高碱铝硅酸盐玻璃高温电阻特性

研究了高碱铝硅酸盐玻璃熔体在600～1625℃的高温电阻特性．结果表明：在900～1625℃时玻璃熔体的电阻率随着n（K2O）／n（Na2O）提高呈现出增大趋势，玻璃电阻率随着温度变化符合Arrhenius方程，反映出玻璃熔体的电导率是受离子迁移控制的．研究电阻一温度依存性关系发现，玻璃的电导行为在900℃附近时出现了转变，表明玻璃电阻率受玻璃网络结构聚集度和网络外体离子结合力的影响，大于900℃时电导主要受碱金属离子的扩散机制控制，活化能为50～65kJ／mol；在600～900℃低温区电导能力较弱，主要受碱金属离子的迁移机制所控制，活化能为100～120kJ／mol．

微波加热对以槲皮素为甙元的黄酮甙的稳定性的影响

以乙醇为溶剂, 分别采取微波和回流加热萃取法从番石榴叶中萃取槲皮素, 高效液相色谱法测定槲皮素的萃取收率。对回流萃取液进行微波加热, 槲皮素收率随微波加热温度的增加而显著增加。分别测定了温度为100、110、120℃的微波萃取动力学曲线以及60、70和78℃的回流加热萃取动力学曲线, 计算结果显示, 微波萃取和回流加热萃取均符合一级动力学方程, 微波萃取槲皮素的活化能是回流加热萃取活化能的2倍多, 平均表观速率常数是回流加热萃取的125倍。计算得到的活化能数据和实验结果均显示微波加热产生的高温可导致以槲皮素为甙元的黄酮甙发生分解。

7085铝合金的高温压缩流变应力及软化行为

对均匀化炉冷态7085铝合金进行高温压缩实验,研究该合金在变形温度为350~450℃、变形速率为0.001~0.1 s 1和应变量为0~0.6条件下的流变应力及软化行为。结果表明：流变应力在变形初期随着应变的增加而迅速增大,出现峰值后逐渐软化进入稳态流变;随着变形温度的升高和应变速率的降低,峰值流变应力降低。采用包含Zener-Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦关系描述合金的流变行为。分析和建立了应变量与本构方程参数（激活能、应力指数和结构因子）的关系,研究发现本构方程参数随应变量的增加而减少。合金的流变行为差异与动态回复再结晶和第二相粒子相关。

高导热系数活性炭的制备及其性能

基于传统的活性炭导热系数低,在脱附过程中容易产生局部过热现象,导致燃烧降低再生效率等问题,文章采用了在核桃壳原料中掺杂膨胀石墨制备高导热系数复合活性炭,分别考察了活化温度、活化时间、活化剂用量及膨胀石墨用量等不同工艺参数对活性炭结构性能的影响,对活性炭的比表面积、总孔容等进行了表征,结果表明:高导热系数活性炭的导热系数比普通活性炭提高了6倍。其直接热脱附床层温度低于实验室制备的普通活性炭25℃,同时,其甲苯脱附活化能为50.81 kJ/mol,低于在商业活性炭上的脱附活化能(68.01 kJ/mol)25%以上。保持良好的吸附性能的同时又具有很好的再生脱附效果,在活性炭脱附再生方面具有广泛的应用前景。

不同热分析法解算煤自燃活化能的比较研究

为了准确计算煤自燃的活化能值,以作为科学划分煤自燃倾向性等级的判定指标,采用Coats-Redfern法、Flynn-Wall-Ozawa法、Kissinger法、Starink法、Fridman法等5种分析方法,分别对某矿区煤热分解反应过程的热分析数据进行处理,求解出相应的活化能,依次为37.788、30.222、23.511、24.237、27.288 k J/mol;进一步对各种方法的适用范围和优缺点进行了比较。研究结果表明:CoatsRedfern法需要对煤自燃的反应机理函数进行假设;Flynn-Wall-Ozawa法适用于E/RT13的条件,避开了因反应机理函数不同而引起的误差;Kissinger法只适用于反应机理函数为f(a)=(1-a)n的反应;Starink法的精确度比Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法的精确度高。

铁法煤催化燃烧与分布活化能模型动力学研究

选取着火温度、燃尽率和残灰碳氢含量等指标,利用程序升温热重技术研究了CuSO4和K2CO3对铁法高灰烟煤(TF)的催化助燃效果,同时通过分布活化能(DAEM)动力学模型探讨了活化能变化与催化助燃效果的关系.结果表明,CuSO4和K2CO3的添加比例均为2%时,TF煤的着火温度分别降低了44.3℃和31.1℃;最终燃尽率从92.19%分别提高到94.75%和96.13%,而残灰含碳量从6.91%分别降到3.37%和2.39%.TF煤燃烧的分布活化能在转化率<15%,20%～85%,>90%三阶段呈现不同的规律性变化,CuSO4和K2CO3对TF煤燃烧的分布活化能影响主要发生在转化率20%～85%之间:CuSO4的添加使得TF煤燃烧的分布活化能呈现波动性变化,而K2CO3能够明显降低TF煤燃烧的分布活化能.

多胺基烷基酰胺生成机理的量子化学研究

用量子化学方法研究了丙酸与多乙烯多胺缩合反应机理。采用AM1方法全优化计算了丙酸多胺盐及其质子化盐的几何构型、电子结构以及酸催化下的亲核加成和消除反应的位能曲线,求得该两步反应的活化能分别为6.258kJ/mol和206.15kJ/mol。消除反应是速度控制步骤。发现质子化后丙酸羰基碳原子上的净电荷增大,前线分子轨道能级差减小,前线分子轨道间相互作用增强,表明酸催化大大增强反应活性。

过氧化二异丙苯的热稳定性及安全性研究

为了分析过氧化二异丙苯(Dicumyl Peroxide,DCP)的热稳定性和热安全性,利用C80微量量热仪对DCP在空气中的热分解及稳定性能进行试验研究,得到了升温速率对DCP热分解的影响规律,运用AKTS高级热动力学软件计算得到DCP热分解的活化能及指前因子、绝热条件下最大反应速率到达时间TMRad和不同包装下的自加速分解温度。结果表明:随升温速率增加,DCP的起始放热温度和最大放热温度升高;并由Friedman法得到不同转化率下活化能E和指前因子A的关系,计算得到DCP热分解的活化能范围为50~130 kJ/mol;TMRad为1 h、8 h、24 h、50 h和100 h时对应的起始温度分别为105.33℃、84.38℃、74.38℃、68℃和62℃;DCP的储罐内径越大,其对应的自加速分解温度越低。在生产、制造、储存、运输等过程中,应防止因温度变化而引发DCP的自分解放热爆炸事故。

双组分PU/EP注浆加固材料的动态流变性能研究

制备了煤岩体注浆加固用聚氨酯/环氧树脂双组分注浆材料,对A、B双组分浆液的动态流变性能进行了研究。结果表明,浆液的非牛顿指数随着温度升高而减小。在30℃时,当A料中聚醚多元醇KGF400D与KGF450质量比为1∶1,B料PAPI质量分数为90%,TCPP质量分数为10%时,双组分浆液均接近牛顿流体,浆液的灌注性能稳定;在A料组分为纯的KGF400D时,双组分浆液黏度对温度敏感性相同。

Cr18Mn18高氮奥氏体不锈钢高温氧化特性

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析氧化层的成分和相组成,研究了Cr18Mn18高氮奥氏体不锈钢高温氧化行为和氧化动力学。研究表明,Cr18Mn18高氮奥氏体不锈钢氧化速率常数Kp在950、1 050、1 150℃时,分别为3.10×10^(-5) kg^2·m^(-4)·h^(-1),1.85×10^(-4)kg^2·m^(-4)·h^(-1)和3.71×10^(-4)kg^2·m^(-4)·h^(-1),其氧化激活能Q值为113 881J/mol。

浸渍活性炭吸附剂与碘甲烷反应动力学研究

通过一定的理论假设,推导出碘甲烷与浸渍活性炭吸附剂反应速率方程,通过实验测定碘甲烷与吸附剂化学反应的表观活化能和指前因子。结果表明,碘甲烷与吸附剂是快速化学反应,利用该速率方程可计算理论化学反应碘容,还可以预测吸附剂的使用寿命。

新型生物降解共聚酯的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了生物降解共聚酯聚对苯二甲酸丁二醇/己二酸丁二醇/对苯二甲酸乙二醇/己二酸乙二醇共聚酯(PBATE)的流变性能.结果表明:PBATE共聚酯属于假塑性流体;在一定的剪切速率下,共聚酯PBATE的表观黏度随着温度的升高而下降;随着剪切速率的提高,PBATE共聚酯的表观黏度对剪切速率的依赖性较强,而对温度变化的敏感性却降低.

2-甲基-1,3-顺丁二烯在Rh(Ⅰ)催化下与苯甲醛反应机理的研究

采用密度泛函方法(DFT)研究了2-甲基-1,3-顺丁二烯在Rh(Ⅰ)催化下与苯甲醛反应生成高烯丙基醇的反应机理.在B3LYP/6-31+G*水平上优化了反应过程中所有反应物、过渡态、中间体以及产物的几何构型,通过能量和振动分析确认了过渡态的真实性.并且在相同基组水平上应用自然键轨道(NBO)、前线轨道理论和分子中的原子(AIM)理论分析了这些化合物的成键特征和轨道间的相互作用.报道了可能的反应通道IA:Re→IMA1→TSA1→IMA2→IMA3→TSA2→IMA4→IMA5→TSA3→IMA6→PA;IB:Re→IMB1→TSB1→IMB2→IMB3→TSB2→IMB4→IMB5→TSB3→IMB6→PB,根据相对能量分析确定反应通道IB具有相对较低的活化能,是反应的主通道,与实验结果一致.

气相基元反应的活化能与反应焓变的关系

应用基元反应的过渡态理论及微观可逆性原理推导了气相基元反应正逆过程的活化能之差与热力学量之间的关系.

硅粉微波烧结的热力学动力学计算

本文采用微波烧结工艺,将硅粉在氩气气氛下与氮气直接反应,合成了氮化硅粉,利用XRD手段对物相进行分析,并对硅粉氮化的过程进行了热力学及动力学上的计算,通过计算得出了硅粉直接氮化反应的活化能Ea及指前因子A,得出了硅粉微波烧结直接氮化反应为动力学控制反应的结论,解释了硅粉氮化反应只有在较高温度才能发生的原因。

CaF_2作用下磷石膏还原分解过程的动力学特性

借助热分析手段,研究了磷石膏在矿化剂作用下还原分解过程的反应特性,探讨了矿化剂CaF_2对磷石膏高温分解过程的影响。矿化剂的引入可以显著降低磷石膏分解的起始温度,有效提高磷石膏还原分解的反应活性,加入3wt%CaF_2能使磷石膏的分解温度降低约200℃。矿化剂与磷石膏混合体系在950℃下分解时,主要产物是Ca_2SiO_4,也存在含氟的共熔体,表明加入CaF_2能促进磷石膏的固相分解反应。利用Coats-Redfern法获得磷石膏还原反应的动力学方程,计算得到其表观活化能E=380.06 k J/mol。

β成核剂对丙烯酸接枝聚丙烯结晶行为的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了一种聚丙烯常用的β成核剂(庚二酸/硬脂酸钙复合物)对聚丙烯接枝丙烯酸(PP-g-AA)的非等温结晶行为、结晶活化能、熔点和结晶度的影响。结果表明:添加β成核剂后,PP-g-AA的起始结晶温度明显提高,结晶活化能降低,这说明起到了异相成核的作用,而PP-g-AA的结晶速率下降。

Lambert W函数性质及其应用

介绍了Lambert W函数的代数及图像性质,如该函数的级数展开式、微分及函数在复平面的图像等。总结了其在数学、物理、化学和生物等领域的应用情况。

基于微量热技术的白皎无烟煤氧化放热特性研究

为了深入了解煤自燃过程的放热规律,采用C80微量热仪研究了白皎无烟煤的氧化燃烧过程,对其放热特性及活化能变化规律进行了分析。测试结果表明:白皎无烟煤的氧化放热过程呈明显的分段特性,由缓慢氧化转换为快速氧化的临界温度大致为130℃。初始氧化升温阶段,放热量非常小,但随着氧化过程的逐步强化,放热量开始缓慢增加;煤温升至130℃后,放热量开始急剧增加。白皎无烟煤氧化升温过程中活化能逐渐增大,煤中活化能较低的基团在低温阶段发生反应并放出热量,随着煤温逐渐升高,活化能较高的一些基团也逐渐被活化并开始发生反应。

石灰石粉体的分解动力学研究

采用热重分析仪对石灰石粉体样品进行分解动力学试验,并采用Kissinger法和活化能外推法对数据进行分析。结果表明,平均粒径为34.26μm的石灰石粉体活化能结果趋于一致,约为209 kJ/mol;石灰石样品的热分解模型为相界面反应的收缩圆柱体模型,指前因子lnA为16.21 s-1;高活化能的石灰石易于煅烧出活性高、过烧率低的优质生石灰,计算石灰石矿的活化能可用于选取品质优良的石灰石矿。