混凝土绝热温升和热传导方程的新理论

对不同养护温度条件下的混凝土绝热温升进行了研究，并采用化学反应速率来描述时间和温度对混凝土绝热温升的影响，探讨了化学反应速率与养护温度之间的关系。根据混凝土不同养护温度（4．4℃，23．3℃和40．0℃）时绝热温升试验结果的分析，得出如下结论：（a）混凝土绝热温升可以用三参数双曲线函数描述；（b）化学反应速率是混凝土养护温度的非线性函数；（c）只有对混凝土样本化学反应速率作进一步研究，才能正确计算混凝土结构的温度场和应力场。     

膨化硝酸铵绝热分解的加速量热法研究

该文利用加速量热仪研究了膨化硝酸铵的热稳定性，得到了膨化硝酸铵的温度、压力和温升速率随时间的变化曲线以及温升速率、分解压力随温度的变化等曲线。分析了其绝热分解的过程，计算了表观活化能、指前因子和反应热等参数。测试和分析结果表明，膨化硝酸铵是一种热稳定性良好的工业炸药氧化剂。     

基于等效时间的混凝土绝热温升

对不同养护温度下的混凝土绝热温升进行了研究,采用化学反应速率描述环境温度对混凝土绝热温升的影响,探讨了化学反应速率与养护温度之间的关系．引入等效时间的概念,根据Arrhenius函数和指数函数研究水化热化学反应速率随温度的变化,最后采用反演分析方法中的最小二乘法回归分析试验数据,确定绝热温升和等效时间的关系式．结果表明,温度对混凝土水化热最高绝热温升影响不大,对于某种混凝土存在唯一的绝热温升与等效时间关系曲线,可以用等效时间描述温度对混凝土绝热温升的影响．     

环境温度及施加电压对自愈式电力电容器温升和温度场分布的影响

自愈式电容器具有无油、低噪声和体积小等优点,尤其适合于城市和清洁能源应用场合。在Fluent 15.0中建立并求解了自愈式电力电容器在400 V交流电压下,环境温度为35℃时的温度场仿真模型。着重分析了外壳和芯子的温度分布,在此基础上分析了环境温度在-25~55℃和承受电压在0.9~1.3倍范围内二者对电容器温度场分布和温升的影响。计算结果表明:不同情况下外壳最高温度均在大侧面,大侧面温度均高于小侧面。随着环境温度的升高电容器最大温升显著减少,随着承受电压值的增加电容器最大温升成快于线性而慢于二次方的速度增大。2种变化范围内电容器最大温升分别在6.86~11.00℃和5.84~10.58℃范围内变化。研究为电容器的运行维护提供了参考。     

过氧化二异丙苯热爆炸危险性研究

 为了预防和减少过氧化二异丙苯（DCP）生产过程发生火灾爆炸事故,利用绝热加速量热仪,对DCP、DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的热危险性进行了实验研究,得到其初始放热温度、最大温升速率、最大温升速率时间等热危险性参数和绝热放热曲线;对3种物质的测试结果进行了绝热校正。利用绝热相容性评价的判据初始放热温度和平均加速度的理论模型,计算DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的相容性。结果表明,DCP、DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的初始放热温度分别为97.47、106.40和115.59℃,最大温升速率分别为65.15、2.15和3.44℃·min^-1,平均加速度分别为0.2977、0.0077和0.0127。在实际的工业生产中,所选取的碳酸钠和苯酚催化剂与DCP的相容性都较好,但比较二者发现,选用碳酸钠作为催化剂更为安全。     

混凝土绝热温升测试仪的研制及其应用

混凝土的绝热温升及其变化规律是计算温度应力、进行仿真计算的重要参数。研制了一套混凝土绝热温升测试仪，并编制了专业软件。对福建溪柄的碾压混凝土做了测试，给出了绝热温升随时间的变化规律。实验表明，文中提出的二级跟踪加热法以及采用的模拟滤波、数宇滤波和双层屏蔽浮地法等各种提高实验精度的措施达到了预期目的。软件功能强使用方便。     

基于加速量热仪的3,4-二硝基吡唑绝热分解分析

为了研究3,4-二硝基吡唑(DNP)的热分解性能和热稳定性,采用绝热加速量热仪(ARC)对其在绝热条件下的热分解进行了研究,得到了DNP绝热分解的温度、压力、温升速率等随时间及温度的变化曲线。结果表明:DNP的绝热分解分为四个阶段,后两个阶段为其主要热分解阶段;主要的热分解从245.5℃开始,绝热分解整体是较为缓慢的,没有自催化现象发生,证明DNP具有良好的热稳定性;根据温升速率方程及Arrhenius公式对这后两个阶段进行了动力学计算,两个阶段的热分解反应级数为0.5和1,活化能分别为218.4 kJ/mol、331.1 kJ/mol,指前因子分别为7.9×10~(18)min~(-1)、6.9×10~(28) min~(-1),并得到了DNP绝热分解温升速率随温度变化的数据模型。     

杂质铜离子对过氧化二异丙苯绝热分解的影响

以过氧化二异丙苯(DCP)为研究对象,采用绝热加速量热仪(ARC)研究了不同浓度下杂质Cu~(2+)对其热稳定性的影响。通过数据分析得到了DCP在绝热分解过程起始分解温度(T0)、最高放热温度(Tf)、绝热温升(ΔTad)、最大温升速率(mm)等热力学参数,并通过拟合得到了分解活化能(Ea)。同时利用热惰性因子(?)对测试数据进行了修正。结果表明:杂质Cu~(2+)的存在会对DCP绝热分解参数产生明显影响,如市售DCP绝热分解的起始分解温度为101.5℃,而含0.97×10~(–3)%和4.87×10~(–3)%Cu~(2+)的DCP起始分解温度分别为90.1℃和90.3℃;随着杂质Cu~(2+)的增加,样品活化能有所降低,分别为164.47、162.24、156.83 kJ/mol,说明Cu~(2+)的存在使DCP的受热分解反应更易进行,增加了DCP的热分解危险性。     

基于管冷系统的大体积混凝土水化热时变温度效应

为研究大体积混凝土水化反应过程中的时变温度效应,以黄土地区亚洲第二高墩天宁沟特大桥为研究对象,建立主墩承台有限元模型,分析大体积混凝土承台水化热时变温度效应;通过数值模拟优化现场管冷系统,并布置温度传感器实测大体积混凝土承台内表时变温度场,验证所建立模型的准确性;在此基础上,分析混凝土入模温度、导热系数和表面对流系数对大体积混凝土承台内部绝热温升、表面温升和内表温差的影响。研究结果表明:有限元计算所得大体积混凝土承台内部绝热温升与实测结果基本吻合,但其出现时间较实测值滞后约60 h;受环境温度和保温措施的影响,大体积混凝土承台表面实测温度波动较大,内表温差也呈波动状态;混凝土入模温度与大体积混凝土承台内表最高温和内表温差线性相关,较低的混凝土入模温度能迅速降低混凝土最大绝热温升,绝热温升越大,混凝土入模温度对其内表最大温升和内表温差的影响越大;大体积混凝土承台最大绝热温升出现时间与混凝土导热系数对数相关,混凝土导热系数越大,其最大绝热温升越大;绝热温升受混凝土表面对流系数的影响较小,但混凝土结构进入降温阶段后,其表面对流系数越大,内部温度降低速率越快;混凝土表面温升受其表面对流系数的影响较大,混凝土表面对流系数越小,其表面最大温升越大,结构进入降温阶段后,混凝土表面温度降低速率越快。     

基于Neumann展开Monte-Carlo有限元法的混凝土施工期温度场分析

利用Neumann展开Monte-Carlo随机有限元法,对混凝土绝热温升、大气热交换系数、热传导系数、大气温度等参数同时具有随机性的大体积混凝土施工期温度场问题进行了分析,由计算结果可知,影响浇筑过程最高温度的主要因素是绝热温升和大气温度。     

唐菖蒲花粉低温保存效果分析

以‘超级红’等唐菖蒲切花品种的花粉为试材,研究了花蕾的开放状态、花粉含水量、不同干燥时间与不同保存温度、预冻方式和解冻方式对唐菖蒲花粉萌发率的影响,同时测定了唐菖蒲4个栽培品种花粉的长期保存效果。结果表明:唐菖蒲花朵刚呈展开状态时的花粉萌发率最高;未干燥花粉和干燥1 h之内花粉萌发率次高。保存温度和含水量对花粉的保存效果影响显著,花粉在干燥0～1 h、-80 ℃温度下保存效果好;0 ℃预冻有利于花粉的低温保存;37 ℃温水化冻处理的花粉萌发率明显高于其他解冻方式。唐菖蒲4个栽培品种花粉的长期保存以-80 ℃低温条件效果较好,保存时间可达1 a以上,0 ℃处理的次之,4 ℃和-20 ℃条件下保存的花粉萌发率较低,且品种间差异显著。     

甲醇中29种VOCs混合标准样品短期稳定性研究

为考察运输过程中环境温度的变化对挥发性有机物（VOCs）混合标准样品量值产生的影响，模拟极端运输条件(-40 ℃、4 ℃、室温、55 ℃)，采用经典和同步两种稳定性研究方案考察甲醇中29种VOCs混合标准样品的短期稳定性。结果表明：同步稳定性研究方案因一次校准进行所有测量降低了不确定度，更适合对多组分挥发性有机物进行稳定性评价；在-40 ℃下所研究标准样品所有组分量值稳定， 4 ℃与室温冷藏保存两周期间，标准样品量值稳定，而在55 ℃保存条件下，组分环氧氯丙烷的浓度有明显下降趋势；由于环氧氯丙烷的浓度受温度影响较大，甲醇中29种VOCs混合标准样品在运输过程中需采用低温条件，若长期保存，应尽快转移至冷冻环境中防止环氧氯丙烷分解。     

壳聚糖热裂解催化剂的筛选

利用热分析技术对添加系列金属氧化物、金属盐等催化剂后壳聚糖的热裂解过程进行了研究.通过比较壳聚糖的起始分解温度、最大分解温度和终止分解温度,发现氧化钒,硝酸铜,硝酸镍等催化剂能明显加快壳聚糖的热裂解,降低其分解温度,是良好的壳聚糖热裂解制氢催化剂.     

1,4-二硝基咪唑的制备工艺研究

以浓硫酸-硝酸铵-醋酐为混合硝化体系,通过用醋酐法制备1,4-二硝基咪唑.并通过反应时间、反应温度、硝酸铵加入量、醋酐加入量单因素实验和硝酸铵的正交实验得到了合成1,4-二硝基咪唑较优的工艺条件:自制4-硝基咪唑精品11.3g,醋酐70ml,浓硫酸8ml,酰化温度大约35℃～40℃,酰化时间1h,硝酸铵20g,反应温度为30℃～35℃,反应时间为1.5h,1,4-二硝基咪唑得率为73%.并对样品进行了熔点测定,为92℃～94℃;采用红外光谱进行了表征,验证了所得反应产物.     

聚碳酸亚丙酯可降解复合材料的制备与性能

为提高PPC的性能,通过溶液共混法实现聚碳酸亚丙酯（PPC）与聚乙二醇（PEG）的共混.利用核磁共振（1H-NMR）、傅立叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TG）研究了共混物复合材料的性能.实验结果表明聚合物之间为简单的物理共混,没有发生化学反应,相容性较好;复合材料的玻璃化转变温度和热分解温度最高分别达到63℃和254℃,比纯PPC提高了41℃和29℃;复合材料的亲水性随着PEG组分的增加而增大,是PPC的23~29倍;复合材料溶液降解性能最多比PPC提高9倍,复合材料90天生物降解失重率比PPC提高4~6倍.     

Effect of storage conditions on long-term stability of Ag nanoparticles formed via green synthesis

Spherical Ag nanoparticles (AgNPs) with a diameter of 20 nm or smaller were biologically synthesized using algae Parachlorella kessleri. The effect of storage conditions on the long-term stability of AgNPs was investigated. UV/Vis spectrophotometry, transmission electron microscopy, and dynamic light scattering measurements revealed that the long-term stability of AgNPs was influenced by light and temperature conditions. The most significant loss of stability was observed for the AgNPs stored in daylight at room temperature. The AgNPs stored under these conditions began to lose their stability after approximately 30 d; after 100 d, a substantial amount of agglomerated particles settled to the bottom of the Erlenmeyer flask. The AgNPs stored in the dark at room temperature exhibited better long-term stability. Weak particle agglomeration began at approximately the 100th day. The AgNPs stored in the dark at about 5℃ exhibited the best long-term stability; the AgNPs stored under such conditions remained spherical, with a narrow size distribution, and stable (no agglomeration) even after 6 months. Zeta-potential measurements confirmed better dispersity and stability of AgNPs stored under these conditions.     

甲酸钠热分解行为的实验研究

用差热—热重方法对甲酸钠的热分解过程进行了实验研究,采用滴定分析技术分析了甲酸钠在不同条件下热分解产物的组成。研究发现：在甲酸钠脱氢制草酸钠的工艺中,加热速率和反应温度是影响草酸钠收率的重要因素。纯甲酸钠在253℃熔融,在330℃左右缓慢分解为碳酸钠、氢气、一氧化碳和少量草酸钠;高于400℃发生激烈的放热反应,甲酸钠脱氢转化为草酸钠;高于440℃,草酸钠分解生成碳酸钠。因此,为了高收率的获得目的产物草酸钠,需要快速升温,生成草酸钠的最佳温度为400～420℃,过度加热将导致草酸钠深度分解。     

聚乳酸/纳米石墨薄片复合材料的热分解动力学

采用溶液浇铸法制得聚乳酸/纳米石墨薄片复合材料.以TG/DTG为手段,研究了该纳米复合材料在氮气气氛中的热分解变化,利用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)方程和Friedman方程对其进行了动力学分析.结果表明,纳米石墨薄片对聚乳酸热分解的初期过程影响比较明显,当失重百分率为2%时,聚乳酸热分解温度最高提高16.3℃;当添加纳米石墨薄片含量为5%时,纳米石墨薄片能提高聚乳酸的热分解活化能,两种方程处理的结果具有一致性,对活化能的影响也主要体现在热分解的初始阶段.     

石蜡相变材料在同心环隙管内的基本传热行为

强调石蜡侧传热行为的强化作用，在自行搭建的传热装置上，以热媒侧为恒定温度热源，考察了石蜡相变材料蓄热过程的传热行为，研究了S_t、蓄热时间、石蜡温度、径向距离之间的变化规律。本工作发现，翅片在热传导控制的条件下的传热效果要优于对流传热控制时的效果。在热媒温度为65，70和75℃时，翅片管较光滑管，蓄热时间分别缩短77.5％，69.2％和56.3％，表明翅片对石蜡的传热强化效果显著。而且，蓄热时间和相界面推移速度均随S_t呈单调函数规律发展。