Nd2O3掺杂钛酸锶钡基陶瓷介电性能及微观形貌研究

采用传统固相法制备了Nd2O3掺杂(Ba0.7Sr0.3)TiO3基电容器介质陶瓷,研究了不同Nd2O3掺杂含量以及烧结时间对体系微观形貌及介电性能的影响.结果表明:适量Nd2O3掺杂有利于提高体系室温相对介电常数并降低室温介电损耗且随Nd2O3添加量增大,(Ba0.7Sr0.3)TiO3基陶瓷部分晶粒异常长大.(Ba0.7Sr0.3)TiO3基陶瓷居里温度随Nd2O3添加量增大向低温方向移动.随着烧结时间延长,Nd2O3改性的(Ba0.7Sr0.3)TiO3基陶瓷平均粒径显著增大,体系室温相对介电常数显著提高,而室温介电损耗降低.由于粒界缓冲作用减弱,(Ba0.7Sr0.3)TiO3基陶瓷相对介电常数及介电损耗的温度稳定性随烧结时间增长有所降低.     

Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2Ti0.8)O3陶瓷介电性能及微观结构研究

采用传统固相法制备Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2 Ti0.8) O3基介电陶瓷,研究了不同掺杂含量对体系微观结构及介电性能的影响.结果表明:适量Dy2O3掺杂可抑制Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷晶粒异常长大,使陶瓷平均粒径显著降低且粒度分布均匀；由X射线衍射分析得知,Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2Ti0.8)O2陶瓷仍为钙钛矿结构单相固溶体；Dy2O3通过对Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷的细晶作用以及对体系自发极化能力的消弱,进而在降低Ba(Zr0.2Ti0.8)O3陶瓷室温相对介电常数的同时有效改善了体系室温介电损耗；随着Dy2O3掺杂量的增加,Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷铁电-顺电相变温度向负温方向移动.     

O3/H2O2高级氧化技术对船舶压载水中微藻处理的研究

为了研究满足国际海事组织(IMO)制定的压载水排放标准的处理技术,建立了臭氧联合过氧化氢(O₃/H₂O₂)的新型高级氧化技术体系(AOP),以单类藻种(青岛大扁藻、新月菱形藻)和混合藻种(青岛大扁藻：新月菱形藻=1∶1)为目标微藻,通过改变藻的种类、初始藻密度,氧化剂的浓度以及反应时间来探究此技术处理船舶压载水中微藻的杀灭效果。结果表明：在高剂量的TRO(>2 mg/L)浓度下,反应时间在20 s的时候就能达到D-2的要求,在面对复杂的混合藻种时,臭氧的生物杀灭功效比起处理单种藻类时更高也更快见效,当达到一定的臭氧浓度后,再继续通入臭氧也只会保持原有的生物杀灭速度。杀灭时间较短时(<10s),不同藻种中杀灭难度最大的是青岛大扁藻,最易杀灭的是混合藻;杀灭时间为20 s～40 s时,最易杀灭的藻是混合藻,单一藻种的杀灭效果相差不大;反应时间在40 s～60 s时,各种藻种的杀灭速度均小于前40 s的杀灭速度;杀灭时间大于60 s时,最难杀灭的是新月菱形藻,最易杀灭的是混合藻。该实验结果对探究高效的船舶压载水处理...     

Bi_2O_3对Ti_(0.76)Cu_(0.08)Nb_(0.16)O_2微波介质陶瓷结构与性能的影响

采用传统固相反应法制备了Ti_(0.76)Cu_(0.08)Nb_(0.16)O_2(TCN),研究不同添加量Bi_2O_3对TCN陶瓷的致密化、烧结特性及介电性能的影响.结果表明:当Bi_2O_3的添加质量分数从0到4. 0%变化时,陶瓷的最佳烧成温度从975℃降低到925℃,同时TCN陶瓷的介电常数逐渐增大.在烧结致密化过程中,三叉晶界处有Bi元素富集,且在晶界处有纳米晶与非晶共存.另外,添加w(Bi_2O_3)为0. 5%的陶瓷最佳烧成温度为950℃,且具有优异的微波介电性能:εr=94. 34,Q×f=15700 GHz,τf=320×10~(-6)/℃.     

基于水力空化强化的ClO2脱硝研究

  目的   为提高过硫酸钠（Na₂S₂O₈）湿法氧化脱硝的效率以及药品利用率,利用水力空化强化Na₂S₂O₈开展湿法氧化脱硝实验。   方法   探究水力空化强化Na₂S₂O₈脱硝的可行性,研究溶液温度、Na₂S₂O₈浓度、氯离子（Cl⁻）等因素对脱硝效果的影响以及相关机理。   结果   实验结果表明：水力空化产生的特殊环境有利于活化Na₂S₂O₈,提高脱硝效率,但整体脱硝效果不佳;在实验条件下,当温度从30 ℃升到80 ℃时,一氧化氮(NO)去除率从7%提升至43%;提高Na₂S₂O₈的浓度有利于提高NO脱除率;在高温工况下,提高Na₂S₂O₈的浓度对提高整体脱硝率的促进作用更明显;Cl⁻的存在可以极大地提高NO的脱除率,当Cl⁻浓度与Na₂S₂O₈浓度配比达到0.15∶0.1时,NO的脱除率高达94%。   结论   水力空化可促进Na₂S₂O₈去除NO的反应速率,Cl⁻在水力空化创造的特殊反应环境中能产生更多的氧化性物质,提高脱硝效果。     

SmAl0.95M0.05O3-δ(M=Ni,Mg,Zn)钙钛矿氧化物的合成和电性能研究

为了提高SmAlO3体系的导电能力,采用低价的Ni2+,Mg2+,Zn2+分别对其B位离子进行了部分替代,在高温固相反应下合成了具有正交钙钛矿结构的混合导体SmAl0.95M0.05O3-δ(M=Ni,Mg,Zn),并利用XRD和直流四引线法对样品的结构以及电导率与温度和氧分压的关系进行了表征.电导率测量结果表明,掺杂显著提高了样品的电导率,比未掺杂的SmAlO3的电导率增加了3～4个数量级,在所有掺杂样品中,SmAl0.95Zn0.05O3-δ的电导率最高,800℃时为3.5×10-1 S/m,活化能最小为0.43 eV.从电导率随氧分压的变化关系分析可知,在高氧分压环境下,SmAl0.95Zn0.05O3-δ是一个氧离子和电子空穴的混合导体,但以离子导电为主,由于P型电导具有随温度下降而减弱的特征,故使其氧离子迁移数随温度下降而逐渐增大.     

纳米Al2O3/MC尼龙复合材料的吸湿性能研究

采用液态原位聚合法制备了Al2O3/MC尼龙复合材料,研究了其吸湿行为.分别考察了Al2O3体积分数、介质、温度对Al2O3/MC尼龙复合材料吸湿性为的影响.结果表明,随Al2O3体积分数的增加,复合材料的平衡稀释率减小;模拟海水溶液中的平衡稀释率较蒸馏水中减小;温度的增加是该复合材料的吸湿能力增强.     

LNG动力船废气重整制氢反应特性数值分析

采用计算流体力学（CFD）建立合理的船用废气重整制氢反应器模型，在进口重整气体温度为500℃、水碳比为2的工况下研究液化天然气（LNG）动力船废气重整制氢反应特性，研究重整气体的温度、水碳比和流速对反应特性的影响。研究结果表明：在反应区域，沿气体流动方向，H₂的摩尔分数逐渐增大，CH₄的摩尔分数逐渐减小，H₂O的含量先增加后减少。温度由400℃升高至1 000℃，出口H₂的摩尔分数由8.4%增大至11.1%，重整反应的能量转换效率由19.48%提高至25.75%。水碳比由1升高至6,H₂的摩尔分数由8.2%增大至10.0%，后减小至9.8%；重整反应的能量转换效率先由18.03%提高至23.23%，后下降至22.61%。流速由0.01 m/s增大至0.10 m/s,H₂的摩尔分数由12.66%减小至4.90%，系统的能量转换效率由29.87%下降至11.06%。     

热源变化影响下S-CO2布雷顿循环动态分析

文章基于能量守恒微分方程建立了改进的S-CO₂再压缩布雷顿循环动态模型,分析了船舶烟气温度和流量的变化对循环系统的动态响应。研究结果表明,热源温度和流量的降低导致循环系统的输出功以及循环效率降低;相对于热源流量,热源温度对循环系统的影响较大。     

CoSe2@石墨烯复合气凝胶的制备及其锂离子电池性能研究

以普鲁士蓝类似物为前驱体、石墨烯气凝胶(GA)为载体,通过自组装、冷冻干燥和高温硒化等方法构筑了CoSe₂@GA复合材料,并将其用作锂离子电池的负极材料.研究表明,CoSe₂@GA具有稳定的宏观体结构,其中CoSe₂纳米立方体均匀地分散于GA的三维网络中.CoSe₂@GA电极在0.1 A·g^-1时循环90圈后的比容量为1 405 mAh·g^-1,当电流密度增大到1 A·g^-1、循环500圈仍具有600 mAh·g^-1的高比容量.CoSe₂和GA两组元之间的协同作用使得CoSe₂@GA电极展现出较好的储锂性能,GA的加入不仅提高了电极的导电性,而且缓解了活性颗粒在充放电过程中的团聚和体积膨胀.     

核壳型片状石墨烯@BaTiO3颗粒的制备

核壳型颗粒是近年来功能材料领域研究的热点.在强导电、强导热和高强度的石墨烯表面包裹绝缘高介电的BaTiO_3层可表现出强界面极化作用.文中使用湿化学法于低温条件下制备核壳型石墨烯@BaTiO_3颗粒,对该颗粒填充的复合材料进行介电性能的填充量和频率依赖性表征,并对其介电机理进行探讨.扫描电子显微镜和能谱面扫描结果显示石墨烯@BaTiO_3颗粒具有全包裹核壳结构.石墨烯@BaTiO_3填充的聚偏二氟乙烯复合材料在体积分数为30%时具有小的电导率(3×10~(-6)S/m)、较大的介电系数(130)和低的介电损耗(0.01).该颗粒填充的复合材料在嵌入式电容器和储能方面具有潜在的应用价值.     

混合导体MAl0.97Zn0.03O3-y(M=Eu,Eu0.9 Ca0.1)的合成与电性能

采用固相反应法合成了具有菱方钙钛矿结构氧化物MAl0.97Zn0.03O3y(M=Eu,Eu0.9Ca0.1).电导率随氧分压的变化关系表明,在600～1 000℃范围内,EuAl0.97Zn0.03 O3-y和Eu09Ca0.1Al0.97 Zn0.03O3-y都是一个氧离子与电子空穴的混合导体.双掺杂的Eu0.9Ca0.1Al0.97Zn0.03O3-y的氧离子电导率与单掺的EuAl0.97Zn0.03O3-y相比,提高了约1.5个数量级,900℃时达到2S/m,约高于同温度下La0.9Sr0.1AlO3-y的电导率,活化能为1.25 Ev.本研究表明在EuAlO3体系可以通过优化掺杂离子的含量获得性能较好的氧离子导电材料.     

内河船舶和国内海船CO2系统的异同分析

针对船舶现场检验中发现的固定式灭火系统的CO₂系统以及瓶头阀及其相关组件的各种缺陷,主要阐述内河船舶CO₂系统和国内海船CO₂系统的异同、瓶头阀的结构、释放总管的安装要求、泄放总管的安装要求、控制管路的安装要求,这也是验船师现场检验的难点,以期相关人员在遇到问题时了解如何处理。     

活性Cu-Ni-Ti钎料对Si3N4陶瓷浸润性的影响

研究了温度和Ti含量对以Cu85Ni15、Cu70Ni30、Cu55Ni45合金为基的Cu-Ni-Ti合金在Si3N4上浸润性的影响.结果表明,随温度和钎料中Ti含量的上升,Cu-Ni-Ti钎料在Si3N4陶瓷上的浸润角减小,而随钎料中Ni含量的增加,钎料浸润性变差.分析认为,钎料在陶瓷上的浸润性不仅取决于活性组元与陶瓷之间反应的标准自由能变化ΔG0,还与活性组元在钎料中的存在状态有关.     

船用固定式CO2灭火系统隐患需重视

<正>作为国际上广泛应用的船载消防设备,船用固定CO₂灭火系统通常可作为船舶机器处所、装货处所、液货泵舱、油漆间等处所发生火灾后的最后灭火措施,保持该系统处于随时可用的良好状态,对保障人命财产、船舶安全具有非常重要的意义。笔者长期工作在一线,时常发现二氧化碳灭火系统的维护存在不到位的现象,特将船用固定CO₂灭火系统工作原理、日常维护及检验要点进行总结供业界参考。     

船用烟气余热S-CO2布雷顿循环发电系统性能分析

开展船舶主机不同负荷工况下的S-CO₂布雷顿循环余热系统热力学特性和效能分析是其实现工程应用的必要环节。本文通过性能分析确定系统热力学参数对净输出功率和平准化能源成本的影响变化趋势,最佳运行参数范围以及系统关键热力学参数。通过主机典型负荷工况下的效能评估,分析集成S-CO₂再压缩布雷顿循环余热发电系统后的船舶节能减排效益。结果表明：主压缩机入口压力和压比对整个余热发电系统热力学性能和经济性影响最为显著,可调节这2个关键热力学参数以确保系统在船舶主机不同负荷下获得良好系统性能;集成该余热发电系统后,MAN8S90ME-C10.2型主机系统热效率最高可提高0.91%,燃油消耗量平均每年可减少51 t,NO₂和CO₂的排放量每年可分别减少2.28 t和760 t。     

La（0.6）Sr（0.4）Co（1-y）FeyO3系阴极材料的有机凝胶法合成与电性能

采用有机凝胶法合成了中温固体氧化物燃料电池（IT-SOFCs）阴极材料La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3（LSCF）,通过TG-DTA,XRD研究了凝胶前驱体的热分解及其相转化过程,使用直流四引线法测量了烧结体的电导率,并初步探讨了电输运机制.结果表明：凝胶前驱体在850℃焙烧2 h可以形成颗粒细小（约20 nm）、完全晶化的纳米粉体;所有LSCF烧结体的电导率随温度的升高基本上都呈先增大后减小的趋势,并在650-750℃之间达到最大值,中低温段的电导率随温度的变化符合小极化子导电机理.在相同温度下,随着Co/Fe比例的增加,LSCF烧结体的电导率增大,中低温区域内的表观活化能下降.在700℃时,La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3陶瓷的电子电导率在195-792 S.cm^-1之间,完全能够满足IT-SOFCs的要求.     

WO3/PbO2电极材料复合共沉积工艺条件优化研究

为提高PbO_2的电容性能,采用复合共沉积法将纳米WO_3粒子掺杂进PbO_2基质中,制备得到WO_3/PbO_2复合电极材料.利用扫描电镜及电化学测试等分析方法,详细研究了沉积温度、沉积电流、粒子浓度及搅拌程度等工艺条件对材料形貌及电容性能的影响,并进一步优化了工艺条件.     

第2相(ZnO,Fe3O4)对La2/3Ca1/3MnO3晶要体结构的影响

采用固相反应法制备了La(1-x)2/3 Ca1/3 MnO3/0.33(ZnO,Fe304)(x=0,0.04,0.08)锰氧化物复合材料.Rietveld全谱拟合XRD结果表明:复合材料中第2相(ZnO,Fe3O4)和锰氧化物没有发生化学反应,ZnO以非晶态的形式存在,而Fe3O4以晶态的形式存在.第2相的掺入改变...     

谈我国的《营运船舶CO2排放限值及验证方法》

介绍我国《营运船舶CO₂排放限值及验证方法》的制定背景、方法和要求,及其与国际海事组织（IMO）强制实施的船舶能效设计指数（EEDI）的关系。