相场法模拟流动下纯物质多晶粒枝晶形貌研究

基于相场方法对包含多晶粒的纯物质凝固过程进行了数值模拟.以Ni-Cu合金为例,展示了多核晶粒形貌的生长过程,研究了流速、各向异性参数对多枝晶生长形貌的影响.结果表明:随着模拟时间的增加,各晶核的生长模式由自由生长演化为竞争生长;引入强制流动后,晶核生长为非对称的枝晶,上游枝晶臂的生长受到促进,下游臂受到抑制并向下倾斜生长,垂直臂受到的影响很小,但是它逐渐向迎流方向倾斜生长;随着流速的增大,多枝晶的非对称性增强,随着各向异性值的增大,各枝晶形貌大小逐渐增大,上游臂尖端界面的溶质堆积程度逐渐减弱.     

相场参数对强制流动下等温合金枝晶生长的研究

基于相场方法对强制流动下的等温合金的凝固过程进行了数值模拟,研究了流速、过饱和度、耦合参数、各向异性参数对枝晶生长形貌的影响.结果表明,强制流动下的晶核生长为非对称的枝晶,上游方向的枝晶臂尖端生长得到促进、下游和垂直流方向的受到抑制,且垂直臂随着流速的增加逐渐向上游方向倾斜生长;此外,结果还表明,在一定流速下,随着过冷度、耦合参数、各向异性值的增大,上游、垂直流和下游方向的枝晶臂尖端稳态速度均呈递增趋势.     

Numerical simulation for isothermal dendritic growth of succinonitrile-acetone alloy

Numerical simulation based on phase field method was developed to describe the solidification of two-dimensional isothermal binary alloys. The evolution of the interface morphology was shown and the effects of phase field parameters were formulated for succinonitrile-acetone alloy. The results indicate that an anti-trapping current（ATC） can suppress many trapped molten packets, which is caused by the thickened interface. With increasing the anisotropy value from 0 to 0.05, a small circular seed grows to develope secondary dendritic, dendritic tip velocity increases monotonically, and the solute accumulation of solid/liquid interface is diminished distinctly. Furthermore, with the increase of the coupling parameter value, the interface becomes unstable and the side branches of crystals appear and grow gradually.     

Bi-SnO2/GO电催化膜的制备及其性能研究

采用电化学-水热法,以聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜为支撑,制备Bi掺杂SnO_2修饰氧化石墨烯(GO)的电催化膜(Bi-SnO_2/GO),通过SEM、TEM、EDS、XRD、LSV、EIS、CV等手段对其结构及性能进行表征,并考察了其对水中大肠杆菌的去除效果.结果表明,当Bi/Sn摩尔比为1∶15、电沉积电压为2.0 V时,制备的Bi-SnO_2/GO催化膜的析氧电势为1.75 V,Bi-SnO_2/GO膜表面均匀分布着纳米Bi-SnO_2粒子,粒子尺寸约为10.4 nm,Sn和Bi元素的质量分数分别为11.28%和3.59%;当外加直流电压为2.5 V且连续运行5 h时,Bi-SnO_2/GO催化膜对水中大肠杆菌的去除率达到96.82%,表明Bi掺杂SnO_2显著提高了GO基电催化膜的电性能及对大肠杆菌的去除性能(～62.0%).     

聚丙烯熔喷纤维驻极体滤材的储电性能

 采用电晕充电法制备了聚丙烯纤维驻极体滤材。考察了充电电压、充电时间、充电距离、环境湿度等因素对驻极体滤材储电性能的影响,通过正交试验设计,分析了各因素的影响程度。结果表明,用电晕充电法使聚丙烯纤维滤材形成驻极体是切实可行的,表面电位随充电电压、充电时间的增加而增加,而随充电距离和环境湿度的增加而减小,表面电位的保留率随环境湿度的增加而减小。充电电压对表面电位的影响非常显著,环境湿度影响次之,充电时间和充电距离的影响最小。最佳工艺条件为：充电时间30min、充电距离8mm、充电电压10kV、环境湿度35%。