魏超贤
,
张凰
,
张迪
,
杨晓磊
新型炭材料
随着纳米碳管(CNTs)的广泛应用,其不可避免地进入环境中,天然有机质与CNTs的相互作用增大了CNTs的分散性,可能带来更大的环境风险.本研究系统考察了溶解胡敏酸(HA)对CNTs的悬浮效果,发现随着悬浮次数的增加,HA的累积吸附量不断增大,而CNTs的悬浮量先增加后减少,表明CNTs确实存在分级悬浮的现象.通过透射电子显微镜和热重分析对高悬浮量和低悬浮量的CNTs进行表征发现,高悬浮量的CNTs相比低悬浮量的CNTs短且碎,说明具有较多缺陷的CNTs可能是易悬浮的部分;尽管高悬浮量的CNTs对HA的累积吸附量较低,但其较早的出现了明显的失重平台,具有较差的热稳定性.两方面的证据可以证实CNTs自身性质的差异是其分级悬浮的控制性因素.
关键词:
纳米碳管
,
分级悬浮
,
透射电镜
,
热重分析
同帜
,
李迎
,
胡敏盾
,
霍乐乐
,
李海红
,
王丹
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.05.008
以α-Al2O3为骨料,分别以CuO-TiO2、Cu2O-TiO2为烧结助剂,采用滚压成型和固态粒子烧结法制备单管式α-Al2 O3陶瓷支撑体.研究分析了烧结助剂对支撑体烧结温度、晶相组成和微观形貌等的影响.通过X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和自制装置对成品进行表征.研究结果表明,添加TiO2-Cu2O也能促进支撑体烧结的致密性,当最高烧结温度为1 200℃,Cu2O最佳添加量为0.7％(质量分数)时,制得的支撑体性能较好,孔隙率为33.42％,纯水通量为7 927.87 L/(m2·h·MPa),抗折强度为81.47MPa,酸、碱腐蚀重量损失率分别为0.97、1.22％.
关键词:
氧化铝陶瓷
,
烧结助剂
,
单管式支撑体
同帜
,
胡敏盾
,
董旭娟
,
邹力
,
李海红
膜科学与技术
采用溶胶-凝胶法制备SiO2-ZrO2复合薄膜,研究溶胶成分和烧结工艺对薄膜开裂及其性能的影响.采用乌氏黏度计、热重分析仪(TG-DTG)、X射线衍射分析仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对薄膜进行表征.结果显示,溶胶的组成、特定温度的升温速率对薄膜的开裂起决定性作用;当摩尔比为n(SiO2)∶n(ZrO2)=2.0∶0.5时,制得溶胶黏度适中、透明稳定,干燥的凝胶在0.5℃/min的升温速率下升至600℃焙烧2h,并在75、190和230℃附近缓慢升温且适当保温后,可得无裂缝且均匀、透明的SiO2-ZrO2复合薄膜,所制备的薄膜具有较大的比表面积和较窄的孔径分布.
关键词:
溶胶-凝胶
,
SiO2-ZrO2复合薄膜
,
防开裂
,
溶胶稳定性
董旭娟
,
同帜
,
崔双科
,
胡敏盾
,
邹力
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.04.009
用溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2-ZrO2复合薄膜,研究溶胶成分和烧结工艺对薄膜质量的影响.通过黏度测试、热重分析、X射线衍射分析(XRD)及原子力显微镜分析(AFM)等测试方法对溶胶的稳定性、复合膜的热稳定性、晶相组成及表面形貌等进行分析.结果表明,当Al2O3∶SiO2∶ZrO2 (mol/mol/mol)=1∶2∶0.5时,制得的溶胶粘度适中为3.22 mPa·s、透明稳定,且干凝胶无开裂;以0.5℃/min的升温速率升至600℃焙烧2h,并在75℃和240℃附近以0.25℃/min的速率缓慢升温且适当保温后,可得外观透明、性能稳定的Al2O3-SiO2-ZrO2复合薄膜,并且薄膜呈致密性、表面平整、结构均匀、无裂纹.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
Al2O3-SiO2-ZrO2复合薄膜
,
膜层开裂
,
溶胶稳定性
同帜
,
胡敏盾
,
王赛
,
李海红
,
董旭娟
材料科学与工程学报
采用溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2复合薄膜,通过添加二甲基二乙氧基硅烷(DDS)对其进行疏水改性.研究了DDS添加量对复合溶胶体系稳定性和复合膜表面疏水性的影响,采用接触角测量、红外光谱(IR)、热重分析(TG-DTG)、原子力显微镜(AMF)对样品进行表征.结果表明,对于Al2O3∶SiO2 (mol/mol)=1∶2比例下制得的复合膜,随着DDS的加入,薄膜表面疏水性明显增强,当DDS加入过多时,会影响复合溶胶的稳定性,实验确定DDS加入量的最佳值为1％(体积分数);DDS的加入没有破坏复合膜的网格结构,复合膜仍以SiO2颗粒为骨架;经200℃热处理后,可得到具有良好的疏水性能的复合膜.
关键词:
Al2O3-SiO2复合膜
,
疏水改性
,
DDS
同帜
,
王丹
,
胡敏盾
,
李海红
,
李迎
,
霍乐乐
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.05.010
主要研究了燃烧助剂Ag2O及其添加量对α-Al2O3陶瓷管支撑体性能的影响,通过SEM、XRD、三点弯曲法、质量损失法、液体静力称重法、自制纯水通量测定装置等对α-Al2O3陶瓷管支撑体样品的微观形貌、物相组成、机械强度、抗酸碱性、孔隙率、纯水通量等性能进行分析表征.研究结果表明:燃烧助剂Ag2O的添加促进了支撑体的烧结和致密性,并且当Ag2O加入量为1.0％时,支撑体的机械强度为75.47MPa,孔隙率31.97％,纯水通量达到6880.72L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.06/1.14％.
关键词:
α-Al2O3陶瓷膜
,
支撑体
,
燃烧助剂Ag2O
同帜
,
李迎
,
胡敏盾
,
霍乐乐
,
王丹
,
李海红
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn1673-2812.2016.01.011
以α-Al2O3为骨料,羧甲基纤维素(CMC)为成孔剂,丙三醇为增塑剂和粘结剂,采用滚压成型和固态粒子烧结法制备单管式α-Al2O3陶瓷支撑体.通过热重分析(TG-DTG)、扫描电镜(SEM)和自制装置对成品进行表征.研究结果表明:丙三醇作为增塑剂和粘结剂,对支撑体的纯水通量、孔隙率、抗折强度及微观形貌等都有影响.当丙三醇的最佳添加量为3.0％(wt％)时,可制得孔隙率33.65％,纯水通量8192.52L/m2·h·MPa,抗折强度78.86MPa的支撑体.
关键词:
氧化铝陶瓷
,
丙三醇
,
单管式支撑体
王琳
,
田路萍
,
李芳芳
,
吴敏
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.04.2016081902
多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)对人类健康和生态环境的危害近年来备受关注,有关PAHs在DOM上吸附特征的研究已有大量报道.但DOM构成成分的复杂性给PAHs与DOM相互作用的研究工作带来了困难.将DOM分离为不同化学结构和元素组成的组分,并分析其不同组分对与PAHs相互作用的具体贡献十分必要.本研究利用离子交换树脂将胡敏酸(Humic acid,HA)按照疏水性和酸碱性分离为不同组分,使用透析平衡法确定不同结构的HA与菲(PHE)的结合平衡常数,并对结合后样品进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析.结果显示,HA组分中的极性和脂肪族含量对PHE在HA上的结合有重要影响和不同的贡献机制.疏水性HA组分对PHE的结合亲和力高于亲水性HA组分,疏水性中性组分(HoN)与PHE之间的结合系数最高,亲水性酸性组分(HiA)对PHE在HA上的结合贡献最少,HoN对PHE的环境风险有重要影响.研究中首次通过对结合前后不同有机质组分的FTIR光谱图的对比分析,进一步证明脂肪族是HA中与PHE发生相互作用的主要组分.
关键词:
胡敏酸
,
离子交换树脂
,
多环芳烃
,
吸附
,
疏水性中性组分(HoN)
刘博
,
姜鹏
,
李旭朝
,
桂泰江
,
田黎
,
秦松
材料导报
鲨鱼体表覆有一层细小的盾鳞(Placoid scale),盾鳞上的脊状突起称为肋条(Riblet),肋条之间构成具圆弧底的沟槽.这种沟槽形态的鲨鱼盾鳞肋条结构(Riblet surfaces)具有良好的减阻作用.从盾鳞的结构、形态和功能出发,详细介绍了鲨鱼盾鳞肋条结构减阻相关的流体动力学机理及其仿生材料模型的设计与测试方法,概括了目前肋务结构仿生材料的减阻应用情况,并展望了其未来的发展方向.
关键词:
仿生材料
,
鲨鱼皮
,
盾鳞
,
肋条结构
,
沟槽
,
减阻
丁其杰
,
韩长喜
,
刘生福
,
王红
,
陈慧丽
腐蚀与防护
通过对采油五厂胡五块生产系统腐蚀因素调查,摸清了胡五块腐蚀原因是产出液中Cl-,HCO3等强腐蚀性离子含量高,同时含有一定量的CO2(最高达4.68％),并含硫酸盐还原菌(SRB),从而形成弱酸性腐蚀水体.经向套管中注入KY-2高效缓性剂(加药浓度100 mg·L-1)后,腐蚀速率由0.0970mm·a-1降为0.0215 mm·a-1,总铁值由38.1 mg·L-1降为16.5 mg·L-1,治理后减少腐蚀作业5井次,取得较好的防腐蚀效果.
关键词:
腐蚀因素
,
缓蚀剂
,
综合治理
,
现场试验
,
采油五厂
