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航空发动机典型连接件腐蚀仿真分析

中国腐蚀与防护学报 2024年第4期 979-986页

作者：贾静焕骆晨孙志华詹中伟赵明亮中国航发北京航空材料研究院中国航空发动机集团航空材料先进腐蚀与防护重点实验室

利用CorrosionMaster软件对航空发动机压气机部位典型连接结构在酸性盐雾和湿热环境的腐蚀情况进行仿真，并依据国军标开展典型连接件的酸性盐雾试验和湿热试验，最后将仿真结果与试验结果进行验证。结果表明：利用CorrosionMaster软件... 详细信息

利用CorrosionMaster软件对航空发动机压气机部位典型连接结构在酸性盐雾和湿热环境的腐蚀情况进行仿真，并依据国军标开展典型连接件的酸性盐雾试验和湿热试验，最后将仿真结果与试验结果进行验证。结果表明：利用CorrosionMaster软件仿真得到的压气机典型连接件酸性盐雾环境和湿热环境下的腐蚀结果与试验结果相一致，仿真结果对于预测评估金属结构的腐蚀风险具有参考价值。

关键词：腐蚀仿真发动机 CorrosionMaster软件盐雾湿热

电/高锰酸钾/过一硫酸盐体系降解活性黄K-RN及其机理

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化工进展 2024年

作者：马超孙志华王蕾姬钰陈翠忠王健康赵纯哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院重庆大学环境与生态学院石河子大学水利建筑工程学院

印染废水中的有机染料处理在水处理技术中长久以来都是一大难题，电/高锰酸钾/过一硫酸盐体系（EC/PM/PMS体系）可以高效的降解活性黄K-RN等难降解有机污染物，但其降解机制还尚未明确且锰类物质能否活化PMS产生活性物质以及PMS活化机... 详细信息

印染废水中的有机染料处理在水处理技术中长久以来都是一大难题，电/高锰酸钾/过一硫酸盐体系（EC/PM/PMS体系）可以高效的降解活性黄K-RN等难降解有机污染物，但其降解机制还尚未明确且锰类物质能否活化PMS产生活性物质以及PMS活化机理还需进一步探究。因此，该论文研究了EC/PM/PMS体系在降解印染废水时活性物质的类别和产生途径，同时确定了锰类物质在其中的作用机理和PMS的活化过程。结果表明：电/高锰酸钾/过一硫酸盐体系是一种包含自由基氧化和非自由基氧化的复合体系，体系中由PM还原生成五价锰、六价锰和无定形二氧化锰活化PMS。此外，明确了活性氧类自由基氧化是活性黄K-RN降解的主要路径，其贡献占比为95.3%，电极直接氧化的贡献占比2.1%，非自由基氧化的贡献占比仅为2.6%。

关键词：电化学高锰酸钾过一硫酸盐活性黄K-RN 自由基

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厌氧氨氧化动力学特性解析

环境科学与技术 2024年第S1期47卷 28-37页

作者：孙志华陈翠忠蓝明菊王健康石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000

厌氧氨氧化是处理污水中氨氮和亚硝酸盐氮的最有效技术之一,但在实际应用中低生长速率和对环境因素的敏感性使得厌氧氨氧化过程多变且不稳定。而动力学模型的研究可以为更好地理解和使用脱氮技术提供有价值的工具,该文对厌氧氨氧化抑制... 详细信息

厌氧氨氧化是处理污水中氨氮和亚硝酸盐氮的最有效技术之一,但在实际应用中低生长速率和对环境因素的敏感性使得厌氧氨氧化过程多变且不稳定。而动力学模型的研究可以为更好地理解和使用脱氮技术提供有价值的工具,该文对厌氧氨氧化抑制、恢复和过程动力学模型进行了综述,阐明修正的Boltzmann模型广泛应用于厌氧氨氧化抑制后恢复性能的描述,并深入探讨不同反应器的动力学过程,认为修正的Stover-Kincannon和Grau二阶模型是最适合不同厌氧氨氧化反应器过程动力学模型,研究结果对厌氧氨氧化工艺环境因素的调控和反应器的优化设计具有一定的指导意义。

关键词：厌氧氨氧化抑制动力学恢复动力学过程动力学

重走科学家研究历程渗透批判性思维教育——以"牛顿第一定律"教学为例

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中学物理教学参考 2024年第1期53卷 23-26页

作者：孙志华南京市第一中学江苏南京210001

尝试在教学设计中还原伽利略、笛卡儿、牛顿研究运动和力的关系的历史过程,体会科学家对信念的执着追求,感悟批判性思维的力量。通过真实情境的创设,让学生学会思辨,感受物理的魅力所在。

关键词：物理学史牛顿第一定律运动和力的关系批判性思维

电-高锰酸钾-过一硫酸盐体系的构建及对偶氮染料活性黄K-RN的降解

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环境化学 2024年

作者：张铭阳孙志华陈翠忠王健康姬钰赵纯哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院石河子大学水利建筑工程学院重庆大学环境与生态学院

为解决水中偶氮染料的难降解的问题，构建了电-高锰酸钾-过一硫酸盐体系(E-PM-PMS体系)，以活性黄K-RN为目标偶氮染料，考察了PM浓度、PMS浓度、电流密度、初始pH、水体背景对活性黄K-RN降解的影响.结果表明，E、PM、PMS之间有明显的协... 详细信息

为解决水中偶氮染料的难降解的问题，构建了电-高锰酸钾-过一硫酸盐体系(E-PM-PMS体系)，以活性黄K-RN为目标偶氮染料，考察了PM浓度、PMS浓度、电流密度、初始pH、水体背景对活性黄K-RN降解的影响.结果表明，E、PM、PMS之间有明显的协同作用.在PM浓度为0.8 mmol·L-1、PMS浓度为1 mmol·L-1、电流密度为26.29 mA·cm-2、初始pH为6、硫酸钠浓度为50 mmol·L-1的条件下，反应20 min对活性黄K-RN的降解率为95.8%，反应120 min对活性黄K-RN的矿化率为47.96%.电子自旋共振(ESR)测试证明，E-PM-PMS体系在降解活性黄K-RN的过程中产生了SO4-·、·OH、1O2和·O2-等活性氧物种，E-PM-PMS体系降解活性黄K-RN是以自由基为主导的降解过程.此外，考察了E-PM-PMS体系对不同染料有显著的降解效果.该研究提出的E-PM-PMS体系为偶氮染料的降解提供了理论依据和技术参考.

关键词：电化学高锰酸钾过一硫酸盐偶氮染料活性黄K-RN

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TFGE包覆微米铝粉点火燃烧性能

火炸药学报 2024年

作者：张言仪建华谢晓陈超李恒金波孙志华许毅赵凤起徐抗震西安近代化学研究所含能材料全国重点实验室西北大学化工学院&西安市特种能源材料重点实验室西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室

利用氟化物作为铝粉燃烧促进剂，是目前解决铝粉燃烧问题的一个重要发展方向。引入一种新型端羟基氟聚物TFGE，采用热分析和激光点火等方法，对不同粒径微米铝粉(1 μm、5 μm、12 μm和29 μm)及Al/TFGE二元铝氟化合物的点火燃烧过程... 详细信息

利用氟化物作为铝粉燃烧促进剂，是目前解决铝粉燃烧问题的一个重要发展方向。引入一种新型端羟基氟聚物TFGE，采用热分析和激光点火等方法，对不同粒径微米铝粉(1 μm、5 μm、12 μm和29 μm)及Al/TFGE二元铝氟化合物的点火燃烧过程进行了研究，获得了铝粉粒径对点火延迟时间的影响规律，发现TFGE包覆可以明显提升微米铝粉的反应活性，提升微米铝粉的燃烧效率，改善微米铝粉的燃烧性能。通过对燃烧残渣进行分析，发现Al/TFGE二元铝氟化合物燃烧生成Al4C3和AlF3固相产物，主要是TFGE受热分解产生的CHx和CF3基团，与铝粉发生化学反应生成。同时，随着铝粉粒径增大及包覆厚度增加，Al4C3和AlF3产物生成比例降低，未反应铝粉比例增加，燃烧反应活性受到抑制。

关键词：微米铝粉 Al/TFGE二元铝氟化合物激光点火点火延迟时间燃烧特性

CeO颗粒对7075铝合金微弧氧化膜生长行为及耐磨/耐蚀性能的影响

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表面技术 2024年

作者：詹中伟张骐刘小辉王帅星庞志伟孙志华葛玉麟王琪超杜楠南昌航空大学材料科学与工程学院中国航发北京航空材料研究院航空材料先进腐蚀与防护航空科技重点实验室中国航发西安航空动力控制科技有限公司

目的通过CeO2颗粒复合进一步改善铝合金微弧氧化膜的耐磨和耐蚀性能。方法在硅酸盐-磷酸盐电解液体系中加入CeO2颗粒，利用微弧氧化技术在7075-T6铝合金表面制备CeO2颗粒复合氧化膜；从氧化电压、放电行为及膜层厚度的变化规律探讨了CeO... 详细信息

目的通过CeO2颗粒复合进一步改善铝合金微弧氧化膜的耐磨和耐蚀性能。方法在硅酸盐-磷酸盐电解液体系中加入CeO2颗粒，利用微弧氧化技术在7075-T6铝合金表面制备CeO2颗粒复合氧化膜；从氧化电压、放电行为及膜层厚度的变化规律探讨了CeO2颗粒含量对微弧氧化膜生长过程的影响；通过扫描电子显微镜、动电位极化曲线、球-盘磨损试验等研究了电解液中CeO2颗粒浓度对微弧氧化膜微观结构、耐磨及耐蚀性能的影响。结果CeO2颗粒的复合改变了铝合金微弧氧化成膜过程的能耗分布，加速了微弧氧化膜的放电击穿。CeO2颗粒复合会使膜层生长速率有所下降，但氧化膜的致密性、均匀性及膜基结合强度有明显改善。CeO2颗粒主要以熔融和嵌合等方式存在于氧化膜中。相比于普通微弧氧化膜，复合膜的摩擦系数普遍降低了约0.2，比磨损率也更低，耐磨性更佳；此外，复合膜也呈现出更好的耐腐蚀性，其自腐蚀电流密度至少下降了50%，且在模拟海水中浸泡2000h后腐蚀增重更小、腐蚀更轻微。当电解液中加入10g/LCeO2颗粒时，所得复合膜的综合性能较佳。结论CeO2颗粒复合可以熔融或嵌合的方式沉积到铝合金微弧氧化膜中有效减少膜层微孔及缺陷，提高膜层致密性和硬度，改善膜层耐蚀性和耐磨性。

关键词： 7075-T6铝合金微弧氧化 CeO 颗粒硬度耐磨性耐蚀性

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TFGE包覆微米铝粉的点火燃烧性能

火炸药学报 2024年第5期47卷 445-452,I0005页

作者：张言仪建华谢晓陈超李恒金波孙志华许毅赵凤起徐抗震西安近代化学研究所含能材料全国重点实验室陕西西安710065 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室四川绵阳621010 西北大学化工学院&西安市特种能源材料重点实验室陕西西安710069

引入一种新型端羟基氟聚物TFGE,将不同粒径的球形微米铝粉(1、5、12μm和29μm)用TFGE包覆制备成多种Al/TFGE二元铝氟化合物;采用扫描电镜(SEM)对不同粒径微米铝粉和Al/TFGE二元铝氟化合物的微观形貌进行了表征;采用TG、DSC等分析了微... 详细信息

引入一种新型端羟基氟聚物TFGE,将不同粒径的球形微米铝粉(1、5、12μm和29μm)用TFGE包覆制备成多种Al/TFGE二元铝氟化合物;采用扫描电镜(SEM)对不同粒径微米铝粉和Al/TFGE二元铝氟化合物的微观形貌进行了表征;采用TG、DSC等分析了微米铝粉和Al/TFGE二元铝氟化合物的热分解行为,并通过激光点火对其点火燃烧过程进行了研究,获得了铝粉粒径对点火延迟时间的影响规律,对燃烧残渣进行了SEM和X射线衍射(XRD)分析。结果表明,TFGE包覆增加了微米铝粉的点火延迟时间,1μm铝粉的点火延迟时间从103.5 ms增至130.5 ms;但另一方面,TFGE包覆可以明显提升微米铝粉的反应活性,提高微米铝粉的燃烧效率,改善微米铝粉的燃烧性能;通过对燃烧残渣进行分析,发现Al/TFGE二元铝氟化合物燃烧生成Al_(4)C_(3)和AlF_(3)固相产物,主要是TFGE受热分解产生的CH_(x)和CF_(3)基团与铝粉发生化学反应生成;同时,随着铝粉粒径增大及包覆厚度增加,Al_(4)C_(3)和AlF_(3)产物生成比例降低,未反应铝粉比例增加,燃烧反应活性受到抑制。

关键词：物理化学微米铝粉 Al/TFGE二元铝氟化合物激光点火点火延迟时间金属燃料

钝化处理对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢在西沙群岛海洋大气环境下耐腐蚀性能的影响

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电镀与涂饰 2024年第3期43卷 92-97页

作者：杨丽媛孙志华詹中伟刘明赵明亮中国航发北京航空材料研究院航空材料先进腐蚀与防护航空科技重点实验室北京100095

[目的]研究未钝化和钝化处理的0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢在西沙海洋大气环境下暴露1年的腐蚀行为。[方法]采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、视频显微镜(VM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器研究了未钝化和钝化0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢腐蚀后的表面形貌... 详细信息

[目的]研究未钝化和钝化处理的0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢在西沙海洋大气环境下暴露1年的腐蚀行为。[方法]采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、视频显微镜(VM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器研究了未钝化和钝化0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢腐蚀后的表面形貌及腐蚀产物的成分。[结果]在海洋大气环境下暴露一定时间后,未钝化和钝化处理的0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢表面均发生了腐蚀,且以点蚀为主,腐蚀质量损失随时间变化的曲线符合幂函数规律,腐蚀产物的主要成分为β-FeOOH。对比腐蚀产物覆盖面积和腐蚀坑深度可知,钝化处理能够提高0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢的耐腐蚀性能,但在西沙海洋大气环境下服役时不能提供长期保护。[结论]应探索新的防护手段来提高0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢在海洋大气环境中的耐腐蚀性能。

关键词：马氏体沉淀硬化不锈钢钝化海洋大气环境腐蚀行为