运用环境离子的酸碱平衡控制酸雨的探讨

通过削减SO_2排放量,并不能有效控制酸雨的事实。论证了酸雨的成因主要取决于环境中可溶性酸,碱离子的平衡态,而不取决于SO_2的绝对浓度;提出了在大气对流层中,存在着一个形成酸雨的酸性层,酸雨将随火气环流轨道传播全球的观点;在分析研究杭州酸雨分布与成因的基础上,提出通过按比例削减和控制酸、碱污染物的排放量,并局部调整排放高度,以促进大气环境离子的酸碱平衡,从而控制杭州酸雨的对策。

月球南极尘埃等离子体环境特性

由于缺少大气和全球性磁场的保护,空间等离子体环境可直接作用于月球表面的月壤层,月壤中较小粒径的月尘带电后会在月面附近形成复杂的尘埃等离子体环境,影响探月任务的顺利实施.针对月球南极尘埃等离子体环境,本文利用SPIS(spacecraft plasma interactions software)软件,仿真研究了月球南极0—200 m高度范围的等离子体和月尘的空间分布情况及月面充电特性,揭示了月面附近尘埃等离子体环境特征及悬浮在月面附近的带电月尘对等离子体环境的影响.仿真结果与Apollo探测数据和Popel团队的理论数据吻合.研究结果:表明空间电位随着高度升高而增加,月球南极附近0—10 m电位约为–40 V,在100 m处空间电位约为–20 V;在10 m以下高度范围内月尘密度为10^(7.22)—10^(4.66) m^(–3);月表附近尘埃等离子体中的电子密度为10^(5.47) m^(–3),离子密度为10^(6.07) m–3,并随着高度升高而增大;带电月尘会影响月尘的空间分布,主要是通过影响空间电场的分布,进而导致电子分布差异,对离子的影响不大.

基于BP神经网络的GEO等离子体环境参数反演分析

空间等离子体环境诱发的表面充电效应会对航天器运行产生干扰,严重时将导致太阳电池等部件失效。通过神经网络反演方法,以GEO环境中介质表面充电电位曲线作为输入,在双峰麦克斯韦分布假设下,可以逆向得到高能峰的等离子体参数。分析了GEO等离子体环境参数对表面充电电位曲线的影响,表明高能峰在充电过程中起决定性作用;其次通过MATLAB搭建BP神经网络,采用COMSOL计算得到多组充电曲线进行网络训练和反演计算,得到等离子体密度反演的平均相对误差为0.42%,温度反演的平均相对误差为0.03%,整体误差在0.1%~5.6%。结果表明,采用神经网络对等离子体环境进行反演具有可行性,该方法可以作为空间等离子体环境探测结果的对比参考和航天器非探测点表面电位计算的输入条件。

环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统校准方法研究

本文根据环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统的结构和工作原理,探讨其校准方法,提出了采样流量、测量线性、示值误差、重复性、检出限等校准项目和性能指标。结果表明:该校准方法能准确可靠地对环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统的综合性能进行评价,为溯源工作提供参考依据。

氯离子环境下钢筋混凝土结构耐久性寿命评估

混凝土结构耐久性寿命终结的标志应视工程对象和使用要求不同而有不同 ,提出了氯离子环境下混凝土结构耐久性寿命评估的方法。将混凝土表面氯离子浓度、保护层厚度作为随机变量 ,将扩散系数作为随机过程 ,建立了混凝土保护层中氯离子浓度分布的随机模型 ,推导出了氯离子浓度的均值 ,用于计算钢筋开始锈蚀时间。本文对某海港西大堤钢筋混凝土护栏的耐久性寿命进行了评估 。

GNiCr40Al3Ti合金表面Cr-DLC、CrAlN和CrN薄膜在去离子水环境中的摩擦磨损性能

目的在去离子水环境中,研究GNiCr40Al3Ti合金表面制备的铬掺杂类金刚石(Cr-DLC)、氮化铬铝(CrAlN)和氮化铬(CrN)等薄膜的摩擦磨损性能。方法在GNiCr40Al3Ti合金表面采用离子源辅助非平衡磁控溅射制备Cr-DLC薄膜,采用多弧离子镀技术制备CrAlN薄膜和CrN薄膜。利用冷场发射扫描电镜、拉曼光谱仪和X射线衍射仪,对薄膜的微观结构和形貌进行分析。利用显微硬度计、摩擦磨损试验机、白光干涉扫描轮廓仪等,对薄膜的硬度、摩擦磨损性能、磨痕二维轮廓等进行研究。结果在10 h连续的去离子水环境摩擦过程中,CrN薄膜的平均摩擦系数最低,仅为0.17,比GNiCr40Al3Ti合金的摩擦系数降低了54%。与GNiCr40Al3Ti合金相比,其表面制备的Cr-DLC、CrAlN和CrN薄膜在去离子水环境摩擦条件下都减小了磨损体积,其中,CrN薄膜表现出最好的耐磨性,磨损体积为0.017 mm3,仅为GNiCr40Al3Ti合金磨损体积的0.18%。Cr-DLC薄膜与CrAlN薄膜的耐磨性不及CrN薄膜,主要是由薄膜的微观结构造成的,Cr-DLC薄膜的柱状疏松结构造成薄膜过早的被磨穿,CrAlN薄膜中存在的Cr相引起薄膜硬度降低,从而降低了抗剪切的能力。结论在去离子水环境中,CrN薄膜具有最低的摩擦系数和最佳的耐磨性。

新型低碳贝氏体钢在含氯离子环境中的腐蚀行为和表观力学性能的变化

利用周浸加速腐蚀实验与力学性能实验对比研究了新型低碳贝氏体钢、超低碳铁素体钢以及09CuPCrNi钢这3种钢在含氯离子环境中的耐腐蚀性能与拉伸性能的变化.与超低碳铁素体钢和09CuPCrNi钢相比,新型低碳贝氏体钢不仅力学性能提高了,而且耐腐蚀性能亦得到改善,其腐蚀速率明显低于其余2种对比钢,并且随着腐蚀时间的延长其优势更加明显.3种钢的锈层具有相近的相组成,但新型低碳贝氏体钢的腐蚀产物颗粒最细小且锈层最致密,同时在接近钢基体的锈层处Cr和Cu的富集程度最明显且Cl的含量最低.新型低碳贝氏体钢锈层阻碍氯离子透过能力高于其余2种对比钢锈层.

基于原子吸收光谱的环境重金属离子检测技术进展

原子吸收光谱法是分析环境水样中重金属含量的有效方法之一。在测定时往往需要对样品进行前处理,然后再进行测定。本文介绍了近年来一些分离富集技术在原子吸收光谱分析环境水样中重金属离子时的应用,并比较了火焰原子化、石墨炉原子化及低温原子化方法测定水中重金属元素的优缺点,对今后原子吸收光谱法在重金属离子检测发展进行了展望。

近海大气氯离子环境下砖砌体抗压力学性能试验研究

为了研究近海大气环境氯离子作用下砖砌体的力学性能,采用中性盐雾实验模拟近海大气环境,利用质量分数为5%的氯化钠溶液分别对砂浆试块、烧结普通砖、砖砌体试件进行干湿循环腐蚀试验,对不同腐蚀次数的各试件进行抗压性能测试,分析了各试件抗压强度、砖砌体应力-应变关系及弹性模量随腐蚀次数增加的变化,并对砖砌体的实测应力-应变关系进行拟合,得到不同腐蚀循环次数下砌体的本构关系曲线。结果表明,循环腐蚀100次后,混合砂浆试块和砖砌体试件的抗压强度有轻微的增加,普通砖块的抗压强度略有减小,但当腐蚀次数逐渐增大时,砖砌体试件的抗压强度、应力-应变曲线斜率、弹性模量都呈较明显的降低趋势,说明近海大气环境下氯离子对砌体结构的腐蚀作用较大。

地面实验室模拟空间等离子体环境的初步测试

空间等离子体和航天器的相互作用对航天器的安全有重要影响，利用空间实验来研究这些作用的代价很大，可以通过在地面实验室中模拟空间等离子体环境来低成本地研究这些相互作用．本研究通过使用ＥＣＲ等离子体源期望在地面实验室来近似模拟空间等离子体环境，通过初步测量，我们得到了一个比较均匀的等离子体环境．

氯离子环境下钢筋最大腐蚀深度分布规律研究

以氯离子环境下实际检测到的钢筋腐蚀数据为依据,用最大腐蚀深度对钢筋的锈蚀程度进行描述。通过对数据的K-S检验分析,初步探讨了在一定腐蚀时间下,腐蚀深度概率分布的规律。

基于不确定性的氯离子侵蚀环境下普通混凝土结构的耐久性研究

针对氯盐侵蚀环境下普通混凝土结构的锈胀开裂,通过分析普通混凝土结构的腐蚀损伤发展特点,建立氯离子侵蚀环境下普通混凝土结构的耐久性失效准则。基于工程实例,采用不确定性分析方法,通过Monte Carlo随机模拟,对氯离子侵蚀环境下普通混凝土结构的锈胀开裂时间开展了可靠性分析研究,得出了其近似概率密度分布,通过假设检验,确定其服从对数正态分布,并给出其在不同保证率情况下锈胀开裂时间的取值。

地面实验室模拟空间等离子体环境的初步测试

在地面模拟电离层等离子体与高压太阳电池阵的相互作用时,需要一定密度和能量的等离子体环境,因而希望能在地面试验室中利用微波ERC等离子体源来近似模拟空间等离子体环境。文章对该等离子体源进行了初步测试,利用等离子体诊断系统获得了在大真空容器中的等离子体有关参数的测量数据,通过分析,我们得到了一个比较均匀的等离子体环境。

环境阴离子与胡敏酸对铀在氧化石墨烯上的吸附影响研究

利用批实验方法,研究CO_(3)^(2-)、HPO_(4)^(2-)、SO_(4)^(2-)、Cl-和腐殖酸(HA)对U(Ⅵ)在氧化石墨烯(GO)上吸附的影响。结果表明U(Ⅵ)在GO上的吸附强烈地受pH值影响。体系中CO_(3)^(2-)会与U(Ⅵ)离子相互配合生成可溶性配合物,使U(Ⅵ)离子在GO的吸附降低。HPO_(4)^(2-)会与GO以及铀酰离子络合产生三相配合物,从而对吸附有促进作用。SO_(4)^(2-)在吸附体系中与U(Ⅵ)离子在GO表面的吸附位点上产生竞争,并在低浓度时与铀酰络合形成可溶性络合物抑制了U(Ⅵ)在GO上的吸附。Cl^(-)对U(Ⅵ)离子吸附无显著影响。HA对U(Ⅵ)离子在pH<7.0时在GOs上的吸附有促进作用,而在碱性条件下有抑制作用。不同的吸附影响归因于环境离子与U(Ⅵ)的络合,以及与GOs结合能力有关。

水环境中离子对电化学水垢形成的影响

为了研究水中成分对水垢形成的影响情况,我们根据经验选出水环境中成分中差异较大且对水垢形成有影响的四种因素(HCO_3、硬度、P、Ca/Mg比),通过正交试验研究其对水垢形成的影响,并通过扫描电镜和离子色谱仪分析仪分析水垢形貌和沉淀量,结果得出:影响大小依次是:HCO_3>硬度>P>Ca/Mg比。其中HCO_3、硬度、Ca/Mg比对水垢形成有促进作用,而P离子对水垢形成有抑制作用。进一步结合对应形成的水垢形貌综合分析,发现P离子会减少水垢晶核的形成和晶体的生长,从而降低水垢沉淀量,起到抑制水垢的作用。

电参数对CrN薄膜在去离子水环境下摩擦磨损性能的影响

采用多弧离子镀方法,在不同偏压和靶电流下在GH05合金试样表面制备系列CrN薄膜,利用扫描电子电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、多功能材料表面试验仪对薄膜的微观组织结构和力学性能进行测试分析。利用盐雾磨损试验机的球-盘摩擦方式研究各CrN薄膜在去离子水环境下与Si_(3)N_(4)球对磨的摩擦学性能。结果表明:随着偏压增大,CrN薄膜表面微颗粒大小逐渐减小,硬度增大,结合力先增大后减小,随着靶电流增大,CrN薄膜表面凹坑逐渐减小,硬度减小,结合力先增大后减小;随着偏压增大,CrN薄膜的平均摩擦因数先增大后减小,磨损体积先减小后增大,随着靶电流增大,CrN薄膜的平均摩擦因数先减小后增大,磨损体积先减小后增大,当偏压为-80 V,靶电流为100 A时制备的CrN薄膜在去离子水环境下具有最佳的摩擦学性能;CrN薄膜在去离子水环境下的磨痕形貌主要呈现磨粒磨损的沟槽形貌,同时表现出抛光效果。

阴离子环境对铁基高温变换催化剂结构与性能的影响

采用湿法共沉淀工艺制备了不同阴离子环境下的铁基高温变换催化剂,利用XRD、BET、TG-DTA、TEM和活性测试等对催化剂样品的结构和性能进行比较研究。结果表明,阴离子环境对催化剂制备过程中所生成前驱体的结构影响较大,最终导致成品催化剂性能相差很大。SO2-4环境下制备的催化剂活性较好,500℃耐热180min后350℃的活性可达24.52%,而Cl-环境下制备的催化剂活性较差,500℃耐热后350℃的活性为6.94%。

非热/热等离子体环境污染控制技术及可持续能源研究

第9届非热／热等离子体环境污染控制及可持续能源国际会议于2014年6月16-20日在中国大连举行。会议由国际静电联合会主办，大连理工大学承办，国家自然科学基金委员会、王宽诚教育基金会、大连理工大学国际化基金和南京苏曼电子有限公司、大连泰斯曼科技有限公司、大连捷众科技有限公司、北京三宝视觉技术有限公司、北京爱万提斯科技有限公司提供资助。本次会议主题包括低温等离子体基础（等离子体空气动力学、等离子体活性物质生成、气液等离子体界面化学、等离子诊断及测试等），气体处理（VOCs、温室气体等），水处理（地表水、地下水、饮用水处理等），烟气处理（SO：、NOx、PM等），等离子体辅助燃烧，等离=产体制备材料，燃料重整和能源（制氢等），等离子体化工合成，等离子医学与生物学等。美国、德国、法国、波兰、比利时、英国、意大利、捷克、澳大利亚、巴西、韩国、日本、沙特、印度、中国等16个国家与地区的140余名专家代表参加了会议。会议收到论文摘要121篇，其中21个邀请报告，66个一般口头报告和34个墙报，报道了低温等离子体基础理论与应用的最新研究成果、研究进展和发展动向。会议推荐11篇论文发表在国际著名期刊Interna-tional Journal of Plasma Environmental Science ＆ Technology，Vol．8，No．2，SEPTEMBER 2014上。

用等离子体环境改性后的碳纤维增大钻石

一种大钻石，其特征在于，所述大钻石是小钻石是与经等离子体环境改性后的碳纤维结合而形成的。处理碳纤维的等离子体环境可以是气体经电离形成的，等离子体环境可被所加电场和磁场所单独或联合作用，使等离子体产生移动及旋转，按预定程序对碳纤维进行改性处理，再让经等离子体环境改性后的碳纤维与小钻石结合，制造出更大尺寸的大钻石。

与等离子体环境改性后的碳纤维结合的不锈钢

一种不锈钢，其特征在于，所述不锈钢是与经等离子体环境改性后的碳纤维结合而形成的。处理碳纤维的等离子体环境可以是气体经电离形成的，等离子体环境可被所加电场和磁场所单独或联合作用，使等离子体产生移动及旋转，按预定程序对碳纤维进行改性处理，再让经等离子体环境改性后的碳纤维与不锈钢结合，制造出优良品质的不锈钢。