水热合成法与机械混合法制备SAPO-34/ZSM-5复合分子筛的比较研究

分别采用水热合成法与机械混合法制备了SAPO-34/ZSM-5复合分子筛,借助XRD、N2吸附脱附(BET)、NH3-TPD、FTIR等手段对其进行了表征。结果表明,SAPO-34/ZSM-5复合分子筛的孔径呈介微孔结构,水热合成样品的晶相结构、晶体形貌、表面酸性以及红外光谱明显不同于机械混合样品。甲醇芳构化反应结果表明,机械混合法制备的SAPO-34/ZSM-5复合分子筛的催化性能优于水热合成法。

机械混合法改性微纳米粉体的设备设计

粉体表面改性与复合设备是实现粉体表面改性与复合技术中的一个重要环节。在研究现有微纳米粉体表面改性与复合设备结构特点的基础上,结合微纳米粉体改性与复合的工作原理,针对微纳米粉体的表面特性,提出了机械混合法改性微纳米粉体的典型设备及其设计思想。本设计的特点在于在半椭球形容器下半部的圆柱面上设有两组8个与母线成α(α>90°)角的大小喷嘴成对角布置,以利于粉体和改性剂的分散与混合。

基于机械混合法无压烧结制备ZrB_2/B_4C陶瓷复合材料

研究无压烧结条件下原位合成工艺对ZrB2/B4C陶瓷复合材料的烧结致密化、力学性能、显微组织的影响.结果表明材料的密度随着烧结温度的增加和保温时间的延长先增加后降低,在烧结温度2060℃,保温30min时,ZrB2/B4C复合材料的相对密度可达93.2%;材料的硬度随着温度的升高而增大,在2070℃时达到最大值;材料的断裂韧性则随着温度的升高呈现下降趋势,从2000℃时的4.04MPa.m1/2下降到2060℃时的2.36MPa.m1/2.

机械混合催化剂上苯选择加氢与环己烯水合反应集成

以机械混合的Ru-Zn+HZSM-5为催化剂,在釜式反应器中对苯选择加氢与环己烯水合反应集成进行了初步研究.发现引入HZSM-5后苯转化率大大增加,环己烯选择性下降,分析认为是氢溢流的原因;无机添加剂硫酸锌的存在使HZSM-5水合催化性能下降,从而导致目的产物环己醇收率低;通过表征分析认为是Zn2+存在于HZSM-5表面,使得具有水合催化活性的B酸中心减少造成的.提出了一种脉冲进氢的新型操作方式,对其关键因素进行了优化,在一定程度上提高了集成反应体系中环己烯和环己醇的收率.

机械混合法制备酸碱双功能催化剂催化合成异佛尔酮

以氧化镁和氧化铝粉体为主要原料,采用机械混合法制备了不同镁铝比的酸碱双功能催化剂,选择丙酮气相合成异佛尔酮为探针反应,在固定床反应器中对其活性进行了评价,并通过XRD、XPS和TPD等表征手段对催化剂的性质和结构进行了分析。结果表明,机械混合法催化剂活性较高,镁铝比对催化剂的晶体结构、表面酸碱强度影响不大,而对催化剂的表面酸碱量有显著影响。当1∶1.8≤Mg∶Al≤1∶1时,催化剂的酸量及碱量较大,催化剂的活性较高。当镁铝比为1∶1时,丙酮的转化率和异氟尔酮的选择性分别为11.5%和62.8%。通过调节催化剂的装填量,有效地延长了反应物的停留时间,丙酮的转化率大幅提高。当反应条件为常压、反应温度300℃、空速0.67h-1时,丙酮的转化率和异佛尔酮的选择性分别为21.0%和73.0%。

机械混合法制备TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合材料及其光催化降解双酚A的性能

本工作采用机械混合方法,将TiO_(2)纳米颗粒与不同质量的g-C_(3)N_(4)复合,制备了一系列具有不同g-C_(3)N_(4)含量的TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合材料.运用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)、比表面积分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对材料的化学组成和形貌特征进行了表征.比较了g-C_(3)N_(4)、TiO_(2)和一系列TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)在可见光驱动下对水中双酚A(BPA)的降解效率和矿化能力差异,发现TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)的光催化活性显著高于g-C_(3)N_(4)和TiO_(2),其中以TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)-B的光催化活性最高(g-C_(3)N_(4)的投料量为0.08 g).为了揭示TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)良好光催化活性的产生机理,采用紫外可见光谱、稳态和瞬态荧光光谱对催化剂(以TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)-B为研究模型)可见光响应能力、带隙结构以及光生载流子分离能力进行了分析.结果证实,通过机械混合方法向TiO_(2)体系引入适量的g-C_(3)N_(4)不仅能够将TiO_(2)的光响应范围拓宽,而且可以提升光生载流子的分离能力并延长载流子存活寿命.此方法构建的复合材料能够在水环境中保持结构和性能的稳定.对降解过程中自由基分布特征的监测表明,降解过程中的主要活性物种为空穴自由基和羟基自由基.

机械混合法制备不同硬度镍基封严涂层的研究

采用火焰喷涂方法制备镍包石墨可磨耗封严涂层,通过改变送粉量及粉末混合比例来制备不同硬度的涂层,并将得到的涂层与采用不同涂覆方法得到的石棉石墨涂层进行压弯对比试验。试验结果表明,相比进口粉末,国产粉末的涂层硬度随送粉量变化较缓慢;将两种硬度差异较大的国产粉末按一定比例混合可制得所需硬度的涂层且涂层与基体结合强度较好,满足使用要求。

一种混合仿生机械手轨迹规划优化方法研究

针对某串并联混合仿人机器人机械手,提出了多目标机械手最优轨迹的优化方法。首先采用归一化雅可比条件数作为静态指标,得到关节速率分布的路径,在获得轨迹规划所需的路径后,通过建立五次B样条插值轨迹进行规划,采用NSGA-II程序对轨迹进行优化,通过定义目标的权值来确定最优解,包括行程时间、能量消耗和力矩波动。在此基础上采用牛顿-欧拉法的平衡方程和小变形叠加原理的变形协调方程组合得到混合仿生机器人的动态全解。最后通过ADAMS仿真验证了混合仿生机器人动力学模型的正确性。

蒲绒-芦苇机械混合复合材料的吸油性能

2010年本实验室开始生物质对柴油的吸附实验,和前人的结论一致,生物质热改性后其吸油和漂浮性能提高,但成本增加很多。受到前人复合吸油材料的启发,2012年开展了蒲绒-芦苇机械混合复合材料吸油和漂浮性能的研究,并采用正交实验对影响除油效果的因素进行优化。结果表明,蒲绒-芦苇复合材料较之芦苇吸油性能提高,且比各组分的叠加饱和吸油量还高。震荡使芦苇的漂浮率明显降低,但对蒲绒及复合材料的影响较小。正交实验结果显示,投加量0.7g,油膜厚度0.55 mm,不震荡时,蒲绒除油最佳;在相同条件下,粒径为380~500μm的芦苇除油最佳,蒲绒和该粒径的芦苇按质量比为1∶4混合成的复合材料的除油效果最佳。

机械搅拌混合池三维流场的数值模拟研究

应用Fluent软件对竖轴机械搅拌混合池的三维流场进行了数值模拟。首先通过试验数据进行湍流模型校核,然后计算和分析速度场及湍流强度场。结果表明,RNGκ-ε湍流模型能够对机械搅拌混合池流场进行正确的模拟和预测;混合池内形成了周期性的上下循环流动,桨片区域的速度及湍流强度较大,下层桨片至池底区域具有较大的流动漩涡;挡板的设置消除了流场的"打漩"现象,改善了搅拌效果。研究结果为机械搅拌混合池的设计及运行管理提供了参考依据。

机械合金化与热等静压制备Cu-Cr-Mo合金

通过机械混合和机械合金化工艺制备Cu-9.3Cr-9.3Mo(质量分数)粉末,并利用热等静压压制Cu-Cr-Mo合金。采用X射线衍射和激光粒度分析等方法表征了粉末物相、组织分布和粒度;通过对相对密度、硬度、电导率等性能检测和微观组织观察分析了合金性能。结果表明,机械合金化过程可诱导Cu-Cr-Mo过饱和固溶体形成,合金的晶格畸变程度提高,晶粒尺寸和粉末颗粒尺寸减小,制备的合金块材硬度高,相对密度和电导率理想,综合性能优异。

风电机组的机械液压混合传动技术

针对传统风电机组具有齿轮箱故障率高、变流器技术复杂及谐波干扰等问题,提出基于机械液压混合传动的风力发电机组.通过理论分析系统的传动特性,建立该风力发电机组的动态模型,给出基于该传动方式的变速恒频(VSCF)控制方法.以1.5MW并网风电机组为例,利用AMESim与MATLAB/simulink软件对机组运行工况进行联合仿真分析.仿真结果验证了理论分析的正确性,表明提出的机械液压混合传动式风力发电系统具有变速恒频控制方法简单、载荷冲击小、功率稳定性好、传动效率较高、电网友好性好等特点.

机械式粉体混合机内颗粒破碎数值模拟

为了研究机械式粉体混合机内颗粒破碎特性,采用离散单元法仿真软件对机械式粉体混合机内部颗粒物料的破碎过程进行数值模拟,分析其在混合过程中不同时刻的颗粒破损情况以及混合腔体的应力分布,结果表明:颗粒的破损主要是因为高速转动的底部搅拌桨和高速飞刀直接作用于颗粒群,颗粒群瞬间受到很高的冲击力,造成严重的冲击粉碎。颗粒破损严重区域,主要是底部搅拌桨周围区域以及顶部高速飞刀附近区域。

伺服机械混合自动冲压线的规划及应用

冲压线的规划传统的冲压生产形式由人工取放料,生产效率较低,精度较差,劳动强度较大且安全性不够,冲压产品品质受操作者技能和素质等因素影响较大。随着人们生活水平的提高.人们出行对于汽车的需求量加大,同时对汽车质量的要求也在不断提高。伴随着汽车工业的快速发展,汽车行业的竞争日益激烈,冲压自动化的开发和应用成了国内外汽车发展的必由之路。

伺服机械混合自动化冲压线生产效率提升

伺服机械混合自动化冲压生产线第一工序采用伺服压力机,后4序采用机械压力机,利用直线七轴搬运机器人进行各工序之间板件的传递,辅以在线清洗机设备和线尾搬运皮带机,并采用整线自动化集成技术,实现智能伺服机械混合的自动化冲压生产线。

机械液压混合伺服压力机的方案设计与研究

为了满足钣金行业对压力机性能越来越高的需求,结合机械压力机和液压机的优点提出了一种机械液压混合伺服压力机的技术方案。首先设计传动方案,即采用伺服电机驱动液压回路,液压回路带动曲柄滑块机构实现工件压制。然后对传动系统进行分析,推导出传递函数,并建立了PID控制模型。最后通过实验台对滑块进行位移和速度数据的采集和验证。结果表明,该传动方案设计合理、实验装置运行稳定可靠,为机械液压混合伺服压力机的进一步研发提供了参考。

机械式高速混合机内部多粒径颗粒混合特性仿真

采用离散单元法(DEM)对机械式高速混合机内部4种不同粒径亚克力球形颗粒组成的颗粒群的运动混合过程进行数值模拟,分析颗粒混合特性。结果表明,快速混合区域主要集中在混合机中下部,混合机内部颗粒在搅拌桨作用下呈现连续螺旋上下运动状态,中心形成漩涡,高速飞刀有效地防止颗粒团聚;高速混合机的特殊结构以及大小颗粒各异的流动行为,导致颗粒在静止过程中边缘出现少量小颗粒偏析现象;颗粒受力与速度随着高度的增加逐渐减小,并且越高层颗粒受力与速度降低越慢,颗粒尺寸越大颗粒受力与颗粒速度越大,高速旋转的颗粒受到较大离心力作用,使得颗粒法向力大于切向力,颗粒尺寸越大,法向力与切向力差距越大。

机械光学混合测量法在复杂结构逆向工程中的应用研究

探讨了如何融合CMM(三坐标测量仪)和Photogrammetry(摄影测量)两种技术,来生成用来拼接点云数据(point cloud)的参考点系统(reference point system),同时给出了一种更为简便的坐标变换方法。该融合技术可以有效地应用在对复杂结构的逆向工程中。

混合式机械通风在地铁隧道施工中的应用

介绍了混合式机械通风在地铁隧道施工中的应用。结合北京地铁4号线10标段隧道工程的通风改造实践,介绍了该通风方式的工作原理、设计计算及设备选型过程、施工特点和运行效果,对进一步完善同类通风工程设计提出了建议。