黄镍铁矿阳极的高温电化学行为

本研究采用线性电位扫描、循环伏安等电化学方法研究了合成的黄镍铁矿阳极在酸性硫酸盐水溶液中的高温电化学行为,考查了温度、溶液pH值及镍离子浓度等因素对阳极溶解过程的影响。研究结果表明,温度对黄镍铁矿阳极溶解过程影响显著。温度较低时,阳极溶解基本上可分为两个阶段;而温度较高时,阳极溶解主要是按一步反应进行的。溶液pH值的变化对阳极过程影响不大。增大镍离子浓度对阳极溶解反应有一定的抑制作用。     

室温离子液体在受限区域内的研究进展

室温离子液体具有熔点低、蒸汽压低、电化学窗口宽、不易燃等优点,因此作为绿色溶剂在催化合成、电化学分析等领域有着广泛的应用,但是由于离子液体的尺寸相对较大,和体溶液相比,在受限区域内,离子液体的物化性质可能会发生改变,而且在与带电固体的界面处,其离子分布情况会比较复杂. 对于离子液体来说,它在表界面的微观结构及行为会直接影响其物化性质,进而影响其在微纳尺度的应用等.该文针对离子液体在受限区域内的物化性质以及表界面结构的研究进展做一简单综述和探讨.     

局部腐蚀微区电化学测试技术的研究(Ⅰ)——微参比电极和微氯离子选择电极的研究

性能良好、实用的微电极是进行微区电化学测试不可缺少的工具。为对局部腐蚀微阳极区域内的电化学状态及溶液组成进行原位、定量的测试,本文较为系统的研究了微氯化银参比电极的制作及电位随时间、温度的变化;研究了微氯离子选择电极的制作及电位与溶液中氯离子活度a_(c1)-的关系,电位随时间、温度的变化以及介质中某些常见离子对选择电极电位的影响。实验证明,当量浓度氯化银微参比电极及微氮离子选择电极用于局部腐蚀微区的测试是可行的。     

基于RBF神经网络模型和SVM模型的压力传感器

压阻式压力传感器由于受环境温度影响会产生较大的温度漂移,测量精度明显降低,不利于其他依赖于压力数据的测控环节的工作。简要分析了当前常用的压力传感器温度补偿方法,然后采用RBF神经网络模型和支持向量机模型对压力传感器因温度变化所产生的非线性进行补偿。结果显示:传感器的温度漂移分别降低到0.6%F.S和0.5%F.S.,大大提高了压力传感器的性能和测量精度。最后,通过补偿结果的对比分析,讨论了两种算法的优劣性。     

加固土的电化学基础研究

以物理化学为基础,从理论上论述了土的电化学性质以及加固土时所发生的一系列表面作用过程。对粘土胶粒的结构、土中胶体的聚结和土中离子的吸附等作了较深入的剖析,并对土壤电化学现象中的能量关系作了概略介绍。得出如下结论:土对各种离子的吸附能有所不同,在两种离子之间进行交换反应时,应发生能量变化;不同离子在吸附状态和溶液中水化能的不同也将对总的能量产生影响;离子交换的速度主要由交换离子向吸附点上的扩散速度和被交换离子向外扩散的速度所决定,涉及到活化能问题。     

光纤光栅应变传感器的温度补偿

为建立经过钢套筒封装后的光纤光栅应变传感器的温度补偿方法,从封装传感器的微观结构出发,利用光栅与封装套筒在界面上力学作用机理推导出封装传感器的波长变化与环境温度、应变变化值之间的关系式.给出了应变传感器进行应变测量时的温度补偿公式与工程实施方案.室内的标准实验证明:对于封装的应变传感器进行应变测量时,采用建立的温度补偿公式与实施方案能够正确剔除温度影响,得到真实的应变值,如果采用传统的裸光栅温度补偿方法在温度变化幅度较大情况下将导致严重的系统测量误差.     

层状Heisenberg亚铁磁系统的温度补偿行为

采用双时温度格林函数方法讨论了具有层间耦合的蜂窝状晶格3/2和5/2混自旋亚铁磁Heisenberg系统全温区的磁性行为·讨论了晶体场单离子各向异性和层间耦合效应对系统磁矩、转变温度和补偿温度的影响·给出了子晶格磁矩和总磁矩在不同的晶体场单离子各向异性和层间耦合效应随温度变化曲线,系统的转变温度和补偿温度随晶体场单离子各向异性和层间耦合效应变化的相图·分析表明:系统存在多种磁矩曲线,当晶体场单离子各向异性和层间耦合超过最小值(D1min/J和J1min/J)后才会出现补偿现象,补偿温度随D1/J和J1/J的增大而减小,最后趋于不变·     

插值法在电导率温度补偿系统设计中的应用

针对温度对溶液电导率以及电导率传感器电极电位存在影响,导致电导率测量值精确度下降的问题,以数字信号处理器作为主控制器,结合插值法对电导率传感器进行温度补偿,建立了电导率测量系统。测量结果表明:该系统的测量精度较高,实现了对电导率的温度补偿,满足对水溶液电导率测量精度的要求。     

吸附去除水体重金属离子的影响因素研究进展

为了深入研究吸附法去除重金属离子过程中的影响因素,文中系统地阐述了温度、pH值、吸附剂用量、共存离子、共存有机物等因素对吸附过程的影响,这些影响与吸附剂、目标金属离子的性质,以及吸附过程所涉及的吸附机制有关。阐明水体中重金属离子吸附过程中的影响规律以及产生这种影响的机理,不仅有助于吸附机理的确定,还能以此评价吸附剂的实际应用性能。吸附剂的选择是探讨其他影响因素的前提,其物理性质影响到暴露的活性吸附位点数量和吸附质的传质扩散过程,化学性质不仅影响吸附剂的吸附容量和吸附平衡时间,还决定了吸附剂的吸附选择性能;溶液温度的影响与吸附的热力学性质有关;溶液pH值会改变吸附剂活性位点的化学状态和重金属离子在水中的赋存形态;不同的溶液初始浓度提供了不同的驱动力;更多的吸附剂提供更多的吸附位点,但吸附剂过多可能发生团聚现象,反而影响吸附效果;共存离子对吸附过程的影响与背景离子的种类和浓度相关。文中总结了各种因素对水体中重金属离子吸附过程影响的规律以及产生这种影响的机理,以期为水体中重金属离子污染的吸附去除和水体净化提供一定的理论依据。     

不同电解质溶液对Ni腐蚀行为的影响

分别对不同酸度、离子强度、离子迁移速率的电解质溶液中镍电极的电化学腐蚀行为进行了测定．并研究了酸性溶液中氯离子对镍电极溶解、钝化、孔蚀等过程的影响．实验表明,提高溶液酸度和离子强度,都会加大金属镍的腐蚀速率,对金属卤化物而言,阳离子迁移速率越小的溶液对金属的腐蚀越严重,在0．1mol／L硫酸溶液中,氯离子的含量超过0．03mol／L时,就会有明显的孔蚀现象发生．     

关于压力传感器零点热漂移的补偿分析

由于压力传感器的物理特性,使它会产生零点热漂移,这种温度漂移在很大程度上会影响压力传感器的精度。因此,对零点热漂移的补偿就成为压力传感器的一个重要研究方向。本文从电路的角度分析了压力传感器产生零点热漂移的原因,为压力传感器进行温度补偿提供了理论基础,同时文章中也给出一些温度补偿的方法。     

基于数据融合理论对空气流量传感器进行温度补偿的研究

介绍了热线式气体流量传感器的敏感机理，它是根据热平衡原理在电流和气体流量之间建立确定的函数关系，由此得出了传感器的数学模型．在实际应用中，温度的变化会影响到气体的热传导、密度等特性，导致传感器输出信号的变化．提出了将数据融合理论应用于传感器的温度补偿，对流量和温度同时进行监测，采用线性回归分析法，建立气体流量与传感器输出之间的关系，有效地消除温度变化的影响，提高传感器的精度．给出了系统实现的方法和实测数据，进行了有益的尝试．     

基于粒子群优化算法-支持向量回归算法的氨氮传感器温度补偿

针对野外低温环境下,基于铵离子选择性电极的氨氮传感器检测失准问题,通过分析传感器检测原理,在0～30℃进行了水质标样氨氮检测对比实验,探究了温度变化对氨氮传感器输出结果的影响;将粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)与支持向量回归(support vector regression, SVR)结合,建立了氨氮检测的PSO-SVR温度补偿模型,并与最小二乘多项式回归、传统SVR建立的温度补偿模型对比,PSO-SVR温度补偿模型具有较高的决定系数和较小均方根误差(root mean square error, RMSE)。在实际水样检测实验中,经过该模型补偿后氨氮传感器的输出值与实验室内根据《水质氨氮测定》(HJ 535—2009)测得的氨氮标准值之间最高偏差为4.76%,最低偏差为0.64%,偏差范围符合预期补偿目标,表明模型具有较高的温度补偿精度,对非训练数据具有良好的泛化能力,能够满足实际使用的精度要求。     

导电聚苯胺掺杂离子互换研究

为了研究聚苯胺(PANI)掺杂离子之间的交换,通过电化学方法分别在金电极上合成了樟脑磺酸(CSA)和盐酸(HCl)掺杂的PANI膜。采用循环伏安法(CV)、电化学阻抗法(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱法(Raman)研究了两种离子掺杂的PANI在CSA和HCl溶液中的掺杂离子互换。结果表明:离子半径较小的掺杂离子Cl-可以较容易地将PANI中的半径大的掺杂离子CSA-交换出,而反之较难;聚苯胺膜的形貌在掺杂离子交换前后未发生太大变化,具有一定的形貌"记忆"效应。     

电动势法测定S_2O_8~(2~-)/2Ⅰ反应的动力学参数

本工作是用银—碘化银电极和饱和甘汞电极与S_2O_8~(2-)/2I~-反应体系组成电池,在过硫酸根离子过量的情况下,通过测定电池的电动势监测溶液中碘离子浓度的变化,从而求出反应的比速率常数;并且指出比速率常数与温度的关系。在其它条件不变时,改变反应温度可求得反应的表观活化能。同时证明了溶液中离子强度对反应速率的影响。     

页岩储层离子扩散特征及影响因素分析

页岩储层压裂返排液中矿化度有明显升高,这与页岩储层离子扩散能力有关。目前,对于尚没有定量表征页岩储层离子扩散能力的方法。本文提出了一种评价页岩离子扩散能力的方法,并分析其影响因素。结果显示页岩储层中黏土矿物含量越高,离子扩散速度越快,持续时间越长。尤其是蒙脱石,其孔隙结构遇水发生反应,盐离子迅速扩散,会引起储层中压裂液矿化度的升高;盐溶液和表面活性剂也会对页岩储层的离子扩散能力有明显影响,但影响方式有诸多不同,Na⁺ 和K⁺通过压缩黏土扩散双电层厚度来降低页岩在溶液中的离子扩散能力,此外,K⁺还能进入页岩硅氧四面体中,阻止盐离子扩散;活性剂会引起溶液分子间作用力的改变,降低页岩在溶液中的离子扩散能力。通过页岩储层离子扩散实验对认识页岩储层裂缝发育程度和页岩储层性质具有重要的工程意义。     

碳酸钠和硫酸钠对铝酸钠溶液结构的影响

利用红外光谱,研究碳酸钠和硫酸钠对铝酸钠溶液结构的影响.同时,研究当有碳酸钠和硫酸钠存在时,铝酸钠溶液的结构变化对其物理化学性质和分解过程的影响.研究结果表明:碳酸钠和硫酸钠均会改变铝酸钠溶液的结构,随着碳酸钠和硫酸钠浓度的增加,铝酸钠溶液中四面体离子Al(OH)4-明显减少,低波数段Al-O-Al结构的Al2O(OH)62-离子明显增多.同时,加入碳酸钠和硫酸钠后,铝酸钠溶液结构上的变化将导致铝酸钠溶液黏度升高,电导率下降,并对晶种分解过程产生抑制作用.由此说明,铝酸钠溶液的结构变化对其物理化学性质及分解过程有很大影响.即铝酸钠溶液中聚合离子增多,不利于铝酸钠溶液的晶种分解.     

采用离子液体的二氧化硫电化学传感器的研究

作者采用离子液体作为二氧化硫传感器的电解质溶液,并用微分脉冲伏安法（Dfferen-tial Pulse Voltammogram）考察了对SO2气体的响应。结果表明,离子液体传感器对S2气体有很好的电化学响应,灵敏度高和重现性好。其结性范围为100－700ppm,检测限为50ppm。     

尘粒电荷变化的尘埃等离子体中的MKP方程

使用约化摄动法得到了描述含有尘埃颗粒电荷变化、非热力学平衡离子和玻尔兹曼分布的电子的热尘埃等离子体中的二维尘埃声波的Modified KP(MKP)方程.数值模拟结果表明,诸多等离子体参数,如快离子数,尘埃电荷变化、尘埃流体、离子和电子的温度,以及离子的数密度等均会影响和改变孤波的振幅和宽度.     

添加剂对全钒液流电池电解液的影响

采用化学还原法由V2O5制备了V(Ⅳ)、V(Ⅲ)离子硫酸溶液,结合原子发射光谱法测定了多种添加剂对钒离子浓度的影响,并采用循环伏安法研究了添加剂加入后电解液在铂电极上的电化学行为.结果表明,多种添加剂加入后电解液中钒离子浓度有所增加,但对钒离子硫酸溶液的电化学可逆性以及溶液电导率基本没有影响.