PAM-10/OGFC-10沥青混合料渗水性能对比研究

【目的】探讨多孔沥青混合料PAM-10与开级配排水沥青混合料OGFC-10渗水性能的差异,为排水路面沥青混合料类型的选取提供一定的参考。【方法】对空隙率为12.5%、14.0%、15.5%、17.0%的PAM-10及空隙率为22.0%的OGFC-10沥青混合料试件开展连通空隙率试验、计算机断层扫描(computed tomography,CT)空隙内部特征试验、竖向渗透系数试验、抗冲刷性及抗堵塞性试验,对比分析两种排水沥青混合料的渗水性能。【结果】PAM-10的内部空隙结构比OGFC-10的更容易形成连通空隙;空隙率为17.0%的PAM-10竖向渗透系数与空隙率为22.0%的OGFC-10的相当;动水冲刷对OGFC-10的影响大于对PAM-10的影响;OGFC-10的抗堵塞性能比PAM-10的差。【结论】PAM-10的竖向渗透性、抗冲刷性能及抗堵塞性能均比OGFC-10的更优。

干撒PAM对黄绵土工程堆积体侵蚀泥沙的影响

为了探寻PAM(聚丙烯酰胺)的适宜干撒量,以减少工程堆积体的侵蚀泥沙和维持工程堆积体的稳定性,在黄土丘陵沟壑区,以不撒PAM(聚丙烯酰胺)为对照(CK),将0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 g/m^(2)的PAM干撒于圆锥状黄绵土工程堆积体的表层,监测自然降雨状况下PAM对黄绵土工程堆积体的地表径流、侵蚀泥沙、细沟发育和堆积体土壤水分含量等的影响。结果表明:不同处理的径流量、产流次数和径流系数均随PAM干撒量的增加表现为先降低后升高,其中干撒量为1.0 g/m^(2)的最低,2.5 g/m^(2)的最高。侵蚀泥沙量、细沟侵蚀量和细沟侵蚀系数则随PAM干撒量的增加而降低,其中干撒量为1.5、2.0、2.5 g/m^(2)的显著低于CK、0.5、1.0 g/m^(2)。当PAM干撒量为1.0 g/m^(2)时,工程堆积体的土壤水分含量最高,当PAM干撒量为2.5 g/m^(2)时则最低。PAM干撒量达到1.5 g/m^(2)可促进径流形成,减少侵蚀泥沙量及细沟侵蚀系数,降低黄绵土堆积体的土壤水分含量。为了减少侵蚀泥沙量,维持黄绵土工程堆积体的稳定性,PAM的干撒量应为2.0 g/m^(2)左右。

基于PAM-RTM的CFRP平板RTM工艺及孔隙缺陷仿真

树脂传递模塑(RTM)成型过程中不同工艺参数对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)构件质量和性能有极大影响。为了精准设计RTM成型参数,降低最终构件的孔隙缺陷含量,分析充模过程中两种尺度孔隙率的变化及在构件中的分布规律,基于PAM-RTM软件对CFRP平板模型RTM成型的充模及双尺度孔隙形成进行了仿真模拟。分析了不同树脂黏度、浇注压力对填充时间及宏观和微观孔隙分布、孔隙率的影响规律;在构件中选取了不同位置的横向轴线并对比轴上宏观/微观孔隙的含量及分布特征,分析随着距离浇注口位置变化孔隙率的变化规律。结果表明,在恒压浇注条件下,浇注压力越大,树脂黏度越小,填充时间越短;树脂黏度为0.1Pa·s、浇注压力为1.5MPa时,充模时间最小,为13.11s。宏观孔隙率随浇注压力升高而减小,微观孔隙率则相反。宏观孔隙在开始填充一段时间后形成,孔隙率最终在出胶口达到最大值;微观孔隙则在填充初始阶段开始形成,孔隙率随着填充距离增加逐渐减小。3条横向轴上两种尺度孔隙率的变化趋势相近;浇注压力影响宏观孔隙开始形成的位置及微观孔隙结束形成的位置,并影响填充结束时的最大宏观孔隙率和填充开始时的最大微观孔隙率。

基于响应面法的PP-PAM复合改良微生物固化膨胀土优化研究

【目的】采用微生物诱导碳酸钙沉淀技术(MICP)加固膨胀土,可有效提高膨胀土的强度,降低胀缩性,但存在土体破坏时脆性明显,以及养护初期崩解量高等问题,为了进一步改善微生物固化膨胀土的脆性破坏和养护初期崩解量高的问题,【方法】在微生物固化膨胀土的基础上,研究掺入聚丙烯纤维(PP)和聚丙烯酰胺(PAM)对微生物固化膨胀土破坏模式和水稳性的影响。以纤维长度、纤维掺量和聚丙烯酰胺掺量为影响因素,以无侧限抗压强度和崩解量为响应值,采用Box-Behnken响应面法进行条件优化试验,建立了响应面回归模型,获得聚丙烯纤维长度、聚丙烯纤维和聚丙烯酰胺用量及其交互作用对微生物固化膨胀土强度和崩解性综合指标的影响。【结果】结果表明:聚丙烯纤维的掺入降低了微生物固化膨胀土破坏时的脆性、提高了土体强度、降低了膨胀土的崩解性,但随着纤维长度的增加,崩解量逐渐增加;聚丙烯酰胺的掺入降低了膨胀土的崩解量,但会降低土体强度。【结论】在影响因素试验范围内,以无侧限抗压强度最高和崩解量最低为原则,通过Box-Behnken响应面法获得最佳配比为:聚丙烯纤维长度为9 mm,掺量为0.5%,聚丙烯酰胺掺量为0.12%。在此配比下,复合固化土的无侧限抗压强度为1.24 MPa,相比优化前提高了29.57%,崩解量仅为0.34%,相比优化前降低了99.07%。

耐盐性PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)纳米减阻剂流变性

采用丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AM/AMPS)共聚物接枝纳米Fe_(3)O_(4)合成了一种PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)纳米减阻剂,并利用动态流变仪研究了PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)减阻剂的剪切稀释性,分析了纳米Fe_(3)O_(4)、盐含量及剪切作用对其流变行为的影响规律。结果表明:PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)纳米减阻剂的粒径为100~500 nm、黏均分子质量为4.99×10^(6)g/mol;在30℃下,剪切速率大于0.3 s^(-1)时PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)减阻剂表现出显著的剪切稀释特征,该减阻剂具有更复杂的微观结构,其超临界质量分数为0.035%,相比空白聚合物表现出更优良的增黏性能和黏弹性;由于AMPS含有耐温耐盐基团,在NaCl和CaCl2质量分数分别为10%和5%的条件下,PAM-AMPS/Fe_(3)O_(4)减阻剂黏度保留率分别为69%和53%,表现出了较强的耐盐性;同时,该减阻剂在剪切速率1000 s^(-1)条件下剪切3600、7200 s后的黏度回复率分别为100%和94%,表现出良好的耐剪切性。

一种集成DFE和CDR的56 Gbit/s PAM-4 SerDes接收机设计

基于65 nm CMOS工艺设计了一款1/4速率56 Gbit/s PAM-4 SerDes接收机,该接收机集成了可变增益放大、连续时间线性均衡(CTLE)、判决反馈均衡(DFE)、自适应阈值电压跟踪和无参考时钟数据恢复(CDR)等电路。可变增益放大技术被用来对接收信号进行幅度调节;CTLE和2抽头DFE被用来进行信道畸变补偿;自适应阈值电压跟踪技术用来确定最优的PAM-4信号判决电平;无参考时钟CDR技术则在无外部参考时钟的前提下,被用来产生最佳判决时钟,同时基于边沿检测技术有效降低了PAM-4信号非对称电平转换引起的时钟抖动。后仿真结果表明,在1.2 V电源电压下,所设计的PAM-4接收机能够实现6.75~20.75 dB的可调增益范围和高达16 dB@14 GHz的信道高频衰减补偿,且在16.1 dB@14 GHz信道下,CDR提取出的7 GHz时钟抖动峰峰值为7.21 ps。工作于56 Gbit/s速率下,接收机功耗为227 mW,能效为4.05 pJ/bit。

一种面向112 Gb/s PAM4接收机的自适应均衡设计方案

提出了一种适用于超短距离(Very Short Reach,VSR)信道、面向112 Gb/s PAM4(Pulse Amplitude Modulation 4)接收机的自适应均衡设计方案。在该方案中,接收机前端利用3个连续时间线性均衡器(Continuous Time Linear Equalizer,CTLE)对信号分别在高频、中频和低频进行补偿,可变增益放大器(Variable Gain Amplifier,VGA)和饱和放大器(Saturation Amplifier,SatAmp)则用于对信号幅值的缩放。除了3个数据采样器外,引入4个辅助采样器用于进一步改善阈值自适应算法性能。同时,采用符号最小均方算法,利用接收端数据采样器和辅助采样器之间的偏移推动辅助参考电压收敛到信号星座电平,从而确保PAM4接收信号的眼图在垂直方向上3个眼睛具有相等的间隔和恒定的信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)。仿真结果表明,所提出的112 Gb/s PAM4接收机能够在损耗为15 dB的信道上实现小于10~(-12)的误码率,并且具有良好的眼图性能,其最差眼高为75 mV,眼宽为0.34 UI(Unit Interval),与传统方案相比具有显著的性能提升。

反相乳液聚合异相共引发制备PAM@PS补丁型粒子

以水溶性的丙烯酰胺(AM)和丙烯酸钠(AANa)以及油溶性的苯乙烯(St)为单体,将水溶性还原剂加在水相,油溶性氧化剂加在油相,通过氧化-还原引发剂在油水界面共引发单体共聚,利用反相乳液聚合异相共引发方法制备了具有乳化性能的补丁型粒子。优化了聚丙烯酰胺@聚苯乙烯(PAM@PS)补丁型粒子的合成条件,评价了粒子的乳化柴油的性能。较优反应条件为:油中St和水中(AM+AANa)的质量比1∶4,油水质量比为1.1∶1,单体总质量分数为40%,反应温度为40℃,反应时间12 h。反应所得补丁型粒子在水中用量不小于0.02%(质量分数),便可与柴油形成稳定的水包油乳液。

纤维素纳米纤维PAM基混合凝胶对柔性锌空气电池的性能影响

采用自由基聚合法制备具有良好柔性的聚丙烯酰胺(PAM)基凝胶电解质,作为柔性锌空气电池电解质。探究了不同含量的纤维素纳米纤维(CNF)对PAM基凝胶电解质表面形貌、离子电导率、吸液率、保水率等一系列性能的影响,并将含有不同含量CNF的PAM基凝胶电解质组装成锌空气电池,分别对其进行了电化学阻抗、功率密度、恒流放电、放电倍率、充放电循环等电化学性能测试。结果表明:所制纤维素纳米纤维PAM基混合凝胶电解质(PAMC)(以5%含量CNF的PAMC凝胶电解质为例)具有较高的吸液率(4383%)、保水率(79.00%)和离子电导率(340mS/cm),组装的柔性锌空气电池功率密度为19.03mW/cm^(2),在低电流密度和高电流密度(0.25~11mA/cm^(2))下都有较好的放电性能,且稳定性较好,并可连续充放电23.74h,循环效率为57.5%。

基于PAM聚类的轨道交通站点画像分析

文章基于多源数据融合方法,从客流水平、居民需求、接驳特性、周边设施4个维度对轨道站点特征进行提取与构建。采用PAM算法对站点进行聚类研究,最终形成6类站点画像的标签。在此基础上探索站点功能定位、客流模式之间的内在关系,梳理不同类型站点在城市化进程中面临的阶段性矛盾,指导客流预测任务、引流策略制定等后续工作。

SHMP与PAM协同强化低阶煤泥浮选研究

为改善低阶煤泥的浮选效果,采用六偏磷酸钠(SHMP)和聚丙烯酰胺(PAM)来协同强化低阶煤泥的浮选,探究了SHMP、PAM及SHPM+PAM对低阶煤泥浮选效果的影响。基于接触角和Zeta电位测试分析了改善低阶煤泥浮选效果的机理。研究结果表明,在SHPM用量为600 g/t、CPAM用量为80 g/t时,精煤产率和可燃体回收率分别为60.83%和93.27%,相比于单一SHPM或CPAM,精煤产率分别提高了6.82个百分点和1.88个百分点;可燃体回收率分别提高了9.63个百分点和12.89个百分点。经SHPM+CPAM作用后,煤粒表面的接触角提高了31°,Zeta电位的绝对值提高了17.22 mV。

80 Gbit/s PAM4光接收机低噪声模拟前端电路设计

采用UMC 28 nm CMOS工艺,设计了一款应用于光接收机、工作在80 Gbit/s PAM4的低噪声模拟前端电路(AFE)。对噪声和带宽进行折中设计,采用了跨阻放大器(TIA)级联连续时间线性均衡器(CTLE)技术和输入电感峰化技术。为了更好地控制低频增益,进一步拓展带宽,采用了跨导跨阻(g_(m)-TIA)结构的VGA。在输入电容100 fF和供电电压1.2 V下,实现的跨阻增益为48.5 dBΩ,带宽为36.1 GHz,平均等效输入噪声电流为22.6pA/√Hz,功耗为14.5 mW。

有机物HPMC和PAM对磷酸盐自硬砂性能影响探究

探究羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酰胺两种辅料浓度及加入量对自硬砂性能的影响,讨论了两种辅料联合加入的影响,借助SEM-EDS和FTIR对影响机理进行了初步分析。结果表明,占粘结剂2%的0.7%羟丙基甲基纤维素水溶液和占粘结剂1%的0.8%聚丙烯酰胺水溶液联合加入能有效提高自硬砂干强度和抗吸湿性。相对湿度为40%~60%RH时,干强度由0.67 MPa提高到0.97 MPa,存放4天期间,平均强度提高24.58%;恒湿箱80%~85%RH时,砂样存放4天的平均强度提高43.27%,24~96 h内强度下降率由31.25%下降到25.00%。

基于45 nm SOI CMOS的56 Gbit/s PAM-4光接收机前端设计

在光接收电路设计中,光电二极管的寄生电容以及大的输入电阻会导致接收机带宽下降,造成严重的符号间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)。噪声性能是高速跨阻放大器(Transimpedance Amplifier,TIA)最重要的指标之一,跨阻值决定系统的噪声性能,同时也限制了数据速率。针对100G/400G互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)光接收机应用,基于45 nm绝缘衬底上的硅(Silicon-On-Insulator,SOI)工艺设计了一种采用四电平脉冲幅度调制(4-level Pulse Amplitude Modulation,PAM-4)、工作速率为56 Gbit/s(28 Gbaud/s)的低噪声光接收机前端放大器。小带宽TIA和用于带宽拓展的跨导/跨导(g_(m)/g_(m))放大器组成两级接收前端,在改善噪声性能的同时有效提高了带宽。采用反相器结构来增大先进CMOS工艺下的跨导和改善线性度。可变增益放大器(Variable Gain Amplifier,VGA)采用折叠Gilbert结构设计,采用并联峰化电感来提高带宽。整体电路的增益动态范围为51.6~70.6 dB,-3 dB带宽达到20.1 GHz;等效输入噪声电流密度为17.3 pA=Hz^(12);电路采用GF 45 nm SOI CMOS工艺实现,在1.1 V和1.3 V电源电压下功耗为65 mW;版图核心面积为600μm*240μm。

PAC-PAM联合处理汽车织布废水的应用研究

研究了聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)单独以及联合处理汽车织布废水,考察了净水剂投加量、pH值和温度三个重要因素对纺织废水中COD_(Cr)去除效果的影响。结果表明PAC与PAM联合使用去除COD_(Cr)的效果要明显优于单独使用的效果;PAC与PAM联合使用时最佳的pH值为7~9,适宜的水温为20~40℃,可在较小的投加量(PAC 50.0 mg/L,PAM 3.0 mg/L)下实现较高的去除效率(80%)。上述实验研究可为实际工程应用中混凝沉淀提供工程应用数据支持。

PAM对不同雨强下黑土区土质堤防侵蚀的影响

[目的]探究不同浓度PAM的防侵蚀效果,进而为东北黑土区土质堤防治理提供理论依据。[方法]采用人工模拟降雨试验,共设置2个降雨强度(60,90 mm/h),5个PAM浓度(0,2,3,4,5 g/m^(2)),观察不同雨强下PAM对坡面产流产沙、坡面侵蚀特征的影响,分析了各侵蚀形态下的水力学参数。[结果](1)在同一PAM浓度下,坡面平均产流率、平均产沙率随雨强的增大而增大。(2)在两个雨强下,平均产流率存在拐点,3 g/m^(2)的平均产流率最小;平均产沙率随着PAM浓度的增长而降低,5 g/m^(2)平均产沙率最小。(3)降雨强度60 mm/h,坡面的侵蚀形态主要表现为溅蚀和面蚀;降雨强度90 mm/h,坡面侵蚀特征表现为面蚀,部分伴有细沟侵蚀。(4)雷诺数(Re)小于500,均为层流,弗罗德数(Fr)小于1,属于缓流。降雨强度对水流剪切力、水流功率和单位水流功率的影响均大于PAM浓度。[结论]东北黑土区坡面施加PAM,可有效改良土壤结构,土壤水分入渗能力增强,减少了坡面侵蚀产沙,对于土质堤防侵蚀防治起到了一定的效果。

200 Gbit/s PAM4光发射组件封装技术研究

针对200 Gbit/s PAM4光收发模块的设计需求,提出了一种基于四阶脉冲幅度调制(PAM4)、数据传输速率达200 Gbit/s的光发射组件封装方案。该封装内部集成了4路PAM4电/光转换通道,单通道数据传输速率为50 Gbit/s。介绍了该200 Gbit/s PAM4光发射组件的组成和技术难点,然后对其中的50 Gbit/s数据传输通道进行了建模、仿真和优化,最后完成了样品的测试。测试结果表明:样品的单通道PAM4数据速率可达50 Gbit/s,整体PAM4数据速率可达200 Gbit/s,满足光收发模块的设计需求。

土壤改良剂PAM在生土改良中的应用及效果

以狗牙根为供试作物,通过盆栽试验,研究不同聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)用量与蚯蚓粪、复合生物菌剂混施对新造生土作物生长和土壤养分的影响.结果表明,与CK处理相比,不同用量PAM配合施肥处理的狗牙根地上部和根系生物量均显著增加,与CK处理相比增幅为36.1~48.7,3.8~8.4倍,根冠比显著降低83.1%~92.3%,以0.1%PAM处理狗牙根生物量最高;PAM处理显著增加了土壤全磷、碱解氮含量,以0.1%PAM处理增幅最高,分别为12.3%和119.0%;土壤>0.25 mm水稳性团聚体含量显著增加20.2%~70.6%,以0.3%PAM处理为最大值.综合而言,以PAM施用量0.1%对狗牙根生长的促生作用和土壤全磷、碱解氮含量的培肥作用最佳,以0.3%对土壤水稳性团聚体改良作用最好.

Fe_(3)O_(4)/CPAM磁性絮凝剂对高浊度水的絮凝作用及其响应面优化

为高效处理高浊度水,采用Fe_(3)O_(4)与阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)通过溶液共混法合成了磁性絮凝剂(CPAMF),系统分析了CPAMF的表面特征:采用扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析其表面形态和化学结构,X射线衍射(XRD)验证晶体结构,Zeta电位分析仪测定了CPAMF不同pH下的Zeta电位。研究CPAMF对高浊度水的处理效果,讨论了Fe_(3)O_(4)与CPAM不同质量比合成的CPAMF在不同投加量、不同搅拌时间和不同pH对高岭土悬浮液(0.2 g/L)的浊度去除率,结合Zeta电位分析絮凝机理。以投加量、pH和搅拌时间为自变量,采用Box-Behnken设计响应面实验,筛选出的最佳反应条件为:投加量0.51 g/L,pH为6.2,搅拌时间为4.5 min,絮凝效率为93.41%。研究为高浊度废水水处理提供了技术参考。

季铵化改性PAM及其在完井液废弃物处理中的应用

海上完井作业过程中产生的废弃物组成复杂,对环境危害巨大,开展海上完井液废弃物无害化处理及资源化利用具有重要意义。以聚丙烯酰胺(PAM)、氯化缩水甘油基三甲基铵(GTMAC)为原料合成了一种新型季铵化聚丙烯酰胺(PAMQ),其同时具有助凝和缓蚀效果。絮凝实验结果表明,在完井液废弃物中加入300 mg/L PAMQ后,聚合氯化铝(PAC)的絮凝效率明显提高。腐蚀实验结果表明,PAMQ具有良好的抑制低碳钢CO_(2)和NaCl腐蚀的性能,当PAMQ添加量为1 000 mg/L时,缓蚀率为87.60%。PAMQ分子的支链结构可有效聚集完井液废弃物中的游离不溶物,同时季铵基团的正电荷可有效中和废弃物的负电荷,促进其絮凝。PAMQ分子中含有的氨基及季铵基团可与碳钢表面发生强相互作用而吸附在碳钢表面形成吸附膜,阻止腐蚀溶液与碳钢表面的接触,从而抑制腐蚀。PAMQ极大地提高了油田化学品药剂的使用效率,可达到节约成本和提质增效的作用。