氧化钙部分稳定的氧化锆陶瓷渗氧机理的研究

本文采用渗氧池的方法研究了氧化钙-氧化锆陶瓷在960—1450℃的温度范围内的渗氧性,渗氧池一侧的氧分压(P′o_2)为10~(-3)～1大气压,另一侧的氧分压(P″o_2)为10~(-0)～10~(-4)大气压,单位时间单位面积渗氧量与(P′o_2~(1/n)-P″o_2~(1/n))成正比,其中指数项中的n值依赖于样品的微观结构和厚度,所导出的由内部扩散及表面反应混合控制的机理与实验结果一致,从而满意地解释了渗氧性对氧压依赖关系的特异规律,内部扩散及表面反应的活化能相近,约为200kJ/mol。     

利用固体电解质氧浓差电池测定铝镇静钢中的铝量

铝镇静钢的质量与其含铝量的控制有极其重要关系,本文根据钢液中氧活度α[o]与含铝量[Al]sol间存在的平衡关系,利用固体电解质氧浓差电池快速测定α[o],并对应于取样分析[Al]sol量,建立实测的α[o]—[Al]sol关系。从而,可通过直接测定钢液中氧的活度来测定钢液中含铝量,并通过测氧达到控制铜中铝量,确保钢质量的目的。     

炉渣对定氧探头的作用

研究了液态FexO渣及碱性复杂炉渣中FexO对定氧探头的作用。纯FexO渣对探头的ZrO_2(MgO)管有强烈的侵蚀,且随温度的上升而加剧;碱性复杂炉渣对ZrO_2(MgO)管的侵蚀较轻微,当侵蚀达到一定程度时会使探头损坏。在碱性复杂炉渣中CaF_2的作用下,渣液与ZrO_2(MgO)管反应,在其表面生成锆酸钙,使电池电动势达到平衡的时间后延,甚至使测定失败。因此,它不宜用于测定高CaF_2含量的碱性炉渣。     

镁基固态储氢材料研究进展

 镁基储氢材料具有储氢量高、镁资源丰富以及成本低廉等优点,被认为是极具应用前景的一类固态储氢材料。利用镁基储氢材料供氢主要有热分解放氢和水解产氢2种途径。MgH₂的热分解放氢焓值高（75 kJ/mol H₂）,造成其放氢温度较高、动力学差; MgH₂的水解过程中,由于常温水解产物Mg（OH）₂逐渐包裹在MgH₂表面,阻隔了MgH₂与水的接触,从而导致水解产氢效率较低。近年来,大量研究工作聚焦于改善MgH₂的热解/水解供氢性能及实际应用,已经取得了大量成果。针对目前国内外镁基固态储氢材料的研发,总结了材料/结构改性、反应条件对镁基储氢材料的热解/水解性能的影响,重点阐述了固态镁基储氢材料组成成分-微观结构-储放氢性能之间的关系,并对镁基储氢系统及实际应用场景进行了归纳。未来通过镁基固态储运氢技术的发展,将实现氢气的高安全、高效及大规模储运,助力中国氢能产业的发展。     

文丘里热解反应器结构对流场影响的模拟研究

文丘里热解反应器制备的氧化铈产品存在粒径不均的现象,需要对文丘里热解反应器进行结构优化,进一步强化气固混合效果和倒吸效果,改善粒径分布.利用Fluent19.0软件,采用欧拉-欧拉多相流以及标准k-ε模型研究了9种不同结构的文丘里反应器内部氯化铈热解过程,分析了反应器内部气固混合和倒吸效果.结果表明:引流管长度为35mm,气固混合效果最好;引流管长度45mm,倒吸能力最好.喉管长度为150mm,气固混合效果最好;喉管长度为100mm,倒吸能力最好.扩张段直径与收缩段直径比为2∶2时,气固混合效果最好,倒吸能力最好.     

化学抑尘剂对铜尾矿库区草本植物适生性的影响

为研究铜尾矿库中喷洒化学抑尘剂是否会影响库区复绿植物生长,选择三种复绿植物,种植于铜尾矿中,定期喷洒水和两种化学抑尘剂溶液,通过考察植物发芽率、生长状态、根-土复合体抗剪强度等指标,探究抑尘剂对铜尾矿复绿植物适生性的影响.结果表明,三种植物适生性从高到低为黑麦草、沙打旺、狗牙根.喷洒氯化钙溶液的植物均未发芽.相较于喷洒水,喷洒聚丙烯酰胺溶液更能促进植物生长.喷洒聚丙烯酰胺溶液的黑麦草适生性最优.因此,可以确定黑麦草适合用于铜尾矿库复绿,喷洒聚丙烯酰胺溶液,既能固土抑尘,又能促进植物生长.     

用电化学测试方法解析阴离子在水溶盐电解液中的传输行为

测试分析锌离子电池中阴离子的氧化还原反应, 以MnO₂为研究对象, 用循环伏安法、 恒流充放电法及非原位X射线光电子能谱测试分析MnO₂中的氧在水溶盐电解液中的氧化还原反应. 结果表明, 在低浓度电解液中, 氧未发生氧化还原反应, 在质量摩尔浓度为30 mol/kg的ZnC_l2电解液中, 氧在高电位处发生氧化还原反应.     

市政污水厂污水和污泥中15种典型抗生素同步测定方法优化

采用固相萃取/超声辅助萃取-超高效液相色谱-质谱联用技术,建立了一种适用于市政污水厂污水和污泥中15种典型抗生素的同步测定方法。污水样品经过滤、酸化及固相萃取柱富集净化;污泥样品用体积比为3∶1的McIlvaine缓冲液-乙腈和Mg(NO₃)₂-NH₃·H₂O超声提取后经固相萃取柱富集净化。以体积分数为0.1%甲酸水溶液和乙腈为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾离子源,在多反应监测、正离子模式下进行定量分析。结果表明,在优化条件下,15种目标分析物在1~1 000 μg/L范围内线性关系良好(R²均大于0.995),污水和污泥的加标回收率分别为57.02%~156.79%和36.98%~143.76%,相对标准偏差分别为0.18%~10.64%和0.77%~8.31%。该方法成功应用于资阳市某污水处理厂污水和污泥样品的检测,污水和污泥中各有10目标抗生素被检出,浓度分别为9.70 ng/L~551.27 ng/L和15.73 ng/g~2 972.20 ng/g。     

Anion-immobilized solid composite electrolytes based on metal-organic frameworks and superacid ZrO2 fillers for high-performance all solid-state lithium metal batteries

Anion-immobilized solid composite electrolytes (SCEs) are important to restrain the propagation of lithium dendrites for all solid-state lithium metal batteries (ASSLMBs). Herein, a novel SCEs based on metal-organic frameworks (MOFs, UiO-66-NH2) and superacid ZrO2 (S-ZrO2) fillers are proposed, and the samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), thermo-gravimetric analyzer (TGA) and some other electrochemical measurements. The –NH2 groups of UiO-66-NH2 combines with F atoms of poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) (PVDF-HFP) chains by hydrogen bonds, leading to a high electrochemical stability window of 5 V. Owing to the incorporation of UiO-66-NH2 and S-ZrO2 in PVDF-HFP polymer, the open met-al sites of MOFs and acid surfaces of S-ZrO2 can immobilize anions by strong Lewis acid-base interaction, which enhances the effect of im-mobilization anions, achieving a high Li-ion transference number (t+) of 0.72, and acquiring a high ionic conductivity of 1.05×10–4 S·cm–1 at 60°C. The symmetrical Li/Li cells with the anion-immobilized SCEs may steadily operate for over 600 h at 0.05 mA·cm–2 without the short-circuit occurring. Besides, the solid composite Li/LiFePO4 (LFP) cell with the anion-immobilized SCEs shows a superior discharge specific ca-pacity of 158 mAh·g–1 at 0.2 C. The results illustrate that the anion-immobilized SCEs are one of the most promising choices to optimize the performances of ASSLMBs.