Reduction of Pt Usage in Fuel Cell Electrocatalysts Using Carbon Nanotubes and Non-Pt Metals

The high-priced and limited Pt constitutes a high barrier to commercialization of fuel cells. Pt is essential for the electrode catalyst of polymer electrolyte fuel cells （PEFCs）. A reduction in Pt usage is one of the key requirements for the commercialization of fuel cells for use in everyday life, because of its high price and limited availability, and the difficulty of finding suitable substitutes. Non-Pt fuel cell catalysts will decrease the demand for Pt by PEFCs, enabling more Pt to be available for use in other essential products, and make fuel cells more popular. The cheaper Mo2C is known to possess similar catalytic activities and electronic structures to Pt. Carbon black （CB） is widely used as the support for Pt nanoparticles. However,     

耐摩擦抗高温钻头胎体材料研究

主要阐述了热机钻头的工作原理及工作环境 ,论述了碳化硅 (陶瓷 )替代硬质合金作为热机钻头摩擦材料的可行性以及陶瓷热机钻头的应用效果。     

碳化锆/锆涂层炭纤维的制备及其拉伸性能研究

在一定反应温度范围内以熔盐为介质通过炭纤维与金属锆反应制备出碳化锆/锆涂层炭纤维,并在反应温度为800℃时,研究反应时间对碳化锆/锆涂层炭纤维表面相组成、形貌及其拉伸性能的影响。结果表明,800℃可制备均匀致密的碳化锆/锆涂层;且随着反应时间的延长,碳化锆/锆涂层厚度略有增加;涂层后炭纤维的拉伸强度和拉伸模量比原炭纤维的相应值略有减小。     

氧热法电石合成的反应平衡和热匹配分析

针对氧热法电石合成中吸热的生成反应和放热的碳燃烧反应耦合,从热力学角度对电石生成途径、反应化学计量平衡以及吸、放热反应热耦合进行了分析。结果表明:(1)电石由CaO+3C→CaC2+CO一步直接生成的可能性更大;(2)不同化学计量对应4种不同反应体系,各体系电石平衡转化率都随温度升高而升高,随压强增大而减小,电石与氧化钙发生副反应的转化率大致为随温度升高而先升后降;(3)反应热匹配量和匹配条件取决于电石生成反应物料处理量和电石纯度要求。电石生成反应与燃烧供热反应耦合于同一反应器是可行的。     

BaC2高压相R3m的电子结构与力学性质的第一原理

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究BaC₂高压相R3m的晶体结构、 力学、  热力学和电子结构等性质. 计算结果表明:  BaC₂的I4mmm相较高压相R3m的离子性更强. 在0 K 时, 由BaC₂的I4mmm相转变为R3m相的压强为3.6 GPa, 与实验结果相符. 高压相R3m的弹性常数满足波恩\|黄昆判据, 因而其晶格力学性质稳定. 布居数分析表明, 在高压下, 从Ba原子至C原子的电荷转移在I4mmm至R3m相变过程中所起的作用较大.      

Y2O3对再生 WC-8Co 硬质合金组织的影响

以锌熔回收WC-Co复合粉末为原料,采用常规硬质合金生产工艺制备出不同Y2O3含量的再生WC-8Co硬质合金。通过激光粒度分析、SEM及EDS等方法研究了粉末的粒度、再生合金的组织及Y2O3在再生合金中的分布。研究结果表明：Y2O3的添加量为0．4％时,Y2O3可以显著改善再生硬质合金的组织;当Y2O3添加量为1．5％时,其再生硬质合金发生了严重的Y2O3偏聚现象。Y2O3的添加量是影响再生WC-8Co硬质合金组织的重要因素。     

复合变质剂对高铬铸铁篦条组织的影响

通过金相显微镜和扫描电镜观察,研究Ti-W-Mg、Ti-Zr-Nb、Ti-Zr-Y基重稀土3种复合变质剂对高铬铸铁篦条组织的影响。结果表明,经变质处理后的篦条铸态组织中,其初生奥氏体被不同程度等轴化,共晶碳化物被有效细化、圆整化、孤立化和弥散化;篦条韧性有不同程度的增强;3种复合变质剂对高铬铸铁篦条组织的影响效果为:Ti-W-Mg最佳,Ti-Zr-Y基重稀土次之,Ti-Zr-Nb最差。     

核辐射技术及其在材料科学领域的应用

核辐射技术在材料科学领域得到了广泛的应用,利用辐射技术对无机材料、高分子材料进行改性和加工已成为一支新兴的高技术产业。综述了辐射技术在材料的改性和加工领域的应用研究进展,并详细介绍该单位在采用反应堆辐照技术研制碳化硅（SiC）陶瓷纤维、辐射交联法制备三元乙丙橡胶（EPDM）密封材料、辐射接枝合成偕胺肟型螯合树脂等方面开展的工作。     

硬质合金压力烧结炉优化操作智能决策支持系统及其应用

为提高硬质合金压力烧结炉的能量利用系数,挖掘生产潜力,采用基于传统的热平衡计算、神经网络、自适应变尺度混沌优化算法等相结合的集成建模方法研制一套操作优化智能决策支持系统.该系统具有自学习和自适应的特点,并已成功地应用于硬质合金压力烧结炉中.应用结果表明,用该系统优化出的操作参数指导生产, 各项生产指标显著提高,硬质合金压力烧结炉年产量提高5.5%,系统终点预报误报率小于4.5%,每年实际降低用电成本约50万元.     

短程线型单层球面网壳结构的参数化建模

短程线型球面网壳的杆长和杆件的夹角最为均匀,杆件受力合理。根据等弧均分法,分析了短程线型球面网壳的几何特性,将直角坐标与球面坐标相结合,利用ANSYS的二次开发技术建立了一种短程线型球面网壳结构的建模方法,编制了相应的宏程序,实现了其参数化建模。该方法具有简单、快捷的优点,用户仅需输入矢高、跨度、扇形个数和频数这些控制参数即可自动生成所需模型,为下一步优化设计和后处理奠定了良好的基础。