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ITO thin films prepared by electron beam evaporation with End-Hall ion source assisted without heating to the substrate 被引量:4
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作者 GAO Jin-song XU Ying WANG Xiao-yi WANG Tong-tong 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期397-402,共6页
ITO (indium oxide doped with tin) thin films were deposited on glass substrates by using ITO pellet with a composition of w(In2O3)=90% and w(SnO2)=10% by electron beam evaporated with End-Hall ion source assiste... ITO (indium oxide doped with tin) thin films were deposited on glass substrates by using ITO pellet with a composition of w(In2O3)=90% and w(SnO2)=10% by electron beam evaporated with End-Hall ion source assisted without extra heating. The rate of deposition and flow rate of oxygen were measured and changed to obtain the best properties of ITO thin films. Furthermore, the post annealing process was done in vacuum at different annealing temperatures for 2 h and at 400℃ for different keeping time, respectively. The relation between optical, electrical properties and structure was discussed in detail. 展开更多
关键词 ITO 薄膜 电子束 离子源
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渭河上游散渡河流域苦咸地下水形成机制
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作者 张彦林 李积玉 +1 位作者 赵成 李春亮 《地质论评》 北大核心 2025年第4期1250-1264,共15页
渭河上游散渡河流域是黄土高原地区闻名的苦咸地下水分布区,水质型缺水问题制约着该地社会经济发展,深入研究散渡河流域苦咸地下水的形成机制,对于地下水资源合理开发利用,保障饮水安全具有重要意义。以散渡河流域中南部地区采集的26组... 渭河上游散渡河流域是黄土高原地区闻名的苦咸地下水分布区,水质型缺水问题制约着该地社会经济发展,深入研究散渡河流域苦咸地下水的形成机制,对于地下水资源合理开发利用,保障饮水安全具有重要意义。以散渡河流域中南部地区采集的26组水化学检测资料为基础,采用地下水化学指标统计分析、离子相关性分析、离子比值分析和矿物饱和指数分析等方法,研究了散渡河流域地下水的化学特征和离子来源,探讨了苦咸地下水的形成机制。结果表明:研究区河谷潜水普遍为苦咸水,溶解性总固体(TDS)质量浓度平均值5599.7 mg/L,SO_(4)^(2-)质量浓度平均值1973.1 mg/L,苦咸水分布与1718年通渭7.5级大地震的极震区范围有较好相关性;黄土潜水处于区域地下水的形成补给区,循环路径短,交替强烈,水质优于河谷潜水,TDS质量浓度在839.6~1237.6 mg/L之间。研究区地下水化学成分主要来源于含水层石膏和岩盐的风化溶解;苦咸地下水的形成主要受控于溶滤作用,其次是阳离子交换作用,蒸发浓缩和人类活动影响甚微;通渭大地震引发的地震滑坡造成河谷堆积物中的红层易溶盐增加和地下水径流条件改变是苦咸地下水形成的根本原因。 展开更多
关键词 苦咸水 离子来源 水岩作用 咸水成因 散渡河流域
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绿色碳源合成多响应碳量子点用于铁离子和L-抗坏血酸的检测
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作者 钟丽娜 陈晶玲 赵青华 《无机化学学报》 北大核心 2025年第4期709-718,共10页
以生物质橙子皮为原料,通过简单的一步水热法制备了橙子皮基碳量子点(orange peel-based carbon quantum dots,OP-CQDs),并用荧光分析法对其性质进行了研究。结果表明,OP-CQDs水溶性好、荧光强、在生理pH范围内性能稳定。OP-CQDs对铁离... 以生物质橙子皮为原料,通过简单的一步水热法制备了橙子皮基碳量子点(orange peel-based carbon quantum dots,OP-CQDs),并用荧光分析法对其性质进行了研究。结果表明,OP-CQDs水溶性好、荧光强、在生理pH范围内性能稳定。OP-CQDs对铁离子(Fe^(3+))有特异性猝灭反应且灵敏度高,同时,L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,L-AA)能够使OP-CQDs-Fe^(3+)体系的荧光部分恢复,形成了“开-关-开”的荧光检测体系。Fe^(3+)和L-AA的检出限分别为1.1和31.8μmol·L^(-1)。 展开更多
关键词 碳量子点 荧光分析法 绿色碳源 铁离子 L-抗坏血酸
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河北南大港湿地平水期不同水体水化学组分测定及来源分析 被引量:1
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作者 荣晶 曲文静 +5 位作者 王超月 付晓刚 代锋刚 李方红 周亚红 刘雅慈 《岩矿测试》 北大核心 2025年第4期707-721,共15页
近年来河北省南大港湿地正在面临着水量减少、水质恶化、生态服务功能下降等多维水环境危机。分析主要离子来源及其成因,对改善湿地水生态环境具有重要意义。本文在河北省沧州市南大港湿地开展了河水、湖水、海水和地下水样品的采集与分... 近年来河北省南大港湿地正在面临着水量减少、水质恶化、生态服务功能下降等多维水环境危机。分析主要离子来源及其成因,对改善湿地水生态环境具有重要意义。本文在河北省沧州市南大港湿地开展了河水、湖水、海水和地下水样品的采集与分析,综合运用数理统计、相关性分析、离子比值和正定矩阵因子分解模型(PMF),分析不同水体水化学特征及其形成机制。结果表明:①研究区河水、湖水、地下水和海水均为弱碱性Cl^(-)Na水体。②研究区水体受蒸发浓缩作用的强烈控制,从内陆向沿海,河水和地下水的总溶解性固体(TDS)含量逐渐增加,蒸发作用逐渐增强。③从补给区到排泄区,地下水中HCO_(3)^(−)/Cl^(−)比值逐渐减小。浅层地下水主要离子来源于海水,蒸发加剧了地下水的咸化,阳离子交换是次要因素,弱碱性的水化学环境有助于离子的富集,地下水补给区的农业施肥、地下水滞留区的畜牧养殖等,是影响地下水化学组分的人为因素。研究区湖水主要离子来源于北部盐场,生态补水是第二来源,石油化工厂是影响湖水化学组分的潜在因素。研究区河水、湖水和地下水样品NO_(3)^(−)浓度超标率分别为37.5%、8.3%和37.5%,造成地下水超标的主要因素包括农业施肥、动物粪便和海水混合。建议可通过控制农业施肥和养殖业等人类活动以减轻区内水体硝酸盐含量负荷。 展开更多
关键词 水化学特征 离子来源 正定矩阵因子分解模型(PMF) 南大港湿地
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电弧离子镀涂层大颗粒缺陷控制与抑制技术研究进展 被引量:1
5
作者 张泽 张远涛 +3 位作者 张林 赵栋才 张腾飞 张世宏 《表面技术》 北大核心 2025年第1期1-16,共16页
电弧离子镀是当前应用最广泛的物理气相沉积技术,其制备的涂层具备高硬度、高沉积效率和良好的结合力等优点,在刀具及模具涂层领域展现出显著优势。然而,该技术存在涂层表面大颗粒缺陷的问题,严重限制了其在高精密加工、高致密性防护涂... 电弧离子镀是当前应用最广泛的物理气相沉积技术,其制备的涂层具备高硬度、高沉积效率和良好的结合力等优点,在刀具及模具涂层领域展现出显著优势。然而,该技术存在涂层表面大颗粒缺陷的问题,严重限制了其在高精密加工、高致密性防护涂层以及传感器绝缘膜等领域的推广应用。因此,如何有效减少涂层表面大颗粒缺陷的数量和密度已成为相关机构关注的重要研究方向之一。总结了电弧离子镀技术在大颗粒缺陷控制和抑制方面的最新进展和应用,探讨了当前存在的问题及解决方案。对大颗粒产生、传输和到达3个阶段下的产生/运动机理和控制手段进行了总结。针对大颗粒产生过程,通过优化弧源设计,改善磁场分布,提高弧斑运动速度,实现了更加均匀、快速的弧斑运动轨迹,减少了大颗粒生成概率;在传输过程中,采用物理屏蔽/磁过滤与辅助阳极辅助等手段有效控制了离子和大颗粒运动轨迹;在基体区域沉积阶段,通过增加基体偏压来调控到达基体的大颗粒数目。此外沉积参数的改变也广泛用于减少大颗粒缺陷。这些方法思路和研究进展将为解决电弧离子镀技术中存在的大颗粒缺陷问题提供新思路,并有望推动该项技术在各个行业中得到更广泛的应用。 展开更多
关键词 电弧离子镀 大颗粒去除 电弧源 磁过滤 工艺参数
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负氦离子束产生技术研究
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作者 陈浩南 崔保群 +9 位作者 唐兵 陈立华 马瑞刚 马鹰俊 马燮 张一帆 赵建革 王云峰 杨超 于荣凯 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期205-212,共8页
串列加速器可产生MeV级的正离子束,其中He离子束可用于离子束分析、离子注入等实验研究和工业应用,是串列加速器不可或缺的一种离子束流。串列加速器要求负离子注入,负氦离子束是串列加速器产生MeV级He离子束的关键。由于基态He原子电... 串列加速器可产生MeV级的正离子束,其中He离子束可用于离子束分析、离子注入等实验研究和工业应用,是串列加速器不可或缺的一种离子束流。串列加速器要求负离子注入,负氦离子束是串列加速器产生MeV级He离子束的关键。由于基态He原子电子亲合能小于0,无法直接在离子源中产生和引出He-离子束,只能通过连续两次的电荷交换产生,所以He^(-)离子束被认为是最难产生的负离子束之一。针对串列加速器He^(-)离子的注入需求,研究设计了一款负氦离子源,使用多峰会切场离子源电离产生He^(+)离子,注入电荷交换器中,通过电荷交换产生He^(-)离子束。模拟了多峰会切场离子源的磁场位形和粒子轨迹,验证了多峰场构型对电子约束的作用,能维持离子源稳定放电。设计了电荷交换器结构,考虑了热平衡状态时的温度分布,确保了金属Cs作为电荷交换介质的长期稳定运行。基于中国原子能科学研究院1.7 MV串列加速器低能束流线平台开展了产生负氦离子束的实验,优化了离子束的聚焦传输参数,测量了电荷交换器工作温度和He^(+)离子注入能量对He^(-)离子产率的影响。实验中测得最大He^(-)离子产率为1.76%±0.03%,调节离子源放电参数得到了最大1.5μA的He^(-)离子束流,基本满足串列加速器的注入需求。后续进一步改进离子源,增强放电强度,提高引出He^(+)离子流强,有望进一步提升He^(-)离子流强。该研究为国产负氦离子源的发展提供了重要技术支持,对实现串列加速器技术的自主可控具有重要意义。 展开更多
关键词 负氦离子束 离子源 电荷交换 负氦离子产率
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海相烃源岩吸附水中重金属的机理及行为研究 被引量:1
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作者 张顶 郑刘根 +2 位作者 丁丹 单士锋 罗传华 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期67-71,共5页
选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的... 选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的海相烃源岩吸附材料对废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+)去除率分别达到98.7%、99.0%、96.8%和97.9%,吸附主要发生在前30 min;Cu^(2+)、Pb^(2+)和Zn^(2+)3种重金属离子的吸附偏向于准一级动力学模型,Cd^(2+)的吸附在准一级动力学模型和准二级动力学模型都能较好拟合;海相烃源岩矿物材料对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附符合Langmuir模型,而对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附则更符合Freundlich模型。 展开更多
关键词 重金属离子 海相烃源岩 吸附机理 吸附动力学 废水处理
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EI源的离子光学数字模拟系统开发与研究
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作者 杨丽娜 熊行创 +1 位作者 刘子龙 方向 《质谱学报》 北大核心 2025年第1期88-96,共9页
离子光学系统是电子电离(EI)源的重要组件,利用静电透镜提取离子室中的离子并进行聚焦、加速和整形,调控离子束的速度和能量。离子光学系统的性能直接影响质谱仪的灵敏度和稳定性。基于数字模拟手段的EI源离子光学系统能够追踪离子从产... 离子光学系统是电子电离(EI)源的重要组件,利用静电透镜提取离子室中的离子并进行聚焦、加速和整形,调控离子束的速度和能量。离子光学系统的性能直接影响质谱仪的灵敏度和稳定性。基于数字模拟手段的EI源离子光学系统能够追踪离子从产生到进入质量分析器前的运动轨迹,有助于深入理解和认识离子在系统中的动力学行为,研究离子运动的关键影响因素。本研究建立了EI源离子光学数字模拟系统Sim-EI-Lens-COM-V1.0,基于该系统构建了柱状和片状2种透镜的离子光学系统,探究离子光学系统的几何结构对离子传输效率的影响。通过电压粗调、细调和精调,获得最大离子通过率时的优化电压组合,柱状透镜离子光学系统的通过率可达到97%,片状透镜可达到99%以上。不同离子的传输时间随质荷比的增加而延长,相同离子通过柱状透镜的传输时间短于片状透镜。离子在2种离子光学系统出口处的径向能量分布具有相似性,片状透镜的轴向能量分布一致性高于柱状透镜。 展开更多
关键词 电子电离(EI)源 离子光学 静电透镜 传输效率
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典型喀斯特水库水化学特征及水体营养状态影响因素研究
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作者 付陈乐 康满春 +4 位作者 孟江槐 刘佳 刘流 龙良红 肖尚斌 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1483-1495,共13页
水库的水化学特征及营养状态是流域自然条件和人为作用的综合体现,本研究以小湾水库(XW)及丹江口水库(DJK)为研究对象,分析了喀斯特水库水体主要离子变化特征以及氮(N)、磷(P)营养盐的空间变化,解析了水体主要离子来源并分析了水库水体... 水库的水化学特征及营养状态是流域自然条件和人为作用的综合体现,本研究以小湾水库(XW)及丹江口水库(DJK)为研究对象,分析了喀斯特水库水体主要离子变化特征以及氮(N)、磷(P)营养盐的空间变化,解析了水体主要离子来源并分析了水库水体营养状态及其影响因素.结果表明:两水库水化学类型分别为HCO_(3)·SO_(4)-Ca型及HCO_(3)-Ca型,均受岩石风化作用控制,且均具有较高水平的人为输入SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-);水库水体氮、磷主要以溶解态为主,水体无碳限制,但XW受氮限制,DJK受磷限制,水体营养状态均呈中营养水平;受喀斯特地区水化学背景及高风化速率的影响,C、N、P化学计量比为水体综合营养状态指数(TLI)的主要影响因素;水体在不同N、P限制条件下其营养状态的影响因子有所不同,而易受岩石风化、气候变化、人为输入等影响的C:P的值是控制水库水质的关键因素;基于水体氮、磷营养限制条件分析水化学特征、生源要素化学计量比等的影响,优化水体营养状态评价指标,为不同水文条件及功能作用下的喀斯特水库水体营养状态评价、水质管理提供依据. 展开更多
关键词 喀斯特水库 水化学特征 离子来源 营养状态
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小直径潘宁离子源的脉冲时幅特性研究
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作者 周欣鹏 刘猛 +5 位作者 龙天骏 卢彪 柯建林 马腾昊 言杰 唐建 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第6期497-503,共7页
针对小直径脉冲中子石油测井需求,开展了阳极直径小于10 mm的潘宁离子源脉冲工作特性研究。研究重点在于不同磁感应强度分布与放电间隙结构下,小直径潘宁离子源的脉冲时幅特性。研究结果表明,通过将对阴极间隙的磁感应强度提升到与阴极... 针对小直径脉冲中子石油测井需求,开展了阳极直径小于10 mm的潘宁离子源脉冲工作特性研究。研究重点在于不同磁感应强度分布与放电间隙结构下,小直径潘宁离子源的脉冲时幅特性。研究结果表明,通过将对阴极间隙的磁感应强度提升到与阴极间隙相当的水平,可以将脉冲电流幅值提升至1 mA以上,同时将延迟时间缩短至20μs以内。放电增强带来了不稳定脉冲放电及幅值跳变现象,阴极间隙和对阴极间隙的微调对其有显著影响。采用阴极间隙为1.0 mm、对阴极间隙为2.0 mm的结构时,离子源可实现较好的电流幅值、延迟时间及稳定的工作电压范围。在7.0×10~(-2)Pa至2.0×10~(-1) Pa的气压范围内,离子源能够获得1 mA至3.5 mA的电流幅值,且延迟时间控制在20μs以内,最短可达5μs。 展开更多
关键词 小型潘宁离子源 脉冲放电 电流幅值 延迟时间
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一款真空弧离子源超短脉冲测井中子发生器研制
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作者 龚佳伟 王世鹏 +3 位作者 郁杰 沈小龙 王亮 李刚 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第6期869-876,共8页
研制了一种基于触发型真空弧离子源的超短脉冲中子发生器。通过设计优化阴极和触发电极结构,提高了离子源的放电可靠性和稳定性,实现了中子管的稳定脉冲触发。经过高压脉冲电源电路优化,提高了驱动效率,改善了开关性能。采用新型整体固... 研制了一种基于触发型真空弧离子源的超短脉冲中子发生器。通过设计优化阴极和触发电极结构,提高了离子源的放电可靠性和稳定性,实现了中子管的稳定脉冲触发。经过高压脉冲电源电路优化,提高了驱动效率,改善了开关性能。采用新型整体固化绝缘技术优化了封装结构,确保设备在深地层随钻测井的极端环境下稳定运行。最终设备样机外径28 mm,脉冲宽度1μs,单脉冲中子产量5×10^(6)n/pulse,总中子产额为1×10^(8)n/s。该中子发生器具备较高的安全性和适应性,可替代国外同类设备,可用于随钻中子孔隙度测井,并可扩展应用于反应堆测量、超短脉冲中子实验和爆炸物检测等领域。 展开更多
关键词 中子发生器 真空弧离子源 脉冲中子 抗振绝缘
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基于NS-DSMC方法的质谱光电离源仿真研究
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作者 高世俊 黄俊 +6 位作者 何子阳 毕海林 王旭迪 刘成园 杨玖重 许鸣皋 潘洋 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第6期453-460,共8页
研究质谱的离子传输气体动力学特征对理解和提升质谱仪器灵敏度具有重要意义。基于纳维-斯托克斯(NavierStokes)方程和直接蒙特卡洛(Direct Simulation Monte Carlo)方法联用,可以计算获得气体从大气压连续流到真空稀薄流的流场特征,进... 研究质谱的离子传输气体动力学特征对理解和提升质谱仪器灵敏度具有重要意义。基于纳维-斯托克斯(NavierStokes)方程和直接蒙特卡洛(Direct Simulation Monte Carlo)方法联用,可以计算获得气体从大气压连续流到真空稀薄流的流场特征,进一步与电场仿真耦合,可以获得离子的传输与空间分布信息,评价离子光学器件性能。工作基于光电离质谱,构建了毛细管进样、光电离源和取样锥的组合结构模型,建立了离子传输跨流态多物理场仿真方法,得到了两种结构光电离源电极对离子传输效率的影响,并利用自制光电离飞行时间质谱装置验证了仿真方法的可靠性。工作为复杂流场和电场环境下质谱光电离源及离子传输装置设计提供了理论指导依据。 展开更多
关键词 光电离源 质谱 多物理场耦合 直接蒙特卡洛模拟 离子传输
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昆明市PM_(2.5)中无机水溶性离子的在线监测及污染特征分析
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作者 祖可欣 龚元均 +2 位作者 董华斌 宋梦迪 陆克定 《北京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期265-276,共12页
为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。... 为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。结果表明,观测期间PM_(2.5)平均浓度为25.0±15.0μg/m^(3),说明昆明市大气处于较清洁水平,水溶性离子平均浓度为8.32±4.83μg/m^(3),占PM_(2.5)浓度的32.1%。水溶性离子及其气态前体物呈现明显的日变化规律,多数情况下体现为夜间浓度升高,清晨达到高值,日间浓度降低。SOR均值为0.55,NOR均值为0.042,说明硫酸盐存在明显的二次转化过程,但硝酸盐二次转化不明显,可能同时存在硝酸盐的生成和NH4NO_(3)的热解。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)中水溶性离子有5个主要贡献来源,分别为化石燃料燃烧源和工业排放(贡献率为36%)、二次硫酸盐(贡献率为27%)、生物质燃烧(贡献率为18%)、二次硝酸盐(贡献率为16%)和海盐(贡献率为3%)。 展开更多
关键词 昆明 PM_(2.5) 水溶性无机离子 污染特征 来源
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离子型稀土原地浸矿残留氨氮“源-流-汇”一体化控制技术模式研究
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作者 王春英 罗玉霞 +3 位作者 王兴祥 周志高 吴青波 陈明 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第2期316-322,共7页
针对离子型稀土原地浸矿场地残留氨氮的污染特征,提出源头减量、过程拦截、末端治理的“源-流-汇”一体化技术模式。研究表明:以木质素磺酸钙为主淋洗剂的源头淋洗技术消减了原地浸矿场地残留氨氮的90%以上,同时提升了土壤稳固性;拦沙坝... 针对离子型稀土原地浸矿场地残留氨氮的污染特征,提出源头减量、过程拦截、末端治理的“源-流-汇”一体化技术模式。研究表明:以木质素磺酸钙为主淋洗剂的源头淋洗技术消减了原地浸矿场地残留氨氮的90%以上,同时提升了土壤稳固性;拦沙坝-地表可渗透性反应墙运行初期氨氮最高消减率为87.65%,pH最高提升1.24,运行6个月后仍可拦截泥沙90.38%,有效发挥了调蓄水量、拦截泥沙、消减氨氮和提升pH的作用;渗滤耦合生物处理系统连续9个月稳定运行,出水氨氮浓度低于1 mg/L,达到地表水Ⅲ类水质标准限值要求。源头减量、过程拦截、末端治理的“源-流-汇”一体化技术模式,为离子型稀土矿区环境治理提供了技术支持,同时也为实现离子型稀土资源绿色可持续发展提供了重要支撑。 展开更多
关键词 离子型稀土 原地浸矿 源头淋洗 可渗透反应墙 末端治理
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中国近海和海岸带的降水化学特征、来源及生态效应
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作者 徐兴建 邢建伟 +2 位作者 宋金明 袁华茂 冯辰龙 《中国环境科学》 北大核心 2025年第7期3867-3883,共17页
总结近几十年来的相关研究,从降水pH值和电导率、主要化学成分丰度和来源、营养成分湿沉降通量及其生态环境效应等方面,系统探析了我国近海和海岸带大气降水化学的研究状况,并展望了未来研究趋势.结果表明:受北方地区沙尘/建筑扬尘带来... 总结近几十年来的相关研究,从降水pH值和电导率、主要化学成分丰度和来源、营养成分湿沉降通量及其生态环境效应等方面,系统探析了我国近海和海岸带大气降水化学的研究状况,并展望了未来研究趋势.结果表明:受北方地区沙尘/建筑扬尘带来的碱性离子中和效应以及较小降水量的影响,中国近海和海岸带降水pH值和电导率大致呈现北高南低的现象;中国近海和海岸带降水主要化学成分以SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、Ca^(2+)、Cl^(-)、NH_(4)^(+)占主导地位,酸雨类型主要为硫酸-硝酸混合型酸雨;中国近海四大海域降水常量离子湿沉降特征略有不同,除渤海外其他海域均以湿沉降为主,整体呈现出湿季>干季的特征,其中黄海海域离子沉降通量最大;短时强降水的输入可影响海洋环境,输入营养盐的成分和比例不同会对海洋浮游生物群落结构产生一定影响.在海-陆-人类活动的复合影响之下,我国近海和海岸带大气降水呈现出有别于内陆的化学特征,并会对近海生态环境产生复杂而深远的影响.未来应立足陆海统筹这条主线,深入挖掘陆源大气污染物排放-降水化学成分-大气沉降-近海生态系统演变之间的内在影响和反馈机制,以更好地从大气沉降的视角深入探索人类活动与海洋生态系统演变之间的关系. 展开更多
关键词 水溶性离子 低分子有机酸 湿沉降 近海生态系统 初级生产力 源解析
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沙颍河流域丰水期地表水水化学特征及主要离子来源分析
16
作者 刘健 廉勇 +4 位作者 苏绘梦 刘运涛 卢玮 吴洋洋 李川 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第4期224-234,共11页
沙颍河是淮河的最大支流,其地表水水化学特征及主要离子来源的研究对于理解整个淮河流域的水化学组成与演化至关重要。采集该流域2020年8月丰水期不同河段的41组河水样本,通过水化学特征分析、主成分分析和离子比值等方法,识别了水体主... 沙颍河是淮河的最大支流,其地表水水化学特征及主要离子来源的研究对于理解整个淮河流域的水化学组成与演化至关重要。采集该流域2020年8月丰水期不同河段的41组河水样本,通过水化学特征分析、主成分分析和离子比值等方法,识别了水体主要离子来源。结果表明:沙颍河流域上游河段阳离子当量浓度顺序为Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+),阴离子当量浓度顺序为HCO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)>Cl^(-)>NO_(3)^(-),中下游阳离子当量浓度顺序为Na^(+)>Ca^(2+)>Mg^(2+)>K^(+),阴离子当量浓度顺序为HCO_(3)^(-)>Cl^(-)>SO_(4)^(2-)>NO_(3)^(-),从上游至下游Cl^(-)/SO_(4)^(2-)值逐渐增大,沙颍河的汇入直接影响了淮河水化学组分的变化;水化学组合受岩石风化作用和人类活动的双重影响,离子主要来源于硅酸盐岩和碳酸盐岩的溶解作用,颍河上游及沙河主要离子来源受控于表层风化岩石矿物的溶解,沙颍河干流中下游、贾鲁河及颍河下游河水受到人类活动污染与硅酸盐岩溶解的影响;水体中存在明显的正向阳离子交换作用,从上游至中下游水体中Na^(+)、K^(+)浓度升高而Ca^(2+)、Mg^(2+)浓度降低。该研究阐明了研究区主要离子的来源及下游人为输入对地表水水化学组分的影响,为流域水污染治理提供了科学依据。 展开更多
关键词 沙颍河流域 水化学 主成分分析(PCA) 离子来源 人类活动
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120 keV正离子源加速器绝缘支撑系统设计
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作者 邓文 谢亚红 +4 位作者 顾玉明 江云飞 刘龙斌 王昉 胡纯栋 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期64-72,共9页
针对120 keV正离子源,设计了加速器的绝缘支撑系统,确定了绝缘体与支撑法兰的连接方式及相关参数,并通过有限元分析的方法,针对电场集中和连接支撑的问题,开展了绝缘支撑系统的优化设计。分别对绝缘体和电极进行静电模拟,确定了绝缘体... 针对120 keV正离子源,设计了加速器的绝缘支撑系统,确定了绝缘体与支撑法兰的连接方式及相关参数,并通过有限元分析的方法,针对电场集中和连接支撑的问题,开展了绝缘支撑系统的优化设计。分别对绝缘体和电极进行静电模拟,确定了绝缘体的材料及结构参数,研究了加速器的绝缘性能。研究表明各绝缘体周围最大电场值低于4 kV/mm,电极间最大电场值约为14 kV/mm,满足120 keV正离子源加速器耐压要求。其次考虑离子源的垂直安装,在离子源重力作用下EG支撑法兰和绝缘体的连接螺栓要承受很大的正应力和剪应力,开展了加速器的机械性能研究。经过力学分析,螺栓最大正应力为26.336 MPa,剪切力为1.292 MPa。经过模拟分析,螺栓最大正应力为25.867 MPa,与理论解相差1.78%,小于材料的抗拉强度;最大剪切力为1.295 MPa,与理论解相差0.23%,小于材料的抗剪强度。研究结果表明120 keV正离子源加速器机械性能满足设计要求。 展开更多
关键词 正离子源 加速器 绝缘支撑系统 有限元分析 绝缘性能 机械性能
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高功率离子源功率对持续高功率反应磁控溅射沉积Al_(2)O_(3)薄膜的影响
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作者 邹云霄 杨东杰 +3 位作者 刘亮亮 刘瑶瑶 李春伟 吴忠振 《中国表面工程》 北大核心 2025年第2期19-26,共8页
氧化铝膜层在光学和半导体领域具有广泛的应用。持续高功率磁控溅射(Continuous high-power magnetron sputtering)技术在反应溅射时具有较宽的工艺窗口,因此是制备氧化铝膜层的最佳途径之一。但由于C-HPMS较高的Al溅射速度,制备的氧化... 氧化铝膜层在光学和半导体领域具有广泛的应用。持续高功率磁控溅射(Continuous high-power magnetron sputtering)技术在反应溅射时具有较宽的工艺窗口,因此是制备氧化铝膜层的最佳途径之一。但由于C-HPMS较高的Al溅射速度,制备的氧化铝薄膜往往呈现氧含量不足的现象。对此,采用高功率离子源辅助离化氧气,以提升其反应活性,进而增加制备氧化层中的氧含量。研究结果表明,高功率离子源放电可以大幅提升O_(2)气的离化,使得Al和O化合的活性随离子源功率的提高,制备的氧化铝膜层更加致密,沉积速率也得到提升,膜层中的Al/O比例从0.95降低至0.64。同时,制备的氧化铝膜层的透过率68.8%提升至93.1%,耐击穿性能从20.8 V/μm提升至72.4 V/μm,膜层硬度从12.48 GPa提升至14.45 GPa,体现出明显的促进效果。 展开更多
关键词 持续高功率磁控溅射(C-HPMS) 氧化铝 离子源辅助 高功率
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2020-2022年苏州市城区PM_(2.5)水溶性离子变化特征及来源分析
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作者 周民锋 魏恒 +1 位作者 缪青 熊宇 《环境化学》 北大核心 2025年第4期1330-1341,共12页
为探究苏州市大气细颗粒物(PM_(2.5))水溶性离子(water soluble inorganic ions,WSIIs)变化特征及其来源,对2020—2022年PM_(2.5)水溶性离子分析,结果表明,2020—2022年苏州市PM_(2.5)中年均ρ(WSIIs)分别是PM_(2.5)的43.8%、39.5%和42.... 为探究苏州市大气细颗粒物(PM_(2.5))水溶性离子(water soluble inorganic ions,WSIIs)变化特征及其来源,对2020—2022年PM_(2.5)水溶性离子分析,结果表明,2020—2022年苏州市PM_(2.5)中年均ρ(WSIIs)分别是PM_(2.5)的43.8%、39.5%和42.7%,水溶性离子的平均质量浓度按高低排序依次为:NO_(3)->SO_(4)^(2-)>NH_(4)^(+)>Cl^(-)>K^(+)>Na^(+)>Ca^(2+)>Mg^(2+).苏州市SOR和NOR分别为0.30和0.11,说明PM_(2.5)中的SO_(4)^(2-)和NO_(3)-主要来自二次转化,NO_(3)-/SO_(4)^(2-)为1.60,移动源的影响大于固定源.从季节变化上看,NO_(3)-、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)浓度大小为:冬>春>秋>夏,各季节中二次离子主要以(NH_(4))2SO_(4)和NH_(4)NO_(3)形式存在,冬季较高的SOR和NOR推动了气态污染物的二次转化.相较于二次阴离子,苏州城区NH_(4)^(+)相对过量,大气呈现富氨特征.不同污染级别分析发现,ρ(NO_(3)-)、ρ(SO_(4)^(2-))和ρ(NH_(4)^(+))均随着污染级别的上升而升高,SNA占比随污染程度增加呈现上升再稳定的趋势,二次无机离子污染的影响明显增加.NO_(3)-、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)较好相关性表明,三者的一次排放和转化机制具有同源的关系;2020—2022年苏州市主要来源为移动源、生物质燃烧源和燃煤源等,合计占比51.8%—60.5%,扬尘源的贡献在14.5%—17.7%之间,这四类污染源的深入治理是今后PM_(2.5)持续改善的关键. 展开更多
关键词 苏州市 PM_(2.5) 水溶性离子 特征和来源.
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冬季西太平洋TSP水溶性离子空间分布特征、来源和氮沉降
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作者 王启扉 倪远喆 +3 位作者 娄全胜 卢阳阳 邵光贺 罗笠 《环境化学》 北大核心 2025年第2期582-591,共10页
2015年12月5日至2016年1月10日,通过航次在西太平洋(WPO)采集了29个大气总悬浮颗粒物(TSP)样本,分析了TSP样本中水溶性离子(Na^(+)、K^(+)、NH_(4)^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、NO_(3)^(−)、SO_(4)^(2−))的浓度.结合气团后向轨迹、化学计量... 2015年12月5日至2016年1月10日,通过航次在西太平洋(WPO)采集了29个大气总悬浮颗粒物(TSP)样本,分析了TSP样本中水溶性离子(Na^(+)、K^(+)、NH_(4)^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、NO_(3)^(−)、SO_(4)^(2−))的浓度.结合气团后向轨迹、化学计量学关系和主成分分析,对TSP中水溶性离子来源进行了分析.结果显示,水溶性离子的总浓度顺序为:Na^(+)>SO_(4)^(2−)>Mg^(2+)>NO_(3)^(−)>Ca^(2+)>K^(+)>NH_(4)^(+),其中Na^(+)质量浓度为(6.76±5.92)μg·m^(−3),占总离子的52.0%;SO_(4)^(2−)质量浓度(3.78±3.81)μg·m^(−3),占总离子浓度29.1%.SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)、NH_(4)^(+)和Ca^(2+)浓度从近海到开阔大洋呈现明显的下降趋势,表明人为排放源和地壳源对近海海洋气溶胶中NO_(3)^(−)、NH_(4)^(+)和Ca^(2+)的影响较大.无机氮沉降通量在近海(3.47±2.44)mg·m^(−2)·d^(−1)明显高于开阔大洋(0.20±0.07)mg·m^(−2)·d^(−1) 展开更多
关键词 西太平洋 TSP 水溶性离子 源解析 氮沉降
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