王建业
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赵志换
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范济民
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朱力校
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.030
以尿素、硫脲和氟化铵为掺杂物,采用一步水热法制备可见光响应的不同非金属共掺杂TiO2纳米管(TiO2NT).通过SEM、TEM、XRD、BET、FTIR、UV-Vis DRS等对样品进行了表征,考察其吸附性能及在模拟太阳光下对甲基橙的降解活性.结果表明,在碱性条件下一步水热法制备的不同非金属共掺杂TiO2NT具有较大的比表面积(193.93 m2/g)和较小的带隙能(2.76eV),非金属共掺杂明显提高了可见光利用率.在可见光辐照下,硫脲掺杂TiO2纳米管(N,S-TiO2 NT)复合材料的光催化性能最好,反应100min后甲基橙降解率可达87.4％,降解过程符合一级动力学方程.
关键词:
一步水热合成法
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TiO2纳米管
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非金属共掺杂
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甲基橙
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光催化降解
范济民
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赵志换
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王志忠
影像科学与光化学
以钛酸正丁酯为原料采用原位化学合成的新方法,以二价钴离子为模板剂在TiO2凝胶基质合成的同时,通过邻苯二腈的四聚反应将酞菁钴(CoPc)在TiO2表面原位合成,得到均匀掺杂的CoPc/TiO2光催化剂.用紫外-可见漫反射光谱、傅立叶变换-红外光谱等证实了CoPc的成功负载,并将其用于可见光下、水溶液中CO2的还原反应,通过比较还原反应的效率,确定此光催化剂的最佳制备条件为:CoPc在TiO2表面的摩尔负载量为3%,焙烧温度为200℃,溶胶搅拌时间为20 h,钛酸丁酯与邻苯二腈及钴离子同时加入溶胶体系中.采用此法制备的催化剂中CoPc酞菁环上的电子密度增加,有利于作为敏化剂的激发态CoPc向半导体TiO2的导带注入电子,而且CoPc被均匀分散于TiO2凝胶基质中,其上的"笼效应"有效避免了CoPc的迁移,使其二聚及多聚倾向大大减弱.此光催化剂用于CO2光还原,在可见光照射下,水溶液中即可光还原CO2为甲醇、甲醛、甲酸等产物,在光照反应10 h后总产量最高可达2903.83 μmol/ g-catal.
关键词:
原位合成方法
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CO2光还原
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TiO2
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酞菁钴
,
光催化
夏新林
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任德鹏
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董士奎
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谈和平
工程热物理学报
通过数值模拟,研究了圆管层流入口段辐射与对流耦合换热中的辐射热流分布特征,提出并比较了采用蒙特卡罗法计算辐射换热的两种抽样模式.结果表明,在圆管入口段的耦合换热中,同一截面的径向辐射热流密度与轴向辐射热流密度数量级相当,但分布形志差别很大.用蒙特卡罗方法计算辐射换热时,采取等权能束的抽样模式,可消除因抽样能束的能量不同而造成的计算误差、降低计算量、提高计算精度.
关键词:
耦合换热
,
辐射热流
,
蒙特卡罗法
,
随机抽样
孟继安
,
陈泽敬
,
李志信
,
过增元
工程热物理学报
导出管内湍流换热Nu与局域时均参数的关系式,将对流换热的场协同理论扩展至湍流换热.分析了管内对流换热的特点,并根据场协同理论提出强化湍流换热的方法,发展了一种新型强化换热管-交叉椭圆管,既适合于层流换热强化也适合于湍流换热强化,其强化传热效果显著而流阻较小.
关键词:
对流换热强化
,
场协同理论
,
交叉椭圆
郭志猛
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庄奋强
,
林涛
,
吴峰松
,
殷声
金属学报
根据电化学原理, 得到高阻值衬层穿透性裂纹的电沉积电流与时间的关系曲线, 利用计算机数据采集及处理系统, 对高阻值衬层进行分析与检测, 由此可以定量确定裂纹的大小, 再通过观测在裂纹处所沉积的金属（或采用电极扫描技术）来确定裂纹的位置及表面形状, 最终可以实现对高阻值衬层的快速无损探伤.
关键词:
高阻值衬层
,
null
,
null
,
null
闻岩
,
李娜
,
刘彬
硅酸盐通报
针对高温水泥熟料具有堆积颗粒多孔质特性,将多孔介质渗流换热理论引入到熟料换热研究中,并考虑到热弥散效应对多孔介质强化换热的影响,建立了适用于高温水泥熟料冷却过程的气-固换热三维物理数学模型,在满足工程精度要求前提下,简化为更易求解和适于工业应用的一维非稳态换热模型.同时对其解法进行了相关研究,并通过模拟仿真验证了所建物理数学模型的正确性.
关键词:
水泥熟料
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篦冷机
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多孔介质
,
渗流换热
刘啸
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张军
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毛来锋
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黄靖
钢铁研究
高炉风口是高炉输送高温鼓风和煤粉必需的冷却设备。以外观尺寸相同的空腔式风口和贯流式风口为研究对象,运用数值模拟分析软件Fluent,采用k-epsilon双方程模型,压力基求解方法,对两者的换热过程进行模拟并对照分析了入口流速对其换热性能的影响。结果表明：随着水流量增加,风口表面温度下降,但进出口压损增加;相同水流量情况下,贯流式风口比空腔式风口换热能力更强,但产生的压损更大。综合考虑,2种模型的进水流速均以5～10m/s为宜。
关键词:
风口
,
数值模拟
,
换热性能
朱强华
,
吉洪湖
工程热物理学报
对充分发展的过热蒸汽湍流射流冲击平板的流动和换热进行了数值研究,分析了射流温度和射流雷诺数对蒸汽射流冲击换热的影响,并与空气射流冲击换热进行了比较.通过 AKN κ-ε、V2F和SST κ-ω三种湍流模型计算结果的对比可知,SST κ-ω模型模拟冲击射流流动和换热的效果最好.研究表明:在相同条件下蒸汽的冲击换热能力强于空气;射流温度的变化对空气的冲击换热基本没有影响,但是对蒸汽有较大影响;射流雷诺数越大,则蒸汽冲击射流的换热越强.
关键词:
蒸汽冷却
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冲击射流
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强化传热
,
数值模拟
