铝箔电化学侵蚀隧道孔生长速度研究

在提出铝箔电化学脉冲侵蚀模型的基础上,进一步探讨铝箔电蚀隧道孔生长速度影响因素,推导出铝箔电蚀隧道孔生长速度公式：u=0.4 iave（μm.s^-1）（iave：单个脉冲侵蚀过程中隧道孔顶端面平均电流密度A.cm^-2）.     

高纯铝箔在混合酸溶液中蚀孔的引发和生长机理

通过恒电流实验研究了高纯铝箔在混合酸溶液中不同腐蚀时间时的试样表面形貌，探讨了蚀孔的引发和生长过程．对腐蚀区和未腐蚀区进行ＥＤＡＸ微量元素分析，初步提出蚀孔的引发和生长控制模型，合理地解释了恒电流实验的结果     

太阳集能少反射铝箔的制备及其性能

用连续铸轧法制备了3003Al、1050Al合金箔,研究了合金元素含量及冷变形总加工率对太阳集能少反射铝箔的力学性能及比电容的影响.研究结果表明:增加合金元素含量造成变形抗力提高、抗弯次数降低,给冷轧及腐蚀带来不利影响,保持冷变形程度大于97%可有效增加腐蚀后铝箔的比表面积,提高铝箔质量.     

介孔TiO2的结构分析

研究了热处理过程中介孔TiO2的结构及晶粒尺寸、比表面积间的相互关系,为纳米结构材料的定量研究奠定了基础借助G W Shere的圆柱通孔模型,将有孔氧化物视为立方结构体,通过比表面积、孔径、密度等参数的计算,对介孔TiO2的微结构进行了分析,结果说明其高比表面积主要来自于纳米晶和孔结构两者共同作用并在晶粒尺寸、比表面积、孔容之间建立了定量关系模型,不仅解释了其比表面积的变化规律,也使得预测孔结构数据成为了可能。     

硅粉水泥石中的孔比表面积及其与强度的相关性

采用X射线小角散射技术,对硅粉水泥石中孔比表面积作了实验研究,研究表明：所测硅粉水泥石中孔的比表面积是相当大的,其值在70－190m^2/cm^3之间;孔界面具有分形特征,分形维数与3接近,因此孔界面是非常粗糙的,比表面积与孔界面分形维数有明显的相关性;水胶比增加比表面积减少,硅粉含量增加,比表面积增大;水泥石的抗压强度与比表面积存在较好的相关性,抗折强度与比表面积之间则呈现出一种较为复杂的关系。     

石灰石闪蒸改性试验研究

在固体颗粒孔径增扩仪上对石灰石进行了闪蒸改性试验研究，用压汞仪对石灰石的粒径分布，孔径分布，比孔容积和比表面积进行了测定，结果表明，在一定压力和温度下，闪蒸试验能够增大石灰石的小孔孔径，降低石灰石的平均粒径，增加孔容积，同时比表面积有所降低，石灰石孔径增加能够改善煅烧生成的CaO的孔径结构，减少CaO硫化过程中的孔闭塞，提高钙的利用率。     

循环煅烧/碳酸化反应中CaO微观结构变迁特性

对CaO在循环反应中的碳酸化特性和微观结构变迁特性进行了研究.研究表明,CaO在700 ℃碳酸化时能取得最佳的CO2捕捉性能,高煅烧温度不利于CaO的碳酸化.随着循环次数的增加,CaO的孔隙由粗糙、具有网状连接和多孔的结构逐渐向平滑、孔间连接较差和较少孔的结构转变.CaO比表面积和比孔容均随循环次数增加而减小.前10次循环反应使CaO比表面积衰减迅速,此后变化缓慢.随着循环次数的增加,CaO的孔容和孔表面积分布均变差,CaO平均孔径逐渐增大.每次循环中,CaO中孔(2～50 nm)的孔表面积大于大孔(大于50 nm)的孔表面积.CaO碳酸化转化率随其比表面积和比孔容增加而增大,但当超过比表面积和比孔容的临界值后其转化率则可能减小.     

煤气化半焦的孔隙结构

用氮气等温吸附(77K)方法测量了原煤及其加压、常压部分气化后半焦的BET比表面积,并通过BJH法计算了孔比表面积、孔容积、孔径和孔分布．结果表明,原煤在转化为半焦的过程中,孔隙结构变得发达,比表面积、孔比表面积和孔容积明显增大．实验发现半焦的孔比表面积和孔容积分布曲线存在2个明显的峰值,第1个尖峰对应的孔径稍小于2nm,说明微孔的比表面积大大增加;第2个尖峰对应的孔径在3.8nm左右,说明中孔的比表面积增加很快以至于出现了中孔的扩展．加压气化后的半焦孔隙结构更加发达,加压气化比常压气化更能促进半焦孔隙的生成和发展．     

微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响

采用金相显微镜和扫描电镜观察腐蚀形貌,结合动电位极化曲线测试点蚀电位,研究微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响.结果表明,含Ga铝箔经退火后,点蚀电位约为-0.85V,比退火态不含Ga铝箔的点蚀电位负移约80 mV;退火后Ga在铝箔表面发生富集,增强了铝箔在含氯离子溶液中的点蚀倾向.当Ga含量20×10-6时,铝箔腐蚀区面积比约98％,腐蚀区内蚀坑数量众多、分布均匀,扩面效果显著;Ga含量达到80×10-6时,虽然腐蚀区面积比高,但腐蚀区内局部区域形成粗大蚀坑,腐蚀均匀性有所降低.因此,添加适量Ga可显著改善铝箔在HCl-H2SO4溶液中的腐蚀发孔性能.     

树脂结合成型活性炭的制备工艺及其吸附性能的研究

本文研究了不同粘结剂的配比对树脂结合成型活性炭材料吸附性能的影响;采用比表面积测定仪测定了成型活性炭的比表面积和孔结构,探讨了活性炭孔结构的变化规律及其对吸附性能的影响。研究结果表明:粘结剂6515酚醛树脂和332酚醛树脂的质量比为1:1,比表面积和孔容最大,平均孔径最小,最有利于微孔气相吸附,吸附速率相对较大。     

Character and fabrication of Al/Al<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript>/Al tunnel junctions for qubit application

The superconductive Josephson junction is the key device for superconducting quantum computation. We have fabricated Al/Al2O3/Al tunnel junctions using a double angle evaporation method based on a suspended shadow mask. The Al2O3 junction barrier has been formed by introducing pure oxygen into the chamber during the fabrication process. We have adjusted exposure conditions by changing either the oxygen pressure or the oxidizing time during the formation of tunnel barriers to control the critical current density Jc and the junction specific resistance Rc. Measurements of the leakage in Al/Al2O3/Al tunnel junctions show that the devices are suitable for qubit applications.     

Morphological evolution of tunnel tips for aluminum foils during DC etching

The morphologies of tunnel tips in different stages for aluminum foils during DC etching in 1.5 mol/L HCl solution at 90℃ were observed by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). A novel model was proposed to describe the morphological evolution of tunnel tips throughout the growth processes. In the pit nucleation stage, the pits vary from the hemispherical to half-cubic shapes due to the activation of pit tips from the center to the edge. During the tunnel growth stage, the pits dissolve toward the depth direction and develop into the tunnels, and their tips remain flat. In the tip passivation stage, as the passivation of tunnel tips speeds up from the edge to the center, the tunnel tips change from flat shapes to three-dimensional protrusions. The mechanism may be attributed to the order of activation or passivation on the tunnel tips changed in different stages.     

基于心生理反应的高速公路隧道入口安全

高速公路隧道入口由于光照强度变化,导致驾驶员行车时出现暂时失明而产生安全隐患,为了提高高速公路隧道口的行车安全性和驾驶舒适性。以交通工程学、高等数学、心生理学理论为基础,通过实车驾驶试验,检测驾驶员进隧道时的心生理反应参数、行车速度、光照强度和GPS数据,定性、定量分析高速公路隧道口距离与光照强度、速度、驾驶员心生理反应的相互关系,建立了隧道入口段多元回归安全评价模型。结果表明：驾驶员倾向减速驶入隧道,加速驶离隧道,心率随着速度的增大呈现不同幅度的增长;在隧道入口外3m至内20m照度变化最为明显,驾驶员的心率增长率随着照度的降低逐渐增大,在距隧道洞口内8m位置处心率增长率达到峰值,最大为31.95%,得到基于照度变化率的舒适性阈值为[5%,57%],为高速公路隧道口灯光参数设计和交通安全管理提供了理论参考依据。     

寒区隧道轴向及径向温度分布理论解

考虑与隧道纵向深度及时间相关的非齐次对流边界条件,建立寒区圆形隧道传热模型,利用叠加原理及贝塞尔特征函数的正交及展开定理,得到了寒区隧道围岩径向温度的理论解.利用能量守恒法及经验公式法求得寒区隧道洞内气体年平均气温及年温度振幅沿隧道轴向随时间变化的解析表达式,并得出年平均温度在隧道轴线方向呈指数增长,而年温度振幅呈负指数增长.将隧道围岩轴向和径向温度场理论计算结果与实测值进行比较,两者吻合得非常好.在确定洞口外气温分布规律、风速及围岩的热物性参数后,通过围岩轴向及径向温度场理论解便可计算隧道洞内及围岩温度分布规律,并确定寒区隧道防寒保暖段的设防长度.同时,该解析法可用于验证其他数值方法的计算结果,也便于工程设计人员和施工人员对同类寒区隧道温度场的计算,因而具有一定的工程应用价值.     

铝胁迫下7个不同大豆品种幼苗的生长反应

铝毒是酸性土壤中农业生产的限制因子，抑制植物根的生长，减低植物的耐旱性，引起营养缺乏和植物其他生理生化方面的改变。大豆是一种富营养植物，特别是蛋白含量很高，并且常被用于改良土壤。笔者对7个大豆基因型(品种)，在含有2mmol／L铝和不含有铝的溶液中培养2周，进行随机化完全区组设计实验，以研究不同基因型的大豆幼苗对铝胁迫的生长反应。结果显示，在铝胁迫下培养的幼苗，其上胚轴长度、株高、根长、鲜重、干重以及叶绿素含量等都有所下降，但不同基因型品种的幼苗对于铝胁迫呈现一定的差异反应。7个品种按照相应幼苗根生长的数据分为3组：在铝胁迫下，南农73—935和大黄豆是供试品种中耐受性最好的基因型(根生长仅减少15％)；南农87C-38和Williams是最敏感的(减少37％～39％)；1138-2，洪引1号和科丰1号(减少23％～27％)的反应则介于以上两者之间。     

不同衬底温度下制备的Co-Al-O介质颗粒薄膜的巨磁电阻效应

利用射频反应溅射的方法在不同衬底温度（Ｔｓ）下制备了Ｃｏ－Ａｌ－Ｏ介质颗粒薄膜。薄膜的本征电阻及磁电阻值密切依赖于薄膜制备过程中的衬底温度。通过原子力显微镜对样品表面的观察发现：以Ｃｏ为基的纳米磁性颗粒的尺寸随Ｔｓ的增加而变大,并且颗粒之间由完全初介质分离逐渐变化到互相连接．对应这种结构上的变化,薄膜的电导机制由隧道效应向金属性电导转变,相应地薄膜的磁电阻值也发生了变化。     

隧道前方大型溶洞对隧道围岩稳定性影响

在尚家湾隧道施工期间,曾预报并揭露大型溶洞,溶洞的存在给隧道施工带来极大的安全隐患。以尚家湾隧道为背景,开展数值试验。通过对比隧道前方有、无溶洞条件下开挖工况,从位移、应力、塑性区3个方面分析了隧道前方大型溶洞对隧道围岩稳定性的影响。研究表明:对于本工程而言,溶洞对隧道底部和左侧拱腰的影响要大于对隧道顶部及右侧拱腰的影响;隧道前方存在大型溶洞条件下塑性区体积随开挖位置呈指数增长。隧道前方无溶洞条件下,塑性区体积随开挖位置呈线性增长,即溶洞的存在大大加速了隧道开挖塑性破坏区的增长。该研究对岩溶地区隧道安全施工具有一定的指导意义。     

Sloboda模型在隧道围岩变形预测中的应用及其适用性分析

隧道围岩变形的监测和分析对于隧道工程的设计和施工都非常关键,鉴于Sloboda生长曲线与隧道围岩变形-时间曲线的相似性,将Sloboda模型引入到围岩变形预测中,通过围岩变形-时间曲线的拟合预测未来围岩变形发展趋势和围岩极限变形值。通过工程实例具体分析了Sloboda模型的适用性,结果表明：Sloboda模型可以较好的拟合隧道围岩变形-时间曲线;围岩变形-时间曲线的波动性以及尾部阶段发展趋势进对Sloboda模型预测效果存在影响;Sloboda模型预测效果要优于指数曲线模型和双曲线模型,具有更好的应用价值。