科研实验融入材料成型及控制工程专业教学实践——双金属复合材料制备及分析

设计了一个基于双金属固-液熔铸法的钆/铜功能复合材料制备实验,并采用现代材料分析技术对钆/铜界面结合形貌进行观测和分析。通过将科研项目实验融入专业实践应用教学,学生可以锻炼材料制备成型和分析的能力,熟悉稀土金属钆和铜的反应特性,掌握熔铸复合成型设备、扫描电镜和金相显微镜的使用和分析方法,获得具有良好结合界面的双金属功能复合材料及其工艺参数,巩固所学专业知识,了解科学前沿,培养工匠精神,提升综合应用能力和科学素养。

柴油机压气机进气消声器改进设计

为提高柴油机压气机进气消声器的消声性能,推导径流式进气消声器声衰减量的经验公式.通过消声器的消音性能实验,表明采用Zellen消声系数的经验公式更适合于径流式进气消声器的声衰减量计算.分析材料吸声性能、吸声片间距、吸声片直径参数对消音性能的影响,提出消声器改进设计方案.改进后的消声器消声性能提高了9.6 d B.

催化剂掺杂对MgH2储氢性能的改进研究

催化剂掺杂被认为是一种非常有效改善MgH_(2)储氢性能的途径。研究结果表明,过渡金属对氢原子具有很强的亲和力,在氢分子的解离或者氢原子的重组过程中,过渡金属的d电子和氢原子/氢分子轨道上的电子发生转移填充,由此产生的相互作用力促进氢分子的解离和氢原子的重组;掺杂过渡金属氧化物同样可以有效地催化MgH_(2)的吸放氢反应,而且在研磨过程中还可以作为润滑剂和分散剂,防止MgH_(2)颗粒的团聚,细化MgH_(2)颗粒尺寸,加速MgH_(2)的氢解吸动力学,催化MgH_(2)的吸放氢反应;过渡金属卤化物在吸放氢过程与MgH_(2)反应生成的过渡金属氢化物能够促进氢分子的解离和氢原子的扩散、在氢化过程中促进形核、减小吸放氢反应的活化能;金属硫化物或金属氢化物与MgH_(2)在球磨过程中的反应产物具有较高的催化活性,能在一定程度上解决脱氢/氢化动力学缓慢的问题,并且MgS能够提供丰富的成核活性位点。碳基材料的添加,能促进Mg/MgH_(2)相形核,细化颗粒尺寸,改善氢吸咐动力学,然而效果弱于金属基催化剂。但掺杂金属基和碳基复合催化剂,MgH_(2)能同时获得掺杂金属基和碳基催化剂的效果,即脱氢温度和脱氢活化能显著降低,又表现出优异的循环稳定性。