膨润土基复合材料的制备及其对铜离子吸附性能的研究

1

作者 吴雪兰 许倩倩 +3 位作者 张洋洋 龙红明 杨博 吴健辉 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期206-213,共8页

以钙基膨润土和钢渣为原料,425型水泥为粘结剂、尿素为致孔剂,通过挤出-滚圆-焙烧法分别制备膨润土、膨润土/钢渣吸附材料,并对比研究了膨润土与膨润土/钢渣复合材料对Cu^(2+)的吸附性能,探究其吸附机理。结果表明:当pH为5.3,初始Cu^(2+... 以钙基膨润土和钢渣为原料,425型水泥为粘结剂、尿素为致孔剂,通过挤出-滚圆-焙烧法分别制备膨润土、膨润土/钢渣吸附材料,并对比研究了膨润土与膨润土/钢渣复合材料对Cu^(2+)的吸附性能,探究其吸附机理。结果表明:当pH为5.3,初始Cu^(2+)浓度为100mg/L时,膨润土颗粒用量为50g/L,对Cu^(2+)的去除率达92.40%;而膨润土/钢渣颗粒用量为30g/L,对Cu^(2+)去除率达94.31%。膨润土颗粒对Cu^(2+)的吸附主要依靠离子交换作用,且该过程更符合拟一级动力学模型、Langmuir吸附等温模型;膨润土/钢渣颗粒对Cu^(2+)的吸附主要依靠沉淀作用和离子交换作用,且该过程更符合拟二级动力学模型、Freundlich吸附等温模型。热力学参数计算表明这两种颗粒对Cu^(2+)吸附是自发进行的吸热、熵增过程。 展开更多

关键词 膨润土 钢渣 吸附铜离子 吸附动力学 吸附热力学

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基于2D-COS红外光谱的复合偶联剂对有压热闷渣改性机理分析

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作者 于先坤 赵令 +2 位作者 苏畅 龙红明 张浩 《应用化工》 北大核心 2025年第3期662-666,675,共6页

针对常用改性剂硅烷偶联剂(SC)改性钢渣效果不佳的情况,引入硬脂酸偶联剂(SA)对其进行复配,制备了不同配比的SC/SA复合改性剂并用于有压热闷渣的改性。当复合偶联剂配方为SC和SA均为3%(质量分数)时,有压热闷渣的改性效果最佳,活化指数为... 针对常用改性剂硅烷偶联剂(SC)改性钢渣效果不佳的情况,引入硬脂酸偶联剂(SA)对其进行复配,制备了不同配比的SC/SA复合改性剂并用于有压热闷渣的改性。当复合偶联剂配方为SC和SA均为3%(质量分数)时,有压热闷渣的改性效果最佳,活化指数为26.56%,吸油值为15.23 g/100 g。SC与SA复合改性有压热闷渣后,动态过程谱峰响应次序是2915 cm^(-1)>1412 cm^(-1)>1480 cm^(-1)>1700 cm^(-1)>2882 cm^(-1),从整体上来看,2972cm^(-1)与2915 cm^(-1)(CH_(2)的C—H键)最先响应,2882 cm^(-1)(CH_(3)的C—H键)响应迟钝,说明适当提高CH_(2)数量对于有压热闷渣的改性有利。SEM结果表明,3%SC与3%SA复合改性后的有压热闷渣,SA腐蚀其表面,为SC提供更多的活性位点,形成了更致密的包裹。 展开更多

关键词 偶联剂 改性 有压热闷钢渣 二维红外光谱

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大规格高速线材双机架减定径轧制变形分析及张力对尺寸精度的影响 被引量：2

3

作者 张春光 杨霄 +2 位作者 陈林 梁作为 曹杰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期127-132,共6页

为分析大规格高速线材双机架减定径轧制的变形特点以及张力对尺寸精度的影响,采用有限元模拟方法研究了Φ24 mm产品双机架减定径轧制过程。研究结果表明,减定径两机架轧制轧件各道次均有较大的变形,轧后断面等效塑性应变范围为0.47~0.74... 为分析大规格高速线材双机架减定径轧制的变形特点以及张力对尺寸精度的影响,采用有限元模拟方法研究了Φ24 mm产品双机架减定径轧制过程。研究结果表明,减定径两机架轧制轧件各道次均有较大的变形,轧后断面等效塑性应变范围为0.47~0.74,变形渗透性较好,轧件中部变形量较大,变形较均匀。原规程轧制过程中存在较大的张力,成品道次孔型欠充满,导致轧件尺寸精度不高。改变成品道次轧辊的转速,得到不同的张力轧制条件,发现轧制过程中的张力对轧件尺寸精度的影响十分明显,轧件宽度和堆拉率呈线性关系。堆拉率每变化1%,轧件宽度变化约0.26 mm。 展开更多

关键词 高速线材 减定径 尺寸精度 张力

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钢铁冶金熔渣电导率测试技术及应用进展 被引量：2

4

作者 王海川 张晨 +1 位作者 雷杰 吴婷 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第20期175-181,共7页

作为钢铁冶金过程中必不可少的物质,冶金熔渣发挥关键作用,电导率是其重要特性之一。对于高温熔渣而言,其电导率与熔渣中阳离子迁移数量和阴离子聚合物复杂程度密切相关,故通过熔渣电导率测试可以了解熔渣结构,为熔渣组分设计与性能调... 作为钢铁冶金过程中必不可少的物质,冶金熔渣发挥关键作用,电导率是其重要特性之一。对于高温熔渣而言,其电导率与熔渣中阳离子迁移数量和阴离子聚合物复杂程度密切相关,故通过熔渣电导率测试可以了解熔渣结构,为熔渣组分设计与性能调控提供理论依据。由于熔渣电导率的测定方法繁杂且优劣不一,目前关于熔渣电导率的研究较为缺乏。就电导率测定设备而言,主要有数字电桥和电化学工作站。其中,数字电桥具有测量快速的特点,但电导池内存在电容、电感等因素会对实验结果产生影响;电化学工作站测试时间较长、测试过程较为复杂。但是,基于电化学工作站的电化学阻抗谱法可以将电导池内的容抗和感抗以等效电路的形式体现出来,故精确度更高;而基于电化学工作站的计时电流法可以测量出高温熔体的离子迁移数量和电子迁移数量,从而可更加深入地研究高温熔体电导率的本质。就电导率测定方法而言,有相对测量法和绝对测量法。其中,相对测量法是在测量待测熔体前,使用已知电导率的标准溶液或熔体对电导池常数进行标定,但由于电导池差异,存在测量精度不高、操作难度较大、适用范围受限制等缺点;绝对测量法无需对电解池常数进行标定,但在测量过程中,需对高温熔体进行多次测量电阻,测量过程繁琐,且计算复杂。基于冶金熔渣各性能的内在联系,电导率测试在研究高温熔渣的析晶、玻璃化转变温度、熔点和同化性方面发挥重要作用。但是,用已有方法测量熔渣电导率时,若使用直流电,会引起严重的浓差极化;若使用较高电压,很有可能使得熔渣被电解,引起化学极化。两者均会造成熔渣组分分布不均,影响测试结果,因此,在测试过程应使用交流电来减小实验误差。本文通过综述高温熔渣电导率测试技术及应用进展,对其测试原理、设备及方法、应用进行概括总结,分析各种测试方法的优缺点,为钢铁冶金熔渣电导率的精确测量提供理论指导。 展开更多

关键词 电导率 钢铁冶金熔渣 设备和方法 电导率测试 应用

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混合酸浸出转炉钢渣中各元素的试验研究 被引量：1

5

作者 吴建 王家凤 +2 位作者 王逸飞 苏畅 吕宁宁 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2024年第1期34-38,共5页

为促进钢渣中有价资源的回收利用,研究了转炉钢渣中各元素在混合酸(枸橼酸+硝酸)体系中的浸出行为,考察了混合酸浓度、浸出时间、浸出温度、液固体积质量比及渣样粒径等对各有价元素浸出率的影响。结果表明:酸浓度、反应时间、液固体积... 为促进钢渣中有价资源的回收利用,研究了转炉钢渣中各元素在混合酸(枸橼酸+硝酸)体系中的浸出行为,考察了混合酸浓度、浸出时间、浸出温度、液固体积质量比及渣样粒径等对各有价元素浸出率的影响。结果表明:酸浓度、反应时间、液固体积质量比、渣样粒径对钙、镁、铁、锰、磷浸出率有较大影响,反应温度对各元素浸出率的影响不大;在钢渣粒径65μm、浸出温度298 K、浸出时间30 min、液固体积质量比300∶1、搅拌速度800 r/min条件下,用0.01 mol/L硝酸+20.8 mmol/L枸橼酸浸出钢渣,磷浸出率为88.15%,磷可得到有效浸出。 展开更多

关键词 钢渣 枸橼酸 混合酸 有价金属 浸出 回收 磷

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铝-空气电池废电解液制备片状氧化铝的研究

6

作者 王丽君 武杏荣 +2 位作者 王艳茹 申星梅 曹发斌 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1490-1498,共9页

以铝-空气电池废电解液为原材料,用硫酸铝调节pH值,用硫酸钾作为熔盐制备片状氧化铝(α-Al_(2)O_(3)),研究了合成温度、晶种添加量对α-Al_(2)O_(3)粉体体积分数、粒度大小及粒度分布的影响规律。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和激... 以铝-空气电池废电解液为原材料,用硫酸铝调节pH值,用硫酸钾作为熔盐制备片状氧化铝(α-Al_(2)O_(3)),研究了合成温度、晶种添加量对α-Al_(2)O_(3)粉体体积分数、粒度大小及粒度分布的影响规律。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和激光粒度仪等,对加入不同晶种量的α-Al_(2)O_(3)粉体的结构和形貌进行表征。结果表明,添加晶种后可以提高α-Al_(2)O_(3)粉体的体积分数,减小α-Al_(2)O_(3)粉体的粒度,使α-Al_(2)O_(3)粉体的粒度分布更集中,同时使α-Al_(2)O_(3)粉体更分散。此外,当晶种添加量为5%(质量分数)时,制备出的片状α-Al_(2)O_(3)的体积分数可达97.0%,平均粒度约为7.24μm。 展开更多

关键词 片状氧化铝 铝-空气电池废电解液 晶种 粒度 熔盐法 分散性

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合金元素对bcc-Cu/NiAl共析出影响的第一性原理研究

7

作者 吴迪 林方敏 +4 位作者 张洪龙 宋孟 杨永 殷兆良 章小峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期243-248,共6页

bcc-Cu和NiAl共析出是高强度钢常用且有效的强化方式。为了探究不同合金元素对bcc-Cu/NiAl共析出影响,本工作利用第一性原理计算了合金元素X(X=Cr,Co,Mo,W,V,Mn)对bcc-Cu(001)/NiAl(001)界面性质的影响,并分析上述合金元素掺杂前后界面... bcc-Cu和NiAl共析出是高强度钢常用且有效的强化方式。为了探究不同合金元素对bcc-Cu/NiAl共析出影响,本工作利用第一性原理计算了合金元素X(X=Cr,Co,Mo,W,V,Mn)对bcc-Cu(001)/NiAl(001)界面性质的影响,并分析上述合金元素掺杂前后界面黏附功、界面能和电子性质。研究结果表明,当Cr、Mo、W、V、Mn掺杂Al终端bcc-Cu/NiAl界面时,界面的黏附功升高,界面能下降,有利于bcc-Cu/NiAl共析出,其中Mo、W、V合金化效果更佳。掺杂Ni终端界面时,界面稳定性低于掺杂Al终端时。电子结构分析表明,掺杂Al终端时,掺杂原子与界面处Cu原子之间的电子轨道产生明显杂化,显著加强原子间的相互作用。而替换Ni原子时,轨道杂化程度较弱。Mo、W、V掺杂后,界面处电荷密度增加,Cu原子与合金原子之间形成更强的非极性共价键。 展开更多

关键词 第一性原理 Cu/NiAl共析出 界面能 态密度

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一种基于PCA与RBF-SVM的煤岩显微组分镜质组分类方法 被引量：24

8

作者 王培珍 殷子睆 +1 位作者 王高 张代林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期977-984,共8页

在分析煤岩镜质组显微组分特点的基础上,针对其结构复杂、特征量多且相互交织从而影响分类准确性等问题,提出一种基于主成分分析(PCA)的煤岩显微组分镜质组分类方法。首先根据镜质组显微图像中各组分呈现的条状、团块、颗粒等纹理特点... 在分析煤岩镜质组显微组分特点的基础上,针对其结构复杂、特征量多且相互交织从而影响分类准确性等问题,提出一种基于主成分分析(PCA)的煤岩显微组分镜质组分类方法。首先根据镜质组显微图像中各组分呈现的条状、团块、颗粒等纹理特点和亮度差异,采用基于灰度共生矩阵的能量、熵、惯性矩、局部平稳性等纹理特征量和基于灰度分布统计的亮度比、均值、均方差、三阶矩偏度等亮度相关特征量对其进行描述,构成初始特征量集;再采用主成分分析法对初始特征量集进行进一步的抽取;最后构建基于径向基函数的支持向量机(RBF-SVM),采用积累贡献率较大的主成分作为分类参量实现镜质组的自动分类。实验结果表明:纹理和灰度统计特征可有效刻画煤岩镜质组显微组分;采用PCA对初始特征进行抽取之后,用于分类的特征空间维数大幅度降低,分类算法的泛化能力增强,分类的准确率显著提高。 展开更多

关键词 煤 显微组分 主成分分析 支持向量机 镜质组 分类

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Nb含量及工艺对HRB600钢筋组织与性能的影响 被引量：9

9

作者 潘红波 汪杨 +2 位作者 阎军 谢常胜 朱国辉 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期392-398,共7页

基于热模拟、中试试验、组织观察、拉伸试验、TEM以及热力学软件等技术手段,研究了Nb含量与轧制工艺对Nb,V微合金化600MPa级高强度钢筋(HRB600)组织、力学性能及析出行为的影响.结果表明:在连续冷却过程中,当冷却速率<3℃/s时,试验... 基于热模拟、中试试验、组织观察、拉伸试验、TEM以及热力学软件等技术手段,研究了Nb含量与轧制工艺对Nb,V微合金化600MPa级高强度钢筋(HRB600)组织、力学性能及析出行为的影响.结果表明:在连续冷却过程中,当冷却速率<3℃/s时,试验钢的组织为铁素体与珠光体;当冷却速率为5℃/s时,试验钢中开始出现贝氏体,且贝氏体量随Nb含量的增加而增加;终轧后空冷与弱水冷的钢组织为铁素体与珠光体,且珠光体含量(质量分数)为42%~47%;随Nb含量与冷却速率的增加及轧制温度的降低,铁素体晶粒与珠光体片层间距减小;Nb在钢中以方形、圆形与棒状析出,随着Nb含量的增加,其析出物尺寸增大,钢中Nb含量不宜超过0.04%(质量分数);终轧至800~1 000℃时应快速冷却,以防止Nb析出物粗化,相变范围内冷却速率宜控制在1~3℃/s. 展开更多

关键词 微合金化 高强度钢筋 组织转变 力学性能 析出物 热力学

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环境协调型Ce-La/TiO_2复合材料的制备及光-湿-热性能 被引量：4

10

作者 宗志芳 杨麟 +1 位作者 张浩 熊磊 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期145-150,共6页

采用均匀设计和多元非线性回归方程研究Ce-La掺量(Ce-La与钛酸丁酯的摩尔比)、Ce与La摩尔比、煅烧温度和硅酸四乙酯用量(硅酸四乙酯与钛酸丁酯的体积比)对Ce-La/TiO_2空心微球的吸放湿性能和光催化性能的影响,以确定优化Ce-La/TiO_2空... 采用均匀设计和多元非线性回归方程研究Ce-La掺量(Ce-La与钛酸丁酯的摩尔比)、Ce与La摩尔比、煅烧温度和硅酸四乙酯用量(硅酸四乙酯与钛酸丁酯的体积比)对Ce-La/TiO_2空心微球的吸放湿性能和光催化性能的影响,以确定优化Ce-La/TiO_2空心微球制备参数。将癸酸-棕榈酸采用真空吸附法压入优化Ce-La/TiO_2空心微球的空腔中,制备环境协调型Ce-La/TiO_2复合材料,分析Ce-La/TiO_2复合材料的光-湿-热性能,利用扫描电镜(SEM)与激光粒度仪(LPSA)表征微观形貌与粒径分布。结果表明:4个因素均对Ce-La/TiO_2空心微球的吸放湿性能和光催化性能有影响,其影响显著性为:Ce-La掺量>硅酸四乙酯用量>Ce与La物质的量比>煅烧温度;优化制备工艺参数为Ce-La掺量为0.76%、Ce与La物质的量比为1.0、煅烧温度为646℃、硅酸四乙酯用量为0.63;Ce-La/TiO_2复合材料具有优良的吸放湿性能、光催化性能和相变调温性能,即在相对湿度43.16%~75.29%间的湿容量为0.0576g/g,经过5h的甲醛降解效率为56.37%,从30~15℃降温所需要的时间近500s,具有明显且持续的相变平台。 展开更多

关键词 Ce-La/TiO2 环境协调 吸放湿性能 光催化性能 相变调温性能

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不同组织高强耐蚀钢筋在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为研究 被引量：1

11

作者 潘红波 周大元 +5 位作者 章静 闫军 于同仁 郭湛 刘伟明 沈晓辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第16期39-44,共6页

采用干湿周浸试验、失重法和电化学研究了同一成分不同组织高强耐蚀钢筋在3.5%Na Cl溶液中的腐蚀行为与规律。用数码相机对除锈前后的试样进行宏观观察,用扫描电镜(SEM)对腐蚀产物的形貌与致密性进行观察,用XRD对锈层进行分析。结果表明... 采用干湿周浸试验、失重法和电化学研究了同一成分不同组织高强耐蚀钢筋在3.5%Na Cl溶液中的腐蚀行为与规律。用数码相机对除锈前后的试样进行宏观观察,用扫描电镜(SEM)对腐蚀产物的形貌与致密性进行观察,用XRD对锈层进行分析。结果表明:由于受组织结构及局部腐蚀的影响,在腐蚀初期,热处理态钢筋的平均腐蚀率明显低于热轧态的。随着腐蚀时间的进一步延长,热处理态钢筋的腐蚀速率先快速增加,然后逐步稳定;因其锈层稳定性较差,热轧态钢筋的腐蚀速率较长时间呈现波动状态,至288 h时锈层才基本稳定。在腐蚀后期,两种钢筋的腐蚀速率基本一致,两种钢筋长期阻抗值基本一致,表明长期腐蚀速率接近,显微组织对耐蚀性能的影响只停留在稳定锈层形成前。 展开更多

关键词 干湿周浸腐蚀 显微组织 耐蚀钢筋 失重法 电化学

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基于傅里叶红外光谱的生物质环境协调功能材料制备机理及性能研究 被引量：7

12

作者 张浩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期412-415,共4页

以废弃核桃壳为载体材料、癸酸为相变材料,采用微波加热法制备癸酸/多孔活性炭功能材料。采用傅里叶红外光谱仪对癸酸/多孔活性炭功能材料制备过程各阶段的合成物质进行测试,即活性炭前驱体制备阶段、多孔活性炭制备阶段和癸酸/多孔活... 以废弃核桃壳为载体材料、癸酸为相变材料,采用微波加热法制备癸酸/多孔活性炭功能材料。采用傅里叶红外光谱仪对癸酸/多孔活性炭功能材料制备过程各阶段的合成物质进行测试,即活性炭前驱体制备阶段、多孔活性炭制备阶段和癸酸/多孔活性炭功能材料制备阶段。研究癸酸/多孔活性炭功能材料制备过程中多孔活性炭复杂网络结构形成机理、癸酸嵌入方式、癸酸与多孔活性炭的嵌合机理,阐明微波加热法制备癸酸/多孔活性炭功能材料的相关机理。同时采用动态水分吸附分析仪、差示扫描量热仪和环境测试舱对癸酸/多孔活性炭功能材料的湿性能、热性能和吸附性能进行测试。结果表明:癸酸/多孔活性炭功能材料具有发达的孔结构和复杂的网络结构,其中部分孔隙吸附癸酸,部分孔隙吸附甲醛分子,孔隙表面具有亲水性的官能团吸附水分子。癸酸/多孔活性炭功能材料具有较好的湿性能、热性能和吸附性能,其在相对湿度40%~60%,平衡含湿量为0.063 1~0.257 0g·g^(-1);相变温度为27.42~33.96℃,相变焓为52.14~52.67J·g^(-1);经过4h对甲醛气体的吸附效率为50.57%。 展开更多

关键词 傅里叶红外光谱 生物质 环境协调 功能材料 制备机理

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不同孔型参数对薄壁无缝管顶管过程管壁拉凹的影响 被引量：2

13

作者 尹元德 章明 +3 位作者 王纯凯 汪龙 李珺 李修叶 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期197-205,共9页

针对某钢管公司Φ114 mm CPE顶管机组薄壁无缝管顶管过程中出现的管壁拉凹缺陷,借助于有限元分析软件Simufact,对典型规格Φ111 mm×4. 35 mm的42CrMo4钢管顶管过程进行三维弹塑性有限元模拟,分析了不同孔型参数对顶管过程的模辊力... 针对某钢管公司Φ114 mm CPE顶管机组薄壁无缝管顶管过程中出现的管壁拉凹缺陷,借助于有限元分析软件Simufact,对典型规格Φ111 mm×4. 35 mm的42CrMo4钢管顶管过程进行三维弹塑性有限元模拟,分析了不同孔型参数对顶管过程的模辊力、各机架出口轧件壁厚及应力应变的影响。结果表明:顶管过程中,减壁量较大的机架之间存在张力作用;不同孔型系列,机架减壁量(减壁率)越大,机架间张力、轧件在辊缝处产生的附加变形、壁厚拉薄量和所受的轴向拉应力越大,管壁发生拉凹的倾向性增大。因此,在设计孔型时,要合理分配各机架的减壁量(减壁率),使单个机架的减壁量(减壁率)不宜太大。通过现场生产探伤数据对模拟结果的正确性进行了验证。 展开更多

关键词 薄壁无缝管 CPE顶管 拉凹 应力/应变 孔型参数

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4.5Cr耐候钢GMAW接头组织及力学性能研究

14

作者 尹孝辉 李申申 +4 位作者 张建 吴保桥 胡学文 潘红波 闫军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第21期71-74,81,共5页

在不预热的条件下,采用TH650EW型焊丝对4.5Cr耐候钢进行熔化极气体保护焊(GMAW)试验。通过扫描电镜观察和力学性能试验,分析焊接接头的微观组织及力学性能。结果表明,焊缝区组织主要由粒状贝氏体与马氏体组成;粗晶热影响区组织主要为马... 在不预热的条件下,采用TH650EW型焊丝对4.5Cr耐候钢进行熔化极气体保护焊(GMAW)试验。通过扫描电镜观察和力学性能试验,分析焊接接头的微观组织及力学性能。结果表明,焊缝区组织主要由粒状贝氏体与马氏体组成;粗晶热影响区组织主要为马氏体,细晶热影响区组织由细小的贝氏体和铁素体组成。4.5Cr耐候钢接头具有良好的力学性能。接头焊缝区和热影响区的硬度高于母材,没有出现软化区;其室温抗拉强度达到580MPa,断口出现在母材;同一冲击温度下,热影响区的冲击吸收功明显大于焊缝区,而且不同冲击温度下热影响区的冲击性能变化较小。 展开更多

关键词 高铬耐候钢 熔化极气体保护焊 焊接接头

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K^+、Na^+、Ca^(2+)共存离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响 被引量：7

15

作者 葛军 申星梅 +3 位作者 吴成志 王平 武杏荣 李辽沙 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期6-9,共4页

以含有重金属离子Cr(Ⅵ)以及共存轻金属离子K^+、Na^+、Ca^(2+)的模拟废水为研究对象,采用活性炭进行吸附处理,探讨了3种共存轻金属离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:(1)共存的K^+、Na^+、Ca^(2+)与Cr(Ⅵ)之间存在竞争吸附,其影... 以含有重金属离子Cr(Ⅵ)以及共存轻金属离子K^+、Na^+、Ca^(2+)的模拟废水为研究对象,采用活性炭进行吸附处理,探讨了3种共存轻金属离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:(1)共存的K^+、Na^+、Ca^(2+)与Cr(Ⅵ)之间存在竞争吸附,其影响活性炭吸附Cr(Ⅵ)的大小顺序为Ca^(2+)>Na^+>K^+,其中Ca^(2+)导致Cr(Ⅵ)去除率下降44.16百分点。(2)吸附Cr(Ⅵ)的活性炭在2 170cm^(-1)处出现新的红外振动峰,表明Cr(Ⅵ)与活性炭之间的吸附属于化学吸附。在同时吸附Cr(Ⅵ)与共存离子的样品中,未出现新的红外振动峰,表明K^+、Na^+、Ca^(2+)与活性炭间的吸附属于物理吸附。(3)活性炭吸附Cr(Ⅵ)的过程符合Langmuir模型,属于单分子层化学吸附;其动力学曲线符合伪二级动力学模型。 展开更多

关键词 活性炭 Cr(Ⅵ) 共存离子 竞争吸附 含铬废水

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尖晶石型高熵氧化物的制备和电化学性能 被引量：8

16

作者 项厚政 谢鸿翔 +3 位作者 李文超 刘晓磊 冒爱琴 俞海云 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1801-1809,共9页

采用溶液燃烧法制备了化学组成均一的尖晶石型(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2M0.2)3O4(M=Co, Zn, Mg)高熵氧化物(HEOs)纳米晶粉体,并将3种高熵氧化物用作锂离子电池负极材料,研究了活性过渡金属Co和Zn阳离子与非活性Mg阳离子对电化学性能的影响... 采用溶液燃烧法制备了化学组成均一的尖晶石型(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2M0.2)3O4(M=Co, Zn, Mg)高熵氧化物(HEOs)纳米晶粉体,并将3种高熵氧化物用作锂离子电池负极材料,研究了活性过渡金属Co和Zn阳离子与非活性Mg阳离子对电化学性能的影响.结果表明,由于具有高构型熵稳定的晶体结构, 3种高熵氧化物均表现出优异的循环稳定性,其中含有非活性Mg离子的高熵氧化物(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2Mg0.2)3O4不仅具有更高的初始比容量(1300 mA·h/g)和倍率性能(在3 A/g电流密度下比容量约为450 mA·h/g),且在循环500次后Li+的扩散系数为其它2种高熵氧化物的3倍以上.(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2Mg0.2)3O4电化学性能提高的原因是非活性Mg离子不仅避免了锂化过程中活性物质的团聚,还提高了锂离子的扩散系数. 展开更多

关键词 锂离子电池 高熵氧化物 尖晶石型 电化学性能 非活性镁离子

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含钛高炉渣构建具有土壤修复功效的缓释肥料 被引量：5

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作者 叶瑞雪 季益龙 +5 位作者 刘秉林 代兵 吕辉鸿 何孝军 冉松林 雷昭 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2787-2800,共14页

以含钛高炉渣(钛渣)为原料,以KOH和Fe_(2)O_(3)为改性剂,采用高温焙烧法进行矿物相重构,得到一种具有土壤修复功能的缓释肥料(重构钛渣)。结果表明:在模拟太阳光照150 min降解污染物的实验中,重构钛渣在营养元素溶出后对10 mg/L盐酸四... 以含钛高炉渣(钛渣)为原料,以KOH和Fe_(2)O_(3)为改性剂,采用高温焙烧法进行矿物相重构,得到一种具有土壤修复功能的缓释肥料(重构钛渣)。结果表明:在模拟太阳光照150 min降解污染物的实验中,重构钛渣在营养元素溶出后对10 mg/L盐酸四环素溶液和10 mg/L亚甲基蓝溶液的降解效率分别为39.36%和49.84%。在重构钛渣的水溶出实验中,钾、钙、镁、铝和硅元素的溶出量分别为642、461.47、382.40、378.58和1165.18 mg/L,其硅溶出量超出国家硅肥标准量542.96 mg/L。植株的游离氨基酸含量由未施肥时的0.62%提高至0.65%,维生素含量由未施肥时的0.10%提高至0.22%。 展开更多

关键词 缓释肥料 含钛高炉渣 原位掺杂 矿物相重构 有机污染物

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烧结烟气中NO_(x)治理技术及发展趋势 被引量：14

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作者 周海成 高志芳 +3 位作者 龙红明 徐辉 王光应 高丽 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第5期77-88,共12页

烧结烟气是钢铁工业污染物的最大排放源,现阶段冶金脱硫除尘工艺逐渐成熟,但NO_(x)的脱除仍处于起步阶段,部分企业存在NO_(x)排放超标现象,随着环保指标进一步提高,优化NO_(x)治理工艺,降低冶金烟气中NO_(x)排放成为钢铁行业污染治理的... 烧结烟气是钢铁工业污染物的最大排放源,现阶段冶金脱硫除尘工艺逐渐成熟,但NO_(x)的脱除仍处于起步阶段,部分企业存在NO_(x)排放超标现象,随着环保指标进一步提高,优化NO_(x)治理工艺,降低冶金烟气中NO_(x)排放成为钢铁行业污染治理的重中之重,应当给予更多重视。介绍了烧结过程中N的作用机理,其中挥发性氮参与氧化还原反应,高温低氧条件促进还原反应生成N_(2),抑制NO_(x)生成,同时高温促进焦炭氮吸附及异相还原反应;总结烧结烟气特点,其成分较为复杂、污染物含量高、含水量和含氧量大、烟气温度较低导致对SCR催化剂温度窗口要求较低,这些特点进一步制约烧结烟气治理的发展;对比分析了当前几种典型脱硝工艺及烧结烟气脱硝技术存在的问题,SCR脱硝法为当前主流脱硝工艺,催化剂的催化活性组分和性能是该技术的核心和关键,也是近年来的研究热点,指出稀土改性含铁尘泥γ-Fe_(2)O_(3)新型铁基低温催化剂是确实可行的脱硝催化剂研究方向,具有抗碱金属中毒、低温催化活性好、经济可靠等特点,并可进一步扩大冶金资源利用范围;展望了脱硝发展方向和新工艺,等离子脱硝和微生物脱硝研究起步相对较晚,但由于其受烟气温度影响较小可达到较好脱硝效果,具备优异发展前景,但存在若干问题未实现工程应用;改善工艺如引进烟气再循环、空气分级燃烧、低氧燃烧等燃烧中控制技术,通过优化烧结混合料结构如强化制粒效果、厚料层高碱度烧结等可协调烧结后烟气脱硝工艺,降低烟气NO_(x)排放浓度;分级治理烧结烟气存在投资运行费用高、占地面积大等缺点,开发可靠经济高效的脱硫脱硝一体化工艺具有重要意义,脱硫工艺耦合SCR脱硝是烧结烟气污染物治理发展的重要方向;通过参考脱硫脱硝新技术和新思路,提出烟气再循环+CO催化氧化+SCR脱硝+CFB/SDA脱硫的工艺流程,可为钢铁厂脱硝技术研究及发展提供参考。 展开更多

关键词 大气污染 冶金烧结 烟气脱硝 NO_(x)减排

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稀土镧催化热解二甲苯制备炭/炭复合材料的烧蚀与氧化性能 被引量：2

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作者 邓海亮 郑金煌 +4 位作者 曹军宁 姚冬梅 崔红 张晓虎 苏红 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期434-441,共8页

采用薄膜沸腾(CVI)法,以LaCl_3催化热解二甲苯、浸渍树脂及热处理后获得密度为1. 72～1. 73 g/cm3的炭/炭(C/C)复合材料。应用氧-乙炔火焰和静态空气氧化法测试材料的烧蚀与氧化性能,XRD、SEM研究烧蚀及氧化面的物相组成与形貌。结果表... 采用薄膜沸腾(CVI)法,以LaCl_3催化热解二甲苯、浸渍树脂及热处理后获得密度为1. 72～1. 73 g/cm3的炭/炭(C/C)复合材料。应用氧-乙炔火焰和静态空气氧化法测试材料的烧蚀与氧化性能,XRD、SEM研究烧蚀及氧化面的物相组成与形貌。结果表明,随着催化剂含量由0升高至15 wt%,材料的烧蚀和氧化失重率先减小后增大。高温氧化环境中表面形成的La_2O_3层可减缓材料的氧化,催化生长的纳米丝状碳增强了基体抗剥蚀能力,使得催化剂添加后材料的质量和线烧蚀率较未添加时分别降低7. 6%～15. 2%和10. 7%～20. 0%,氧化失重率减少17. 7%～38. 5%。催化剂含量6 wt%和10 wt%下材料的性能较佳;含量超过10 wt%后,基体中各向同性结构热解炭较厚,导致材料抗烧蚀氧化性能降低。热处理温度由1 800℃升高至2 250℃时,材料的抗烧蚀氧化性能提高。 展开更多

关键词 C/C复合材料 稀土镧 烧蚀 氧化

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基于迁移学习的煤岩壳质组显微组分识别模型 被引量：9

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作者 王培珍 余晨 +1 位作者 薛子邯 张代林 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期220-227,共8页

为了提高煤岩壳质组显微组分的识别准确率,避免分类器构建中特征提取阶段的人工干预,采用深度学习的方法实现煤岩壳质组显微组分类别的自动识别。由于煤岩壳质组样本数有限,采用传统的卷积神经网络构建分类器对其识别容易产生过拟合,泛... 为了提高煤岩壳质组显微组分的识别准确率,避免分类器构建中特征提取阶段的人工干预,采用深度学习的方法实现煤岩壳质组显微组分类别的自动识别。由于煤岩壳质组样本数有限,采用传统的卷积神经网络构建分类器对其识别容易产生过拟合,泛化能力较差。为解决该问题,提出了一种基于迁移学习的煤岩壳质组显微组分识别模型(分类器)。该模型在传统的卷积神经网络模型基础上,通过迁移学习共享预训练网络模型中卷积层和池化层的权值系数,并结合煤岩壳质组显微图像样本,优化网络模型结构和全连接层参数,进而构建适合于煤岩壳质组显微组分识别的深度学习网络模型。试验结果表明:与由传统神经网络直接构成的深度学习模型相比,本文构建的基于迁移学习的煤岩壳质组识别模型性能和效果均明显提高,尤其是以VGG16作为预训练模型构建的分类器在本文数据集上性能表现最优,其对测试样本识别准确率可达98.10%;由于模型的训练参数减少,模型的训练时间明显缩短,且在较短的训练周期内达到收敛且训练集的识别准确率保持稳定,表明了以VGG16作为预训练模型的分类器在煤岩壳质组识别中具备较好的性能。 展开更多

关键词 煤 显微组分 壳质组 迁移学习 卷积神经网络

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