改性磷酸盐胶黏剂和环氧树脂胶黏剂在陶质文物粘接中的对比研究

研制了一种用于断裂陶质文物粘接的无机改性磷酸盐胶黏剂。实验选取在文物保护中最常用的环氧树脂类胶黏剂作对比,评价了该胶黏剂的性能。采用湿热老化和干热老化两种老化方法,通过测试胶黏剂的粘接强度、微观形貌变化和红外光谱分析其耐老化性能;通过透气性、透水性和SEM测试胶黏剂与文物本体的兼容性。结果表明,无机改性磷酸盐胶黏剂耐老化性能强,与陶质文物本体的兼容性好,是一种新型理想的陶质文物粘接用材料。     

苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘

对苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘进行研究,考察NaOH浓度、O2分压、温度、浸出时间和液固质量比等因素对砷、锑和铅浸出行为的影响。研究结果表明:在火法处理铅阳极泥产出的高砷锑烟尘中,砷、锑的主要物相分别为As2O3和Sb2O3,锑也有少量以Sb2O5存在;在苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘过程中,As(Ⅲ)氧化为溶解度更大的As(Ⅴ)进入溶液,同时Sb(Ⅲ)氧化为Sb(Ⅴ),并形成难溶化合物Sb2O3·2Sb2O5、Pb2Sb2O7和NaSb(OH)6,进入浸出渣中;实验确定的最佳工艺条件为:NaOH质量浓度40 g/L,O2分压2.0 MPa,浸出温度140℃,浸出时间2 h,液固质量比10。在此条件下,As的浸出率可达95%以上,而Sb和Pb的浸出率均小于1.0%。     

量子密码安全性研究

本文介绍了量子密码协议安全性证明的三种模型,并据此针对光源、有源光学调制器件、无源光学调制器件和探测器的非理想特性,分别度量了实际量子密钥分配系统和理想量子密钥分配协议之间的差异,并针对各种实际器件的非理想性,分析了实际量子密钥分配系统安全性存在的问题以及可能存在的攻击方案.在综合介绍国内外量子密钥分配安全性相关工作进展的同时,着重对当前的主流设备无关及半设备无关量子密码方案进行了分析阐述.     

硅锌矿在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中高液固比下的浸出动力学

通过实验研究硅锌矿在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中高液固比下的浸出动力学.采用粒径为96～109 μm的纯硅锌矿样品,在液固质量比为200时,考察搅拌速度、反应温度及总氨浓度对锌浸出率的影响.研究结果表明:提高温度和总氨浓度能显著提高浸出速率,而当搅拌速度大于250 r/min时,其对浸出速率的影响较小;浸出过程遵循孔隙扩散控制粒子模型,扩散与化学反应并非仅发生于颗粒外表面,而是发生在整个外表面及孔隙内部,浸出速度受孔隙扩散控制;浸出过程的表观活化能与反应级数分别为71.35 kJ/mol和4.27.     

锌精矿氧压浸出用新型添加剂的开发

针对木质素磺酸钙成分多变、使用效果波动大、有机杂质引入量大的问题,本文开展锌氧压浸出用新型添加剂的遴选和开发研究,通过考察新型添加剂在浸出、净化、电积等过程中的行为,评估其替代木质素磺酸钙的可行性。研究结果表明：与木质素磺酸钙相比,苯并三氮唑对氧压浸出过程中锌的浸出具有更好的促进效果;在添加剂质量浓度均为0.4 g/L时,使用苯并三氮唑时锌浸出率可达95.41%,而采用木质素磺酸钙为添加剂时锌浸出率仅为66.51%;苯并三氮唑的引入对锌粉净化脱除铜、镉、钴、镍等杂质离子几乎无影响,但对锌电积过程有较为明显的负面影响;当苯并三氮唑质量浓度增加至100 mg/L时,电流效率由91.00%急剧下降到24.65%,阴极锌片表面“粒化”严重,采用活性炭吸附、MnO₂氧化法,特别是吸附-氧化联合处理工艺可有效消除这一负面影响。     

TEOS原位交联加固重塑土样的抗风蚀性能

为了探索正硅酸乙酯(TEOS)加固重塑土样的抗风蚀性能,采用TEOS对重塑土样进行原位交联加固,并对其进行了抗剪强度试验和室内风蚀模拟试验。结果表明:TEOS固化剂的加入有效地提高了重塑土样的抗剪强度,加固重塑土样的黏聚力比未加固重塑土样增大了27%;加固重塑土样的内摩擦角比未加固重塑土样增大了135%。通过对加固与未加固重塑土样在不同风速、不同吹蚀时间下进行携沙风吹蚀,发现在相同风速携沙风吹蚀条件下,未加固与加固重塑土样的风蚀量都随着吹蚀时间的延长而呈现递增趋势;未加固重塑土样的风蚀量和风蚀量增长率均比加固重塑土样的大,表明TEOS原位交联加固重塑土样具有明显的抗风蚀能力。     

脆弱纸质档案多功能纸浆加固新技术

针对单薄、脆弱、酸化的古籍、档案修裱后增厚大、易发霉、耐老化差等问题,提出了一种多功能同种纤维纸浆加固新方法。在传统纸浆中添加具有脱酸、防紫外光老化及防霉性能的无机纳米材料,不仅提升了加固纸浆的性能,而且实现了对纸张加固、脱酸、防霉、防紫外光老化的一体化保护。通过模拟试样加速老化试验,对加固前后和老化前后耐折度、抗张强度、柔软度、pH、厚度及防霉性能等进行了测试。结果表明:采用本技术加固后的纸张耐久性明显提高,纸张保持原来柔软度,老化后pH变化小,加固后增厚较小,防霉性能优异。该技术已经成功应用于清代古籍善本抢救修复中,得到了良好的加固保护效果。     

红土镍矿还原熔炼制备镍铁的试验研究

对低铁、高硅、高镁腐殖土型红土镍矿的脱水和碳还原过程进行DTA-TG分析,确定脱水和固体碳还原反应的温度区间。在煅烧-还原熔炼红土镍矿制备镍铁中,针对矿石自然渣型碱度低、黏度及密度大,不利于金属与渣分离及镍回收率提高等问题,采用控制CaO加入量的方法,调节CaO-FeO-MgO-SiO2系炉渣的黏度和密度;探讨还原剂焦粉及CaO用量、温度、时间对熔炼效果的影响。综合考虑镍铁品位和镍的回收率,确定最佳还原熔炼试验条件:焦粉、石灰与矿石质量比分别为9.0%和8.3%,温度为1 550℃,时间为40 min。在最佳试验条件下,产出的镍铁品位为22.0%,镍、钴回收率分别为92.5%和70.0%。     

添加铜镉锑对锌粉置换除钴的影响

在添加铜、镉、锑的条件下,对锌粉置换除钴深度净化硫酸锌溶液进行研究。考察初始铜离子浓度(ρ(Cu2+)0)、初始镉离子浓度(ρ(Cd2+)0)、锌粉用量、温度和搅拌转速等因素对净化除钴速率和效果的影响。试验结果表明:添加一定量的Cu2+不仅能提高除钴速率和效果,同时也能减少锌粉用量;同时添加Cu2+和Cd2+,除钴效果比单独添加Cu2+时更好。试验确定的最优除钴工艺条件为:ρ(Cu2+)015 mg/L,ρ(Cd2+)015 mg/L,酒石酸锑钾3 mg/L,锌粉2 g/L,温度85℃和搅拌转速300 r/min。     

一种新型多通道光子符合仪

提出并实现了一种小型、快速且稳定的八通道光子符合仪.此仪器采用高速ECL逻辑电路、FPGA可编程器件和USB2.0高速接口,能够同时统计八通道单光子检测器所有可能的单个或符合事件,且其平均处理速度最高可达到12.5 M事件/秒.此仪器在统计结果中还加入了辨别事件到达顺序的时间信息,再配合PC及其应用程序可实时监测八个通道中的任一路或符合事件.通过实时监测来调整单光子检测器及其前端的光路使其工作在最佳状态.同时此仪器还实现了不丢失地记录发生的间隔在13 ns(激光器的重复频率为76 MHz)时的事件.