不同CaCl_(2)处理对干旱胁迫下花生幼苗生长及生理特性的影响

为探明不同CaCl_(2) 处理对干旱胁迫下花生幼苗生长的调控作用,以商花186为材料,在15%PEG-6000模拟干旱胁迫条件下,研究不同CaCl_(2) 处理对花生幼苗生长和生理指标的影响。结果表明,PEG胁迫下,CaCl_(2) 浸种和叶面喷施处理均可显著提高花生幼苗的株高和根长,增加植株鲜重和干重,提高干旱胁迫下花生幼苗叶片的SPAD值、SOD和POD活性,降低叶片MDA含量;其中40 mmol/L的CaCl_(2) 浸种和20 mmol/L的CaCl_(2) 叶面喷施效果较优。说明外源氯化钙可促进干旱胁迫下花生幼苗的生长,提高抗旱能力。

CaCl_(2)和MgCl_(2)及其复合溶液制备α-半水石膏

为提高磷石膏的利用率和附加值,采用常压水热合成法以磷石膏为主要原材料制备α-半水石膏材料,主要研究不同质量分数的CaCl_(2)、MgCl_(2)及其复合溶液对磷石膏常压水热制备α-半水石膏脱水速率、物相组成和微晶形貌的影响。研究发现,磷石膏在95℃的CaCl_(2)溶液、MgCl_(2)溶液及CaCl_(2)-MgCl_(2)复合溶液中均可脱水转晶生成α-半水石膏。在CaCl_(2)溶液和MgCl_(2)溶液中,随着盐溶液浓度的增加,α-半水石膏的生成速率加快,其中经质量分数为35%的CaCl_(2)溶液反应4 h后或质量分数为25%的MgCl_(2)溶液反应1 h后,磷石膏可完全反应成α-半水石膏。在CaCl_(2)-MgCl_(2)复合溶液中,随着MgCl_(2)溶液浓度的增加,磷石膏的脱水转化速率逐渐加快,当CaCl_(2)质量分数≤19%和MgCl_(2)质量分数≥11%时,磷石膏水热反应1 h即可形成颗粒分布较为完整的α-半水石膏。

热处理对Mg-3Sn-2Al-1Zn-5Li合金耐蚀性能的影响

对Mg-3Sn-2Al-1Zn-5Li合金进行了不同方式的热处理。利用电化学测试研究了不同热处理状态合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电化学行为,并通过扫描电镜、能谱以及X射线衍射分析了合金腐蚀形貌及腐蚀产物的成分。结果表明:经固溶处理和时效处理后,合金的耐蚀性能有所提高,并且固溶态的Mg-3Sn-2Al-1Zn-5Li合金有着最佳的耐蚀性能;合金的腐蚀特征为丝状腐蚀,腐蚀产物主要为Mg(OH)_(2)。

活性炭负载TiO_(2)催化臭氧的造纸废水处理方法研究

造纸废水的处理一直是水利水电工程关注的重点项目。造纸废水中含有大量的污染物质,若是直接排放到环境中,将会对环境造成严重危害。为此,研究一种活性炭负载TiO_(2)催化臭氧的造纸废水处理方法尤为重要。基于此,从水利水电工程废水储蓄池中采集造纸废水水样,配制TiO_(2)催化剂,制备活性炭,将二者混合形成活性炭负载TiO_(2)催化剂;利用催化剂与臭氧充分接触后发生的氧化反应,去除废水中的有机污染物,从而完成造纸废水的处理。测试结果表明:活性炭负载TiO_(2)催化剂对各种污染物质具有很好的去除效果,且催化剂中TiO_(2)负载量越高,催化剂的去除率越高。随着时间的推移,BOD5逐渐降低,水体中的污染物逐渐被分解和消除,证明了所研究方法在造纸废水处理中的应用效果。

预处理对TiB_(2)增强铝基复合材料电弧增材影响

以TiB_(2)/6056铝基复合材料丝材为焊材,采用冷金属过渡焊接技术,研究TiB_(2)增强铝基复合材料丝材的电弧增材,重点分析预热处理对增材层成形及接头质量的影响。结果表明:当焊接电流为140 A、送丝速度为8 m/min、焊接速度为5 mm/s、基板预热温度为200℃时制备的增材层与基板未预热制备的增材层相比,外观成形更好,气孔数目降低,气孔尺寸减小,晶粒更细小,TiB_(2)颗粒分散更好,且增材层硬度与拉伸性能均得到了提高。

不同溶剂预处理煤在ScCO_(2)作用下的谱学差异及其机制

为了探究溶剂预处理后超临界二氧化碳(ScCO_(2))对煤化学结构的影响,以长治霍尔辛赫贫煤为研究对象,分别用四氢呋喃(THF)、盐酸(HCI)和氢氟酸(HF)对煤样进行预处理,采用傅里叶红外光谱(FTIR)、固体核磁共振(^(13)C-NMR)和X射线衍射(XRD)测试,探讨了ScCO_(2)对预处理煤的化学组成和结构的影响机理。研究表明:①FITR分峰拟合谱图实验曲线基本一致,而各官能团吸收峰位置及峰强度仍出现一定的偏差,酸(HCI、HF)预处理后部分波段脂肪族峰位消失。两类酸预处理顺序不同,对煤中含氧官能团、脂肪结构及芳烃结构作用效果也不相同。HF-HCI处理后芳烃C=C结构和含氧官能团峰强度均增强,而HCI-HF处理后芳烃C=C结构强度减弱,含氧官能团结构峰强度变化不明显。THF预处理后煤样芳烃C=C结构峰强度增强,含氧官能团结构峰强度降低。总体芳烃C=C结构峰强度远大于脂肪族结构和含氧官能团结构的峰强度。②^(13)C-NMR谱中主要官能团谱峰的化学位移出现了一定程度的偏移,芳香碳f_(a)^(B)化学位移向增大的方向偏移。大分子结构参数中,芳香碳含量远大于脂肪碳含量,说明煤大分子结构中芳香碳占主要组成部分。③XRD谱中002峰与101峰衍射强度明显增大,芳香微晶层网面间距d_(002)呈现升高趋势,说明THF、酸(HF、HCI)处理和ScCO_(2)对煤大分子结构产生了一定程度的改造作用,使煤的大分子网络结构变得疏松,进而使微晶结构参数d_(002)整体增大。研究认为,溶剂作用后煤的谱学特征变化不仅与溶剂性质有关,还与无机酸处理顺序有关,由此使得官能团组成和大分子结构不同程度改变,进而影响ScCO_(2)对预处理煤的萃取效果。

2A12铝合金预置裂纹脉冲电流处理分析

2A12铝合金强度高,是应用较广泛的金属合金之一,用于高负荷金属构件制作,构件出现裂纹会影响性能,脉冲电流处理法可有效降低裂纹出现的可能性。本文结合2A12铝合金成分组成与特性,研究脉冲电流处理法应用策略,分析铝合金构件裂纹处理结果,探究该方法修复裂纹的可行性,保证2A12铝合金构件性能达标,为开展构件裂纹修复工作提供参考。

CaCl_(2)与BaCl_(2)复配对水泥浆抗负温劣化和硫酸盐侵蚀的试验研究

随着我国“西部大开发”和“一带一路”发展战略的深入推动,冻土区施工日渐增多,负温劣化和硫酸盐侵蚀对水泥浆性能的负面影响给工程建设带来了安全隐患。通过-20℃恒温无预养水泥浆水化试验,利用XRD、SEM、TG、CT和力学测试等手段对水泥浆水化产物、孔隙结构、力学性质等进行分析,综合评价了CaCl_(2)-BaCl_(2)复配使用对水泥浆在负温和硫酸盐环境下水化性能的影响。试验结果表明:相比于单一使用CaCl_(2),添加BaCl_(2)不仅可以促进水泥浆水化程度,还可与SO_(4)^(2-)反应,减少高硫型水化硫铝酸钙(又称钙矾石,AFt)的生成,提升水泥浆抗硫酸盐侵蚀能力;CaCl_(2)-BaCl_(2)复配使用时BaCl_(2)的合理掺量为10wt%~15wt%,此时水泥浆具有相对最优的水化产物、孔隙结构和力学性质,其抗负温劣化和抗硫酸盐侵蚀能力也得到了显著提高。该研究结果可为冻土区工程建设提供理论参考和技术借鉴。

CaCl_(2)电解水处理提高绿豆芽品质及其机理

利用CaCl_(2)电解水(CaCl_(2)electrolyzedwater,CEW)浸泡绿豆后使其发芽,研究CEW对绿豆芽的保鲜效果及作用机制。结果表明,25 mmol/L CaCl_(2)浓度的电解水处理后,在贮藏5 d时,与对照组相比,其质量损失率降低,硬度和脆度约是对照组(自来水处理)的1.28倍,并且杀菌作用明显,绿豆芽表面微生物数量减少近一个对数值;低场核磁共振结果表明,绿豆芽水分状态有所改变,结合水含量增加;相对电导率、丙二醛含量和过氧化氢含量分别降低约16.5%、27.5%、36.8%,维持了细胞膜完整性,减少活性氧积累从而减轻膜脂过氧化程度。此外,CEW处理后绿豆芽贮藏期间的褐变现象得到抑制,机理与褐变底物总酚含量降低以及多酚氧化酶、过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶活力下降有关。由此可见,CEW处理可一定程度上延缓绿豆芽在贮藏过程中的品质劣变。

CaCl_(2)引发对菜豆幼苗生长、光合参数及生理生化的影响

本研究旨在探讨氯化钙(CaCl_(2))引发对菜豆幼苗生长的影响,并评估其在生理生化层面上的作用。实验以菜豆‘将军’为材料,采用40 mmol/L的CaCl_(2)溶液对菜豆种子进行12 h引发处理。结果显示,相较于未引发处理的干种子对照组(CK_(1))和蒸馏水处理对照组(CK_(2)),经CaCl_(2)引发12 h后的菜豆,其幼苗干重分别显著增加了38.8%和19.2%。净光合速率较2对照组分别提高了25.8%和16.4%。淀粉酶(α+β)总活力亦显著增加,相比2对照组分别提高了79.9%和15.3%。抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)活性均呈上升趋势,尤其是CAT活性的提升最为显著,与CK_(1)和CK_(2)相比分别增加了3.5%和13.5%。可溶性糖含量较CK_(2)无显著差异,但较CK_(1)相比则增加了106.6%。可溶性蛋白含量也有所提高,分别比CK_(1)和CK_(2)高出了16.4%和3.9%。丙二醛(MDA)含量及超氧阴离子(O_(2)^(-))水平在引发后均有所下降,分别比CK_(1)和CK_(2)降低了39.0%和11.8%,以及15.5%和12.1%。综上所述,40 mmol/L CaCl_(2)引发12 h处理能有效提升菜豆的光合效率,改善多项生理生化指标,从而促进菜豆生长。研究为CaCl_(2)种子引发在促进菜豆幼苗生长和产生的生理生化效应上提供实际参考价值。

TiB_(2)/WS_(2)复合薄膜退火处理下的结构演变与磨损失效分析

在严苛的航空航天工况环境下,WS_(2)基复合薄膜在减摩耐磨方面的结构演变和失效规律仍须进一步探索。为扩展其在温域上的应用范围,采用磁控溅射技术在硅片和718高温合金块上沉积TiB_(2)/WS_(2)复合薄膜,分别在200、450和600℃大气环境下对复合薄膜进行退火处理。利用扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、纳米压痕仪和球盘高温摩擦试验机等分析技术对退火处理前后薄膜的组分、结构、力学性能和摩擦磨损性能进行研究。结果表明:随着退火温度的升高,复合薄膜中硫元素的分解率增大,S/W比降低,薄膜氧化程度增加。未退火处理薄膜在摩擦过程中由于形成易于剪切滑移的WS_(2)(002)晶体取向结构保持了低且稳定的摩擦因数。200℃退火处理后薄膜的致密性增加,硬度得到明显的提升,显示良好的减摩耐磨性能[摩擦因数<0.075,磨损率为9.21×10^(-6)mm^(3)/(m·N)量级]。450℃退火处理后薄膜中生成的氧化相WO_(3)、TiO_(2)导致摩擦因数波动上升,磨损率增加。600℃退火处理后薄膜瞬时失效,主要是由于薄膜中硫元素的大量分解流失难以形成润滑相和薄膜表面形成松散堆积结构所造成的。通过观察退火处理前后复合薄膜微观结构的变化明确了其在不同温度下的磨损失效演化规律。

新型冷作模具钢9Cr5Mo2V不同热处理下的性能研究

以新型冷作模具钢9Cr5Mo2V为研究对象,通过淬回火温度对硬度的影响规律,选出5种不同的热处理工艺,对比不同工艺下模具钢的横、纵向冲击韧性、抗弯强度和耐磨性能,并与7Cr5Mo2V钢进行对照。结果表明,9Cr5Mo2V钢在1030℃淬火、520℃回火热处理下具有极佳的硬度(63.6 HRC)和耐磨性能(260.16 min/mm3);970℃淬火、520℃回火热处理后,其纵向平均冲击功最高,达62.83 J;经970℃淬火、210℃回火热处理后,9Cr5Mo2V钢具有优良的抗弯性能,纵向抗弯强度为3621.9 MPa。9Cr5Mo2V钢的纵向冲击功和抗弯强度均高于横向的纵向冲击功和抗弯强度。

H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺深度处理地表水试验

尽管纳滤膜技术适用于地表水处理领域,但在处理过程中会受到膜污染和可溶性有机物截留率低等问题的限制。为了解决以上问题,研究研发了一种新的组合工艺(H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺),旨在增加地表水处理效果和缓解纳滤膜污染。文章研究了H_(2)O_(2)处理作为纳滤处理地表水前的预处理,进行过滤试验以评估H_(2)O_(2)氧化预处理对膜处理地表水的截留性能、纳滤膜污染的影响。结果表明,相比于单独的H_(2)O_(2)氧化处理和单独的纳滤膜过滤处理,H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺对地表水的处理效果增强,对UV254、总有机碳(TOC)的最高去除率分别为97.6%、98.5%,对TDS和电导率的最高去除率分别为51.1%和50.9%。H_(2)O_(2)氧化可以将地表水中的大分子有机污染物氧化为小分子或CO_(2)和H_(2)O等无机物,所以将H_(2)O_(2)氧化作为膜前预处理减轻了58.5%的膜通量降低,缓解了纳滤膜表面大部分的膜污染。此外,该工艺对地表水的荧光类有机物也具有显著的去除率。基于该组合工艺出色的工艺性能,可以得出结论,H_(2)O_(2)-纳滤工艺在处理地表水方面具有相当大的应用潜力。

NaF对NaCl-KCl-CaCl_(2)盐吸水性及共晶行为的影响研究

NaCl-KCl-CaCl_(2)盐具有工作温度范围宽、化学稳定性好、比热容大等优点,因而在太阳能热发电和超高温储能中具有广泛的应用前景。但NaCl-KCl-CaCl_(2)本身极易吸水进而加剧合金的腐蚀,如何抑制NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性已成为当前研究的热点。本文在NaCl-KCl-CaCl_(2)盐中掺杂不同含量的NaF,研究掺杂不同含量NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性和结晶行为变化。研究结果表明,随着NaF含量增加,NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性逐渐降低,其中10%NaF的吸水性最低。随着放置时间增加,添加NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性逐渐增加。添加NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的共晶行为发生变化,NaF的添加导致NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的熔点出现变化。本研究为氯化盐的保存储藏提供了重要方法,为未来氟/氯互异盐的设计提供了重要的参考方法,具有重要的学术意义和应用价值。

菌藻共生系统污水处理及CO_(2)固定作用机制的研究进展

目前水生态环境污染严重,现有水处理工艺存在能耗高、温室气体排放等问题。菌藻共生技术是一种能同步处理污水和固定CO_(2)的绿色处理技术。文章综述了菌藻共生体系提高减污固碳效率的作用效能及作用机制,详细阐述了菌藻共生体系降解氮磷污染物及固定CO_(2)的作用机理:微藻通过同化作用实现对氮磷的吸收,并通过光合自养、异养、兼养3种固碳过程实现CO_(2)的固定;细菌通过硝化作用和反硝化作用脱氮,利用聚磷菌强化除磷,通过促进碳酸酐酶的产生来提高藻细胞的固碳效率。总结了菌藻共生体系实际应用中的现存问题,并对未来的研究方向进行了展望,为今后菌藻共生体系的进一步应用提供了理论支持。

深冷处理对固溶时效后2A14铝合金残余应力及尺寸稳定性的影响

对2A14铝合金依次进行(380±5)℃×120 min退火、498℃×2 h固溶、160℃×6 h时效以及不同温度(-70,-90,-110,-130℃)保温6 h深冷+160℃×3 h时效处理,研究了深冷处理对试样内部残余应力、物相组成、微观结构、尺寸稳定性和力学性能的影响。结果表明:不同热处理后试样中心纵截面残余应力均呈内拉外压形式,深冷处理对残余拉应力的释放效果和对应力分布均匀化效果随深冷温度降低均先增后减,-90℃下深冷处理应力释放和均匀化效果最好;-130~90℃深冷处理可以细化晶粒、增加析出相数量、减小析出相尺寸、降低位错密度、提高析出相和位错分布弥散性;-130℃~70℃深冷处理可以提高2A14铝合金的尺寸稳定性、抗拉强度和屈服强度,但会降低断后伸长率。

CaCl_(2)替代NaCl协同海藻酸钠对虾糜凝胶特性的影响

为减少虾糜中NaCl的添加量,同时提高其凝胶特性,本研究通过测定3D打印效果、凝胶特性、质构特性、流变学性质、蛋白质二级结构和分子化学作用力等指标,在相同离子强度下,探究不同替代量的CaCl_(2)协同海藻酸钠(sodium alginate,SA)对虾糜蛋白结构和凝胶特性的影响。结果表明,在CaCl_(2)-虾糜体系中,随着CaCl_(2)质量分数(0%~0.5%)的增加,虾糜凝胶的硬度、凝胶强度、β-折叠相对含量和氢键含量显著上升(P<0.05),而凝胶持水力呈现逐渐减小的趋势(P<0.05),3D打印支撑性变差。高浓度的CaCl_(2)(质量分数0.5%)会使蛋白出现过度聚集,不利于形成良好的凝胶结构,导致凝胶持水性降低。添加SA提高了虾糜凝胶的持水性。蛋白质二级结构结合化学作用力结果表明,在SA-虾糜体系中,CaCl_(2)的替代对蛋白二级结构无显著影响,但可以提高虾糜凝胶的氢键含量和疏水相互作用,促进凝胶网络形成,改善虾糜凝胶品质。以上结果表明CaCl_(2)替代协同SA能够提高虾糜的凝胶特性与品质,研究结果可为低盐虾糜类产品的研发提供参考。

超声处理对Al-2Sn合金凝固组织及除气效果的影响

研究了超声处理对Al-2Sn合金凝固组织及除气的影响,除气效果用密度法来表征。结果表明,超声处理对铸锭凝固组织的细化和除气有极佳的效果。使用2000 W超声功率处理30 s的晶粒细化效果最好,铸锭断面组织主要为等轴晶;使用2000 W超声处理60 s具有最佳的除气效果,此时铸锭的密度和除气率最高,分别为2.7224 g/cm^(3)和67%。最后对高强超声的细化和除气机理也进行了分析。

CaCl_(2)-CaF_(2)-CaO三元体系的相图计算

基于Calphad方法,首先对CaCl_(2)-CaO、CaCl_(2)-CaF_(2)和CaO-CaF_(2)体系进行了系统的热力学评估和优化。采用置换溶液模型来描述液相和固溶体相的吉布斯自由能,所有中间相因其固溶区域十分有限而近似处理成准化学计量比化合物,且其自由能依据Neumann-Kopp规则定义。其次,利用Muggianu溶液几何模型将优化获得的所有子二元系的模型参数扩展至CaCl_(2)-CaO-CaF_(2)三元体系。最后,对共晶点进行配样和差示扫描量热法(DSC)测试,通过引入三元交互参数使计算结果与试验数据一致,从而获得了一套自洽的CaCl_(2)-CaO-CaF_(2)三元体系热力学数据库。

O_(2)/Ar预热处理和K原子对预热焦炭燃烧机理的影响机制

煤粉预热燃烧技术和催化燃烧技术可在保证预热焦炭高燃烧效率的同时降低温室气体及氮氧化物的排放。采用原子偶极矩校正的Hirshfeld(ADCH)和静电势(ESP)方法深入揭示O_(2)/Ar预热处理和K原子对预热焦炭(SC-Ar和SC-K-O_(2)Ar)结构特性的影响,并通过密度泛函理论(DFT)探究SC-Ar和SC-K-O_(2)Ar的燃烧机理。结果表明,焦炭内K和酚官能团的存在有效改变了SC-Ar和SC-K-O_(2)Ar的ADCH和ESP特性,其中,C_(6)、C_(7)、C_(8)和C_(9)的ADCH电荷分别由0.18e、0.03e、−0.25e和−0.01e变为−0.41e、0.01e、0.11e和−0.16e。在ADCH有色图中,由于O原子和K原子对电子的吸附能力显著强于C原子,所以,羟基中的H原子和K原子的正电荷特性更显著。K原子的ADCH电荷为0.68e,—OH中的H原子的ADCH电荷为0.34e。由所构建的焦炭燃烧路径可知,SC-K-O_(2)Ar和SC-Ar的燃烧本质为焦炭内芳香环的断裂及重组。在SC-K-O_(2)Ar的燃烧过程中,主要存在2条反应路径(Path 1和Path 2)。其中Path 1的决速步为■,能垒为325.01 kJ/mol,略低于Path 2中决速步(■)的能垒(360.98 kJ/mol),说明SC-K-O_(2)Ar的燃烧主要遵循反应路径Path 1。SC-Ar的燃烧路径亦有2条(Path 3和Path 4),Path 3的决速步为■,能垒为430.34 kJ/mol,Path 4的决速步为■能垒为425.09 kJ/mol,略低于Path 3的决速步能垒,说明SC-Ar的燃烧主要遵循路径Path 4。Path 4的决速步能垒低于Path 1,因此,SC-KO_(2)Ar的燃烧比SC-Ar更易发生,说明O_(2)/Ar预热处理和K原子可有效促进预热焦炭的燃烧。