粉体特性对光固化3D打印陶瓷浆料性质影响的研究进展

陶瓷材料因力学性能优异、化学稳定性好而被广泛应用,但其硬度高,脆性大,使陶瓷构件的成型与加工存在挑战。传统陶瓷成型技术已无法满足复杂精密陶瓷的生产需求。近年来陶瓷增材制造技术发展迅猛,光固化3D打印凭借打印速度快、成型精度高、生坯表面光滑等独特优势脱颖而出。作为光固化技术的原料,陶瓷浆料的性质严重影响成型质量。高质量光固化浆料应具有高固含量、低粘度、抗沉降的特点。由于光固化浆料的组成成分多样,影响陶瓷浆料性质的因素众多,如何获取最佳光固化浆料配方一直是一个难点。针对上述问题,本文在简述光固化3D打印技术原理及陶瓷浆料制备原则的基础上,从陶瓷粉体的性质出发,重点介绍了陶瓷粉体性质、粒径分布及级配设计对浆料流变性、稳定性以及光聚合性能影响的研究进展,并对光固化3D打印浆料制备中的陶瓷原料优化方法进行了总结与展望,为研究者从陶瓷原料选择与设计角度改善光固化浆料性质提供参考。

生物炭不同添加量对旱作覆膜农田土壤团聚体特性及有机碳含量的影响

【目的】研究西北旱作区长期地膜覆盖农田添加不同量生物炭对土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响,为旱作覆膜农田地力提升、作物的可持续生产提供科学依据。【方法】在连续多年双垄沟覆膜农田基础上,采用裂区设计,主区为全膜双垄沟覆盖种植和传统平作不覆膜种植2个处理,副区为生物炭添加水平,分别为不添加(N)、低量添加(L):3 t·hm~(-2)、中量添加(M):6 t·hm~(-2)和高量添加(H):9 t·hm~(-2)。测定生物炭不同添加量对覆膜农田不同粒级土壤团聚体含量、团聚体稳定性、团聚体有机碳含量及玉米产量的影响。【结果】生物炭连续添加两年后,各覆膜处理能显著提高0—60 cm土层土壤大粒级(>0.25 mm)团聚体的机械稳定性(6.1%—8.7%)及水稳性团聚体的百分含量(15.9%—83.6%),玉米产量可显著(P<0.05)提高35.0%—41.8%。在覆膜条件下,添加生物炭能显著提高土壤大粒级团聚体百分含量及其稳定性,干筛>0.25 mm粒级团聚体含量(MR_(0.25))和湿筛>0.25 mm粒级团聚体含量(WR_(0.25))分别平均提高6.8%和29.6%,且随生物炭添加量的增加增幅逐渐增大。此外,生物炭添加提高了覆膜农田土壤有机碳及团聚体有机碳含量,其中以高量添加(9 t·hm~(-2))效果最好,分别提高13.9%和25.9%。玉米产量与生物炭添加量显著相关(λ=0.42,P<0.001),且在覆膜条件下产量最大(12.8 t·hm~(-2))。【结论】生物炭添加可提高覆膜农田土壤团聚体含量及稳定性,增加玉米产量,还可以显著增加土壤有机碳含量,促进有机碳固存,且添加量为9 t·hm~(-2)时效果较好。

膜孔单点源肥液入渗湿润体特性试验研究

该文通过室内试验,研究了单点源肥液入渗的湿润体特性。研究结果表明:湿润锋的纵剖面形状曲线符合椭圆方程;湿润锋运移距离随时间的变化符合幂函数方程;建立了湿润体纵剖面动态变化的数学模型和膜孔肥液入渗累积入渗量的经验模型以及湿润体平均含水率随时间变化的关系。在此基础上,研究了湿润体内土壤水分的分布特性。该研究为进一步进行膜孔灌溉技术研究奠定了基础。

涌泉根灌土壤湿润体特性试验

为了进一步探明涌泉根灌土壤湿润体特性的变化规律,通过在陕北山地枣树微灌示范基地进行的大田涌泉根灌入渗试验,研究了不同流量条件下涌泉根灌土壤湿润锋运移距离和水分分布的变化规律,结果表明:湿润体水平扩散半径、向上入渗距离、向下入渗深度等随灌水器流量的增大而增大,且均与入渗时间之间呈显著的幂函数关系,其相关系数均高于0.97.提出了涌泉根灌土壤湿润锋运移距离计算式,经试验验证:湿润锋运移距离预测值和实测值的相对误差均小于5%.在上述研究的基础上,建立了涌泉根灌湿润体内土壤平均含水量的计算式,经试验验证:灌后土壤平均含水量预测值和实测值相对误差均小于8%.根据农田灌水的实际需要,假定在涌泉根灌垂向入渗深度与所设定的计划湿润层相等的条件下,建立了涌泉根灌水平扩散半径与计划湿润层之间的计算式,试验结果表明:水平扩散半径计算值与实测值误差小于10%.

超声对净水沉淀污泥絮体特性及对污泥回流效能的影响

为解决污泥回流强化混凝技术存在的有毒有害物质积累的问题,取净水沉淀污泥经超声预处理后进行回流试验,考察超声作用后净水沉淀污泥絮体特性的变化及其对回流效能的影响.结果表明:超声作用后污泥溶液的温度升高,絮体粒径减小,长时间作用后粒径可降至几个?m,且粒径与声能密度呈现相关性;1,5W/mL的超声处理后,絮体Zeta电位降低,比表面积增大,10,15W/mL的超声处理后絮体Zeta电位升高,比表面积有所下降;低声能密度(1W/mL)超声处理后污泥回流可强化混凝效果,30min超声作用后污泥回流的浊度、UV254和CODMn去除率分别提高了2.7%、23.12%和10.02%,长时间高声能密度(15W/mL)超声波处理污泥回流后混凝效果反而恶化.超声技术对污泥回流后污染物的去除率有一定的提高,但超声时间和声能密度必须很好控制.

膜孔多点源交汇入渗湿润体特性试验研究

通过大量膜孔多点源交汇入渗试验 ,研究了膜孔多点源交汇入渗湿润体形状、湿润锋运移规律、湿润体内土壤含水量和土壤水分的再分布规律。

膜孔肥液多向交汇入渗湿润体特性试验研究

通过室内膜孔肥液多向交汇入渗试验,研究了肥液入渗下湿润锋的运移特性,建立了湿润锋运移距离与入渗时间的经验模型。试验显示,交汇界面处的垂直湿润锋运移速率大于膜孔中心处垂直湿润锋运移速率;膜孔多向交汇入渗交汇界面的湿润锋形状近似于半椭圆型,并建立了湿润锋形状的纵剖面方程,研究了湿润体内土壤含水率的分布规律。研究成果可为进一步进行膜孔灌溉技术研究提供参考。

刘家峡大桥桥台岸坡岩体特性及其稳定性研究

刘家峡大桥位于刘家峡水库右岸冲沟沟口,是临夏折桥至兰州市达川二级公路的控制性重点工程。该桥设计采用单跨悬索桥方案(跨径20 m+536 m+20 m),建成后将成为甘肃省乃至北方地区最大跨度的桥梁。通过地质调绘、工程钻探、平硐勘探、岩体声波测试、大型原位岩体变形试验和室内力学试验多种方法,对桥台岸坡岩体特性进行了详细研究。基于变形理论,运用Geo-Studio和FLAC数值模拟软件对库水位升降、桥基开挖、桥塔荷载等因素影响下的桥台岸坡的稳定性进行了研究,最后并就桥台岸坡防治措施提出了建议。

肥液浓度对膜孔单向交汇入渗湿润体特性的影响研究

通过清水与不同肥液浓度的膜孔单向交汇入渗室内试验,研究了不同浓度的肥液膜孔入渗湿润锋运移特性,建立了湿润锋运移距离与入渗时间的模型,提出了膜孔湿润锋运移距离随肥液浓度的增加而增大的规律;建立了由清水湿润锋运移参数和肥液浓度推求肥液入渗膜孔中心和交汇中心垂直湿润锋运移距离的模型,经实测资料验证表明,模型精度均较高;建立了膜孔单向交汇入渗交汇时间与肥液浓度之间的指数函数模型。该研究成果为进一步进行膜孔灌溉技术研究奠定了科学基础。

超声作用对净水厂沉淀污泥絮体特性的影响

采用槽式与探头式超声波反应器处理某净水厂沉淀污泥,考察超声过程中超声波频率（25 k Hz和40 k Hz）、声能密度（0.025~7.000 W/m L）以及作用时间（0~30 min）对污泥絮体特性的影响。研究结果表明：超声后污泥絮体结构被破坏,粒径减小且主要发生在超声作用的前5 min。超声频率越高絮体破碎程度越大,絮体粒径明显减小,比表面积逐渐增大且增幅变大。高声能密度超声波处理时絮体粒径减小,减幅可达50%以上;声能密度过高且经长时间超声作用后,比表面积反而降低。频率为40 k Hz、声能密度为25 m W/m L的超声工况更有利于形成粒径小、比表面积大的絮体。超声波在较低的固体浓度污泥介质传播时衰减程度低,破解程度高。超声作用对污泥p H及Zeta电位的影响均不明显。

不同形态藻类的混凝效果及絮体特性

采用氯化铁和硫酸铝作为混凝剂,分别研究了不同形态结构的铜绿微囊藻、针杆藻和水华鱼腥藻的混凝效果及絮体特性。结果表明:在铁盐、铝盐混凝剂不同投加量下,铁盐对3种藻的混凝去除效果优于铝盐;3种藻在铁盐和铝盐各自达到最佳混凝效果时的混凝剂投加量:铁盐>铝盐。铜绿微囊藻的整体混凝效果最差,针杆藻的最好。相比于铝盐,3种藻在采用铁盐混凝时形成絮体的分形维数值更大;针杆藻絮体的整体分形维数最大(最大值:1.72),铜绿微囊藻的最小(最大值:1.17),表明藻种形态对混凝絮体结构的影响。3种藻在采用铁盐混凝时的絮体粒径(d 50)均大于铝盐絮体,絮体强度和恢复因子小于铝盐絮体的对应值。当采用铁盐混凝剂时,铜绿微囊藻絮体d 50的最大值(632μm)小于针杆藻(765μm)和水华鱼腥藻(777μm);针杆藻絮体的恢复因子最大(26.54%),水华鱼腥藻的恢复因子最小(11.04%)。3种藻絮体到达等电点的铁盐投加量大于铝盐投加量,藻絮体Zeta电位可用于分析藻类混凝时最佳去除率对应的投加量。铜绿微囊藻以电性中和混凝机制为主,吸附架桥和网捕卷扫机制则可能对水华鱼腥藻和针杆藻的絮凝作用更重要。

添加无机盐化合物对MOW脱墨体系胶体特性及脱墨浆质量的影响

本文介绍了在混合办公废纸(MOW)脱墨过程中添加几种无机金属盐来改变脱墨分散体系的胶体特性(用Zeta电位、接触角、吸光率、透射率等参数来表征),进一步探讨了胶体化学环境的变化与脱墨浆残余油墨量及白度值的关系。结果表明:添加一定量的无机金属盐后取得了适宜的胶体化学环境,这对脱墨分散体系中油墨粒子的脱除有着积极的促进作用,三种无机金属盐对脱墨浆残余油墨量和白度的影响程度依次为MgCl2>Al2(SO4)3>CaCl2。其中,添加氯化镁(2.0%)时残余油墨量减少了67.37%,白度增加了4.9%。

固体火箭发动机壳体特性系数

讨论了固体火箭发动机壳体特性系数的定义,给出了钢壳体和纤维缠绕壳体特性系数的表达式。结果表明,壳体特性系数不仅与壳体材料的比强度有关,还与壳体封头结构及圆筒长径比有关;对纤维缠绕壳体,特性系数还与纤维的体积含量有关。因此,将壳体特性系数作为壳体材料的性能常数是不正确的。在其他条件相同的情况下,增加圆筒长度是提高壳体特性系数的有效方法。

词律的编订与清人对词体特性认知的深化

由于对词体特性尤其是对宋词与宋以后词的音乐特性存在不同的认知,清人展开过作词要不要协律的争论,最终以协律论占据了绝对主导地位。在实际操作层面上,清人通常取唐宋旧词中词名相同者相比勘,以得每一调之规范。其中以《词律》与《钦定词谱》的成就最高。这些格律谱不仅被用来指导创作,而且成为清人廓清词之体制、维护词体特性的有效工具。

体特性高压硅整流元件设计制造的关键技术

具有雪崩体特性击穿的高温高压大功率整流元件的设计和制造需要采用中子辐照单晶 ,并结合不同的结片结构选择不同的基区利用系数 η。针对P+ P N N+ 型和P+ I N+ 型结构设计改进扩散方法 ,选择合适的表面造型 。

浆体特性对二硼化锆粉体分散稳定性的影响研究

为了得到很好的包裹结构的包裹型A12O3-Y2O3/ZrB2复合粉体,在包覆过程中,必须使得ZrB2粉体颗粒具有很好的分散稳定性。本文采用沉积法研究浆体特性对ZrB2粉体在水溶液中的分散稳定性影响。研究结果表明,ZrB2颗粒浆体浓度较小,超声分散时间为10分钟,当pH=9时,ZrB颗粒分散稳定性为最好。

分级混凝的除浊效能与絮体特性研究

对比研究了常规混凝和分级混凝过程的混凝特性。结果表明,分级混凝的沉后水浊度更低,混凝剂的高效除浊范围更宽,沉后水浊度下降速率更高,ζ电位更低。常规混凝过程中,混凝剂投加量越多絮体形成速率越高,但达到最高值后的下降速率也越大;分级混凝过程中的絮体形成速率始终在相同的混凝时间达到最大,随后均以相同的趋势下降,絮体形成过程主要取决于第1级投药量,第2级投药量的变化不会显著影响絮体形成速率。与常规混凝相比,分级混凝的絮体密度较高、呈明显的团簇状、结构更密实、边缘较清晰,絮体的粒径较小、强度因子更高、抗剪切能力更强。研究结果可为分级混凝过程作用机制的建立提供技术支持。

混凝-超滤系统中混凝剂对絮体特性及膜污染的影响

采用腐殖酸(HA)配水考察混凝剂类型和投加量对水中有机污染物去除效果、膜污染构成及发展规律的影响,并探讨絮体粒径、密实度等形态特征与絮体滤饼层阻力间的内在联系.结果表明:PAC和Fe Cl3作为混凝剂均能有效地去除水中的HA,但以Fe Cl3作为混凝剂时膜污染更加严重.在较低混凝剂投加量下,PAC和Fe Cl3产生的絮体细小,容易形成致密滤饼层,导致过滤阻力增大;随着混凝剂投加量的增加,絮体更容易碰撞成长,粒径增大,形成结构疏松的滤饼层,减小过滤阻力;与PAC相比,Fe Cl3絮体结构更加密实,因此滤饼层导致的膜污染更加严重.

膜孔灌单向交汇肥液入渗湿润体特性试验研究

通过室内膜孔单向交汇肥液入渗试验,研究了肥液入渗下湿润锋的运移特性,建立了湿润锋运移速率与入渗时间的经验模型;分析了膜孔单向交汇面湿润锋形状,建立了交汇面湿润锋运移距离随时间变化模型;研究了湿润体内土壤含水量和土壤水分再分布的规律。研究成果为进一步进行膜孔灌溉技术研究提供参考。

电磁场对污泥回流工艺混凝效能和絮体特性的影响

本研究采用电磁场对回流污泥进行磁化处理,考察了不同强度和时间电磁作用对污泥回流过程的混凝效果和溶解性有机物去除效能的影响.结果表明,磁化污泥可改善污泥回流混凝过程的浊度和DOC去除率,比磁化之前分别提高了3.7%、32.4%,足够大的磁场强度和必要的磁化时间对混凝效能改善有较显著的作用;磁化作用可使回流污泥和混凝时混合水的Zeta电位升高,使混凝时的絮体特性得到了明显改善,絮体具有更大的成长速率、平均絮凝指数和平均粒径,絮体结构更加密实、规则.