渤海溶解CH_(4)分布和通量的季节变化及其影响因素

甲烷(CH_(4))是影响地球辐射平衡的主要温室气体,海洋是大气CH_(4)的自然源,而陆架等近海是释放CH_(4)的热点海域。于2021年4月、7月和10月对渤海进行了调查,以认识其分布特征并估算其海-气交换通量。春、夏和秋季表层海水CH_(4)浓度分别为(4.56±2.60)、(8.31±4.01)和(4.99±1.31)nmol/L,夏季明显高于春秋季。CH_(4)的垂直分布规律为底层普遍高于表层,不同站位的垂直分布空间差异较大。渤海CH_(4)分布主要受河流输入、油气泄漏、生物活动以及沉积物-水界面交换等因素的影响,其中黄河向渤海输入CH_(4)约为每月1.4×104~2.8×10^(5)mol,秋冬季沉积物-水界面CH_(4)交换通量范围为-4.0~0.42μmol/(m^(2)·d),表明秋冬季沉积物既可能是渤海水体CH_(4)的源,也可能是其汇。春、夏和秋季渤海CH_(4)海-气交换通量分别为(1.1±2.4)、(7.5±8.8)和(3.9±5.5)μmol/(m^(2)·d)。渤海年CH_(4)排放通量为2.37×10-3 Tg/a,约占全球海洋释放总量的0.05%,远高于其面积占比0.02%,是大气CH_(4)的净源。该文系统探讨了渤海CH_(4)的分布特征及其影响因素,为深入认识近岸海域对全球海洋CH_(4)释放的贡献提供了科学依据。

前置渗氧对TC4钛合金低温等离子复合渗层微观结构和耐磨损性能的影响

针对钛合金硬度低、耐磨性差的缺点,提出了一种由渗氧和氧氮共渗两个过程组成的低温等离子复合渗工艺,并着重研究了前置渗氧对钛合金表面微观结构、物相组成及耐磨性能的影响。利用SEM、TEM、XRD等手段对复合渗层的微观结构和相组成进行了分析,结果表明,等离子复合渗处理的钛合金样品渗层主要由化合物层和扩散层组成,物相为金红石型TiO_(2)和氮化物TiN_(0.26)。采用显微硬度计、纳米压痕仪和往复式摩擦试验机对渗层的显微硬度和摩擦磨损性能进行了表征,结果表明,与传统等离子渗氮相比,等离子复合渗处理可增加渗层的厚度,显著提高钛合金的硬度和弹性模量,大幅改善钛合金的耐磨损性能。