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河南省水泥行业节能潜力及协同减排效果分析

水泥行业是河南省传统支柱产业,同时也是能源消耗与环境污染大户.该研究采用节能供给曲线方法对31项节能技术进行筛选,并分情景对河南省水泥行业2030年节能减排潜力进行预测.结果表明:(1)节能情景下2030年河南省水泥行业能源消费量将达到613万t标准煤,较基准情景节约能源306万t标准煤,节电技术和其他节能技术的节能潜力分别占93.22％和6.78％.其中节能潜力最大的技术为熟料替代技术和燃料替代技术,节电潜力最大的技术为低温余热回收发电技术与辊压机球磨机联合粉磨技术.(2)节能情景下2030年河南省水泥行业CO2、SO2、NOx、PM10排放量分别为6702万t、0.90万t、8.27万t和6.52万t,减排潜力为1174万t、0.40万t、1.24万t、1.02万t.减排潜力主要是由其他节能技术的推广应用来实现的,其中熟料替代与燃料替代所带来的减排效果最为明显.

关键词: 水泥行业 , 节能供给曲线 , 能源消费 , 碳排放 , 大气污染物

基于电子理论的电镀薄膜内应力分析

任凤章 , 殷立涛 , 王姗姗 , 熊毅 , A.A.VOLINSKY , 田保红 , 魏世忠

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64331-5

用电镀方法在Fe、Ni和Ag基体上沉积Cu膜，在Fe和Ag基体上沉积Ni膜，在Cu基体上沉积Ag膜，在Fe基体沉积Cr膜，以及在Ag基体上沉积Ag 膜，在Ni基体上沉积Ni膜和在Cu基体上沉积Cu膜。采用悬臂梁法原位测量了除Cr膜外其他薄膜的平均内应力。结果表明，薄膜和基体为异种材料时薄膜内界面应力很大，而为同种材料时界面应力为零。由悬臂梁的弯曲方向得到的界面应力的性质与由改进的 Thomas?Fermi?Dirac 电子理论得到的结果一致。

关键词: 金属薄膜 , 沉积 , 界面 , 内应力 , 电子密度

Fe基体上Ni膜和Cu基体上Ag膜的膜内应力

王姗姗 , 祝要民 , 任凤章 , 赵士阳 , 田保红

材料科学与工程学报

直流电沉积法在Fe基体上制备Ni膜和在Cu基体上制备Ag膜,利用悬臂梁法在线测量了膜中的平均应力,并计算了膜内分布应力,且对膜内平均应力的实验结果与Thomas-Feimi-Dirac-Cheng(TFDC)电子模型理论估算结果进行了对比.结果表明,Fe基体上Ni膜的平均应力和分布应力均为拉应力,而Cu基体上Ag膜的平均应力和分布应力均为压应力.两种膜的内应力均由界面应力引起.对于相同的基体和镀膜,膜内平均内应力的理论估算值与实验值较接近.

关键词: 薄膜 , 内应力 , 悬臂梁法 , 电子理论

电流密度对银纳米晶镀层微观结构及显微硬度的影响

王姗姗 , 祝要民 , 任凤章 , 赵士阳 , 田保红

电镀与涂饰

在硫代硫酸盐体系(无氰)下电沉积制备了银纳米膜,研究了电流密度对电沉积银纳米膜的电流效率、结合强度、微观形貌、晶粒尺寸、织构及显微硬度的影响.镀液组成为:硝酸银44g/L,硫代硫酸钠220g/L,焦亚硫酸钾44 g/L,醋酸铵30g/L,硫代氨基脲0.8 g/L.结果表明:在电流密度为0.20～0.35 A/dm<'2>时,镀层与基体结合良好,电流效率随电流密度的增大而先增加再减小,(111)晶面的择优取向程度逐渐减弱,(222)晶面织构增强,晶粒尺寸略有增加,显微硬度稍有减小.

关键词: 银镀层 , 纳米晶 , 电流密度 , 电流效率 , 形貌 , 织构 , 显微硬度

电镀工艺对镍纳米膜微观结构及硬度的影响

王姗姗 , 祝要民 , 任凤章 , 殷立涛

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.02.016

采用直流电沉积法制备纳米晶镍膜,研究了添加荆C12H24NaSO4,TJ,GL-100对镀层微观表面形貌、硬度、晶粒尺寸及织构的影响,同时探讨了电流密度对硬度的影响.结果表明:在无添加剂和仅加入C12H24NaSO1时,改变了镀层晶面的生长速率和晶粒快速的生长方向,使(200)晶面发生织构;TJ的添加显著细化晶粒;Tj和GL-100复合添加使镀层晶粒在(111)晶面择优取向生长.3种添加剂的复合作用,使镀层表面形貌及硬度达到最佳状态.在电镀条件相同时,镀层的硬度随电流密度的增加而增加.

关键词: 纳米晶Ni膜 , 添加荆 , 硬度 , 微观形貌 , 织构

双槽电沉积法制备Cu/Ag纳米多层膜

顾超 , 朱宏喜 , 任凤章 , 王姗姗 , 肖丽丽

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.04.002

双槽电沉积法制备了不同调制波长的Cu/Ag金属多层膜(Cu膜和Ag膜等厚),用扫描电子显微镜观察了多层膜的层状结构,并研究了不同调制波长下多层膜的显微硬度变化.结果表明:双槽电沉积法制备的Cu/Ag多层膜层状结构明显.当调制波长大于100 nm时,显微硬度随调制波长减小而增加；当小于100 nm时,硬度随调制波长减小而降低；调制波长为100 nm时,显微硬度取得最大值,为150HV.

关键词: Cu/Ag多层膜 , 双槽电沉积法 , 显微组织 , 显微硬度

硫代硫酸盐无氰镀银工艺

殷立涛 , 任凤章 , 赵冬梅 , 王姗姗 , 田保红 , 马战红

材料保护

无氰镀银是电镀银的发展方向,目前仍存在许多问题.采用硫代硫酸盐无氰镀银工艺,分别以AgNO3和AgBr为主盐进行镀银,研究了主盐含量、电流密度对镀层表观质量、沉积速率、显微硬度的影响,测量了镀层结合强度、晶粒尺寸,确定了2种体系制备镀层的最佳工艺.结果表明:AgNO3体系AgNO3最佳用量为40 g/L,最佳电流密度为0.25 A/dm2,制备的镀层光亮平整,晶粒尺寸为35 nm;AgBr体系AgBr最佳用量为30 g/L,最佳电流密度为0.20 A/dm2,制备的镀层光亮平整,晶粒尺寸为55 nm;与AgBr体系相比,AgNO3体系适宜电镀的电流密度范围较宽,制备的镀层显微硬度较大,晶粒尺寸小;2种体系制备的镀层均为纳米晶.

关键词: 无氰镀银 , 主盐 , 电流密度 , 结合强度 , 微观形貌 , 沉积速率 , 显微硬度 , 晶粒尺寸

镍基纳米复合镀层的研究进展

杜登学 , 张志鹏 , 李文鹏 , 隋永红 , 王姗姗

材料保护

与普通的复合镀层相比,纳米复合镀层具有优良的硬度、耐磨减摩性能、耐腐蚀性能、耐高温氧化性能、电及电催化性能等.其中,镍基纳米复合镀层研究最早、应用最广泛.综述了纳米复合镀层的电沉积机理以及不同功能性镍基纳米复合镀层的研究进展,包括耐蚀防护装饰性复合镀层、耐磨减摩复合镀层、抗高温氧化复合镀层、自润滑复合镀层等,并对镍基纳米复合镀层的研究进行了展望.

关键词: 镍基纳米复合镀层 , 电沉积机理 , 功能镀层

低挥发VPI浸渍绝缘漆的研究

许曼 , 王姗姗 , 王晓梅 , 朱宏

绝缘材料 doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.03.005

采用自制双环戊二烯改性聚酯树脂制备了一种低挥发VPI浸渍绝缘漆,测试了其综合性能和固化工艺特性,然后将低挥发VPI浸渍绝缘漆与玻璃布补强少胶云母带制备了模拟线棒并进行相容性测试.结果表明:该低挥发VPI浸渍绝缘漆的综合性能优良,固化挥发分低于3%,与配套的玻璃布补强少胶云母带相容性良好,介质损耗低,击穿电压达到52 kV,可适用于普通绝缘处理工艺及VPI浸渍处理工艺.

关键词: 改性聚酯树脂 , 低挥发 , 绝缘漆 , VIP浸渍

LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5滴涂TiO2复合电极的制备及电化学性能

王姗姗 , 韩选利 , 张良 , 钟吕玲 , 李斌强

稀有金属材料与工程

采用共沉淀还原扩散法制备AB3型储氢合金LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5,水热法制备TiO2光催化剂粉体,表面滴涂法制备TiO2/LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5光催化剂复合电极,并用XRD对合金和光催化剂结构进行分析,在电池测试仪上对复合电极在有、无光照条件下的电化学性能进行测试.结果表明,在无光照条件下复合电极的活化性能和最大放电容量较原合金电极性能有所下降,合金充放电的循环稳定性能有所提高.光照条件下,表面滴涂20％ TiO2复合电极的电化学性能比无光照时大幅提高,且最大放电容量比未涂覆的原合金电极提高25 mAh·g-1.说明TiO2光催化剂通过表面滴涂方式对储氢合金修饰效果较好.

关键词: AB3型储氢合金 , TiO2 , 复合电极 , 电化学性能

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