刘亚男
,
王瑞霞
,
杨正坤
,
杜虹
,
姜一帆
,
申丛丛
,
梁况
,
徐安武
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60985-8
随着科学技术的不断进步和经济的快速发展,人类对自然资源的需求量越来越大,在开发利用自然资源的同时,大量的有机污染物也随之进入自然环境.这些物质不仅污染环境、破坏生态,更对人类的生活和健康带来了巨大的威胁.研究证实,半导体光催化剂在光照条件下可以破坏有机污染物的分子结构,最终将其氧化降解成CO2、H2O或其它不会对环境产生二次污染的小分子,从而净化水质.近年来,有关光催化降解有机污染物的报道日益增多. ZnO作为一种广泛研究的光催化降解材料,因其无毒、低成本和高效等特点而具有一定的应用前景.但是ZnO较大的禁带宽度(3.24 eV)导致其只能吸收紫外光部分,而对可见光的吸收效率很小,极大地制约了其实际应用.除此之外, ZnO受光激发产生的电子-空穴分离效率较低、光催化过程中的光腐蚀严重也是制约其实际应用的重要因素.为了提高ZnO的光催化活性和稳定性,本文合成了用g-C3N4修饰的氧空位型ZnO(g-C3N4/Vo-ZnO)复合催化剂,在有效调控ZnO半导体能带结构的同时,通过负载一定量的g-C3N4以降低光生电子-空穴对的复合速率和反应过程中ZnO的光腐蚀,增强催化剂的光催化活性和稳定性.本文首先合成前驱体Zn(OH)F,然后焙烧三聚氰胺和Zn(OH)F的混合物得到g-C3N4/Vo-ZnO复合催化剂,并采用电子顺磁共振波谱(EPR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、高分辨透射电镜(HRTEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征了它们的结构及其性质. EPR结果表明,ZnO焙烧后具有一定浓度的氧空位,导致其禁带宽度由3.24 eV降至3.09 eV,因而提高了ZnO对可见光的吸收效率. UV-vis结果显示, Vo-ZnO复合g-C3N4后对可见光的吸收显著增强. HRTEM和FT-IR结果均表明, g-C3N4纳米片和Vo-ZnO颗粒之间通过共价键形成了强耦合,这对g-C3N4/Vo-ZnO复合催化剂中光生载流子的传送和光生电子-空穴对的有效分离起到重要作用.可见光催化降解甲基橙(MO)和腐殖酸(HA)的实验进一步证明, g-C3N4/Vo-ZnO复合材料具有较好的光催化活性,优于单一的g-C3N4或Vo-ZnO材料.同时还发现, g-C3N4的负载量对光催化活性有显著影响,当氮化碳的负载量为1 wt%时,所制材料具有最高的光催化活性：可见光照射60 min后,MO降解率可达到93%, HA降解率为80%.复合材料光催化活性的增强一方面是因为氧空位的形成减小了ZnO的禁带宽度,使得ZnO对可见光的吸收能力大大增强；另一方面, g-C3N4和Vo-ZnO的能带符合了Z型催化机理所需的有效能带匹配,使得光生电子-空穴对得到了有效的分离,从而提高了光催化活性.降解MO的循环实验表明, g-C3N4/Vo-ZnO催化剂具有很好的稳定性且不容易发生光腐蚀.与此同时,我们对比了用不同方法制备的g-C3N4/ZnO材料的催化性能.结果显示,本文制备的g-C3N4/Vo-ZnO复合材料具有更好的降解效率.总体而言,对于降解有机污染物, g-C3N4/Vo-ZnO可能是一个更为有效可行的催化体系.此外,本文也为设计与制备其他新型光催化剂提供了一条新的思路.
关键词:
氧空位氧化锌
,
石墨化氮化碳
,
复合光催化剂
,
光降解
,
Z型
张功庭
,
盛光敏
,
黄利
材料导报
在介绍了金属材料包中格效应的基础上,总结了金属包申格效应的表征方法,对造成材料包申格效应的一些影响因素进行了介绍和总结,阐述了产生包申格效应的相关机理,提出了消除或减小包申格效应的方法,并为包中格在今后的工业生产实践中的应用指明了一些方向,这也是包申格效应的研究重点.
关键词:
包中格效应
,
影响因素
,
机理
刘海涛
,
王任甫
,
杨景红
,
牛佳佳
材料开发与应用
利用单轴屈服试验法研究了高强度10CrNi5MoV钢的包申格效应.结果表明,随着拉伸预塑性应变量的增大,10CrNi5 MoV钢的包申格效应显著增大,在约0.9％预塑性应变量时趋于饱和,此时包申格效应因子为0.72;包申格效应的产生主要与位错运动和背应力有关,热处理均可显著减弱10CrNi5MoV钢的包申格效应.
关键词:
包申格效应
,
屈服强度
,
位错
,
热处理
高尚青
黄金
doi:10.11792/hj20160718
为确保申家峪尾矿库坝体的安全稳定，根据尾矿库工程地质和水文地质的实际情况，对申家峪尾矿库的渗流条件进行了符合实际情况的假设，并建立了反映主要坝体结构和周边岩体特性的三维有限元模型。通过MIDAS／GTS NX计算软件的数值模拟，分析了尾矿坝终期标高340 m时正常工况下坝体的渗流特性和正常运行条件下的渗流情形；评价分析了尾矿库在终期堆积标高时的渗流稳定性，并为坝体抗滑稳定验算提供了准确的浸润面位置。通过工程分析证明，利用MIDAS／GTS NX计算软件可以较好地模拟尾矿库的渗流特性，对尾矿库的安全生产有一定的参考价值和指导意义。
关键词:
尾矿库
,
有限元
,
渗流稳定性
,
浸润线
牛超
,
臧顺来
机械工程材料
采用简单剪切试验装置和三维数字散斑应变测量分析系统,对SPCC冷轧钢板和AA6061铝板两种材料进行了简单剪切试验,对其包申格效应进行了测试.结果表明:简单剪切试验能够较为容易地实现反向加载,且能得到较大变形时的力学特性,同时散斑应变测量方法由于能够获得试样表面的整体应变场,保证了剪应变测量的准确性;两种材料在不同的预应变下,正向加载阶段剪应力-剪应变关系曲线重合性较好;且随预应变的增加,反向屈服应力增加;通过比较等向强化模型预测结果和试验测试结果,显示两种材料均存在明显包申格效应、瞬态效应,而SPCC钢板表现的更为明显永久软化效应.
关键词:
金属薄板
,
包申格效应
,
简单剪切
,
数字散斑
储荣邦
,
桑保华
电镀与涂饰
阐述了第三代核电站(AP1000)建设对装置可靠性的要求,指出核用不锈钢镀硬铬的难点及镀层的性能指标,介绍了南通市申海工业技术科技有限公司在此方面的经验,包括前处理工艺,杂质控制措施,大尺寸、复杂结构零件的均镀技术,以及大批量生产时的稳定性和质量控制.
关键词:
核电站
,
不锈钢
,
镀硬铬
,
可靠性
,
纯度
,
均匀性
,
前处理
,
质量控制
张弗天
,
车成卫
,
靳达申
材料导报
概要介绍了金属材料学科1996年立项的面上项目的总结情况,在详细分析基金成果各种指标的基础上,对能体现基础研究特点的成果进行了排序和初步分析,并从管理角度评速了一些有特色的总结.还指出在结题报告中应该注意的一些问题.论述了定期评述结题项目的意义,以及建立成果评价规范的重要性.希望通过制度化、规范化的结题管理,奖优惩劣,促进基金事业的健康发展.
关键词:
基金项目
,
结题
,
评述
李林
,
徐德根
,
刘建忠
,
阳知乾
高分子材料科学与工程
通过双螺杆挤出制备聚甲醛(POM)/超支化聚酯(HBP)共混物.采用傅里叶变换红外光谱、高压毛细管流变仪、差示扫描量热仪、热失重仪及万能试验机研究了POM/HBP的分子间的相互作用、流变行为、结晶性能、热稳定性及力学性能.研究表明,POM与HBP存在相互作用,HBP羟基特征吸收峰从3385 cm-1移动到3440 cm-1,出现蓝移现象,氢键被破坏.流变行为表明HBP对POM具有增塑作用,使POM的非牛顿流动指教减小到0.57,熔体表现黏度降低.差示扫描量热分析表明HBP含量为1％和2％时,POM的结晶温度、结晶速率、结晶度均降低,而含量为4％和6％时,POM的结晶速率、结晶度均增加.力学性能测试表明HBP能同时实现POM的增韧增强,冲击强度可提高近50％,拉伸强度提高到67 MPa.
关键词:
聚甲醛
,
超支化聚酯
,
氢键
,
结晶行为
,
增强增韧
