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线型低密度聚乙烯电缆料交联过程与性能研究

线型低密度聚乙烯电缆料交联过程与性能研究

作者：王要辉浙江大学

学位级别：硕士

中国是世界上电力负荷最大的国家之一,建设高压电网有利于提高我国的发电和供电能力、推动能源消费结构调整和改善生态环境。在高压供电网络建设过程中需要使用大量的高压电缆。高压电缆从内到外分别由导体、绝缘层、内护层、填充料(铠... 详细信息

中国是世界上电力负荷最大的国家之一,建设高压电网有利于提高我国的发电和供电能力、推动能源消费结构调整和改善生态环境。在高压供电网络建设过程中需要使用大量的高压电缆。高压电缆从内到外分别由导体、绝缘层、内护层、填充料(铠装)、外绝缘层等部分组成。其中,绝缘层是将金属导体与周围环境或其他导体间隔开的关键结构,起到防止电流泄露和触电事故发生的作用。交联聚乙烯(XLPE)具有优异的电绝缘性、易加工性和足够的机械强度,广泛应用于高压电缆绝缘料和护套料。目前,用于生产交联聚乙烯(XLPE)绝缘料的基料主要是低密度聚乙烯(LDPE),但其生产条件苛刻,成本相对较高,如果使用价格更低的线型低密度聚乙烯(LLDPE)代替LDPE,可大幅降低电缆的生产成本,具有重要意义。相比于LDPE,LLDPE的熔点和加工温度更高,支链含量更少,且存在金属催化剂残留,这些均会影响电缆绝缘料的生产过程,并对其使用性能造成影响。因此,需要借鉴LDPE的交联工艺及绝缘电缆料的相关标准,对LLDPE的交联行为和使用性能进行系统评估,开发LLDPE电缆绝缘料生产技术。为此,本文首先考察了通用交联剂(过氧化二异丙苯,DCP)作用下LLDPE的交联特性和电学性能,评估其作为电缆绝缘料的可能性,并阐明了加工过程中LLDPE预交联现象的负面影响;其次,通过建立数学模型定量分析了交联剂-抗氧剂共同作用下LLDPE的交联行为,揭示了抗氧剂对LLDPE预交联的延缓作用;最后,对半衰期比DCP更长的潜在过氧化物交联剂进行筛选与优化,进一步减缓挤出机中预交联的速度,拓宽挤出机的操作窗口,为LLDPE电缆料的工业生产提供参考。本论文的主要研究工作和结果如下:(1)利用红外光谱探究了LDPE与LLDPE凝胶生成速度差异的原因,分析了混炼法生产LLDPE电缆料的过程中预交联现象对加工造成的影响,并考察了LLDPE交联后的力学性能和电学性能。红外光谱的测量结果显示,LDPE中含有更多的亚乙烯基,这是LDPE生成凝胶速度比LLDPE更快的主要原因。在140℃下,LLDPE的交联反应与DCP的分解反应同步发生,LLDPE分子量逐渐增大,黏度逐渐升高,逐渐形成不溶于二甲苯溶剂的凝胶。在凝胶出现之前,预交联导致的挤出机功率增大幅度小于15%。力学性能与电学性能的测试结果表示,交联后的LLDPE符合行业标准中35 kV电缆绝缘料的各项指标。(2)综合采用凝胶含量测定、红外光谱和流变等实验方法,结合半机理模型,系统考察了抗氧剂对DCP作用下LLDPE树脂交联路径及交联反应速率等交联行为的影响规律,并评估了抗氧剂对电学性能的影响。凝胶含量测定结果显示,在常用的抗氧剂添加量范围内,抗氧剂不会显著影响XLPE的最终凝胶含量。红外光谱分析结果显示,抗氧剂的存在会影响DCP的分解路径,使得苯乙酮的生成量增多。结合过氧化物分解和抗氧剂吸收自由基的反应机理,提出了描述聚乙烯-交联剂-抗氧剂体系交联反应的速率模型,基于该模型分析发现,抗氧剂仅影响交联反应前期的反应速率,而自由基的扩散速率在交联反应的全过程中均会限制交联反应的反应速率,温度主要影响DCP分解速率和自催化反应级数。(3)对四种半衰期比DCP更长的过氧化物进行比选,筛选出了一种可能作为LLDPE电缆料交联剂的物质,并对其添加工艺和凝胶生成速度进行了探索。通过比选发现,2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷(DMTBH)具有合适的熔沸点、比DCP略高的分解温度,对LLDPE交联前后的形貌没有较大影响,可作为混炼法生产LLDPE电缆料的潜在交联剂。由于DMTBH中过氧键含量更高,1.5 phr添加量的DMTBH即可达到2.0 phr添加量DCP的交联效果。在保证最终交联效果的前提下,添加DMTBH的样品凝胶出现时间(24min)晚于添加DCP样品的凝胶出现时间(14 min),为挤出机的操作留有更大的操作裕量。

关键词：电缆绝缘料线型低密度聚乙烯过氧化物抗氧剂交联反应速率

并联TBCC排气系统稳态与模态转换实验研究

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推进技术 2024年第4期45卷 46-56页

作者：宋光韬葛建辉马钊王恒吕郑徐惊雷南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室江苏南京210016 中国航发四川燃气涡轮研究院四川成都610500

涡轮基组合循环排气系统在稳态工作与模态转换动态过程中性能参数和流场结构的变化规律会对高超声速飞行器总体性能产生巨大影响。为此开展了稳态与动态风洞模型实验研究,测量了喷管模型的流量、六分量力、壁面压力,并拍摄了典型的流场... 详细信息

涡轮基组合循环排气系统在稳态工作与模态转换动态过程中性能参数和流场结构的变化规律会对高超声速飞行器总体性能产生巨大影响。为此开展了稳态与动态风洞模型实验研究,测量了喷管模型的流量、六分量力、壁面压力,并拍摄了典型的流场结构纹影照片。采用核密度估计的方法确定了稳态推力系数的测量结果;采用中值滤波结合平滑函数处理的方法获得了模态转换过程的推力系数和矢量角。稳态实验分别固定涡轮通道和冲压通道压比,调节另一通道压比,由于被调节的通道随压比增大从过膨胀逐渐转变为欠膨胀,所以推力系数呈先增大后减小的趋势;双通道喷流干扰产生的桶型激波撞击在涡轮通道上壁面上,改变了壁面压力分布。模态转换动态实验模拟了冲压发动机点火后双通道共同工作加速爬升的过程。在此期间推力系数逐渐减小,矢量角不断增大,且变化趋势与理论分析结果一致;双通道喷流干扰显著改变了冲压通道射流方向。无论是稳态实验还是动态实验,测力结果、测压结果、流场结构纹影照片以及理论分析结果都能互相印证,佐证了实验结果的准确性和可靠性。

关键词：涡轮基组合循环排气系统实验稳态模态转换

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大学生体育卫生知识的学习探讨

中国学校卫生 2024年第7期45卷 I0006-I0007页

作者：赵迎辉郑小焕山西工学院

课题背景体育卫生知识是体育运动和身体健康相关的科学知识,包括运动方式、保健方法、饮食原则、运动损伤预防、紧急救护等。不同类型的运动对身体有不同的益处,但体育运动后的正确保健方法对身体健康也至关重要。首先,适当的饮食对体... 详细信息

课题背景体育卫生知识是体育运动和身体健康相关的科学知识,包括运动方式、保健方法、饮食原则、运动损伤预防、紧急救护等。不同类型的运动对身体有不同的益处,但体育运动后的正确保健方法对身体健康也至关重要。首先,适当的饮食对体育运动和身体健康有着重要的影响,应遵循科学的饮食原则,摄入足够的碳水化合物和蛋白质,避免高脂肪、高能量的食物等。其次,运动损伤是体育运动中常见的问题,为了避免运动损伤的发生,应注意选择适合自己的运动方式。在运动中,意外情况发生时,了解紧急救护知识可以及时应对意外情况,减少伤害。

关键词：体育运动紧急救护保健方法运动损伤体育卫生知识课题背景大学生学习探讨

NtCycB2和NtJAZ1共敲除对烟草腺毛密度和烟碱含量的影响

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烟草科技 2024年第1期57卷 38-45页

作者：张新要侯子航郑淑心刘向阳闫筱筱蒲文宣崔红湖南中烟工业有限责任公司技术中心湖南省长沙市410007 河南农业大学烟草学院郑州市450046

为了提高烟草的腺毛密度、腺毛分泌物和烟碱含量,从而改善烟株抗性和烟叶品质,以NtCycB2突变的多腺毛K326突变株系(hairy K326)为材料,采用CRISPR/Cas9技术对NtJAZ1进行基因编辑,筛选出NtCycB2与NtJAZ1基因共敲除的纯合株系J-21,并以K32... 详细信息

为了提高烟草的腺毛密度、腺毛分泌物和烟碱含量,从而改善烟株抗性和烟叶品质,以NtCycB2突变的多腺毛K326突变株系(hairy K326)为材料,采用CRISPR/Cas9技术对NtJAZ1进行基因编辑,筛选出NtCycB2与NtJAZ1基因共敲除的纯合株系J-21,并以K326和hairy K326为对照,对J-21的农艺性状、腺毛发育、烟碱生物合成和烟叶化学成分进行了研究。结果表明,J-21植株生长发育正常,主要农艺性状与K326和hairy K326无显著差异,其叶片腺毛密度比hairy K326有所降低,但比K326显著提高,腺毛分泌物含量(质量分数)提高156.35%。J-21叶片烟碱含量在现蕾期比K326和hairy K326显著提高,在烟株打顶后提高幅度明显降低,成熟期叶片烟碱含量比K326和hairy K326分别提高37.14%和32.28%。J-21烤后烟叶化学成分协调,烟碱含量比K326和hairy K326分别提高39.81%和45.32%,西柏烷类降解产物茄酮含量比K326和hairy K326分别提高217.49%和48.45%。表明NtCycB2和NtJAZ1共敲除在不影响烟株生长发育的前提下,可有效提高烟草叶片腺毛密度、促进腺毛分泌物和烟碱的积累,是进行烟草抗性和品质聚合改良的有效途径之一。

关键词：烟草 NtJAZ1 NtCycB2 腺毛密度烟碱含量

CO_(2)和NO_(3)^(-)偶联在富氧空位的Ru掺杂CeO_(2)纳米棒上高效电催化合成尿素

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Science China Materials 2024年第5期67卷 1543-1550页

作者：余欣曾诗淇李磊姚虎郑依楠郭晓辉 Key Lab of Synthetic and Natural Functional Molecule Chemistry of Ministry of Education the College of Chemistry and Materials ScienceNorthwest UniversityXi’an710069China

利用可再生能源驱动的电催化C-N偶联来合成尿素可以取代高能耗、高污染的工业生产尿素过程.然而,同时提高尿素收率和相应的法拉第效率,目前仍面临挑战.在此,我们设计了富氧空位的Ru掺杂CeO_(2)电催化剂用于高效电化学合成尿素.通过调节R... 详细信息

利用可再生能源驱动的电催化C-N偶联来合成尿素可以取代高能耗、高污染的工业生产尿素过程.然而,同时提高尿素收率和相应的法拉第效率,目前仍面临挑战.在此,我们设计了富氧空位的Ru掺杂CeO_(2)电催化剂用于高效电化学合成尿素.通过调节Ru的比例,发现最佳掺杂量为5%,该Ru-CeO_(2)电催化剂在电压为-0.7 V ***时能提供20.2 mmol h^(-1)g^(-1)的高尿素产率和20.1%法拉第效率,优于大多数已报道的催化剂.实验结果表明,Ru掺杂和氧空位的协同效应优化了反应物的吸附和活化,增强了C-N偶联的动力学,并显著提高了电化学合成尿素的效率.本工作将为开发高效合成尿素的先进C-N偶联电催化剂提供借鉴.

关键词： Ru-CeO_(2) C-N coupling urea synthesis electrocatalytic activity oxygen vacancies

半横向通风下顶棚有效高度对隧道烟气温度的影响

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福州大学学报(自然科学版) 2024年

作者：郑家辉郑雨航葛樊亮杨健福州大学环境与安全工程学院

为研究半横向通风下隧道内发生火灾时,顶棚有效高度对顶棚烟气温度分布的影响,建立1:10的缩尺寸隧道模型进行试验.在半横向通风方式下,通过改变通风风速、油池尺寸和顶棚有效高度等参数,分析燃料顶棚烟气最高温升的变化规律和顶棚烟气... 详细信息

为研究半横向通风下隧道内发生火灾时,顶棚有效高度对顶棚烟气温度分布的影响,建立1:10的缩尺寸隧道模型进行试验.在半横向通风方式下,通过改变通风风速、油池尺寸和顶棚有效高度等参数,分析燃料顶棚烟气最高温升的变化规律和顶棚烟气温度的纵向分布特征.结果表明,随着顶棚有效高度的增加,顶棚最高温升逐渐降低,而且隧道顶棚烟气温度纵向衰减更加显著;同时,风速的增加导致顶棚最高温升大幅下降,相较于纵向通风,半横向通风下顶棚最高温升明显偏小,顶棚烟气温度纵向衰减更明显.据此提出新的考虑通风风速、顶棚有效高度和火源功率的无量纲最高顶棚温升和顶棚烟气温度纵向衰减的经验模型.

关键词：隧道火灾半横向通风顶棚有效高度烟气温度

半横向通风下顶棚有效高度对隧道烟气温度的影响

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福州大学学报(自然科学版) 2024年第05期 612-618页

作者：郑家辉郑雨航葛樊亮杨健福州大学环境与安全工程学院

为研究半横向通风下隧道内发生火灾时，顶棚有效高度对顶棚烟气温度分布的影响，建立1∶10的缩尺寸隧道模型进行试验.在半横向通风方式下，通过改变通风风速、油池尺寸和顶棚有效高度等参数，分析燃料顶棚烟气最高温升的变化规律和顶棚... 详细信息

为研究半横向通风下隧道内发生火灾时，顶棚有效高度对顶棚烟气温度分布的影响，建立1∶10的缩尺寸隧道模型进行试验.在半横向通风方式下，通过改变通风风速、油池尺寸和顶棚有效高度等参数，分析燃料顶棚烟气最高温升的变化规律和顶棚烟气温度的纵向分布特征.结果表明，随着顶棚有效高度的增加，顶棚最高温升逐渐降低，而且隧道顶棚烟气温度纵向衰减更加显著；同时，风速的增加导致顶棚最高温升大幅下降，相较于纵向通风，半横向通风下顶棚最高温升明显偏小，顶棚烟气温度纵向衰减更明显.据此提出新的考虑通风风速、顶棚有效高度和火源功率的无量纲最高顶棚温升和顶棚烟气温度纵向衰减的经验模型.

关键词：隧道火灾半横向通风顶棚有效高度烟气温度

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文化类公益广告的表意路径与潜能释放

电视研究 2024年第4期 45-48页

作者：要欣委深圳大学传播学院

中华优秀传统文化使民众知来处、社会聚共识、国家展魅力。本文认为中央广播电视总台文化类公益广告是弘扬中华优秀传统文化的重要载体,其作品创作注重艺术呈现、精神传递和情感表达,助力中华优秀传统文化向内“化人”,奏响时代主旋律;... 详细信息

中华优秀传统文化使民众知来处、社会聚共识、国家展魅力。本文认为中央广播电视总台文化类公益广告是弘扬中华优秀传统文化的重要载体,其作品创作注重艺术呈现、精神传递和情感表达,助力中华优秀传统文化向内“化人”,奏响时代主旋律;向外“扬声”,展现中国风采;同时增强了国人的文化自信,鼓舞人心。

关键词：公益广告中华优秀传统文化表意路径对外传播文化自信

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生成式人工智能赋能公共法律服务的范式转型

东方法学 2024年第5期 88-100页

作者：龚善要东南大学法学院人民法院司法大数据研究基地

生成式人工智能的诞生将引发新一轮的智能技术赋能革命，其在提升人民群众对公共法律服务全新期待的同时，也为公共法律服务现代化建设的范式转型提供新的可能。与人民群众日益增长的公共法律服务需求相比，传统范式下的现代化建设难以... 详细信息

生成式人工智能的诞生将引发新一轮的智能技术赋能革命，其在提升人民群众对公共法律服务全新期待的同时，也为公共法律服务现代化建设的范式转型提供新的可能。与人民群众日益增长的公共法律服务需求相比，传统范式下的现代化建设难以满足智能技术赋能下人民群众对优质高效、全民覆盖以及精准普惠的公共法律服务需求。因此，需要在生成式人工智能的赋能下，实现公共法律服务由“技术嵌入”向“人机交互”、由“权力下沉”向“技术下沉”、由“应得分配”向“需得分配”的范式转型。在此基础上，通过技术赋能下的实质性法律服务供给、技术依赖防范下的法律服务全民覆盖以及权利保障前提下的精准化法律服务等路径推进公共法律服务现代化的未来实践。

关键词： ChatGPT 法律知识人机交互中国式现代化数字时代司法正义