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限制工业有毒气体(如挥发性有机化合物)的排放是当今社会主要的挑战之一.因此,迫切需要开发出消除污染物、且不造成二次污染的环境友好技术.其中热燃烧技术比较有效,但通常该过程会采用贵金属催化剂以实现低温高活性.由于贵金属催化剂的成本较高,不利于工业应用,因此,人们一直致力于研究和开发新型材料以替代贵金属催化剂.研究发现,在许多部分氧化或完全氧化反应(特别是烃类或挥发性有机物的氧化反应)中,钙钛矿类复合金属氧化物(ABO3)具有与贵金属类似的催化性能.但是该材料的制各需在高温(＞ 700℃)条件下进行,使得其比表面积(＜30 m2/g)很低,因而限制了其应用.可见,欲使该材料在工业上得到广泛应用,必须在制备技术上实现很大的突破,即制得高比表面积的钙钛矿类材料.已有人通过在200℃下焙烧成功地制备了比表面积为1 00 m2/g的钙钛矿氧化物,但继续提高焙烧温度,所制样品的比表面积下降.在过去20年中,中孔氧化硅及随后众多中孔材料的成功制备,使得合成具有极高比表面积的非硅基材料(如碳,金属氧化物,和碳化物等)成为可能.在这些材料的制备方法中,纳米浇铸法因其特别适用于制备具有高比表面积的单金属或单金属氧化物而备受青睐.采用纳米浇铸法已经成功制得一系列材料,并用于很多催化反应中.但文献报道大多只局限于温度、催化剂组成或比表面积对其活性的影响.为了能将这些材料成功用于工业应用,需要对其表面反应机理和相关反应动力学进行深入的研究.最近,本课题组采用纳米浇铸法制备了高比表面积的中孔钙钛矿类氧化物,并考察了它们的催化性能.结果表明,在各种气相反应中,所制纳米浇注的钙钛矿类氧化物具有比相应体相氧化物更高的催化效率.基于此,本文以在不同温度老化的SBA-15为硬模板,采用纳米浇铸法制备高比表面积的LaMnO3材料,运用X-射线衍射、N2吸附-脱附、透射电镜、程序升温还原和O2-程序升温脱附等方法分析所制材料的晶相、织构、表面和氧化还原等性质,考察了其孔结构参数对其催化甲醇完全氧化反应性能和动力学的影响,以深入理解该类材料的催化性能.结果表明,以35,100,140℃老化制得的SBA-15为模板剂,成功地制得了La在A位,Mn在B位的一系列LaMnO3材料,它们具有可调控的比表面积(80-190 m2/g);同时,材料的比表面积与所用硬模板剂的老化温度存在很好的关联,且比表面积最大的样品具有最高的催化活性.测量了各催化剂在不同空速(19500-78200 h-1)条件下甲醇氧化反应结果,从而得到了各催化剂的速率常数,发现它们随着催化剂的比表面积而变化.再结合阿伦尼乌斯方程,采用线性回归法测得了所制备的三个催化剂上该方程的指前因子和表观活化能;发现在所考察的反应条件下,所有催化剂上反应的表观活化能较低,且保持不变.另外,指前因子与催化剂比表面积之间存在线性关系,表明尽管各催化剂的比表面积不同,但单位比表面积的甲醇氧化的比活性是相同的.由于在制备过程中很难除去残余的Si物种,因此未来工作中我们将进一步考察残余物种对纳米浇注的钙钛矿类材料性质的影响.

关键词: 中孔钙钛矿 , 高比表面积 , 纳米浇注法 , 甲醇氧化反应 , 动力学

超塑性 m-δ关系

刘勤 , 周善佑

材料研究学报

超塑性m-δ关系曲线可以分为m_L=m_(max)和m_L=m_(min)两大类型。均可由下面的C.L.(刘勤)m-σ方程表示:σ(%)=〔cε~(m-m_0)-1〕×100当σ=σ_0=0时,m=m_0≠0,C=C_0=κ_0/κ_0=1。当σ=σ_1(σ_(11),σ_(12),σ_(13),…,)时,m=m_1(m_(11),m_(12),m_(13),…),C=C_1(C_(11),C_(12),C_(13),…)=κ_1(κ_(11),κ_(12),κ_(13),…)/κ_0,当σ=σ_F时,m=m_F,C=C_F=κ_F/κ_0。对C 值进行“规划”,得到的C_1~(σ_O-σ_L)-(m_L=m_(max)),C_2~(σ_F-σ_L)-(m_L=m_(min)),C_3~(m_0-m_L)-(m_L=m_(max)和C_4~(m_F-m_L)-(m_L=m_(min))四种类型的“规划”方程分别对m_L=m_(max)和m_L=m_(min)型m-σ曲线适用。若m-σ曲线属简单的下降式,C 及其“规划”值均可近似地取1。否则,C-σ关系是应加以研究的问题。m 和k 值对σ值的效应可以分为动态(直接)和静态(间接)两种。最后的σ值是两种效应的综合结果。(注:m 和κ值见基本方程σ=κε~m)

关键词:

m（M）/m（P）比值对磷酸镁水泥干燥收缩的影响及机理研究?

戴丰乐 , 齐召庆 , 汪宏涛 , 姜自超 , 张时豪 , 丁建华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.022

研究了m(M)/m(P)比值对磷酸镁水泥干燥收缩行为的影响，采用温度记录仪、压汞仪、X 射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪等分析手段探讨了m(M)/m(P)比值对磷酸镁水泥干燥收缩的作用机理。结果表明，随着m(M)/m(P)比值的增大，磷酸镁水泥水化初期的膨胀量以及干燥收缩减小；水化8 h左右水泥开始收缩，龄期达到20 d左右收缩趋于稳定；磷酸镁水泥收缩量的减少，是由于m(M)/m(P)比值的增大导致磷酸镁水泥水化温度降低，孔隙率增大，水化产物MgKPO4?6 H2 O 减少，水化产物结构趋于疏松。

关键词: 磷酸镁水泥 , 干燥收缩 , m(M)/m(P)比值

m(M)/m(P)比值对磷酸镁水泥石自收缩的影响及机理研究

齐召庆 , 汪宏涛 , 薛明

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.010

采用改进的非接触式混凝土收缩测定仪及标靶,研究了m(M)/m(P)比值(MgO与KH2PO4的质量比)对磷酸镁水泥石自收缩行为的影响,运用八通道微量量热仪、压汞仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪等分析手段,分析了m(M)/m(P)比值对磷酸镁水泥石自收缩的作用机理.结果表明,磷酸镁水泥石的自收缩呈现出3个阶段的特征,即早期的迅速收缩阶段、微膨胀阶段、收缩缓慢发展阶段.随着m(M)/m(P)比值的增大,由于磷酸镁水泥石的水化放热量降低,水泥石内部孔隙率增大,水化产物结晶度降低,水泥石结构疏松,所以,自收缩率减小.

关键词: 磷酸镁水泥 , 自收缩 , m(M)/m(P)比值

Deuton-M magnetic tapes and sheets for cards

Tesshu Miyahara

材料科学技术（英文）

Magnetic stripe is one of the major applications of magnetic materials. As a key component of the present card technologies magnetic stripes play reliable components for electronic data interchange in worldwide electronic payment systems such as financial cards, transit tickets and phone cards, etc. Magnetic stripes are available in various coercivity materials, widths, lengths, structures and colors with each types of transferable, lamination and pressure sensitive magnetic tapes of Deuton-M. Manufacturing process, structure and characteristics of Deuton-M magnetic tape and sheet are described.

关键词:

2.6～2.8μm KTP OPO实验研究

卞进田 , 孙晓泉 , 聂劲松

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.02.019

为了得到2.7 μm波段可调谐激光辐射,设计了信号光单谐振荡KTP光参量振荡器(OPO),给出了KTP OPO II(B)类相位匹配方式下的角度调谐曲线、有效非线性系数.KTP晶体切割角为θ=62°,ψ=0°,有效非线性系数为-2.97 pm/V.利用该KTP OPO实现了2.6～2.8 μm波段范围可调谐激光输出,用脉宽为16 ns的基模高斯光束1.064 μm激光泵浦得到了最大能量578 μJ,能量转换效率达1.7%.

关键词: 非线性光学 , 可调谐红外激光 , 单谐振光参量振荡器 , KTP , 角度调谐 , 相位匹配

φ3.2m×3.1m球磨机齿轮轴损坏分析及解决方案

刘险峰

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2007.05.020

针对φ3.2m×3.1m球磨机齿轮轴损坏的四种形式,分别进行分析,提出了解决方案.

关键词: 球磨机齿轮轴 , 断裂 , 磨损 , 解决方案

Stable M(2)AlC(0001) surfaces (M = Ti, V and Cr) by first-principles investigation

Journal of Physics-Condensed Matter

We investigated the stable (0001) surfaces of M(2)AlC (M = Ti, V and Cr) using the first-principles plane-wave pseudopotential total energy method. Four possible (0001) terminations were considered by breaking the M-Al and M-C bonds. The corresponding surface energies were calculated and compared. The Al-and M(C)-terminated (0001) surfaces demonstrated better stability than the C- and M(Al)-terminated surfaces by their much lower surface energies. In addition, the stability of surfaces was predicted under various chemical environments as a function of chemical potentials. We further investigated the character of surface relaxations. The electronic structures of the stable Al- and M(C)-terminated surfaces were analyzed.

关键词: ab-initio calculations;ti3sic2 thin-films;electronic-structure;elastic stiffness;al;deposition;cr2alc;simulation;adhesion;solids