龚先政
,
聂祚仁
,
王志宏
,
高峰
,
陈文娟
,
左铁镛
中国材料进展
生命周期分析作为广泛使用的环境管理工具，用于定量化评价产品系统整个生命周期内的潜在环境影响，其具体应用需要大量的不同层次、不同地区和不同技术水平的相关环境负荷数据和评价方法体系数据的支撑。在系列国家科技计划的支撑下，调研了典型材料生产的环境负荷数据，开展了中国材料环境数据库（SinoCenter）的研究，建立了中国材料生命周期分析数据库平台。数据库包含公用系统，典型材料（钢铁、建筑材料、有色金属、高分子材料、联接材料）等70多个数据集，近十万条环境负荷数据，并简要介绍了数据库的主要功能及数据库的技术和商业应用。
关键词:
环境负荷
,
生命周期分析
,
数据库
聂祚仁
,
高峰
,
陈文娟
,
龚先政
,
王志宏
,
左铁镛
材料导报
材料的生产、制备、使用及废弃过程消耗了大量的能源与资源,同时也造成了环境的恶化.生命周期评价作为一种重要的环境管理工具,不仅能够对材料或产品全生命周期所涉及的环境问题进行评价,而且更重要的价值在于运用生命周期思想能为可持续发展决策提供依据,促使产品、行业甚至整个产业链的行为更符合可持续发展的原则.然而,生命周期评价方法本身还有待于进一步的完善.在实际应用方面,需要与国家的工业技术水平和经济发展阶段等具体情况相结合,才能够充分发挥出该方法的现实作用.介绍了近年来中国材料生命周期评价研究在数据质量、评价方法的本地化、数据库等方面所取得的最新进展.
关键词:
材料
,
环境负荷
,
生命周期评价
陈文娟
,
李海涛
,
蔡序珩
,
盛延红
,
常爱欣
硅酸盐通报
用脱硫石膏代替天然石膏进行硫铝酸盐水泥熟料制备试验研究.结果表明:用本试验所采用的原料,配料比为m(矾土)∶ m(石灰石)∶ m(脱硫石膏)=35∶ 43∶ 22,煅烧温度为1400 ℃可烧制成矿物组成为无水硫铝酸钙和硅酸二钙的合格硫铝酸盐水泥熟料.从外观特征及借助XRD、SEM分析温度对水泥熟料烧结的影响,当烧结温度为1300 ℃时,熟料结构酥松,强度低,其主晶相为C_4A_3 、β-C_2S、2C_2~-S·CaSO_4,熟料为欠烧料;当烧成温度为1400 ℃时,熟料结构致密,强度高,形成的主要矿物为C_4A_3 、β-C_2~-S和C_4AF,属于正常合格的硫铝酸盐水泥熟料;当烧成温度为1500 ℃时,出现液相过多,熟料块坚硬,主晶相为C_4A_3 、β-C_2~-S、C_12A_7、CT,熟料为过烧料.
关键词:
脱硫石膏
,
硫铝酸盐水泥
,
熟料煅烧
,
无水硫铝酸钙
,
硅酸二钙
陈文娟
,
徐继香
,
汪琴
,
王爱勤
硅酸盐通报
以聚乙烯醇(PVA)和经过不同时间冷冻处理的凹凸棒黏土(APT)为原料,采用溶液-流延成膜法,制备了PVA/APT纳米复合膜,通过红外光谱、XRD和SEM对纳米复合膜的结构和形貌进行了表征,并对复合膜的力学性能及耐水性能进行了测试.结果表明,与未冷冻处理APT相比,经冷冻处理后APT的棒晶可以更好的分散在PVA基体中,纳米复合膜的力学性能和耐水性有明显提高.其中,以冷冻处理16 h APT制备的纳米复合膜性能最优,其拉伸强度、断裂延伸率和耐水性分别提高了17.4％、25.4％和19.2％.
关键词:
聚乙烯醇
,
凹凸棒黏土
,
冷冻处理
,
纳米复合膜
,
性能
陈文娟
,
徐国辉
,
王青峰
,
贾石磊
,
蔡序珩
硅酸盐通报
以灰色和红色两种三叠系页岩为原料,用正交试验法确定烧成瓦坯体配方和烧成制度,借助XRD与SEM技术测试坯体的矿物组成和微观结构.结果表明:红色与灰色页岩的最佳配比为1∶ 1,最佳烧成温度为1050 ℃,烧成周期2 h.在此工艺条件下制备的西式瓦坯各项性能指标符合技术要求.用灰色页岩和红色页岩制备烧成瓦坯,晶相以石英为主,含少量的莫来石相,并含有一定的玻璃相.
关键词:
三叠系页岩
,
正交试验法
,
西式瓦坯
陈文娟
,
周丽赟
,
王德平
,
黄文旵
,
姚爱华
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.06.017
以正硅酸乙酯(TEOS)、磷酸三乙酯(TEP)、四水硝酸钙为无机前驱体,采用溶胶凝胶法原位复合聚乙烯醇(PVA)制备钙磷硅生物玻璃,研究了工艺流程、无机相前驱体的水解时间及模板的使用等对生物玻璃性能的影响.结果表明,在生物玻璃的原位复合中PVA模板与钙磷硅前驱体混合的工艺顺序不同,则样品的韧性不同.600℃热处理去除有机模板得到的生物的玻璃粉体表现出较高的比表面积和较大的中孔体积,在体外生理模拟液中浸泡7 d后矿化形成的活性碳酸钙与羟基磷灰石(HAP)微晶具有较高的生物活性.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
生物玻璃
,
聚乙烯醇模板
,
原位复合
,
生物矿化
文怀梁
,
董俊华
,
柯伟
,
陈文娟
,
阳靖峰
,
陈楠
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00497
在除氧的HCO3-溶液中,采用原位测量开路电位方法研究了HCO3-浓度对低碳钢腐蚀活化/钝化状态的影响,用SEM观察了低碳钢电极在除氧的HCO3-溶液中长期腐蚀后的表面形貌,用电化学阻抗谱(EIS)方法研究了电极的腐蚀演化特征及规律,用XRD方法检测了腐蚀产物的相组成.结果表明,低碳钢的开路电位随浸泡时间的延长以及HCO3-浓度的升高而升高;长期浸泡后,在0.01 mol/L HCO3-溶液中低碳钢的阳极溶解处于极限扩散状态,而在高于0.02 mol/L HCO3-溶液中处于钝化状态;锈层的主要腐蚀产物为α-FOOH和Fe3O4.
关键词:
低碳钢
,
活化/钝化
,
高放废物处置
,
HCO3-
,
无氧腐蚀
陈文娟
,
郝龙
,
董俊华
,
柯伟
,
文怀梁
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00738
采用循环干/湿模拟腐蚀增重实验、动电位极化曲线、电化学阻抗谱和XRD方法,研究了模拟海岸-工业大气中SO2对Q235B钢腐蚀行为的影响.结果表明,在腐蚀初期SO2抑制了Q235B钢的腐蚀;在腐蚀后期,SO2促进了Q235B钢的腐蚀.当SO2的浓度较低时,腐蚀速率随SO2浓度的升高而增大;当SO2的浓度较高时,腐蚀速率随SO2浓度的升高而减小.工业-海岸大气中的SO2组分可以抑制腐蚀产物中γ-FeOOH和ββ-FeOOH的生成,而促进α-FeOOH生成.低碳钢腐蚀速率随SO2浓度变化出现的极值现象与SO2导致的锈层相组分变化密切相关.
关键词:
Q235B钢
,
干/湿交替
,
工业-海岸大气腐蚀
,
锈层
陈文娟
,
郝龙
,
董俊华
,
柯伟
,
文怀梁
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00407
采用干/湿交替腐蚀增重模拟实验、XRD以及EIS等方法,研究了模拟工业-海岸大气中pH值变化对Q235B钢腐蚀行为的影响.结果表明,当SO2浓度较低时,pH值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响不明显;当SO2浓度较高时,pH值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响存在极值现象,即:当pH值处于“较高”和“较低”之间某一值时,Q235B钢的腐蚀速率达到极大值.当模拟工业-海岸大气中SO2浓度一定时,pH值变化对Q235B钢表面锈层相组成的影响不明显.分析表明,模拟工业-海岸大气环境中SO2的存在一定程度上抑制了-FeOOH的形成.随着SO2浓度的升高,锈层中β-FeOOH和γ-FeOOH的相对含量在减少,γ-FeOOH可能发生了向Fe3O4的还原或向α-FeOOH的相变转化.随着腐蚀时间的延长,锈层相组成的演化呈现出相似的规律.此外,当模拟工业-海岸大气中SO2浓度较低时,Q235B钢腐蚀主要遵循Cl-的循环机制,改变pH值对钢腐蚀行为的影响不明显;SO2浓度较高时,Q235B钢腐蚀初期主要遵循Cl-的循环机制,随着腐蚀时间的延长,SO2对腐蚀的影响逐渐显著,并以H2SO4再生循环的方式加速钢的腐蚀.
关键词:
Q235B钢
,
干/湿交替实验
,
工业-海岸大气腐蚀
,
锈层
陈文娟
,
檀国荣
,
张健
,
朱玥珺
,
施鹏
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.05.017
针对超滤膜处理含油污水时膜污染严重的问题,设计合成了聚乙烯亚胺-聚氧乙烯-聚氧丙烯及聚乙烯亚胺-聚氧丙烯-聚氧乙烯两亲性三元嵌段共聚物,并对聚醚砜(PES)膜进行共混改性.实验结果表明,处理含油污水时,改性PES超滤膜具备良好的抗污染性能.与未改性膜相比,通量衰减率从40.8％降低至31.3％,简单水力清洗后通量恢复率从42.3％增高至99.5％左右.改性剂中的亲水聚氧乙烯链段因其良好的亲水性容易富集到膜表面,利用氢键作用结合水分子形成稳定水化层.污染物很难突破水化层吸附到膜表面上,从而赋予膜以良好的抗污染性能.
关键词:
抗污染
,
超滤膜
,
含油污水
,
深度处理
