刘钢
,
张秀艳
,
徐跃
,
张敏
,
贾明君
,
张文祥
,
吴通好
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00434
以纳米孔炭(NC)为载体,采用浸渍法制备了一系列MnOx/NC催化剂,并用于以空气为氧源的苯甲醇液相氧化反应.通过X射线衍射、X射线光电子能谱、N2吸附-脱附和H2-程序升温还原等手段对催化剂进行了表征,考察了催化剂中Mn负载量和焙烧温度,以及反应条件等对反应性能的影响.结果表明,10%MnOx/NC催化剂的活性较高,反应4h后苯甲醇转化率可达80.4%;明显高于活性炭负载的MnOx催化剂.这主要归因于其表面存在大量高分散、且易于还原的Mn物种.
关键词:
纳米孔炭
,
氧化锰
,
负载型催化剂
,
苯甲醇
,
氧化反应
,
苯甲醛
,
活性炭
张超超
,
尚杰
,
郝健
,
张文斌
,
冀正辉
,
刘钢
,
李润伟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.015.014
随着对计算机性能要求的不断提高,人们一直在寻找能像人脑一样具有学习记忆功能的新型计算机。自从2008年惠普实验室发现忆阻器以后,发展具有人脑水平的智能计算机成为可能。众所周知,突触是大脑神经网络的基本单元,突触可塑性是学习和记忆的生物学基础。因此,为了实现具有学习和记忆功能的智能计算机,利用忆阻器模拟突触可塑性至关重要。综述了忆阻器在模拟突触的增强、抑制、短时程可塑性和长时程可塑性方面的研究现状,并对其研究前景进行了展望。
关键词:
忆阻器
,
突触
,
突触可塑性
,
短时程可塑性
,
长时程可塑性
邹秀晶
,
朱小梅
,
李雪梅
,
王振旅
,
刘钢
,
贾明君
,
张文祥
催化学报
考察了SiO2负载的偏钨酸铵催化剂(AMT/SiO2)上邻苯二酚和甲醇气相单醚化反应的性能. 结果表明,经533和573 K焙烧的AMT/SiO2催化剂表现出较高的邻苯二酚转化率(97%)和主产物邻羟基苯甲醚的选择性(91%). 程序升温脱附和吡啶吸附红外光谱结果表明,催化剂表面存在的弱酸-弱碱位是反应的活性中心. 经533 K焙烧制备的催化剂在反应最初 46 h 内保持较高的稳定性,随着反应时间延长,邻苯二酚的转化率逐渐降低,但主产物的选择性基本保持不变. 扫描电镜和差热热重分析结果表明,催化剂表面积炭是其活性下降的主要原因,采用适当的焙烧处理可以消除大部分积炭,从而部分恢复催化剂活性.
关键词:
邻苯二酚
,
甲醇
,
单醚化
,
邻羟基苯甲醚
,
偏钨酸铵
,
二氧化硅
,
负载型催化剂
耿龙龙
,
宋金玲
,
郑彬
,
吴淑杰
,
张文祥
,
贾明君
,
刘钢
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62506-8
亚胺是一类重要的含氮有机化合物,广泛应用于生物医药、精细化工和农业生产中.由于其分子中具有不饱和C=N双键,亚胺化合物可以通过不同化学过程(如氧化还原、加成、偶合等)合成多种衍生物.工业上合成亚胺普遍采用羰基化合物与胺偶合反应获得,由于该反应需要强酸作为催化剂和脱水剂,在应用中往往对设备造成不同程度的破坏.选择氧气或空气为氧化剂,通过醇与胺氧化偶合反应合成亚胺,其副产物只有水,是一条较为绿色的合成路线.近期研究表明,均相和负载型贵金属催化剂(如Pd,Pt和Au等)在该反应中表现出较好的低温催化性能,但需要在反应过程中添加大量碱性助剂.一些非贵金属氧化物催化剂如CeO2和MnOx/HAP等在该过程中表现出一定的催化活性,但其催化效率普遍较低,往往需要在24 h甚至更长反应时间实现~90%亚胺收率.因此仍需开发一些更为高效的非贵金属催化剂用于上述反应.本文以经过硝酸活化处理的有序多孔炭(CMK-3)为载体,制备了负载型氧化铁催化剂(FeOx/HCMK-3),考察了它在苯甲醇与苯胺氧化偶合合成亚胺反应中的催化性能,同时结合一系列表征手段研究了催化剂物理化学性质与其催化性能之间的关系.X射线衍射和氮吸附脱附结果显示,负载后的样品仍然保持了介孔炭原有的孔道结构,没有出现较大的氧化铁粒子;透射电镜、高角暗场扫描透射电镜及能量散射谱结果进一步显示,氧化铁物种相对均匀地分散在载体表面;程序升温还原结果显示,与块体氧化铁相比,FeOx/HCMK-3上的氧化铁物种(FeOx)更易被还原,这可能与氧化铁粒子较小有关.反应结果显示,在空气氛围中FeOx/HCMK-3能够高效催化醇与胺的氧化偶合反应,反应6h亚胺收率即达到98.8%.催化剂具有较高的稳定性,可多次循环使用,没有检测到铁物种流失.此外,FeOx/HCMK-3在多种苯甲醇衍生物与苯胺的氧化偶合反应中都表现出较好的催化性能.结合表征和反应结果可以推测,催化剂上的氧物种参与了反应过程,FeOx/HCMK-3催化剂具有较强的活化氧分子的能力,反应在该催化剂上可能遵循氧化-还原机理.该催化剂上醇与胺氧化偶合反应主要经历两个连续的反应过程:首先苯甲醇被FeOx/HCMK-3催化剂上的活泼氧物种氧化生成苯甲醛中间体;随后,在反应中生成的醛在催化剂上迅速与胺反应生成亚胺化合物,同时催化剂通过与空气中氧分子反应恢复到初始状态,完成整个催化循环.
关键词:
铁基催化剂
,
亚胺合成
,
氧化偶合
,
介孔炭
,
分子氧
王驭龙
,
谌建宇
,
余健
,
刘钢
,
黄荣新
电镀与涂饰
分析了电镀废水膜分离浓液的特点,提出了“高级氧化—重金属去除—生化处理”组合处理工艺.综述了几种常见的用于电镀废水膜分离浓液预处理的高级氧化技术,包括微电解、Fenton氧化、电催化氧化等,总结了加碱沉淀、离子交换、重金属捕集剂等重金属离子去除技术的优缺点,评价了BAF(曝气生物滤池)、A/O(厌氧/好氧)、MBR(膜生物反应器)等生化处理技术.展望了组合处理工艺的发展前景.
关键词:
电镀废水
,
膜分离浓液
,
高级氧化
,
重金属去除
,
生化处理
韩聪
,
孙立宁
,
刘钢
,
苑世剑
材料科学与工艺
针对弯曲轴线矩形截面件内高压成形时容易发生开裂的问题,以轿车底盘前梁为例,采用数值模拟和试验的方法分别研究了0.98α、1.0α和1.02α(α为内高压件的轴线中心角)3种弯曲角度对弯曲轴线矩形截面件内高压成形开裂缺陷的影响.结果表明,采用0.98α和1.02α弯曲角度时,内高压成形时在弯角外侧和矩形截面过渡区叠加区域出现开裂缺陷,而采用1.0α的弯曲角度时,能够顺利成形出合格的内高压件.由此可知,对于弯曲轴线矩形截面件,弯曲工序引起的壁厚减薄及轴线偏移是导致内高压开裂的主要原因,通过合理的弯曲角度可以有效控制内高压成形截面环向变形的均匀性,避免开裂的产生.
关键词:
内高压成形
,
液压成形
,
底盘前梁
,
结构件
刘钢
,
苑世剑
,
王小松
,
苗启斌
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.02.014
研究了两端非对称管件内高压成形改善壁厚均匀性的方法,采用数值模拟和试验研究对管件内高压成形进行了非对称加载路径和预成形的优化,获得了工件变形过程及厚度分布变化,并分析了加载路径对壁厚均匀性的影响.研究表明:采用优化的加载路径和预成形,补料和内压的良好匹配改善了两端非对称管件轴向补料的效果,形成有益的起皱,进而改善整形过程的应力应变状态,提高了壁厚均匀性和成形极限.
关键词:
内高压成形
,
加载路径
,
壁厚均匀性
,
轻量化零件
齐延兵
,
林俊峰
,
苏海波
,
陈新平
,
刘钢
材料科学与工艺
为了研究管材液压冲孔中冲头形状对塌陷的影响规律,采用7种不同形状的冲头进行了液压冲孔实验,分析了冲头形状对液压冲孔质量的影响.实验结果表明:塌陷深度随着冲头端面倾斜角度的增大而减小,随着冲头圆角的增大而增大.提高内压能够降低塌陷深度,塌陷深度随着管内压力的增大而减小.不同形状冲头对塌陷的影响不同,斜冲头冲孔后塌陷较小,圆角冲头冲孔后塌陷较大.
关键词:
液压冲孔
,
液压成形
,
管材
,
塌陷
,
冲头
,
汽车零部件
王克环
,
高贵麟
,
董哲
,
刘钢
材料科学与工艺
以钛合金筒形件为研究对象,针对传统气胀成形存在减薄率过大问题,开展了预拉深-气胀复合成形方法研究。采用数值模拟分析了传统气胀成形中筒底减薄率过大的原因,实验研究了不同加载路径对TA15筒形件减薄率的影响。结果表明:气胀成形的加载速度对减薄率有一定的影响,慢速气胀和快速气胀成形件最大减薄率分别为63.2%、54.2%,仅提高加载速度并不能满足壁厚均匀性要求;在有一定预拉深的情况下,通过热拉深-气胀复合成形,最大减薄率可减小到36.7%。热拉深-气胀复合成形工艺可有效改善成形件的壁厚分布均匀性.
关键词:
TA15钛合金
,
热拉深-气胀成形
,
气胀成形
,
减薄率
,
壁厚均匀性