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Q500qENH桥梁耐候钢焊接接头力学性能及其模拟工业大气腐蚀行为
1
作者 张可 刘文胜 +4 位作者 徐党委 黄重 潘红波 刘正东 张熹 《焊接学报》 北大核心 2025年第6期61-72,共12页
采用平位横向对接方式对Q500qENH桥梁耐候钢进行CO_(2)气体保护焊接试验,利用光学显微镜(optical microscope,OM)观察了焊接接头的金相组织,结合硬度计、拉伸试验机等设备测试了焊接接头的力学性能.通过周浸试验模拟了熔敷金属在工业大... 采用平位横向对接方式对Q500qENH桥梁耐候钢进行CO_(2)气体保护焊接试验,利用光学显微镜(optical microscope,OM)观察了焊接接头的金相组织,结合硬度计、拉伸试验机等设备测试了焊接接头的力学性能.通过周浸试验模拟了熔敷金属在工业大气环境下的腐蚀行为,并采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)表征了锈层的结构和化学成分组成,测定了熔敷金属的腐蚀失重速率.最后,通过电化学测试对带锈试样进行了耐腐蚀性能评价.结果表明,Q500qENH的淬硬倾向小,焊接冷裂纹敏感性低,接头抗拉强度高于650 MPa,且兼具有良好的抗弯曲性能和低温冲击韧性.熔敷金属在周浸腐蚀48 h后的腐蚀产物为α-FeOOH和γ-FeOOH,腐蚀96 h时,锈层中产生大量黑色的Fe_(3)O_(4),随后逐渐减少,锈层物相转化为稳定的胞状α-FeOOH,其结构相对致密,耐腐蚀性能良好;此外,锈层中的Al_(2)O_(3)夹杂物和富Si相会引起锈层的疏松、微裂纹和孔洞的产生,从而对锈层的致密性产生不利影响. 展开更多
关键词 桥梁耐候钢 焊接接头 实芯焊丝 力学性能 腐蚀行为
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基于模糊迭代Q-学习的冶金工业机器人轨迹跟踪控制研究 被引量：14
2
作者 张卉 朱永飞 +1 位作者 刘雪飞 徐向荣 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期564-571,共8页
冶金工业机器人在现代工业生产中扮演着越来越不可替代的角色。由于工业自动化程度的大幅提升,人们对冶金工业机器人的性能也不断地提出新要求,尤其是对其控制系统的稳定性提出了更高的要求。针对目前冶金工业机器人轨迹跟踪精度较低且... 冶金工业机器人在现代工业生产中扮演着越来越不可替代的角色。由于工业自动化程度的大幅提升,人们对冶金工业机器人的性能也不断地提出新要求,尤其是对其控制系统的稳定性提出了更高的要求。针对目前冶金工业机器人轨迹跟踪精度较低且不具有自适应动态调节特性等问题,提出了一种模糊迭代Q-学习控制算法。以6-DOF(six degree-of-freedom,六自由度)双臂机器人为研究对象,利用Fuzzy工具箱编写模糊控制规则,以机器人产生的位置误差以及位置误差的变化率为模糊控制器的输入量,并引入Q-学习策略,以调整模糊控制器中的量化因子、比例因子以及迭代学习控制中的PD(proportional derivative,比例微分)参数,完成模糊迭代Q-学习控制器的设计。然后,联合ADAMS(automatic dynamic analysis of mechanical systems,机械系统动力学自动分析)和MATLAB软件搭建6-DOF双臂机器人仿真平台,开展高精度轨迹跟踪的轴孔装配任务模拟。仿真结果表明,6-DOF双臂机器人关节空间的轨迹跟踪精度较高,同时可以完成双臂轴孔协调装配任务,验证了所提出控制算法的有效性和先进性。研究结果可为双臂协作机器人实现高精度轨迹跟踪的轴孔装配提供参考,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 双臂机器人 模糊控制 迭代Q-学习控制 轨迹跟踪 轴孔装配
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钢铁企业含锌尘泥回转窑处置设计原理及工业实践 被引量：3
3
作者 赵婷 张飞虎 +3 位作者 赵立华 雷杰 魏汝飞 龙红明 《烧结球团》 北大核心 2024年第2期115-122,共8页
钢铁企业产生的含锌尘泥主要是高炉、转炉、电炉除尘系统收集的除尘灰或湿式除尘产生的污泥,该含锌尘泥含有大量的锌元素等杂质,直接返回钢铁冶炼流程会影响高炉等设备的正常运行并造成锌资源浪费。回转窑工艺因成熟稳定、投资及运行成... 钢铁企业产生的含锌尘泥主要是高炉、转炉、电炉除尘系统收集的除尘灰或湿式除尘产生的污泥,该含锌尘泥含有大量的锌元素等杂质,直接返回钢铁冶炼流程会影响高炉等设备的正常运行并造成锌资源浪费。回转窑工艺因成熟稳定、投资及运行成本低、原料适应性强,已成为处置含锌尘泥的主流工艺。随着“固废不出厂”等理念的深入推进,含锌尘泥回转窑处置技术也将在钢铁企业中得到广泛的应用。本文主要介绍某钢铁企业1.5×10^(5)t/a含锌尘泥回转窑处置生产线的设计原理、工艺流程和实际运行情况。该生产线设计采用具有“低碳、稳定、协同、智能、环保”的新型回转窑处置技术,有效解决了回转窑易结圈问题、智能控制水平较高、原料的适用性广泛,且具有工序能源消耗低、锌回收率高、窑渣铁金属化率高等特点,可实现含锌尘泥的资源化综合利用。项目投产后,运行稳定,生产指标达到或超过设计要求,取得了良好的经济效益。 展开更多
关键词 钢铁企业 含锌尘泥 回转窑 设计原理 工业实践
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工业烟气SCR脱硝过程智能控制模型的研究进展
4
作者 章新宇 任文锦 +3 位作者 余正伟 龙红明 陈良军 张旭 《烧结球团》 北大核心 2024年第6期53-67,共15页
随着工业的快速发展和环保要求的提升,氮氧化物(NO_(x))排放的控制成为大气污染物治理的重要议题。传统的选择性催化还原(SCR)等脱硝工艺虽然已经较为成熟,但大多仍采用粗犷的人工控制或精细化程度较低的自动、半自动化控制方式,存在排... 随着工业的快速发展和环保要求的提升,氮氧化物(NO_(x))排放的控制成为大气污染物治理的重要议题。传统的选择性催化还原(SCR)等脱硝工艺虽然已经较为成熟,但大多仍采用粗犷的人工控制或精细化程度较低的自动、半自动化控制方式,存在排放波动大、资源消耗大、劳动强度大等诸多缺陷。近年来,随着人工智能、机器学习及大数据分析等技术的飞速发展,智能化技术逐步被引入到工业烟气SCR脱硝过程控制中用以克服传统控制方式的不足,取得了一定的成效。本文综述了近年来烟气脱硝过程智能控制模型的研究进展,重点介绍了基于大数据、人工智能、机器学习等先进技术的烟气脱硝优化控制方法;对采用BP神经网络、深度学习(如LSTM、CNN)等方法进行NO_(x)浓度预测和脱硝控制优化以及BP神经网络的优化算法(如结合灰狼算法、粒子群算法等)的研究进行综述,并对比基于PID的模糊控制与二自由度策略等自适应控制模型的优势与控制效果,探讨脱硝过程智能控制技术在工业中的应用现状及面临的挑战;最后,展望了脱硝过程智能控制技术的发展趋势与研究方向,以期为工业烟气污染物治理提供参考。 展开更多
关键词 工业烟气 脱硝技术 人工智能 大数据 优化控制
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回火温度对两相区淬火态40CrNiMo钢组织和力学性能的影响 被引量：1
5
作者 何晓波 魏宏宇 +2 位作者 张可 于萌 白玉静 《机械工程材料》 北大核心 2025年第3期49-54,共6页
采用740℃两相区淬火工艺对40CrNiMo钢进行油淬,然后在不同温度(570,600,630℃)下进行回火处理,研究了回火温度对试验钢组织和力学性能的影响,并与850℃完全淬火再回火处理钢进行对比。结果表明:两相区淬火再回火后试验钢的组织均由回... 采用740℃两相区淬火工艺对40CrNiMo钢进行油淬,然后在不同温度(570,600,630℃)下进行回火处理,研究了回火温度对试验钢组织和力学性能的影响,并与850℃完全淬火再回火处理钢进行对比。结果表明:两相区淬火再回火后试验钢的组织均由回火索氏体、铁素体及渗碳体组成,随回火温度的升高,颗粒状渗碳体加速析出并聚集长大,α铁素体再结晶程度增大,试验钢硬度由203 HV降低至194 HV,且低于完全淬火再回火的试验钢。两相区淬火再回火处理时,回火温度的变化未对试验钢的低温冲击韧性产生显著影响,−20℃冲击吸收能量变化幅度在4~5 J,且−20℃冲击吸收能量高于完全淬火再回火的试验钢;不同回火温度下的冲击断口呈明显的韧性断裂特征,韧窝尺寸和数量变化不大。在试验参数范围内,试验钢两相区淬火再回火的最佳回火温度为630℃,回火后的−20℃冲击吸收能量为33 J,满足工程应用要求,同时具有较高的硬度(194 HV)。 展开更多
关键词 40CRNIMO钢 两相区淬火 回火温度 显微组织 冲击韧性
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膨润土基复合材料的制备及其对铜离子吸附性能的研究
6
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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基于支持向量回归和递归多步耦合的高炉压差预测
7
作者 高峰 王士彬 +3 位作者 程邦 王胜楠 闫斌 狄瞻霞 《炼铁》 北大核心 2025年第4期56-61,共6页
为了提升高炉冶炼过程的控制精度和稳定性,提出一种基于支持向量回归(SVR)和递归多步耦合的大数据技术预测模型,用于预测高炉压差。首先,对原始数据进行预处理,包括缺失值、异常值和归一化处理;然后,采用灰色关联分析筛选模型输入参数,... 为了提升高炉冶炼过程的控制精度和稳定性,提出一种基于支持向量回归(SVR)和递归多步耦合的大数据技术预测模型,用于预测高炉压差。首先,对原始数据进行预处理,包括缺失值、异常值和归一化处理;然后,采用灰色关联分析筛选模型输入参数,采用SVR模型依次进行参数递增实验,通过比较预测模型评价指标,确定模型输人参数量为40个;最后,采用SVR和递归多步耦合模型对高炉压差进行预测。预测结果表明,高炉压差预测值最大、最小误差分别为1.99kPa、-0.25kPa,未来4h连续预测值最大误差≤5kPa,能够满足高炉工艺控制要求。 展开更多
关键词 高炉 高炉压差 支持向量回归 灰色关联分析 递归多步
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盾粉化学成分对木塑复合材料力学性能影响的熵权-灰色关联度综合分析 被引量：1
8
作者 张浩 夏玉蓉 +4 位作者 费海林 陈良军 任晓健 程峥明 赵令 《塑料工业》 北大核心 2025年第2期118-126,共9页
以前期研究成果盾粉为研究对象,采用熔融共混与热压相结合的工艺,将不同化学成分的盾粉替代50%滑石粉与聚乙烯复合制备盾粉/木塑复合材料。利用X射线射仪(XRD),傅里叶红外光谱仪(FTIR),扫描电子显微镜(SEM)进行表征分析,同时使用熵权-... 以前期研究成果盾粉为研究对象,采用熔融共混与热压相结合的工艺,将不同化学成分的盾粉替代50%滑石粉与聚乙烯复合制备盾粉/木塑复合材料。利用X射线射仪(XRD),傅里叶红外光谱仪(FTIR),扫描电子显微镜(SEM)进行表征分析,同时使用熵权-灰色关联分析法分析盾粉化学成分对盾粉/木塑复合材料力学性能的影响。研究结果表明,具有多孔结构的盾粉,其比表面积大,吸附性好,使其被马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)包裹,马来酸酐基团能够与盾粉表面的—OH发生酯化反应,生成稳定的化学键,增强了界面相容性。盾粉化学成分对盾粉/木塑复合材料拉伸强度的综合关联度排序为CaO(氧化钙)>Fe_(x)O_(y)(铁氧化合物)>MnO(氧化锰)>P_(2)O_(5)(五氧化二磷)>SiO_(2)(二氧化硅)>MgO(氧化镁)>Al_(2)O_(3)(三氧化二铝)>SO_(3)(三氧化硫);盾粉化学成分对盾粉/木塑复合材料弯曲强度的综合关联度排序为CaO>Fe_(x)O_(y)>MnO>P_(2)O_(5)>SiO_(2)>MgO>Al_(2)O_(3)>SO_(3);盾粉化学成分对盾粉/木塑复合材料冲击强度的综合关联度排序为CaO>Fe_(x)O_(y)>P_(2)O_(5)>MnO>SiO_(2)>Al_(2)O_(3)>MgO>SO_(3)。说明盾粉中CaO,Fe_(x)O_(y)是提高盾粉/木塑复合材料力学性能的主要成分,而SO_(3)则对性能提高起负面影响。为盾粉的配方设计提供了明确的优化方向,即提高CaO和Fe_(x)O_(y)含量,并减少SO_(3)含量,以提升木塑复合材料的整体力学性能。 展开更多
关键词 盾粉 木塑复合材料 力学性能 熵权 灰色关联分析
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基于SC-TransUnet语义分割模型的焦炭基质提取 被引量：1
9
作者 张臻 阚秀 +1 位作者 孙维周 麻超 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期147-154,共8页
焦炭基质的准确提取对于焦炭质量分析至关重要。针对焦炭基质结构复杂、边界不清晰以及显微图像含有白色光晕等问题,提出了一种基于SC-TransUnet语义分割模型的焦炭基质提取方法,模型通过CNN-Transformer混合结构进行高级语义信息提取,... 焦炭基质的准确提取对于焦炭质量分析至关重要。针对焦炭基质结构复杂、边界不清晰以及显微图像含有白色光晕等问题,提出了一种基于SC-TransUnet语义分割模型的焦炭基质提取方法,模型通过CNN-Transformer混合结构进行高级语义信息提取,增强对焦炭基质不规则结构的表征能力,通过多种注意力机制融合增强对焦炭复杂纹理特征的感知能力。与目前主流的分割模型相比,所设计的模型在焦炭基质提取中取得了更好的分割效果。试验证明该模型的A_(cc)、M_(iu)和F_(1s)分别达94.75%、89.96%和95.23%,可为焦炭基质自动提取提供一种可靠且高效的解决方案。 展开更多
关键词 焦炭基质提取 语义分割 SC-TransUnet 焦炭显微图像 CNN-Transformer 注意力机制
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基于二乙烯三胺甲酸盐-乙醇胺-二甲亚砜无水CO_(2)吸收剂的制备及性能
10
作者 张样 黄志甲 +1 位作者 谢福松 鲁月红 《化工进展》 北大核心 2025年第10期6073-6082,共10页
针对传统醇胺水溶剂在吸收和解吸CO_(2)过程中出现的能耗高和腐蚀性强的问题,本文以乙醇胺(MEA)为主体吸收剂,二乙烯三胺甲酸盐([DETAH][HCOO])为活化剂,二甲亚砜(DMSO)为溶剂制备二乙烯三胺甲酸盐复配无水吸收剂([DETAH][HCOO]-MEA-DMS... 针对传统醇胺水溶剂在吸收和解吸CO_(2)过程中出现的能耗高和腐蚀性强的问题,本文以乙醇胺(MEA)为主体吸收剂,二乙烯三胺甲酸盐([DETAH][HCOO])为活化剂,二甲亚砜(DMSO)为溶剂制备二乙烯三胺甲酸盐复配无水吸收剂([DETAH][HCOO]-MEA-DMSO),并系统研究吸附剂的吸附性能、解吸性能及耐腐蚀性能。研究表明,在温度20℃、[DETAH][HCOO]与MEA的质量比为1∶1、[DETAH][HCOO]与MEA的总质量分数为20%、气液比为2∶1的条件下,无水吸收剂中部分氨基(—NH_(2))与CO_(2)反应生成氨基甲酸,吸收CO_(2)后并未产生HCO_(3)^(-)/CO_(3)^(2-),腐蚀性极低。无水吸收剂与水体系混合吸收剂相比,CO_(2)吸收容量提高了14.67%,CO_(2)最大吸收速率提高了1.24%,解吸负荷提高了35.61%,同时解吸能耗降低了54.41%。该研究为新型CO_(2)吸收剂的开发提供了新的思路,助力我国“双碳”战略的稳步实施。 展开更多
关键词 CO_(2)捕集 离子液体 吸收 解吸 耐腐蚀性
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磁性Fe_(3)O_(4)@PANI复合材料吸附剂的制备及其对Ho(Ⅲ)离子的吸附行为
11
作者 刘嘉铭 陈紫良 +4 位作者 王剑 昝苗苗 何世伟 康荏翔 肖燕飞 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第5期116-124,共9页
稀土是我国不可或缺的重要战略资源,广泛应用于航空航天、军事国防以及新型稀土材料等高科技领域。但是稀土资源在开采和使用过程中不可避免产生大量低浓度稀土废水,在污染水体的同时造成稀土资源的浪费。针对此问题,将磁性纳米Fe_(3)O_... 稀土是我国不可或缺的重要战略资源,广泛应用于航空航天、军事国防以及新型稀土材料等高科技领域。但是稀土资源在开采和使用过程中不可避免产生大量低浓度稀土废水,在污染水体的同时造成稀土资源的浪费。针对此问题,将磁性纳米Fe_(3)O_(4)与聚苯胺(PANI)相结合制备了磁性复合吸附剂Fe_(3)O_(4)@PANI,通过吸附法对低浓度稀土离子进行富集回收。研究结果表明,外层的聚苯胺有效包裹了内部Fe_(3)O_(4)磁芯,并为其在较低pH的环境下提供了有效保护,使得Fe_(3)O_(4)@PANI相较于Fe_(3)O_(4)对Ho(Ⅲ)离子吸附性能具有显著提升,Fe_(3)O_(4)@PANI的饱和吸附量可达145.48 mg/g,并且吸附过程符合Freundlich模型,三次循环使用后吸附率仍达82.77%。该材料在富集稀土离子方面具有良好的潜力。 展开更多
关键词 稀土吸附 Fe_(3)O_(4)@PANI 磁性复合吸附剂 Ho(Ⅲ)
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硫化纳米零价铁复合材料对Cu(Ⅱ)去除性能的研究
12
作者 丁亚荣 李灿华 +5 位作者 章蓝月 李家茂 何川 李明晖 朱伟长 韦书贤 《材料导报》 北大核心 2025年第2期35-42,共8页
硫化纳米零价铁(S-nZVI)及其复合材料以去除重金属的优异性能而著称,但较高的制备成本极大限制了S-nZVI的发展及应用。本工作以Na_(2)S_(2)O_(4)为单一还原剂,通过流变相反应制备S-nZVI@Ma纳米复合材料,采用SEM、TEM、EDS、XPS、XRD、F... 硫化纳米零价铁(S-nZVI)及其复合材料以去除重金属的优异性能而著称,但较高的制备成本极大限制了S-nZVI的发展及应用。本工作以Na_(2)S_(2)O_(4)为单一还原剂,通过流变相反应制备S-nZVI@Ma纳米复合材料,采用SEM、TEM、EDS、XPS、XRD、FTIR、VSM等手段对S-nZVI@Ma进行了表征,研究了S-nZVI@Ma对模拟废水中Cu(Ⅱ)的去除效果。结果表明,S-nZVI@Ma能够高效地去除模拟废液中99%以上的Cu(Ⅱ),并可利用外置磁铁将其从模拟废液中分离出来。经过五次重复利用后,S-nZVI@Ma对Cu(Ⅱ)的去除率仍保持在75%以上,表明该材料具有良好的磁回收利用性能。Cu(Ⅱ)的去除过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,最大容量(qmax)为71.43 mg·g^(-1),热力学研究表明了去除过程的自发性和吸热性。利用FESEM-EDS、XRD、XPS、FTIR等手段对反应物进行表征,从电子转移的角度讨论了反应机理。以上研究可为S-nZVI的实际应用提供参考。 展开更多
关键词 硫化纳米零价铁 连二亚硫酸钠 含铜废水 吸附
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基于变异系数-灰色关联法的盾粉细度对盾粉基石木塑板力学性能影响研究
13
作者 张浩 费海林 +4 位作者 夏玉蓉 陈良军 任晓健 李志刚 赵令 《林产工业》 北大核心 2025年第8期8-15,共8页
基于钢渣为原料制备盾粉的技术,以不同细度盾粉为研究对象制备盾粉基石木塑板,测试其相关性能,并且利用数学方法进行分析。结果表明:盾粉细度增加可显著提升拉伸、弯曲和冲击强度,降低吸水膨胀率。800目以上盾粉与滑石粉复合能提高石木... 基于钢渣为原料制备盾粉的技术,以不同细度盾粉为研究对象制备盾粉基石木塑板,测试其相关性能,并且利用数学方法进行分析。结果表明:盾粉细度增加可显著提升拉伸、弯曲和冲击强度,降低吸水膨胀率。800目以上盾粉与滑石粉复合能提高石木塑板密实度,1 000目盾粉的粒径分布宽度(H)最小,分散性最佳,力学性能提升显著。变异系数-灰色关联分析显示,粒径分布宽度对性能影响权重最高(H>d_(10)>d_(50)>d_(90)),随着细度增大,盾粉粒径减小且分布更均匀,使盾粉接触面积增大。 展开更多
关键词 盾粉 石木塑板 冻融 变异系数 灰色关联分析
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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
14
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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TiAl合金表面等离子喷涂制备新型热障涂层沉积过程的热应力演化有限元模拟
15
作者 谢玲玲 方天宇 +4 位作者 牛亚然 洪督 王子昱 祝世超 郑学斌 《表面技术》 北大核心 2025年第11期231-242,共12页
目的揭示TiAl合金表面等离子喷涂热障涂层沉积过程热应力的分布和演化规律,降低因残余应力过大导致涂层开裂失效的可能性,为制备新型TiAlCrY/YSZ TBCs应力状态精确可控涂层提供指导。方法基于有限元模拟,针对TiAl合金表面等离子喷涂TiAl... 目的揭示TiAl合金表面等离子喷涂热障涂层沉积过程热应力的分布和演化规律,降低因残余应力过大导致涂层开裂失效的可能性,为制备新型TiAlCrY/YSZ TBCs应力状态精确可控涂层提供指导。方法基于有限元模拟,针对TiAl合金表面等离子喷涂TiAlCrY/YSZ新型热障涂层的沉积过程,采用逐道逐层喷涂的方式进行三维热力耦合模拟,获得较好的热应力分布和演变规律。结果在TiAlCrY过渡层和YSZ涂层的喷涂过程中,对于x、y方向的应力,熔道的大部分区域均为压应力,但在熔道起始位置存在较小的拉应力,在熔道末尾位置存在很大的压应力;对于z向应力,熔道表面为拉-压应力交替,在熔道末尾存在较高的拉应力。由于材料的属性存在明显差异,因此各层材料的界面处存在应力突变现象。在喷涂过程中,由于层与层、道与道之间存在相互的热影响,因此沉积过程中存在多次热应力循环过程,尤其是沉积过程中出现的拉应力和压应力峰值均明显高于冷却至室温后的残余应力。结论不同材料的界面处是应力发生突变的区域,且在沉积过程中多道、多次热应力循环会产生拉应力和压应力峰值,这更易导致涂层发生开裂。 展开更多
关键词 三维热力耦合模拟 等离子喷涂 逐道逐层 热障涂层 热应力
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球团矿NH_(3)-H_(2)还原动力学研究
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作者 杨佳龙 米澳 +4 位作者 张晓萍 从俊强 胡正洪 李家新 温宝良 《烧结球团》 北大核心 2025年第4期40-47,72,共9页
氨还原赤铁矿是一种潜在的环保炼铁方法,有利于解决氢的运输和储存所面临的物流和能源问题。然而,先前研究中氨还原球团矿的样品质量通常仅为2.8 g,且缺乏对氨氢共同还原球团矿活化能的讨论。为进一步分析NH_(3)-H_(2)还原球团矿的还原... 氨还原赤铁矿是一种潜在的环保炼铁方法,有利于解决氢的运输和储存所面临的物流和能源问题。然而,先前研究中氨还原球团矿的样品质量通常仅为2.8 g,且缺乏对氨氢共同还原球团矿活化能的讨论。为进一步分析NH_(3)-H_(2)还原球团矿的还原动力学,本文采用50 g球团矿进行还原试验,讨论NH_(3)-H_(2)还原球团矿过程中的动力学行为,并通过热力学与XRD分析研究球团矿NH_(3)-H_(2)还原过程中的相结构组成与变化。研究结果表明,使用100%NH_(3)还原50 g球团矿的速率低于50%NH_(3)与50%H_(2)的混合气体,而后者又低于100%H_(2)。随着温度的升高,50%NH_(3)与50%H_(2)对球团矿的还原效果逐渐接近于100%H_(2)。从常见的气固反应数学模型中选取相边界控制模型中的收缩圆柱模型作为最概然反应机理函数,对于还原50 g球团矿,使用100%NH_(3)、50%NH_(3)与50%H_(2)和100%H_(2)的还原反应活化能分别为65.42、54.37 kJ/mol和29.17 kJ/mol。NH_(3)的分解反应对Fe_(2)O_(3)的还原具有负面影响。热力学与XRD分析结果表明:100%NH_(3)还原Fe_(2)O_(3)过程中会伴随有少量Fe_(4)N生成;由于NH_(3)分压之间的差异,使用50%NH_(3)与50%H_(2)还原球团矿会大幅减少Fe_(4)N的生成。本文研究成果可拓展氨还原球团矿动力学研究范围,为后续的工业应用提供理论基础。 展开更多
关键词 可持续炼铁 氨还原 氢还原 球团矿 还原动力学
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低品质膨润土有机插层改性及机理
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作者 马磊 李文波 +2 位作者 雷杰 夏子豪 龙红明 《烧结球团》 北大核心 2025年第2期72-78,共7页
针对传统膨润土提质改性工艺手段单一、质量波动大,未从根本上改变膨润土质量现状的问题,本文提出通过机械外力对膨润土进行半干法有机插层改性试验。试验结果表明:有机插层膨润土显著改善了球团性能,当其配比为1.2%时,生球落下强度、... 针对传统膨润土提质改性工艺手段单一、质量波动大,未从根本上改变膨润土质量现状的问题,本文提出通过机械外力对膨润土进行半干法有机插层改性试验。试验结果表明:有机插层膨润土显著改善了球团性能,当其配比为1.2%时,生球落下强度、抗压强度和爆裂温度分别达到7.8次/(0.5 m)、29.5 N/P和575℃,相较于传统复合改性法,分别提升3.0次/(0.5 m)、9.2 N/P和65℃。有机插层后膨润土最大毛细水由传统复合改性法的18.0%提升至20.6%,接触角由11.59°降低至4.93°,对液体的亲和程度提高,亲水能力增强,整体体系已从良好的分散稳定性体系转变为一般稳定性体系,提高了其黏结性能,有利于改善生球性能指标。 展开更多
关键词 膨润土 有机插层 球团 亲水性
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钢厂煤气管道新型涂料的制备及其防腐蚀防结垢机理 被引量：1
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作者 彭程 龙红明 汪磊 《涂料工业》 北大核心 2025年第3期62-68,共7页
针对钢厂煤气管道使用过程存在内壁腐蚀和黏结粉尘问题,以气相二氧化硅、碳化硅、胶体石墨、鳞片石墨烯和有机硅聚合物改性液体树脂为原料,采用溶胶-凝胶法制备了有机硅聚合物改性液体树脂-无机填料复合涂料,研究了涂层的润湿性、机械... 针对钢厂煤气管道使用过程存在内壁腐蚀和黏结粉尘问题,以气相二氧化硅、碳化硅、胶体石墨、鳞片石墨烯和有机硅聚合物改性液体树脂为原料,采用溶胶-凝胶法制备了有机硅聚合物改性液体树脂-无机填料复合涂料,研究了涂层的润湿性、机械强度、防腐蚀和防结垢性能。结果表明:涂层具有良好的疏水性,表面能为25.91 mJ/m^(2),相比碳钢降低了41.58%,水接触角为120.1°;附着力1级且几乎不受温度变化的影响;经砂纸磨损后,涂层的水接触角仍大于105°,展现出良好的耐磨性;在硫酸、盐酸和氯化钠溶液中的最大腐蚀速率分别为12.36 mg(/cm^(2)∙h)、9.89 mg(/cm^(2)∙h)和2.55 mg(/cm^(2)·h),相比碳钢分别降低了73%、74%和83%;同时,涂层能有效抑制NH4Cl的结晶黏结。在工业现场煤气管道中进行连续5个月防腐蚀和防结垢性能应用测试,相比普通碳钢,涂装涂料的管道表面没有出现明显的腐蚀与结垢行为。气相二氧化硅分子在涂层表面形成了具有疏水性的微纳米结构,填料之间相互重叠形成了类似“迷宫”的结构,以及胶体石墨与碳化硅的协同作用是该涂料表现出优异的防腐蚀防结垢性能的机理。 展开更多
关键词 煤气管道 涂料 防腐蚀 防结垢 应用测试
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次氧化锌弱酸浸出液中铟镓锗的萃取分离工艺研究
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作者 杨毅帆 王琼 +7 位作者 施全 陈海大 赵卓 汪九初 徐亮 江少杰 杨成 田勇攀 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第2期25-33,共9页
以铅锌冶炼系统副产物次氧化锌的弱酸浸出液为研究对象,采用溶剂萃取法从其中回收In、Ga、Ge。通过系列萃取实验考察了溶液pH值、协萃剂YW100等对In、Ga、Ge萃取率的影响,并确定了合适的反萃剂及选择性萃取分离In、Ga、Ge的工艺流程。... 以铅锌冶炼系统副产物次氧化锌的弱酸浸出液为研究对象,采用溶剂萃取法从其中回收In、Ga、Ge。通过系列萃取实验考察了溶液pH值、协萃剂YW100等对In、Ga、Ge萃取率的影响,并确定了合适的反萃剂及选择性萃取分离In、Ga、Ge的工艺流程。实验结果表明:Fe^(3+)对Ga、Ge的萃取有较大影响,因此浸出率在萃取前需先进行Fe^(3+)的还原。在P204萃取体系下,In萃取率可达99.99%,Ga、Ge几乎不被萃取;萃In有机相采用6 mol/L的盐酸反萃,In反萃率接近90%。随后,采用P204+YW100协同萃取体系对萃余液中的Ga和Ge进行萃取,Ga、Ge萃取率分别达到93.30%与98.90%,负载Ga、Ge的有机相先采用6 mol/L的硫酸反萃Ga,Ga反萃率可达65%,再采用次氯酸钠或者氟化铵溶液反萃Ge,Ge反萃率可达90%左右。本研究实现了从次氧化锌弱酸浸出液中选择性萃取分离In、Ga、Ge,达到了资源高效回收利用的目的。 展开更多
关键词 弱酸浸出液 次氧化锌 铟 镓 锗 溶剂萃取 P204+YW100协同萃取 分离回收
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在HCl-H_(2)O_(2)体系中全湿法短流程高效分离回收废旧银铜焊条中的铜银
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作者 卞国军 《湿法冶金》 北大核心 2025年第1期32-39,共8页
含银二次资源的高效利用对于弥补我国银矿资源不足、缓解供需矛盾、保障国家战略金属供给安全具有重要意义。针对废旧银铜焊条,研究了在HCl-H_(2)O_(2)体系中浸出分离铜银,并制备高纯AgCl,考察了各因素对铜银分离效果的影响。结果表明:... 含银二次资源的高效利用对于弥补我国银矿资源不足、缓解供需矛盾、保障国家战略金属供给安全具有重要意义。针对废旧银铜焊条,研究了在HCl-H_(2)O_(2)体系中浸出分离铜银,并制备高纯AgCl,考察了各因素对铜银分离效果的影响。结果表明:在H_(2)O_(2)过量系数为1.3、HCl过量系数为1.4、液固质量比为11∶1、浸出温度40℃、浸出时间3 h优化条件下,铜浸出率达99.38%;浸出渣为粒径2~4μm不规则的球状颗粒,主要物相为AgCl,主要成分为Ag和Cl,总质量分数占99%以上。 展开更多
关键词 废旧银铜焊条 银 铜 HCL H_(2)O_(2) 分离 回收 氯化银
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