承压舟屈服强度与屈曲强度评估

文章根据承压舟结构应力计算结果,参考我国现行船舶相关规范的结构强度标准,分析承压舟结构使用的屈服强度,对甲板结构中的板结构、梁结构以及加筋板结构计算受压状态的临界应力,与对应的工作应力比较,分析校核结构屈曲强度.     

助熔剂辅助碱熔-酸浸法制备高纯石墨

针对石墨中含有可溶性硅酸盐的情况,采用助熔剂辅助碱熔-酸浸法将天然鳞片石墨提纯,研究助熔剂种类及其用量、氢氧化钠质量分数、焙烧熔融温度、焙烧熔融时间对石墨纯化效果的影响,并对样品进行扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征。结果表明:以偏硼酸锂作为碱熔焙烧助熔剂的纯化效果最佳。取质量分数60%的氢氧化钠溶液10 mL、质量分数20%的盐酸溶液20 mL、偏硼酸锂0.6 g、石墨10 g,在焙烧温度500℃、焙烧时间120 min、酸浸温度80℃、酸浸时间80 min的条件下,石墨的固定碳w(C)可由87.62%提高到99.69%。SEM和XRD分析表明,助熔剂辅助碱熔-酸浸法石墨纯化技术没有破坏石墨本身的结构与形貌。该工艺方法简单,反应温度低,污染小,能耗较低,能显著提高石墨的固定碳,可用于指导高纯石墨的生产实践。     

石墨对柔性压电导电制振材料性能的影响

以聚氨酯为压电聚合物,压电相和导电相分别采用经适量偶联剂改性过的压电陶瓷粉末和石墨粉末,制 备了一种柔性压电导电制振材料.实验加入定量的优选配比的压电粉末,通过改变加入石墨粉体的量,研究石墨粉体的含量对复合材料压电导电制振性能的影响.     

英首次将石墨烯变绝缘体 潜在市场万亿美元

<正>据美国物理学家组织网10月10日(北京时间)报道,英国曼彻斯特大学的科学家们在《自然·物理学》上撰文,描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个"巨无霸汉堡",这是科学家们首次将石墨烯变成绝缘体,这个"巨无霸汉堡"有望取代计算机内的硅芯片。石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,只有一层碳原子的厚度,是迄今最薄也最坚硬的材料,其导电、导热性能超强,远远超过硅和其他传统的半导体材料。     

氧化石墨-氧化锡复合材料制备及吸附性能研究

为改善氧化石墨的吸附性能,进一步拓展其在废水处理领域中的应用,该文以氧化石墨(GO)作为基体构筑新型的复合材料.通过回流冷凝方法,将SnO2负载于GO表面,获得氧化石墨-氧化锡(GO-SnO2)复合材料.通过X射线衍射、扫描电镜及比表面分析等手段对产物进行了表征,结果表明:在合成过程中,GO的结构被彻底剥离为GO薄片,SnO2纳米小颗粒均匀负载于GO薄片表面.以甲基橙为模型体系,考察了GO基复合材料的吸附性能.负载SnO2后,GO的吸附性能明显提高,GO-SnO2在10 min内对20mg/L的甲基橙的吸附去除率达到99.9%.     

用均相沉淀法制备NiO-石墨复合材料

为提高石墨作为负极材料的性能,首先以球形石墨为原料,KMnO4为氧化剂,浓H2SO4为插层剂制备氧化石墨;再分别以球形石墨、氧化石墨为原料,尿素为沉淀剂,采用均相沉淀法制备NiO/石墨复合材料。应用X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征材料结构及形貌。结果表明,氧化后石墨的主特征峰发生了向左的大角度偏移,层面呈现片层结构。以球形石墨为原料制备的复合材料中NiO均匀性较差,团聚明显,特征峰半峰幅宽较小,晶粒较大;以氧化石墨为原料制备的复合材料中NiO均匀分布,无团聚,特征峰半峰宽较宽,晶粒较小。采用均相沉淀法对石墨进行NiO修饰有效提高了其容量及循环稳定性能。     

膨胀温度对膨胀石墨孔结构的影响

研究膨胀石墨孔结构的变化规律、探索有效调节孔结构的方法,以提高膨胀石墨的吸附性能.以50～60目的天然鳞片石墨为原料,以K_2Cr_2O_7、HNO_3、HClO_4和CH_3COOH为氧化插层剂,制备出可膨胀石墨;将可膨胀石墨在300～900℃下加热,制备出不同膨胀体积的膨胀石墨.通过SEM和N_2吸脱附研究了膨胀温度对膨胀石墨孔结构的影响.结果表明:随着膨胀温度的升高,膨胀石墨的膨胀体积增大;在膨胀石墨表面的孔由呈V型开裂向卷曲开裂转化;膨胀石墨内部小孔的含量逐渐增多,而且孔容和比表面积均增大,二者与膨胀体积几乎呈线性关系;在膨胀温度小于800℃下,膨胀石墨的平均孔径均为3. 93 nm,而在900℃时,平均孔径减少为2. 46 nm.     

人造石墨对高温固相合成钛酸锂材料性能的影响

为了克服过高的钛酸锂充放电平台导致其能量密度较低的问题,采用充放电平台较低的人造石墨进行改性,增大其能量密度.利用化工生产过程的副产物Ti(SO_4)_2作为Ti源,与Li_2CO_3进行反应后与人造石墨通过高温固相法合成钛酸锂负极材料,采用多种表征手段分析了石墨改性性能提升的原因.实验表明,与LTO理论容量175 m Ah·g~(-1)相比,改性后的材料容量得到明显提升,首次充放电容量达到284. 9 m Ah·g~(-1),且容量保持较稳定.为钛酸锂负极材料的改性提供了一种新的思路,对石墨改性其他材料具有参考意义.     

激光石墨化沥青基碳纤维的力学性能研究

为提升沥青基碳纤维的力学性能,采用自制的激光超高温石墨化装置对中间相沥青基碳纤维进行石墨化处理。通过改变实验过程中的激光功率、牵伸力及碳纤维直径等3个因素制备了多组样品,研究了沥青基碳纤维拉伸强度随温度的变化规律,并分析了石墨化过程中牵伸力及碳纤维直径对其力学性能的影响。结果表明：沥青基碳纤维石墨化能承受的最大激光功率为360 W,对应的温度约为3 050℃,在此条件下处理得到的碳纤维拉伸强度由1.0 GPa提升至2.5 GPa;在碳纤维的承受范围内,其力学性能随着温度、牵伸力的增加而提高;直径较小的碳纤维力学性能提升更大。     

硅酸盐浓度对羽纹纲藻类圆弧运动的影响——以舟形藻为例

以舟形藻为研究对象,以f/2+Si培养基中硅酸盐浓度30 mg/L为基准,设置不同硅酸盐浓度梯度(1、15、30、60、120和240 mg/L),通过显微跟踪技术获取舟形藻个体细胞的运动轨迹并研究硅酸盐浓度梯度对舟形藻运动行为的影响.发现如下结果.①舟形藻的主要运动方式为大量非恒速圆弧运动伴随着少量的随机倒退行为,圆弧运动过程曲率基本维持不变;倒退时刻运动方向和速度发生显著变化,此时夹角小于90°,倒退前后运动速度降低.②舟形藻在短时间尺度下呈现弹道行为;在中时间尺度下呈现超扩散行为;在长时间尺度下呈现布朗运动扩散行为.③舟形藻的运动行为显著依赖硅酸盐浓度,微量硅酸盐浓度(1 mg/L, Na_2SiO_3)和高硅酸盐浓度(120 mg/L, Na_2SiO_3; 240 mg/L, Na_2SiO_3)环境下会抑制舟形藻运动,低硅酸盐浓度(15 mg/L, Na_2SiO_3)和中硅酸盐浓度(30 mg/L, Na_2SiO_3; 60mg/L, Na_2SiO_3)下会增强舟形藻的扩散系数.硅酸盐浓度对硅藻个体运动行为的研究帮助理解硅藻的觅食策略和聚集行为,为进一步理解硅藻水华的发生、海洋生物污损现象和海雪现象的爆发提供思路.