Ratio of Fe-Al compound at interface of steel-backed Al-graphite semi-solid bonding plate

The ratio of Fe-Al compound at the bonding interface of solid steel plate to Al-7graphite slurry was used to characterize the interracial structure of steel-Al-7graphite semi-solid bonding plate quantitatively. The relationship between the ratio of Fe-Al compound at interface and bonding parameters （such as preheat temperature of steel plate, solid fraction of Al-7graphite slurry and rolling speed） was established by artificial neural networks perfectly. The results show that when the bonding parameters are 516 ℃ for preheat temperature of steel plate, 32.5% for solid fraction of Al-7graphite slurry and 12 mm/s for rolling speed, the reasonable ratio of Fe-Al compound corresponding to the largest interfacial shear strength of bonding plate is obtained to be 70.1%. This reasonable ratio of Fe-Al compound is a quantitative criterion of interracial embrittlement, namely, when the ratio of Fe-Al compound at interface is larger than 70.1%, interfacial embrittlement will occur.

玉米大豆带状复合种植模式研究

为探讨适宜云南玉米大豆带状复合种植模式,2022年选用玉米云瑞668和大豆台湾75-3为试验材料进行大田试验,研究玉米大豆带状复合种植不同模式下不同处理对玉米和大豆农艺性状和产量构成因素的影响。结果表明,可机械化作业的田块应优先选用玉米大豆行比4∶4和4∶3模式,山区或半山区推广玉米大豆行比2∶2模式。该研究为玉米、大豆带状复合种植在云南省保山市及气候类似地区推广提供了理论依据。

复掺海水海砂混凝土配合比优化及抗渗性能研究

通过正交试验研究海砂、粉煤灰及矿渣替代率对海水海砂混凝土力学性能的影响,得到混凝土最优配合比,并对其抗渗性能进行研究。结果表明:各因素对海水海砂混凝土抗压强度的影响大小为:海砂替代率>矿渣替代率>粉煤灰替代率。最优配合比为:海砂替代率70%,粉煤灰替代率15%,矿渣替代率5%。海水海砂混凝土早期抗压强度的增长速度大于普通混凝土,但后期抗压强度的增长速度低于普通混凝土。最优配合比的海水海砂混凝土抗渗等级、抗渗压力均高于普通混凝土。复掺矿物掺合料可以填充水泥水化和硬化过程中残留的孔隙,改善水泥浆体的孔结构,提高其抗压强度及抗渗性能。

沿江典型区域杨树大径材人工林复合经营技术研究

本文对杨树大径材培育周期内的5个典型复合经营模式生长和经济效益进行分析,选择出适宜长江沿江典型区域种植的杨树大径材复合经营模式。结果表明:参试林农复合经营模式下杨树的胸径、树高、单位面积蓄积量分别比纯林增加15.31%(YM)~20.92%(YYD)、9.52%(YM)~11.31%(YY)、45.66%(YM)~61.38%(YYD)。采用间作模式的6年生杨树复合经营总收益均大于杨树纯林,杨树间作模式的总产值为杨树纯林的2.78(YM)~4.47倍(YYD)。采用多作物间作模式总收益及总产值明显高于单作物间作模式。其中套种6年杨树-油菜-黄豆(YYD)模式累计总收益(11 905元/667m^(2))最高,杨树-小麦-黄豆(YMD)累计总收益(11 599元/667m^(2))次之。5个模式下6年生杨树木材收益由高到低依次为:YYD(7 244元/667m^(2))>YMD(7 197元/667m^(2))>YY(7 106.5元/667m^(2))>YM(6 539.6元/667m^(2))>YC(4 408.48元/667 m^(2))。杨树-油菜-黄豆(YYD)是促进大径材杨树生长、材积和经济效益最高的优选模式。此研究旨在为长江沿江典型区域杨树的大径材培育和复合经营策略提供参考。

聚丙烯腈纤维对废陶瓷粗骨料混凝土力学性能影响研究

通过掺加聚丙烯腈纤维改善废陶瓷粗骨料混凝土(RCAC)的力学性能,研究了废陶瓷粗骨料的最优掺量,以及聚丙烯腈纤维掺量对RCAC力学性能的影响。结果表明:废陶瓷粗骨料的最优掺量为58%,在废陶瓷粗骨料最优掺量基础上,掺入0.8 kg/m~3聚丙烯腈纤维可以使RCAC抗压强度达到C30强度等级要求,掺入1.2 kg/m~3聚丙烯腈纤维可以明显提高RCAC的劈裂抗拉强度,使其高于C30等级水平。通过拟合得出反映聚丙烯腈纤维掺量与RCAC抗压强度和劈裂抗拉强度之间变化关系的经验公式。

铅硼聚乙烯复合材料的制备及辐射屏蔽机制

为了有效保护人员和设备免受辐射危害,同时扩大材料的应用范围,研究铅硼聚乙烯复合材料的制备及辐射屏蔽机制。预处理并修饰含硼化合物,将其与铅砂及聚乙烯混合,制备出铅硼聚乙烯复合材料。选取Cs辐射源,利用蒙特卡罗中子-光子输运程序作为验证屏蔽机制的模拟程序,构建复合材料模型与Cs辐射源模型,计算中子屏蔽系数,考虑复合材料的密度与厚度,模拟不同射线能量之下,辐射X射线的屏蔽性。实验结果显示:中子系数降低时,增加所制备复合材料的密度,屏蔽热中子系数出现升高现象;复合材料密度为5.9 g/cm^(3)、厚度为4.5 cm时,能够满足辐射屏蔽机制需求。

ZSM-5分子筛对典型涂装VOCs的吸附性能及机理研究

通过水热法成功合成了一系列宽硅铝比(50、100、150、300、500、800、1500、3000)的ZSM-5分子筛,旨在研究其对涂装行业典型挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的吸附规律。同时,结合分子筛表面的酸性位点,以解析硅铝比对分子筛吸附性能的影响机制。实验结果表明,丙酮的吸附能力主要受自身极性、支链结构和分子筛表面酸位点的影响。而乙酸丁酯、苯乙烯、对二甲苯、苯、甲苯的吸附性能会同时受到自身的分子量、分子直径、极性、分子结构和官能团的影响,分子量和分子直径大、极性强且具有支链结构的VOCs更容易被ZSM-5分子筛吸附。这6种VOCs中,ZSM-5分子筛对丙酮的吸附效果最好,硅铝比对其吸附性能的影响也最大。这是因为丙酮比其他VOCs更容易吸附在Lewis酸位点上,硅铝比的改变会影响酸位点的数量。低硅铝比的分子筛由于具有较多的酸位点,更适用于丙酮的吸附。

无机激发剂的改性及其对固硫灰渣的活性激发研究

环保无硫型无机激发剂可消除传统含硫激发剂对环境造成的不利影响,但其在固硫灰渣处理过程中对抗压活性指数的提高不足,限制了工业化应用。为增强无硫型无机激发剂对固硫灰渣掺合料的激发效果,通过引入有机醇胺(TEA)对无机盐体系[CaCO_(3)、CaSiO_(3)、Ca(OH)_(2)]进行复合改性,成功设计了一种TEA-CaCO_(3)-CaSiO_(3)/Ca(OH)_(2)有机-无机复合激发剂,分别研究了无机盐种类、灰渣比和有机醇胺加入量对复合激发剂性能的影响。探索了体系中不同材料间的相互作用对水泥胶砂流动度比和抗压活性指数的影响,进一步提高了水泥胶砂的抗压活性指数、增加了流动度比、改善了无机盐体系的稳定性。结果表明,当灰渣质量比为5∶5、TEA加入量为0.04%、碳酸钙与氢氧化钙加入量分别为1.2%与0.018%时,所得复合激发剂使得胶砂的流动度比保持在97%,28 d抗压活性指数可达105%。这将进一步推动环保型激发剂的工业化应用,促进固硫灰渣的绿色处理。

振实法筛选球形氧化铝及导热硅橡胶性能研究

导热硅橡胶被广泛用于促进电子和储能设备的散热。将不同粒径的氧化铝复配使用,可以产生协效作用,提高导热硅橡胶的性能。探索一种快速筛选氧化铝优化复配比例的新方法(振实法),研究其在球形氧化铝及其导热硅橡胶中的应用效果。以平均粒径约为40μm和5μm的球形氧化铝为导热填料,通过振实法筛选出最密堆积状态对应的复配质量比例为16∶4。根据这一比例(16∶4)以及相近的4个比例,制备5种导热硅橡胶。当氧化铝的复配质量比例为16∶4,所制得的导热硅橡胶相比于其他复配比例的样品具有最优的性能,具备低硬度(邵氏OO 70)、高导热系数(3.3 W·m^(-1)·K^(-1))、高可靠性(在135℃加速热老化1000 h后,绝大多数性能变化幅度小于10%)的优点。在导热硅橡胶的研究和产品开发中,采用振实法可以显著减少盲目性,加快配方优化速度,减少开发时间,降低原材料成本,有望为导热硅橡胶的性能优化、降本增效等提供可行、高效的策略和工具。

基于多尺度形态滤波和递归求差的冲击特征自适应分离方法

针对故障诊断中的耦合冲击特征提取和分离难题,提出了一种基于多尺度形态滤波(multiscale morphological filtering, MMF)和递归求差的冲击特征自适应提取与分离方法。首先,利用能量幅值(energy amplitude, EA)指标和频响特性分析,从典型组合算子中筛选出适合冲击特征分离的组合形态滤波-帽变换(combination morphological filter-hat transform, CMFH)算子;其次,利用CMFH形态学算子和加权谐噪比(weighted harmonic to noise ratio, WHNR)指标实现周期性冲击特征提取;然后,利用求差增强技术(strengthen operate subtract operate, SOSO)抑制谐波干扰和白噪声,进一步增强周期性冲击特征;最后,通过迭代求差思想构造循环滤波器,对周期性冲击特征进行多尺度提取与分离。仿真数据和牵引电机轴承故障数据分析结果表明,该方法在随机冲击、谐波干扰下的周期性冲击提取能力优于最大二阶循环平稳盲解卷积(maximum second order cyclostationary blind deconvolution, CYCBD)方法和经典谱峭度方法。

固相微萃取/气相色谱/燃烧-同位素比值质谱技术测定水体中微量苯系物单体碳同位素方法研究

该文建立了固相微萃取/气相色谱/燃烧-同位素比值质谱(SPME/GC/C-IRMS)技术测定水体中7种苯系物碳同位素(δ^(13)C)的方法。实验结果表明,萃取温度30℃,萃取时间60 min条件下萃取效果最佳,萃取温度(30~60℃)和萃取时间(15~60 min)对顶空萃取(HS-SPME)过程中的碳同位素分馏无影响。最佳萃取条件下,利用HS-SPME和直接萃取(D-SPME)方法分别测试7种苯系物的δ^(13)C值,标准偏差分别为0.08‰~0.45‰和0.05‰~0.39‰,测试误差分别为-0.16‰~0.33‰和-0.41‰~0.46‰,两种SPME方式在萃取过程中均未发生明显碳同位素分馏,HS-SPME的灵敏度比D-SPME方法高1~2个数量级。通过移动平均值算法计算苯、间/对二甲苯、异丙苯的检出限为1μg/L,甲苯、乙苯、邻二甲苯、苯乙烯的检出限为2μg/L。测得江苏某废弃农药场地下水中7种苯系物δ^(13)C值的标准偏差为0.01‰~0.43‰。该方法样品前处理简单、灵敏度高、准确性好,适用于水体中痕量苯系物单体碳同位素的检测。

普通稠油非均相复合体系组分驱油贡献率

非均相复合体系能实现协同调驱,在稠油开发方面极具潜力,但各组分驱油贡献率不明确,给体系优化与选择带来盲目性。针对由部分水解聚丙烯酰胺、双效型表面活性剂和预交联凝胶颗粒(B-PPG)组成的非均相复合体系,在分析其界面与封堵性能和驱油特征的基础上,开展了聚合物、二元复合体系和非均相复合体系驱油实验;依据3类体系驱油的采收率增幅,归一化计算了不同水油黏度比下非均相复合体系组分驱油贡献率。结果表明,0.106~0.150 mm(150~100目)B-PPG膨胀后的粒径中值为800μm。该非均相复合体系与渗透率为1.1μm~2的填砂模型匹配,运移封堵阻力系数与残余阻力系数分别为420.5和203.0,更低渗透率(0.30μm~2)的填砂模型则难以进入。对于渗透率级差约为3.0的并联填砂模型,非均相复合体系具有较强的调驱能力,最高注入压力为0.42 MPa、低渗透模型分流率最高达到42.2%;而二元复合体系的最高注入压力仅为0.25 MPa、低渗透模型分流率仅为24.3%。当水油黏度比为0.05~0.46时,非均相复合体系中聚合物驱油贡献率(43.1%~84.1%)最高,表面活性剂(22.1%~7.6%)最低,B-PPG(34.8%~8.3%)介于两者之间。水油黏度比(≥0.46)较高时,表面活性剂和B-PPG驱油贡献率较小,聚合物或二元复合驱后非均相复合驱增油潜力有限;水油黏度比(≤0.2)较低时,表面活性剂和B-PPG驱油贡献率大,水驱或聚合物、二元复合驱后非均相复合驱增油潜力较大。

复合型掺合料高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能研究

本文选用乌鲁木齐地区水泥、掺合料、外加剂等原材料,制备不同的高性能混凝土试件,从硫酸盐侵蚀的机理入手,研究掺加复合型掺合料高性能混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明:当水胶比为0.40或0.35,掺加30%复合型掺合料时,高性能混凝土可以抵抗SO_(2)^(2-)浓度10000mg/L及以下硫酸盐环境水的侵蚀;水胶比≤0.30、掺30%复合型掺合料的高性能混凝土,与水胶比≤0.40、掺50%复合型掺合料的高性能混凝土均能抵抗SO_(4)^(2-)浓度20250mg/L及以下硫酸盐环境水的侵蚀;水胶比和复合型掺合料的掺量均是影响高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的重要因素,随着水胶比的降低,高性能混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力逐渐增强,而在相同水胶比条件下,随着复合型掺合料掺量的降低,与之相对应的高性能混凝土的抗侵蚀能力随之下降。

高容积率复合型中小学校园研究——以南阳市第六完全学校为例

随着我国城镇化率的不断提升,城市土地供应愈发紧张,城市居民教育资源供应不足。于是能够节约土地,并能容纳更多学生的复合型中小学校园逐渐成为解决城市教育资源不足问题的一把钥匙。文章以南阳市第六完全学校为例,提出在面对不规则地形、高容积率、多功能复合型校园时,以城市文化传承为总体规划切入点,通过功能分区、共享空间、流线梳理、地下开发和控制造价等设计策略,为未来高容积率复合型中小学校园建设提供一些设计经验。

离子渗氮对38CrMoAl钢组织及摩擦磨损性能影响

560℃下,以氮气和氩气的混合气体为氮源,对38CrMoAl钢表面进行离子渗氮,研究了离子渗氮后38CrMoAl钢的磨擦磨损性能。结果表明,随着混合气体中N2体积分数增大,渗氮层厚度增加,渗氮层表面硬度呈现先增大后减小的趋势。通过调节混合气体中N_(2)的体积分数,可以改变活性氮原子数量从而改变渗氮层的物相组成,当N_(2)和Ar体积比2∶3时,渗氮层中以γ′-Fe4N相为主相、ε-Fe_(2-3)N相为次相;当N2和Ar体积比3∶2时,渗氮层中ε-Fe_(2-3)N相成为主相、γ′-Fe_(4)N相为次相。与基体材料相比,离子渗氮试样具有更小的摩擦系数,耐磨性得到提高,在N2和Ar体积比3∶2时,渗氮试样的化合物层厚度为21.4μm,平均摩擦系数达到0.26,表现出良好的耐磨性。摩擦磨损机制为疲劳磨损、磨粒磨损和氧化磨损。

深圳市夏季大气挥发性有机物的光化学反应特征及来源解析

选取深圳市城市点位在2022年6~8月(夏季)光化学反应活跃季节开展VOCs连续在线观测,利用光化学龄的参数化方法对VOCs测量浓度进行光化学损失校正以获得VOCs初始浓度,并分析VOCs的光化学反应特征,使用特征物种比值分析法和正交矩阵因子模型(PMF)进行VOCs来源解析.研究表明,各类VOCs光化学消耗的浓度在总VOCs(TVOCs)消耗浓度占比为:烯烃(53.5%)、OVOCs(30.8%)、烷烃(10.9%)、芳香烃(4.7%)、乙炔(0.2%).烷烃的初始浓度与测量浓度均在TVOCs中占主导地位,但其光化学损失OFP仅有1.2×10^(-9)远低于烯烃(47.8×10^(-9))、OVOCs(15.8×10^(-9))和芳香烃(4.7×10^(-9)),所以烯烃是臭氧污染防治的关键物种.本研究基于初始值与测量值进行PMF源解析得到6个主要排放源的浓度贡献为(初始-PMF,测量-PMF):工业过程(0.91×10^(-9),0.87×10^(-9))、溶剂使用(2.75×10^(-9),1.84×10^(-9))、汽车尾气(3.49×10^(-9),2.01×10^(-9))、汽油挥发(3.20×10^(-9),2.62×10^(-9))、天然源(0.74×10^(-9),0.56×10^(-9))、燃烧源(2.35×10^(-9),1.16×10^(-9)).结果显示PMF源解析结果受光化学反应影响显著,在进行源解析时应考虑到利用VOCs的初始值而非测量值,否则会对烯烃占主导的汽车尾气与天然源造成显著的低估.

西安市霾污染过程VOCs来源分析及二次有机气溶胶贡献

基于西安市霾污染时段(2022年12月29日-2023年1月13日)在线连续观测数据,分析了两个污染过程(污染过程Ⅰ:2022年12月29日-2023年1月6日;污染过程Ⅱ:2023年1月7日-1月13日)VOCs特征及日变化;利用特征比值法和正交矩阵因子分解法(PMF)解析了霾污染期间VOCs来源;通过气溶胶生成系数法(FAC)估算了二次有机气溶胶(SOA)生成潜势。结果表明:污染过程Ⅰ和Ⅱ的体积分数分别为(113.10±29.46)×10^(-9)、(95.23±21.40)×10^(-9),含氧有机物和烷烃二者占比70%以上。与清洁天相比,芳香烃的增幅最大,含氧有机物增长值最大,炔烃类减少,说明气团老化严重,积累效应明显。过程Ⅱ烷烃下降,反映了启动重污染天气预警减排效果明显。日变化呈夜高昼低,9时左右有个小高峰特征;特征比值法分析得出VOCs中的苯和甲苯来源于溶剂使用源,PMF模型源解析结果显示VOCs主要来机动车排放源(20.54%)、外部传输源(19.02%)、餐饮源(13.99%)、工业溶剂源(10.72%)、工业过程源(35.72%);通过估算SOA生成潜势,得出芳香烃中的苯系物(BTEX)和萘为SOA污染的主要物质。

含聚天冬氨酸微生物肥料中养分比例对西葫芦生长的作用初探

针对国内温室西葫芦生产过程中存在的盲目施用肥料而造成的瓜菜产量和品质的降低问题进行了研究。以河北培根生物科技有限公司生产的微生物肥料(添加聚天冬氨酸)为供试肥料,以N、P_(2)O_(5)、K_(2)O不同养分比例设置试验处理(T1、T2、T3)、普通复合肥料(N 15%、P_(2)O_(5) 15%、K_(2)O 15%)作为CK处理进行了相关试验,通过对西葫芦不同生物阶段的多个指标进行综合分析,结果发现,在试验范围内T1(N 16%、P_(2)O_(5) 9%、K_(2)O 20%)处理效果最佳;所试验的肥料促进西葫芦的营养生长、促进开花坐果、加快果实发育速度,还能提高瓜菜外观品质、可溶性糖含量和V_C含量,显著提高了产量和经济效益。

SBS/胶粉复合改性沥青在高速公路沥青路面中的应用研究

SBS与橡胶粉复合改性基质沥青,既可提高改性沥青的使用性能,又可降低SBS改性沥青的成本,经济且环保。依托某高速公路路面工程项目,开展SBS/胶粉复合改性沥青的生产工艺及制备、复合改性沥青路用性能、混合料配合比设计等研究。结果表明:通过确定各原材料的掺配比例并采用合理的生产工艺,所制备的复合改性沥青具有优异的高低温性能以及良好的稳定性,同时总结了复合改性在生产过程中的质量控制要点。通过试验路的铺筑,表明所设计的RAC-20中面层具有良好的密水性、抗车辙性能以及行车舒适性。

泰安市区秋季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

采用罐采样预浓缩/气相色谱-质谱联用法,对泰安市区秋季(2020年10月17日至27日)115种大气挥发性有机污染物(VOCs)进行观测。结果表明,采样期间泰安市区秋季VOCs体积分数为(67.50±25.55)×10^(−9),其中以烷烃(34.86%)和含氧挥发性有机物(OVOCs)(32.03%)为主。分别应用臭氧生成潜势(OFP)和OH消耗速率LOH评估观测期间VOCs的大气化学反应活性,发现秋季泰安市区的OFP为(241.50±6.91)×10^(−9),主要由OVOCs(39.92%)和芳香烃(33.03%)贡献。LOH为7.34±0.33 s^(−1),OVOCs贡献56.32%。使用气溶胶生成系数法(FAC)估算观测期间VOCs对二次有机气溶胶(SOA)生成潜势的贡献,结果表明SOA生成潜势为(366.58±37.80)×10^(−9),以芳香烃(98.79%)为主。特征物种比值分析结果显示,泰安市区秋季VOCs受机动车尾气、溶剂使用和燃烧源等本地源的影响较大。PMF源解析结果表明,机动车排放对VOCs的贡献占比最高为26.1%,其中来自汽油车尾气排放和柴油车尾气排放的贡献分别为19.4%和6.7%;溶剂使用和工业源对VOCs的贡献占比相当,分别为20.1%和19.9%;固定燃烧源和液化石油气(LPG)使用的贡献分别为16.2%和12.3%;植物源贡献占比最低,为5.4%。