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Iron adsorption engineering facilitated by Cu doping on cobalt hydroxide host with enhanced oxygen evolution reaction

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Nano Research 2023年第2期16卷 2111-2118页

作者： Xinyu Zhang Yiwen Dong Huiying Wang Ziyi Zhao wenchun jiang Bin Dong Han Hu Chenguang Liu Yongming Chai State Key Laboratory of Heavy Oil Processing College of Chemistry and Chemical EngineeringChina University of Petroleum(East China)Qingdao 266580China College of New Energy China University of Petroleum(East China)Qingdao 266580China

Iron plays a crucial role in improving the oxygen evolution reaction(OER)activity of hydroxide materials.Increasing the number of iron active sites at the solid–liquid interface is beneficial to enhancing the OER performance of catalysts but still challenging.Here,by systematic exploring the activity trends of M(OH)_(x)and Cu-M(OH)_(x)(M=Mn,Cu,Ni,Fe,and Co),we discover that the Cu doping can promote the deposition of Fe active sites on metal hydroxide and Cu-Co(OH)2 shows the most favorable iron adsorption capacity.When loaded on a conductive substrate(cobalt foam(CF),the M-Cu-Co(OH)2/CF(Co(OH)_(2))prepared by molten salt method)exhibits an attractive low overpotential of 337 mV at 1,000 mA·cm^(−2).Using in anion exchange membrane(AEM)water electrolyzer,the single cell with M-Cu-Co(OH)_(2)/CF as anode catalyst performs a stable cell voltage of 2.02 V to reach 1,000 mA·cm^(−2)over 24 h,indicating a great application potential for actual electrolytic water.Therefore,the promoted adsorption of copper on iron provides a new perspective for further enhancing the OER activity of other metal hydroxides.

关键词： copper doping promoted Fe adsorption industrial-level current density anion exchange membrane water electrolyzer oxygen evolution reaction

Two-phase TOPSIS of uncertain multi-attribute group decision-making

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Journal of Systems Engineering and Electronics 2010年第3期21卷 423-430页

作者： Wenkun Zhou wenchun jiang School of Management Shanghai University Shanghai 200444 R R. China School of Economics and Management Southwest Jiaotong University Chengdu 610031 P. R. China

To solve the uncertain multi-attribute group decision-making of unknown attribute weights,three optimal models are built to decide the corresponding ideal solution weights,standard deviation weights and mean deviation weights.The comprehensive attribute weights are gotten through the product of the above three kinds of weights.And each decision maker＇s weighted decision matrices are also received by using the integrated attribute weights.The closeness degrees are also gotten by use of technique for order preference by similarity to ideal solution（TOPSIS） through dealing with the weighted decision matrices.At the same time the group decision matrix and weighted group decision matrix are gotten by using each decision-maker＇s closeness degree to every project.Then the vertical TOPSIS method is used to calculate the closeness degree of each project.So these projects can be ranked according to their values of the closeness degree.The process of the method is also given step by step.Finally,a numerical example demonstrates the feasibility and effectiveness of the approach.

关键词： multi-attribute decision-making,uncertain numbers,TOPSIS,weights,the closeness degree.

Bending and Twisting Springback Prediction in the Punching of the Core for a Lattice Truss Sandwich Structure

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Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2013年第3期26卷 241-246页

作者： wenchun jiang Bin YANG Xuewei GUAN Yun LUO State Key Laboratory of Heavy Oil Processing College of Chemical Engineering China University of Petroleum (East China)

The finite element method was used to study the springback induced by the punching of the core. In order to simulate the springback accurately, a mixed isotropic-nonlinear kinematic hardening model is used to define the material mechanical behavior during plastic deformation. The effects of the friction coefficient, the plate thickness and the die radius have been investigated. The results show that the springback of the sheet with diamond hole is different from the homogenous sheet. Not only bending springback, but also a twisting springback along the truss is generated because of the non-uniform distribution of the bending stress along the truss length. The plate thickness should be around 1.3 mm with larger friction coefficient and smaller die radius, which is useful to decrease the bending and twisting springback.

关键词： Plate with diamond hole Punch Springback

固体氧化物电解池平行流道流动不均匀性优化模拟

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硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1687-1697页

作者：章大海史晓锋侯啸海罗云蒋文春中国石油大学(华东)新能源学院

氢能是一种具有高能量密度、无污染的可再生能源。当前，固体氧化物电解水制氢技术（SOEC）对于流场分布的关注较少，而平行流道的流动不均匀性会显著影响SOEC的反应效率和使用寿命。本研究结合燃料电池中对反应物流动情况的研究建立了... 详细信息

氢能是一种具有高能量密度、无污染的可再生能源。当前，固体氧化物电解水制氢技术（SOEC）对于流场分布的关注较少，而平行流道的流动不均匀性会显著影响SOEC的反应效率和使用寿命。本研究结合燃料电池中对反应物流动情况的研究建立了电化学场、传热场、流场的多物理场耦合仿真模型研究反应物在电解中的分布情况，按照不同的流道宽度比改变平行流道的流道宽度，设计了一种新型Z型平行流场。结果表明：与传统Z型流场相比，8 000 A/m2电流密度下水蒸气摩尔分数不均匀系数由0.152 0下降至0.030 4，电解质局部电流密度差值由6 000 A/m2下降至2 000 A/m2，温差由105.9 K下降至97.2 K，均匀性有明显的提升。各个电流密度下，在出口处的产氢速率上升7%左右，在相同时间内可以产生更多的氢气，提高了制氢的效率。

关键词：固体氧化物电解池流道结构优化流场分布数值模拟

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高温微米球压痕测试装置的设计与应用

实验室研究与探索 2024年第3期43卷 41-45页

作者：杨滨宋慧伟蒋文春中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

为了将“双碳”理念融入实验教学,搭建了高温微米球压痕测试装置。该测试装置包括常温压痕测试模块、加热温控系统、隔热结构3个部分,可实现室温至300℃下的压痕测试。通过温控系统加热升温并保持温度恒定后,多次加卸载循环下获得相应... 详细信息

为了将“双碳”理念融入实验教学,搭建了高温微米球压痕测试装置。该测试装置包括常温压痕测试模块、加热温控系统、隔热结构3个部分,可实现室温至300℃下的压痕测试。通过温控系统加热升温并保持温度恒定后,多次加卸载循环下获得相应温度的压入载荷-位移曲线,利用计算软件拟合得到应力-应变曲线并计算屈服强度及抗拉强度,实现与常规高温拉伸实验的关联。在对Q345钢块状试样进行室温至300℃下的测试后,获得了相应的屈服强度与抗拉强度,与标准拉伸曲线进行对比,误差均在合理范围内。

关键词：高温压痕测试装置力学性能

大型厚壁筒体电磁感应加热均温性控制与参数优化

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金属热处理 2024年第3期49卷 275-279页

作者：董佳欣罗云蒋文春谷文斌董丕健中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

采用有限元方法对外径φ1900 mm,壁厚100 mm筒体外壁局部电磁感应加热进行模拟,基于该筒体现场电磁感应加热试验,设计了步进式升温调控方法,分析了不同感应加热参数对筒体局部热处理温度场的影响,得到了最佳感应加热参数。结果表明,根... 详细信息

采用有限元方法对外径φ1900 mm,壁厚100 mm筒体外壁局部电磁感应加热进行模拟,基于该筒体现场电磁感应加热试验,设计了步进式升温调控方法,分析了不同感应加热参数对筒体局部热处理温度场的影响,得到了最佳感应加热参数。结果表明,根据技术要求,保温温度为595~620℃,选取φ20 mm直径的感应电缆,匝数为16匝,匝间距32 mm,外壁保温宽度为1460 mm,内壁全保温为最佳设计参数。感应加热的电流频率越大,筒体表面的升温速度越快。为了保持温度均匀性,建议合适范围内选取较小频率2 kHz。

关键词：局部热处理电磁感应工艺优化均温性

小冲杆试验评价固体氧化物燃料电池NiO-YSZ阳极机械强度

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 9-18页

作者：宋明胡佳旺蒋文春张玉财钮瑞艳仝佳佳中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

目前我国在固体氧化物燃料电池(SOFC)核心部件阳极-电解质-阴极组件(PEN)陶瓷材料强度评价方法及相关标准方面仍为空白,亟待制定切实可行的测试方法及进行系统性的研究。本工作以平板式阳极支撑SOFC的氧化镍-氧化钇稳定氧化锆(NiO-YSZ)... 详细信息

目前我国在固体氧化物燃料电池(SOFC)核心部件阳极-电解质-阴极组件(PEN)陶瓷材料强度评价方法及相关标准方面仍为空白,亟待制定切实可行的测试方法及进行系统性的研究。本工作以平板式阳极支撑SOFC的氧化镍-氧化钇稳定氧化锆(NiO-YSZ)陶瓷材料为研究对象,通过小冲杆试验、力学建模与分析,结合逆向有限元法、试样断口微观分析及Weibull失效概率模型,得到了脆性NiO-YSZ陶瓷材料的弹性模量、特征强度和Weibull模量等力学性能参数。提出了基于小冲杆微试样试验的平板式SOFC关键构件NiO-YSZ机械强度的评价方法。为PEN陶瓷材料的强度表征与微观结构优化提供了测试手段与数据支持。

关键词：固体氧化物燃料电池氧化镍-氧化钇稳定氧化锆阳极小冲杆试验机械强度 Weibull分布

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仿生技术在猪人工授精中的应用研究进展

中国畜禽种业 2024年第6期20卷 44-53页

作者：李芳芳林晓蒋世强黄秉龙梁志敏唐荣福胡传活冯文春广西壮族自治区畜禽品种改良站广西南宁530001 南宁壮博生物科技有限公司广西南宁530004 繁殖生理3.广西大学动物科技学院广西南宁530004 广西壮族自治区扶绥种畜场广西崇左532100

猪人工授精技术是科学养猪的重要手段,对养猪业向规模化、标准化、工业化发展起到重要的促进作用。生产中,仿生技术常应用于公猪的调教、采精、母猪的发情鉴定、输精等环节。该文综述了基于母猪与公猪效应仿生技术下,猪人工授精操作方... 详细信息

猪人工授精技术是科学养猪的重要手段,对养猪业向规模化、标准化、工业化发展起到重要的促进作用。生产中,仿生技术常应用于公猪的调教、采精、母猪的发情鉴定、输精等环节。该文综述了基于母猪与公猪效应仿生技术下,猪人工授精操作方法、配套用品、器械、设备的改良与发展,猪人工授精仿生技术在促进公猪精液质量、母猪发情、繁殖率提高等方面的应用效果,提出仿生技术存在的主要问题及展望。

关键词：猪人工授精仿生技术公猪精液母猪发情鉴定

不同流道布置的平板式固体氧化物燃料电池蠕变损伤研究

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机械工程学报 2023年第10期59卷 76-84页

作者：宋明马帅杜传胜蒋文春王炳英中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院青岛266580 中国石油大学(华东)材料与科学工程学院青岛266580 中国石油大学(华东)新能源学院青岛266580

固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell,SOFC)长期在高温下运行,蠕变不可避免,蠕变变形会导致损伤,产生裂纹,不同流道布置对平板式SOFC蠕变损伤会产生显著的影响。建立平板式SOFC多物理场模型,将COMSOL多物理场数值模型计算得到的... 详细信息

固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell,SOFC)长期在高温下运行,蠕变不可避免,蠕变变形会导致损伤,产生裂纹,不同流道布置对平板式SOFC蠕变损伤会产生显著的影响。建立平板式SOFC多物理场模型,将COMSOL多物理场数值模型计算得到的不均匀温度场作为热载荷施加到ABAQUS模型中,再基于Wen-Tu蠕变延性耗竭模型开发了蠕变损伤子程序,研究平板式SOFC同流、逆流、交叉流道设计下的蠕变行为。结果表明,平板式SOFC在同流、逆流、交叉流道设计下分别运行19 800 h、24 000 h、78 500 h后达到蠕变损伤临界值,裂纹萌生均位于上连接体处;运行50 000 h后同流条件下出现两处裂纹,逆流条件下出现四处裂纹,交叉流道布置下未出现裂纹;采用交叉流道布置可最大化平板式SOFC工作寿命。结论可为实现长期、高效、稳定运行的平板式SOFC优化设计提供理论依据。

关键词：多物理场耦合蠕变损伤不均匀温度场裂纹萌生