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颗粒增强铝基复合材料的制备与界面行为

中国粉体技术 2024年第4期30卷 1-14页

作者：唐彬彬冯思雨段君元金培鹏青海大学机械工程学院青海省新型轻合金重点实验室青海西宁810016 武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉湖北430025

【目的】探讨颗粒增强铝基复合材料(particle-reinforced aluminum matrix composites,PAMCs)性能提升、应用前景等。【研究现状】概述PAMCs复合材料的主要制备方法,主要包括搅拌铸造法、原位合成法、粉末冶金法、喷射成形法、挤压铸造... 详细信息

【目的】探讨颗粒增强铝基复合材料(particle-reinforced aluminum matrix composites,PAMCs)性能提升、应用前景等。【研究现状】概述PAMCs复合材料的主要制备方法,主要包括搅拌铸造法、原位合成法、粉末冶金法、喷射成形法、挤压铸造法、直接氧化法、高温水热合成法等;从结合方式、结合强度、界面表征等方面对PAMCs界面进行介绍;从强化机制和增强体因素等方面对界面力学性能进行概括。【结论与展望】复合材料的制备方法对增强体在基体中的分布、界面结合和性能产生显著影响,选择制备方法时应综合考虑所需的材料性能、生产成本及工艺可行性;界面结合对PAMCs的整体性能至关重要,良好的界面结合能提高材料的强度和韧性;强化机制决定材料的特性,通过成分设计、微观结构调控以及制备工艺优化等手段,实现多种强化机制的协同作用,可最大限度地提升材料的性能。未来的研究应致力于开发低成本、绿色环保等新型高效的制备技术,优化PAMCs的微观结构和性能;通过设计界面结构并调控界面反应等,可以进一步提升PAMCs的性能;控制界面反应也是PAMCs关键发展方向之一。

关键词：铝基复合材料制备工艺颗粒增强界面行为

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Rational Synthesis of Cylindrical Silver Single-crystalline Nanowires via Poly(vinyl pyrrolidone) Reduction of AgCl

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2020年第3期35卷 473-481页

作者： duan junyuan YANG Rui HAN Meng LIU Bingxin WANG Yilong GUAN Jianguo State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China School of Mechanical Engineering Qinghai UniversityXining 810016China

We presented a simple yet convenient hydrothermal approach for the large-scale synthesis of uniform cylindrical silver (Ag) single-crystalline nanowires with diameters of about 25 nm and lengths of 1-4 μm. Poly(vinyl pyrrolidone) (PVP) was used as a reducing agent, and AgCl was used as a precursor to deliberately control [Ag^+] at a low degree in the overall reaction process through its dynamic equilibrium by directly reducing AgCl with PVP at a quasi-equilibrium growth condition. The as-obtained products were characterized by powder X-ray diffraction (XRD) patterns, field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), infrared spectra (IR) and Raman spectra. Factors such as [PVP], reaction temperature, time, and species of reducing agents and precursors were investigated to have strong influences on the morphologies and structures of the resultant Ag nanostructures. The wire diameter can conveniently be adjusted between 25 and 50 nm by simply adjusting [PVP], reaction temperature and reducing agent species. The as-synthesized silver nanowires can be self-assembled into perfect order arrays after being dried on tin foil due to the PVP coating on the surface, the circular cross-section and the uniform diameter of the Ag nanowires. These special silver nanowires with a core-shell structure as well as their spontaneous self-assembly of order arrays are expected to provide potential applications in flexible conductors, dielectric materials, electromagnetic shielding materials and nano-devices.

关键词： silver nanowires poly(vinyl pyrrolidone) hydrothermal approach self-assembly

做足水文章、打造绿色新地标——以西宁北川河生态河道建设工程景观设计为例

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中国园林 2022年第S1期38卷 91-95页

作者：段俊原杭州园林设计院股份有限公司生态环境工程设计研究院杭州310030

北川河是近几年西宁市最大的生态滨水建设项目,整体以“清水入城”战略为出发点,以“高原水城、夏都花园、文化走廊”为形象定位,对曾经脏乱差的河道进行全面综合治理,将整个北川河建设成有文化、有品质、有内涵、有特色的新型滨水景观... 详细信息

北川河是近几年西宁市最大的生态滨水建设项目,整体以“清水入城”战略为出发点,以“高原水城、夏都花园、文化走廊”为形象定位,对曾经脏乱差的河道进行全面综合治理,将整个北川河建设成有文化、有品质、有内涵、有特色的新型滨水景观风貌带,拓展西宁城市发展格局。通过对北川河设计及建设过程中的总结和思考,对定位进行深度解读,研究项目成败的利弊,为城市大型公共开放空间项目带来思考。

关键词：风景园林北川河清水入城亲水文化

Fenton+MnO_2+A/O组合工艺处理过氧化甲乙酮生产废水

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工业水处理 2016年第2期36卷 78-81页

作者：宋勇段钧元长沙学院生物与环境工程系湖南长沙410022 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 长沙酉水环保科技有限公司湖南长沙410022

利用Fenton+MnO_2+A/O组合工艺处理过氧化甲乙酮生产废水。在Fenton+MnO_2预处理阶段对影响废水COD去除率的主要因素进行了考察,得到反应的最佳条件:p H=2.7,30%H_2O_2投加量为0.1 L/L,FeSO_4·7H_2O投加量为5 g/L,MnO_2投加量为8 g/L,M... 详细信息

利用Fenton+MnO_2+A/O组合工艺处理过氧化甲乙酮生产废水。在Fenton+MnO_2预处理阶段对影响废水COD去除率的主要因素进行了考察,得到反应的最佳条件:p H=2.7,30%H_2O_2投加量为0.1 L/L,FeSO_4·7H_2O投加量为5 g/L,MnO_2投加量为8 g/L,MnO_2氧化反应时间为45 min。废水经Fenton+MnO_2氧化预处理后可生化性由0.14提高到了0.25左右。废水经Fenton+MnO_2+A/O组合工艺处理后,出水COD稳定低于500 mg/L。

关键词：过氧化甲乙酮生产废水 Fenton MnO2 A/O工艺

西宁“文化走廊”的景观表达——以西宁北川河滨水景观为例

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中外建筑 2015年第4期 98-101页

作者：段俊原浙江省杭州园林设计院股份有限公司

现阶段,从东到西,从南至北,城市景观仅仅成了造绿、建广场的代名词,千篇一律的景观设计使城市毫无特色,本文试图通过将"文化"作为设计理念,以"文化走廊"为设计目标,将西宁地域性的文化特色以点、线、面的多层立体方式展现在绿带之中,在... 详细信息

现阶段,从东到西,从南至北,城市景观仅仅成了造绿、建广场的代名词,千篇一律的景观设计使城市毫无特色,本文试图通过将"文化"作为设计理念,以"文化走廊"为设计目标,将西宁地域性的文化特色以点、线、面的多层立体方式展现在绿带之中,在这里,文化将不仅仅是点缀,而是主题,是北川河的特色和标签。

关键词：风景园林文化景观滨水绿地西宁北川

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MAP法去除联碱生产清洗水中氨氮的研究

山东化工 2015年第9期44卷 172-176页

作者：段钧元广西净宇环境工程有限责任公司桂林分公司广西桂林541004

以联碱生产清洗废水为研究对象,探索了p H值、化学药剂投放配比、反应时间、不同镁源材料对MAP法去除氨氮的影响。结果表明,在反应温度为室温(25±1)℃,p H值为10.5,物质的量比n(Mg2+)∶n(PO43-)∶n(NH4+)为1.2∶1∶1时,氨氮去除效果最... 详细信息

以联碱生产清洗废水为研究对象,探索了p H值、化学药剂投放配比、反应时间、不同镁源材料对MAP法去除氨氮的影响。结果表明,在反应温度为室温(25±1)℃,p H值为10.5,物质的量比n(Mg2+)∶n(PO43-)∶n(NH4+)为1.2∶1∶1时,氨氮去除效果最佳,去除率达到98.4%;可溶性镁源优于Mg O,其中Mg Cl2·6H2O的效果更好;碱业生产废水的氨氮去除率和残留浓度随氨氮初始浓度而变化,中等浓度时,氨氮去除率较高、氨氮残留浓度和磷残留浓度较低,氨氮初始浓度为1000~3000 mg/L,氨氮残留浓度皆在50 mg/L以下,MAP法可有效降低后续深度处理负荷,同时获得缓释肥。

关键词：氨氮镁源磷酸铵镁

电磁屏蔽材料用银包玻璃微珠核-壳粒子的制备及其性能(英文)

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硅酸盐学报 2008年第3期36卷 301-305页

作者：王一龙官建国邵寒梅章桥新段君元孙斌武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070 武汉理工大学理学院化学系武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院

采用自组装化学镀银技术制备了银包玻璃微珠核-壳粒子,并且运用X射线衍射仪、扫描电镜和电子能谱仪等对该核-壳粒子的物相和形貌等进行了表征。分析了该核-壳粒子的介电性能与结构的关系,并以此为屏蔽填料,研究了电磁屏蔽涂料的相关性... 详细信息

采用自组装化学镀银技术制备了银包玻璃微珠核-壳粒子,并且运用X射线衍射仪、扫描电镜和电子能谱仪等对该核-壳粒子的物相和形貌等进行了表征。分析了该核-壳粒子的介电性能与结构的关系,并以此为屏蔽填料,研究了电磁屏蔽涂料的相关性能。结果表明,银粒子在玻璃微珠的表面包覆均匀且致密,该粒子的介电常数较包覆前大幅度提高。该电磁屏蔽涂料的导电性能随着填料的体积分数(下同)的增加而增加,达到25%时,其表面电阻率为0.0507Ω/cm2。同时,在电磁波的频率范围为30～1500MHz时,屏蔽效能达40～65dB,并且该材料具有较好力学性能和耐环境性能。

关键词：核-壳粒子屏蔽涂料化学镀银电磁屏蔽屏蔽效能

金属性Ni_(3)N纳米粒子的制备与乙二醇电氧化性能

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化学学报 2023年第11期81卷 1471-1477页

作者：杨镇鸿干晓娟王书哲段君元翟天佑刘友文华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术全国重点实验室武汉430074

利用小分子电催化氧化反应耦合水解制氢不仅有助于降低阳极反应过电位,提高析氢反应(HER)效率,而且产生高附加值的化学品,是提升电催化水分解性能的有效策略.其关键是开发具有高导电性和低氧化电位的非贵金属电催化剂.以Ni(OH)_(2)纳米... 详细信息

利用小分子电催化氧化反应耦合水解制氢不仅有助于降低阳极反应过电位,提高析氢反应(HER)效率,而且产生高附加值的化学品,是提升电催化水分解性能的有效策略.其关键是开发具有高导电性和低氧化电位的非贵金属电催化剂.以Ni(OH)_(2)纳米片为前驱物,通过退火氮化工艺,制备了具有低氧化电位和高导电性的金属相Ni_(3)N纳米颗粒(Ni_(3)N-NPs).与Ni(OH)_(2)相比,Ni_(3)N-NPs具有较小的法拉第电阻,更低的氧化电位(1.36 V时达到10 mA·cm^(-2)),较小的Tafel斜率(29 mV·dec^(-1)),表现出更好的乙二醇(EG)电催化氧化性能.在1.36 V时,Ni_(3)N-NPs电催化氧化EG生成甲酸盐的法拉第效率高达91.16%.通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)对反应前后Ni_(3)N-NPs结构进行详细表征发现,在电催化EG氧化过程中,Ni_(3)N-NPs表面被氧化生成NiOOH,同时EG在催化剂表面发生脱H氧化生成甲酸,H同步还原Ni OOH并将其转化为Ni(OH)_(2).此外,Ni_(3)N-NPs对有机小分子电催化氧化具有良好的普适性.

关键词：电催化电解水乙二醇 Ni(OH)_(2) Ni_(3)N

Ag2CrO4单晶纳米片的制备及其光催化性能

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济南大学学报（自然科学版） 2019年第4期33卷 333-338页

作者：杨德权韩濛王鑫刘秉鑫段君元青海大学机械工程学院

以硝酸银(AgNO3)和铬酸钾(K2CrO4)为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为形貌控制剂,通过简单的一步液相法制备铬酸银(Ag2CrO4)单晶纳米片,采用X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物的成分、结构和形貌进行详细表征;考... 详细信息

以硝酸银(AgNO3)和铬酸钾(K2CrO4)为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为形貌控制剂,通过简单的一步液相法制备铬酸银(Ag2CrO4)单晶纳米片,采用X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物的成分、结构和形貌进行详细表征;考察PVP对Ag2CrO4纳米结构的影响,提出Ag2CrO4单晶纳米片的形成机理;通过第一性原理和紫外-可见分光光度计对其能带结构和吸光特性进行研究,测试其光催化降解有机染料(罗丹明B、甲基橙)的活性,并与无规则的Ag2CrO4亚微颗粒样品进行比较。结果表明:合成产物为沿[200]方向生长的Ag2CrO4长六方形单晶纳米片,属四方晶系,长度、宽度和厚度分别约为400、200、30nm;理论计算结果显示其为一类直接带隙半导体,带隙约为1.404eV,紫外吸收光谱显示其实验带隙值约为1.82eV;Ag2CrO4单晶纳米片具有良好的可见光催化活性。

关键词：纳米片铬酸银光催化可见光