不同温度下钛酸钡陶瓷体的X射线衍射技术研究

在不同温度下,首次采用国产X射线衍射(XRD)仪及配套低温附件对BaTiO3陶瓷体进行XRD测试技术研究.结果表明:从30到130℃温度范围内,BaTiO3陶瓷体的晶体结构显示四方对称性;高于130℃,进入立方区域,BaTiO3陶瓷的单胞体积随温度线性增加.同国外的粉末数据比较,验证了国产XRD技术的准确性和稳定性.     

电子SMT虚拟制造培训系统的研究

本文论述先进SMT虚拟制造技术,研发出先进电子SMT教学培训系统,在电子SMT设计和制造"孤岛"间建立联系,将PCB设计、SMT生产线工艺设计、关健SMT设备编程、加工过程可视化仿真和可制造性评价系统集成,在计算机上以直观、生动、精确的方式模拟出先进电子SMT制造技术。     

基于ABAQUS对风机基础加固前后应力与损伤分析

针对风机基础加固后是否能有效降低承台应力水平,在极端荷载工况下是否出现损伤破坏等问题,以华东某49.8 MW风电场项目为例,利用ABAQUS及混凝土损伤塑性理论建立了风机基础加固前后数值模型,并对钢筋及混凝土的应力与损伤进行了计算分析.结果 表明,加固前台柱部分基础环外侧混凝土的损伤较为严重,承受拉、压应力的能力较低;...     

量产的奢侈品：明代宫廷首饰的设计与生产

本文从设计学角度研究明代宫廷首饰的设计与生产问题。明朝皇室庞大,基于礼制的需求,宫廷首饰的设计生产需要兼备批量化、标准化与多样性。因此设计就不能仅考虑样式问题,还要介入生产环节,计划步骤与分工。为解决问题,明代宫廷首饰多采用了“模件化”的设计思维和“分工式”的生产模式,将成品拆解成若干小模件,交由内府不同监局、不同工种进行高效而标准地制作,最后再根据现实需要将模件相互置换、灵活组合,满足多样性要求。     

傅里叶红外光谱仪中高饱和蒸气压有机胺体积分数标定方法

基于有机胺吸收剂的化学吸收法能够有效捕集船舶烟气中的CO₂,但吸收剂降解失效、挥发泄漏会造成严重的环境问题。虽然傅里叶红外光谱仪能够实时监测挥发的有机胺体积分数,但受限于高饱和蒸气压有机胺类蒸气难标定问题,对胺类体积分数的实际监测精度较低。对此,设计两种傅里叶红外光谱仪中高饱和蒸气压有机胺蒸气体积分数标定方法,分别为固定比例校准算法和基于循环神经网络的序列映射法。结果表明,相较于固定比例法,基于循环神经网络的非线性序列映射法能够实现更好的校准性能,平均绝对误差下降了81.57%,均方误差下降了70.05%,可有效反映船舶碳捕集与封存（carbon capture and storage,CCS）系统对大气环境的影响。     

Si基锂离子电池负极材料研究进展

硅具有高的理论比容量、较低的嵌锂电位、来源广泛且环境友好等优点,被认为是下一代锂离子电池负极材料的有力竞争者。然而,在锂离子脱嵌过程中巨大的体积膨胀引起了活性材料的粉化和破裂,这带来了电极循环性能差、容量衰减快甚至电极失效等一系列问题。迄今为止,有大量关于改性硅基材料的报道。本文将重点介绍硅基材料的纳米结构化设计和硅/碳材料的结合。首先,分析了硅的储锂及失效机制,从机理上理解硅的失效对其电化学性能的影响。其次,从理论上阐述了纳米级硅材料对缓解体积效应的机理,从结构设计、材料合成、形态特征和电化学性能等方面论证了纳米硅材料的优势。随后,从缓解体积膨胀、提高电导率和形成稳定的固体电解质（SEI）膜等方面总结了硅碳复合材料的研究进展。此外,还讨论了将导电聚合物和金属引入硅基材料的电化学性能增强机理。最后,从提高首次库仑效率、SEI膜稳定性和质量负载量等方面对硅基材料的产业化应用提出几点建议。     

棉花自燃风险性的热分析研究

对不同温、湿度状态的棉花进行自燃温度测定和差热-热重分析,证实了热分析实验对实际自燃过程的高度重现,考察相对湿度变化对棉花热分解过程的影响,分析棉花的三种放热方式在该过程中的贡献,并对热分析曲线进行动力学研究。实验结果表明,棉花的自燃温度为260～280℃;空气气氛中,起始分解温度比氮气气氛中的提前了20℃,整个分解过程也发生了变化;相对湿度增加,自燃风险增大,但自燃温度仍在220℃以上;霉变反应是自燃风险增大的主要原因。     

铁纳米粒子/碳纤维/环氧树脂基复合材料的制备和吸波性能

用直流电弧等离子体法制备Fe纳米粒子,用作微波吸收剂。用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对Fe纳米粒子的表面改性,然后按不同比例与环氧树脂均匀混合。在混合物中添加碳纤维后制备出Fe纳米粒子/碳纤维/环氧树脂基功能/结构一体化吸波复合材料,研究了吸收剂的添加量和浓度梯度、碳纤维以及平板结构等因素对其在2-18 GHz范围内吸波性能的影响。结果表明,碳纤维促进了结构体内电磁波的多重反射与吸收,在低频段出现反射损耗峰并提高吸波性能;随着Fe纳米粒子含量的提高吸波能力逐渐增强,吸收峰向低频移动;在环氧树脂的固化过程重力导致Fe纳米粒子浓度呈梯度分布,使平板状复合材料正、反两面的吸波性能出现差异,吸收剂浓度的梯度分布有利于电磁波的进入和吸收。     

案例贯穿法在《化工安全与环保》教学中的实践

化工安全与环保是一门综合性较强的课程,为了与新工科理念相匹配,授课过程中要求教师具备较强的理论基础、丰富的工程经验,能够对工艺案例进行深入分析。同时又要求教师富有创新性及前瞻性,能够对存在的问题提出创新优化与升级改造方法。如何将以上内容有效融合使学生切实深刻理解化工安全与环保的内涵,有效完善学生的知识体系,显得尤为重要,本课程教学团队在该方面进行了探索。     

基于Ti基MXene的储钠负极及其性能调控机制

二维MXene材料具有大且可调节的层间距,是一类备受关注的钠离子电池负极材料。为探究MXene材料储钠性能的调控机制,本工作选择Ti基碳化物MXene为目标材料,采用第一性原理计算预测和实验验证相结合的方法,研究了组成成分和结构调控对其储钠性能的影响。组成成分调控包括官能团取代和N对C的置换,结构调控主要是构建Ti₃C₂Tx MXene与过渡金属硫属化合物的异质结构。研究结果表明,含氧官能团和异质结构能够扩大MXene材料的层间距,防止层间堆叠;N置换可以增强电荷传输,有利于提高材料的结构稳定性和导电性,从而提高材料的比容量。其中构建异质结构对材料的性能改善作用最为显著。研究结果可为钠离子电池负极材料的选材提供理论依据,有助于开发高性能MXene基储钠负极材料。此外,本工作提出的分析方法也可以扩展应用到金属离子电池电极材料的结构和性能研究中。