刘颖
,
王同华
,
李琳
,
赵选英
,
宋学凯
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.03.010
以商用PMDA-0DA型聚酰胺酸为涂膜液,采用浸渍涂膜法制备管状复合炭膜,考察支撑体的孔径尺寸、涂膜液浓度以及加入添加剂对所制备复合炭膜的气体分离性能的影响;并利用热重分析及扫描电镜考察所制备炭膜的热分解行为和复合效果.结果表明,与混煤支撑体相比,烟煤支撑体所制备的管状复合炭膜表现出更好的气体分离性能;随着涂膜液浓度的增加,气体的渗透速率呈先下降后上升的趋势,选择性则先增大后减小;添加表面活性剂不仅改善了涂膜液与支撑体表面的复合效果,减少了涂膜次数,同时提高了炭膜的气体渗透能力;在最佳制膜工艺条件下,H2、O2、CO2、N2的渗透速率分别为176.3×10-10、16.97×10-10、15.57×10-10、1.79×10-10mol/(m2·s·Pa),H2/N2、O2/N2、CO2/N2的选择性为100.7,10,9.34.
关键词:
复合炭膜
,
聚酰亚胺
,
气体分离
赵选英
,
王同华
,
李琳
,
刘颖
,
曹义鸣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00047
采用共混法在聚酰亚胺前驱体中引入Fe3O4纳米粒子, 经高温热解炭化制备了杂化功能炭膜. 采用XRD、TEM和VSM等分析方法对所制备的功能炭膜进行表征, 并探讨了Fe3O4纳米粒子的掺杂量及炭化终温对功能炭膜气体分离性能的影响. 结果表明, Fe3O4纳米粒子在热解炭化过程中发生了物相形态的改变, 并对前驱体起到了催化石墨化的作用, 使功能炭膜具有类石墨片层和乱层炭的两种炭结构形态, 同时具有磁性. 气体渗透实验表明, 掺杂Fe3O4纳米粒子使所制备的功能炭膜具有“分子筛分”的分离特征, 提高了炭膜的气体渗透性能, 特别是对小分子气体H2的渗透性提高了61倍, H2/CO2的分离选择性也明显得到改善. Fe3O4的掺杂量和炭化终温对炭膜的气体分离性能有显著影响. Fe3O4添加量为20wt%的功能炭膜对H2、CO2、O2、N2和CH4等纯气体的渗透系数分别为15476、4385、1565、193和114Barrers ［1Barrer =1×10-10cm3(STP)·cm/(cm2·s·cmHg)］.
关键词:
磁性
,
functional carbon membrane
,
gas separation
,
permeability
赵选英
,
王同华
,
李琳
,
刘颖
,
曹义鸣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00047
采用共混法在聚酰亚胺前驱体中引入Fe3O4纳米粒子,经高温热解炭化制备了杂化功能炭膜.采用XRD、TEM和VSM等分析方法对所制备的功能炭膜进行表征,并探讨了Fe3O4纳米粒子的掺杂量及炭化终温对功能炭膜气体分离性能的影响.结果表明,Fe3O4纳米粒子在热解炭化过程中发生了物相形态的改变,并对前驱体起到了催化石墨化的作用,使功能炭膜具有类石墨片层和乱层炭的两种炭结构形态,同时具有磁性.气体渗透实验表明,掺杂Fe3O4纳米粒子使所制备的功能炭膜具有"分子筛分"的分离特征,提高了炭膜的气体渗透性能,特别是对小分子气体H2的渗透性提高了61倍,H2/CO2的分离选择性也明显得到改善.Fe3O4的掺杂量和炭化终温对炭膜的气体分离性能有显著影响.Fe3O4添加量为20wt%的功能炭膜对H2、CO2、O2、N2和CH4等纯气体的渗透系数分别为15476、4385、1565、193和114Barrers[1 Barrer=1×10-10cm3(STP)·cm/(cm2·s·cmHg)].
关键词:
磁性
,
功能炭膜
,
气体分离
,
渗透性能
郑启
,
侯桂臣
,
田为民
,
金涛
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
中国有色金属学报
对高温合金单晶选晶生长工艺进行了实验研究， 揭示了螺旋选晶器和缩颈选晶器的选晶原理。 实验结果表明， 在螺旋选晶器中， 晶体横向择优生长与螺旋结构的耦合作用， 形成连续选晶过程， 是螺旋选晶的主要原理， 其选晶作用良好；而在缩颈选晶器中， 几乎只存在单一的机械阻隔选晶行为， 多重缩颈结构对于改善选晶作用并不明显， 选晶效果不好。
关键词:
单晶高温合金
,
单晶生长
,
选晶
钢铁
进行相关热力学计算以研究高温燃烧过程二垩英生成的条件.计算得到:①在体系存在过剩氧即完全燃烧时不会产生二垩英;②当有固体碳沉积时也不会生成二垩英,因固体碳在热力学上比含二垩英的含碳物更稳定.另一方面,实际上即使在1 073 K完全燃烧条件下(即体系显著过剩氧)也有二垩英生成,原因是在实际燃烧炉中含碳微粒不可能完全烧尽.从热力学角度假设不发生碳沉积,计算得出二垩英在1 073 K高温和高CO/CO2比范围内会生成.实际考虑的条件放在燃烧炉内含碳微粒的周围.在有含碳微粒存在条件下,即使反应2CO→C+CO2(碳沉积)发生,C+CO2→2CO反应(CO生成;含碳微粒被CO2氧化)也会同时发生,导致在含碳微粒周围保持一个高的CO/CO2比,由此产生二垩英.假设在含碳微粒周围存在高CO/CO2比的异质位置,则认为二垩英会形成.
关键词:
燃烧过程
,
二垩英生成
,
含碳微粒
,
热力学
钢铁
氯来源、种类和燃烧物中氯浓度对燃烧过程中二垩英生成有重要影响.在实验燃烧炉中研究1 073K温度下上述三种因素对燃烧过程二垩英生成的影响.二垩英生成浓度在相同氯源和种类条件下与燃烧物中氯含量几乎成正比,且受氯源明显影响.如有机氯化合物或无机氯化物.即使对无机氯化物,在有活性氯存在时也会生成高浓度二垩英,如由盐和面粉形成的水化物中的活性氯.
关键词:
氯源
,
氯种类
,
燃烧过程
,
二垩英/呋喃
,
水化物
,
PVC
田亚会
,
李红浪
,
袁策
,
柯亚兵
,
何世堂
人工晶体学报
本文提出一种基于二维压电声子晶体的声表面波选频选向加权声波导,即在垂直的两个方向上具有不同的晶格常数.为分析其特性,以空气孔/128.YX铌酸锂声子晶体为例,采用有限元方法并结合纵向深度上位移场的分布特点提取出表面波模态,同时采用P矩阵模型和三维有限元方法分析了ΓX和ΓY方向上的传输系数,进一步提取出位移场的传播分布.结果具有很好一致性,同时显示不同晶格加权结构,在特定频段上实现一个方向带通而另一个方向带阻,即具有选频选向的声波导特性,证实了提出的选频选向加权声波导的可行性.
关键词:
压电声子晶体
,
声表面波
,
加权声波导
