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题名不同种类木材碳化电极的制备及性能
被引量：2
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作者
陈洋洋
张清桐
迟明超
郭晨艳
王双飞
闵斗勇
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机构
广西大学轻工与食品工程学院广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室
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出处
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第3期127-135,共9页
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基金
广西自然科学基金(2018JJA130224)
广西清洁化制浆与污染控制重点实验室基金(ZR201805-7)。
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文摘
低弯曲度的管道结构和良好的导电性能,使得碳化木材(CW)电极在储能和催化领域越来越受到关注。以红花梨、榉木、白蜡木、黑胡桃、杨木、椴木、松木和桐木等8种木材为原料,采用低惰性气体流量的自活化碳化方法制备了具有高比表面积和多级孔隙结构的CW电极。对不同木材CW电极的形貌、得率、收缩率、密度、电导率、抗压强度、孔隙结构和电化学性能等进行了系统分析和比较。结果表明,密度高的木材原料,对应的CW电极密度也高。CW电导率和抗压强度与电极密度和管壁厚度呈正相关。通畅的管道结构、较薄的管壁厚度和较低的木素含量有利于木材在自活化过程中产生丰富的多级孔隙结构,使得CW电极表现出更低的电化学阻抗。高密度木材原料可制得活性炭负载量高的CW电极,因此相应的单片电极具有更高的面积比电容。但是不通畅的管道结构限制了自活化,导致CW电极电化学性能较差。CW-榉木电极的密度、比表面积以及电导率分别高达0.42 g/cm^(3)、1 018.0 m^(2)/g和17.6 S/cm,在5 mA/cm^(2)的电流密度下,面积比电容和质量比电容分别高达5.12 F/cm^(2)和121.8 F/g。
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关键词
碳化木材
电极
木材密度
自活化
多级孔隙结构
电化学性能
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Keywords
carbonized wood
electrode
wood density
self-activation
hierarchical porous structure
electrochemical performance
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分类号
TS79
[轻工技术与工程—制浆造纸工程]
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题名模糊神经网络的真空木材碳化设备控制系统设计与仿真
被引量：1
- 2
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作者
刘向东
郭明慧
杨春梅
张佳薇
周玉成
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机构
东北林业大学
山东建筑大学
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出处
《东北林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期87-92,共6页
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基金
泰山学者优势特色学科项目
中央高校基本科研业务费项目(2572016EBT1)
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文摘
针对目前真空木材碳化设备的控制系统具有大滞后、强耦合、时变性以及难以建立精确数学模型等特点,提出了一种模糊神经网络算法的真空木材碳化设备控制系统。通过对输入输出变量、论域及隶属函数的选择,设计出真空木材碳化设备控制器;再将神经网络与模糊控制系统相结合,得到模糊神经控制网络。对模糊神经网络控制器的算法进行了分析;在Matlab环境下编写控制器的程序,用Simulink进行仿真实验。结果表明:模糊神经网络控制器的真空木材碳化设备输出的温度曲线,稳态误差为0、最大偏移量为1℃、调节时间约为8 s、超调量为2%;湿度曲线在6 s时即可达到稳定,稳态误差为0、最大偏差为1%、超调量为4%;加入扰动后,误差能被快速消除,温湿度的波动幅度相对减小,系统的稳定性更强。模糊神经网络控制器,可减小调节时间、消除误差、提高控制精度,具有很好的鲁棒性。将二者结合设计出的模糊神经网络控制器,具有自适应、学习、识别和模糊信息处理等功能,在处理大规模复杂的模糊应用问题方面具有更好的控制效果。
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关键词
木材碳化
模糊神经网络
控制器
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Keywords
Wood carbonization
Fuzzy neural network
Control system
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分类号
S781.7
[农业科学—木材科学与技术]
TP273.4
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名线性振动摩擦作用下木材表面材色与硬度的变化
被引量：1
- 3
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作者
张海洋
鞠泽辉
何倩
詹先旭
梅长彤
卢晓宁
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机构
南京林业大学材料科学与工程学院
德华兔宝宝装饰新材料股份有限公司
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出处
《西北林学院学报》
CSCD
北大核心
2019年第2期227-233,共7页
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基金
国家林业局948项目(2015-4-57)
江苏省自然科学基金青年项目(BK20150878)
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文摘
将线性振动摩擦技术应用于木材表面色泽改善和密实化的可行性,着重研究了不同压力和时间振动摩擦作用下的木材表面材色和硬度的变化规律,同时还建立了动态传热模型,研究了摩擦改性过程中的温度和摩擦系数的变化规律。结果表明,摩擦过程中的温度随着时间的延长达到动态平衡的状态,摩擦系数呈现先增大后降低的趋势。材色研究发现,随着摩擦压力的提高和摩擦时间的延长,木材表面的明度值降低较快,红绿轴色品指数有所提高,而黄蓝轴色品指数呈现先增大后降低的趋势;色彩角的研究显示改性后的木材呈现偏向于红黄的颜色。木材表面颜色的变化是由于摩擦生热导致的木材表面化学成分的变化所引起的,线性振动摩擦过程中的压力和时间对于木材表面颜色变化具有显著性影响。木材表面的硬度增加较大,2MPa摩擦30s的工艺条件下木材表面硬度增加达到70.9%。在改性木材厚度为15mm的情况下,改性后木材压缩率的大小随着压力和时间的增大而增大,2 MPa摩擦30s的工艺条件下其压缩率可达12.4%,木材表面的硬度也是随着压缩率的增大而增大。结果表明线性振动摩擦技术在木材表面材色和硬度改性方面的应用具有较大可行性。
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关键词
振动摩擦
改性木材
摩擦系数
木材碳化
表面密实
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Keywords
vibrational friction
modified wood
friction coefficient
wood carbonization
densified surface
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分类号
S781.61
[农业科学—木材科学与技术]
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