径之一。通常通过构建内建电场的方式来实现。然而,传统的异质结结构构建内建电场时需要半导体的能级相匹配,并且合成方式必须能够产生良好的界面接触,受到诸多条件限制。产生内建电场的另一种方法是构建同质结结构的内建电场,使用带隙相等但掺杂水平不同的同种半导体相互接触连接构成的同质结结构,相比于异质结,同样可以有效促进光生载流子的分离,而且由于只需要使用单一半导体材料,同质结的制备更为简便,已经在太阳能电池、光催化分解水制氢等诸多领域被应用。构建同质结结构最常用的一种方法是通过梯度掺杂在材料内部引入掺杂元素浓度阶梯式分布。文章介绍了梯度掺杂同质结半导体材料的光催化机理,并概述了梯度掺杂的不同掺杂方式及其在光催化领域的研究进展。

BaTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及压电光催化性能研究

采用Ba(OH)_(2)·8H_(2)O、TiO_(2)通过水热—煅烧法制备四方相BaTiO_(3)。以三聚氰胺为前驱体,热缩聚法制备g-C_(3)N_(4)。简单研磨制备不同质量分数BaTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)压电光催化复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外—可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)对样品结构、形貌、光学性能进行表征。在模拟太阳光与超声波作用下降解罗丹明(Rh B),研究了复合材料的压电光催化性能。结果表明:10%BaTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)光吸收性能最好,压电光催化性能最优,100 min内对Rh B降解率为97.81%,是g-C_(3)N_(4)降解速率的1.48倍。捕获剂实验表明,压电光催化条件下·OH与·O_(2)^(-)为主要活性物种。

古建砖塔砌体结构抗震性能模拟分析

通过利用计算机模拟地震对砖塔砌体的影响得到古建砌体结构抗震特点。建立砖塔砌体结构力学分析模型,对结构分别施加特定的人工波和天然波,进行时程分析和模态分析,得到X、Y方向层间位移图,层间剪力图以及弯矩图。结果表明,在人工波作用下,结构第3层和第4层的层间剪力比天然波作用下的层间剪力大30%左右,第2层和第3层的弯矩比第2种地震波作用下的弯矩大20%左右;在2种特征周期的地震波作用下,最大层间位移都集中体现在第6层,其层间位移是第1层的2倍多,塔在天然波作用下将会发生损坏。

三层阁结构仿古建筑的抗震性能

以仿古中式三层阁为研究对象,建立了力学抗震分析模型.对结构整体分别施加人工波和天然波2种地震波,并进行时程分析,得到X和Y方向的层间位移.研究表明:模型X向层间位移比Y向小,说明X向侧移刚度与Y向相比较大;模型的1~3层的层间位移角远小于弹性限值1/550,结构刚度偏大;减少墙、柱竖向构件的截面面积,或减少梁柱数量,对结构力学的性能影响不大.为提高结构整体刚度,需加大Y向侧移刚度,这可以通过加大Y向截面尺寸来实现.

多孔介质的一种流-固耦合动态边界理论

基于Biot理论,推导了考虑渗流作用的可变形多孔介质流-固耦合问题的基本方程,建立了本问题的渗流模型,给出了所考虑问题的流体动力弥散分布概率及系数表达式,进一步建立了多孔介质中微压液体位移场模型,讨论了流体动力弥散因素对多孔介质边界的影响,建立了描述多孔介质的动态边界方程,并分别对所建立的四种边界模拟了动态结果及算例。

冻土力学研究的重要领域及问题

论述了冻土力学的研究历史、研究现状、已经取得的研究成果及应用现代数学和综合力学理论与技术解决冻土这类多相介质力学研究中存在的难题 .分析指出 ,仅仅有大量的实验还不足 ,还需进一步揭示出冻土的基本性质 。

中国古建筑特点及主要结构形式

中国的古建筑是几千年来无数工匠们在长期建筑实践中积累下来的经验。这些古代技术成就，对现有的有关专业人员，有着极大的启迪和示范作用。如中国古建筑木结构的构建原理和它独特的防震方法，对现代结构抗震技术的发展有着重大的意义。

地铁线路设计的优化与断面设计

本文根据实际工程苏州地铁1号线会展站至华池街站这一条线中心路为例,进行了平面纵断面因素分析计算,确定相关参数。结合地铁线路平纵断面的设计理论,进而探讨地铁车站平纵断面设计优化的方法。

顶管工程的施工分析

近年来，随着科技的发展、社会的不断进步，对城市地下空间建设和铁路施工的需求和要求也在不断提高。为了保证城市地面交通顺畅，同时尽量减少开挖城市地表，传统的地下管道和人行通道施工技术已经无法满足工程建设的需求，取而代之的是飞速发展的非开挖技术，其中就包括顶管技术。顶管法在管道和通道施工建设过程中采用特殊的施工技术，对地表尽量小开挖、少开挖，使得对城市地下的破坏降低到最小程度，这对加强城市环境及地下管网合理规范化建设起到了十分积极的作用。本文主要对顶管法施工的设计概况和主要的工程计算进行设计分析。

顶进式框架桥应用实例

随着道桥技术的发展，下穿铁路框架桥有了越来越多的应用。本文通过具体工程实例，对框架桥的主体设计及施工方法做了相关研究。在本次工程中，采用顶进法施工。此方法在不影响正常交通的前提下，使用机械力将预制的钢筋混凝土箱形框架顶入铁路路基内，成为一个完整的铁路钢构架。随着国内最大下穿铁路框架桥的竣工，此项技术已趋近成熟。在不能停运的铁道线路下，需增设桥涵，此时顶入法便得到了得到了极大的发挥。框架桥采用该种方式进行搭建既节省了时间，又保证了交通。框架桥基本样式见图1。

古建筑楼阁抗震性能及刚度分析

本文以某楼阁为研究对象对该模型进行结构研究,介绍了古建筑结构的荷载体系和刚度分析。并分析了叠柱式、通柱式（此处所讲的柱指内圈主要承重柱）或混合式的古建筑的结构特点,同时对古建筑在竖直方向上的荷载进行了公式推导。运用ANSYS软件来进行模拟,建立整体模型探访古建筑中薄弱部位受力的问题,通过分析荷载作用下X,Y,Z轴方向上的位移变形图,结合考虑该古建筑楼阁在受力状态下的关键部位,得出相应的结论。

三维多孔介质的热弹性动力问题研究

在Biot理论的基础上，考虑了瞬态热弹性、热载荷影响因素，对在这一因素作用下的三维多孔介质的基本方程进行了推导．讨论了瞬态热弹性、热载荷作用下多孔介质4种情况的边界（即Phrear－atos－1～4）并进行了划分．分析了热载荷对渗透层介质力学性能的影响，从数学理论上论证了宏观固化Biot理论在有瞬态热载荷下的边界单元法格式，给出了在微孔压力下位移场的积分表达方式。

中国古代建筑特点对现代建筑设计的借鉴性分析

中国古代建筑外观独特、造型优美,具有传统的艺术特色,深受人民的喜爱,因此大量仿造建筑开始出现。将古建筑特有的元素融合到仿古建筑中,使其具有古建筑一样的外观造型。此外,古代建筑的结构形式在稳定性、抗震性能方面也十分良好,结构受力合理,符合力学规律,对现代建筑的结构设计具有很好的借鉴性。中国古建筑包括在中国古文化作用下产生的而没有受到近代西方文明影响的建筑物、构筑物、建筑方法和相关体制。

穿越管道发生蒸汽云爆炸时的模型分析

爆炸数学模型主要有两种,一种是蒸汽云爆炸（UVCE）,一种是沸腾液体扩展蒸汽云爆炸（BLEVE）。蒸汽云爆炸模型是指易燃易爆物料泄漏后遇延迟点火而发生的爆炸模式,它主要依靠爆炸冲击波对人员和建筑产生破坏。天然气管道发生泄漏最主要原因包括腐蚀穿孔和机械挖掘破坏。机械挖掘破坏管道的行为通常经安全巡查人员巡查可及时制止,

下穿式高铁桥盖板涵设计及研究

本文通过以穿京广线K202＋912 2（-1）m盖板涵工程为研究对象,进行了下穿高铁桥地质特征的调查,对盖板涵的设计方法相关数据的计算、工程的顶进施工方法、以及线路加固方式进行了设计以及研究。随着我国国民经济和交通的飞速发展,以及基础设施建设的s快速发展,越来越多的各种结构相互交叉的现象也随之出现,为了不影响既有线路的运行,

框架桥引道挡土墙工程在复杂土应力下的受力分析

本文以工程实例为基础，在确定框架桥引道挡土墙尺寸的前提下，对其本身和周围土体进行受力分析，验证挡土墙设计的合理性，论证框架桥引道挡土墙在复杂土应力下的受力特性。经计算，其结果满足承载力、抗倾覆、抗滑验算等工程要求。

某大殿仿古建筑结构稳定性及位移分析

本文以某地仿古大殿建筑的主体结构为参考，建立了大殿结构力学模型，从地震荷载和风荷载两方面对建筑的刚度、抗倾覆性、受力产生的结构位移做了全面分析，对该大殿钢筋混凝土仿吉建筑结构的稳定性要求有了更加深入的了解。