闫隆
,
倪志春
,
I.Ahmad
,
周广颖
,
王雯君
,
巩金龙
,
周兴泰
,
朱德彰
原子核物理评论
离子束辐照通常被认为导致材料产生缺陷,形成无序结构,从而破坏材料的性能.但是,最近利用离子束辐照碳纳米管的实验显示离子束辐照碳纳米管形成无定形的过程不能用传统的离子束辐照材料的机制来解释,离子束辐照可导致碳纳米管形成一些自组装结构,如无定形碳纳米结和碳纳米管连接结等.研究还发现离子束辐照的碳纳米管薄膜在导电性和场发射性能方面都能得到明显的增强.
关键词:
离子束辐照
,
碳纳米管
,
材料
杨树敏
,
贺周同
,
朱德彰
,
巩金龙
,
周兴泰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.04.017
在热丝化学气相沉积体系中,系统研究了气压对CH4/H2/Ar气氛中纳米金刚石薄膜生长的影响.研究发现,体系气压对纳米金刚石的生长有很大的影响.在40torr的气压下,在CH4/H2/Ar气氛中的Ar气含量需高达90%才能保证纳米金刚石薄膜的生长,但降低气压至5torr时,50%的Ar气含量即可保证纳米金刚石薄膜的生长.压力对薄膜生长表面的气体浓度的影响是这个转变的主要原因.在同样的Ar含量下,在5torr下的C2活性基团的浓度高于40 torr的浓度,因而低的Ar含量会保证纳米金刚石薄膜的生长.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
热丝化学气相沉积
,
压力
,
Ar浓度
李勤涛
,
倪志春
,
巩金龙
,
朱德彰
,
朱志远
新型炭材料
采用能量为80eV的甲烷和氢气混合(1:5)离子束在700℃下辐照多壁碳纳米管得到了石墨纳米晶包覆多肇碳纳米管的复合物.扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察表明离子束处理后的多壁碳纳米管被一层粗糙的碳质层包覆.高分辨透射电子显微镜观察显示,该碳层由许多(002)面与碳纳米管管轴角度为45°~90°的石墨纳米晶构成,层内的多壁碳纳米管空腔结构基本不变.甲烷的高温和沉积可认为是石墨纳米晶结构形成的主因,而氢离子束对偏离其方向的石墨晶面的选择性刻蚀是导致最终沉积的石墨纳米晶晶面与纳米管管轴构成大角度分布的原因.
关键词:
多壁碳纳米管
,
离子束沉积
,
石墨纳米晶
吴静谧
,
曾亮
,
程党国
,
陈丰秋
,
詹晓力
,
巩金龙
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60913-5
高效负载型Pd催化剂的制备及其在CO低温氧化反应中的机理探究是近年来的研究热点.普遍认为,Pd催化剂上的CO氧化反应遵循Langmuir-Hinshelwood机理:首先,CO吸附于Pd物种表面;然后,CO与催化剂表面的晶格氧发生反应转化为CO2,反应发生在金属-载体界面.另外,高分散的Pd活性物种有利于CO氧化反应.同时载体的形貌、暴露的晶面、氧空位以及孔结构等都是影响催化剂活性的重要因素.CeO2纳米管具有独特的管状特征和较高的比表面积,是一种潜在的CO低温氧化催化剂载体.本文利用乙醇还原法,以CeO2纳米管为载体,制备不同Pd含量的Pd/CeO2-nanotube纳米催化剂,并利用N2吸附脱附、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、CO程序升温脱附(CO-TPD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,探索纳米催化剂载体形貌对CO氧化反应活性的影响.氮气吸脱附结果表明,Pd/CeO2-nanotube具有较高的比表面积(58.0 m2/g),且存在介孔结构.XRD表征发现,Pd/CeO2-nanotube的衍射峰对应立方萤石型结构的CeO2的(111),(200),(220),(311)等品面.TEM结果表明,Pd/CeO2-nanotube具有均匀的纳米管形貌,其外径为40-60 nm,Pd纳米颗粒均匀分散在其表面.CO-TPD结果表明,Pd/CeO2-nanotube在1 10℃附近具有很强的脱附峰,在370℃和600℃附近分别具有较宽和较弱的脱附峰,这表明该催化剂具有较多的吸附位,且具有很强的CO吸附能力;CO不可逆吸附量计算结果表明,该催化剂上的Pd具有很高的表面分散度(23.3%),Pd颗粒尺寸为7.3 nm.XPS表征显示,Pd以pd2+的形式分散于CeO2纳米管的表面,且与载体发生相互作用,存在Pd-O-Ce键;同时该催化剂表面存在丰富的Ce3+,为反应提供更多的氧空位.0.9Pd/CeO2-nanotube纳米催化剂在CO氧化反应中表现出优良的活性,能在100℃实现CO的完全转化;通过计算发现,该催化剂具有较高的TOF值(0.63 s-1),由Arrhenius 曲线可得到该催化剂的活化能为26.5 kJ/mol.综上可见:金属活性组分的尺寸和分散度、载体的结构特征、CO吸附能力以及金属-载体间的相互作用决定催化剂的性能.Pd/CeO2-nanotube的高比表面积有利于Pd的分散;其强CO吸附能力有利于CO吸附于Pd物种表面;催化剂表面丰富的Ce3+能为反应提供更多的氧空位,Pd-O-Ce键的形成能增强金属-载体间的相互作用,有利于CO与催化剂表面品格氧发生反应.同时催化剂介孔结构有利于反应气体和产物气体的吸附和扩散,因此,Pd/CeO2-nanotube纳米催化剂在CO氧化反应中表现出优良的活性.
关键词:
氧化铈纳米管
,
钯纳米颗粒
,
金属-载体相互作用
,
一氧化碳氧化
,
低温
杜明忠
,
张永亮
黄金
doi:10.11792/hj20140910
针对沂南金矿金龙矿区深井地热危害严重的情况,分析了矿井通风系统存在的问题。在此基础上,经过2个方案对比,结合地温预热防止入风井防冻,选用了分区多级机站通风降温系统方案;自主开发了通风网络解算程序;经实际应用使得金龙矿区井下作业面温度显著下降,同时解决了冬季入风井结冰的问题。工程实践表明,多级机站通风系统和地温预热入风井防冻技术在金属矿山降温治理和防止入风井结冰方面具有实用价值。
关键词:
多级机站
,
通风系统
,
网络解算
,
通风降温
,
地温预热
罗扬
,
田文怀
,
石高锋
,
成生伟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.007
采用高速电铸方法制备电铸镍,研究退火温度对电铸镍的微观组织和力学性能的影响.分别利用光学显微镜、X射线应力测定仪、显微硬度计来分析电铸镍的微观组织,残余应力和维氏硬度HV的变化,并通过拉伸实验测定电铸镍的伸长率和抗拉强度.结果表明:电铸镍分为内层和外层两个区域,内层由粗大的柱状晶组成,外层由细小的柱状晶组成,退火时电铸镍发生回复和再结晶;未经退火处理的电铸镍伸长率为14%,内层硬度为193,外层为263,抗拉强度巩为625MPa;经不同温度退火后,电铸镍的塑性均有改善,硬度和抗拉强度均有下降.电铸镍在550℃退火2h后,伸长率可达32%,内层硬度为173,外层为165,σb为460MPa.
关键词:
高速电铸镍
,
退火
,
组织
,
塑性
万晓峰
,
倪红军
,
黄明宇
,
汪兴兴
,
吴闵
机械工程材料
对铸态Mg-9Gd镁合金挤压变形后再进行不同的热处理,研究了不同处理后Mg-9Gd镁合金的组织与力学性能。结果表明:挤压态Mg-9Gd合金的显微组织由大量的细小等轴晶粒和少量中间相组成,中间相破碎成大量细小的块状颗粒,沿平行于应力方向呈带状分布;相比铸态合金,挤压态合金的巩提高了89.8%,σ0.2提高了44.1%,δ达到了19.5%;挤压态合金经520℃×2h+200℃×8h处理后,强度和塑性降低,σb,σ0.2分别为231.4,129.3MPa,d为15.2%;经200℃×14h处理后,挤压态合金的强度明显提高,σb,σ0.2分别达到254.2,180.3MPa,但塑性进一步降低,艿为10.5%。
关键词:
Mg-9Gd合金
,
挤压
,
时效
,
显微组织
,
力学性能