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Ce元素对316LN奥氏体不锈钢高温蠕变性能的影响

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材料研究学报 2024年第1期38卷 23-32页

作者：杨仁贤马澍成蔡欣郑雷刚胡小强李殿中中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016

采用蠕变持久试验机、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等实验手段,系统研究了Ce元素添加对316LN奥氏体不锈钢(316LN钢)高温蠕变行为和微观组织的影响。结果表明,添加0.032%的Ce元素使316LN钢的蠕变断裂寿命显著提高。在温度为700℃、载... 详细信息

采用蠕变持久试验机、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等实验手段,系统研究了Ce元素添加对316LN奥氏体不锈钢(316LN钢)高温蠕变行为和微观组织的影响。结果表明,添加0.032%的Ce元素使316LN钢的蠕变断裂寿命显著提高。在温度为700℃、载荷为150 MPa的条件下,添加0.032%Ce元素的316LN钢蠕变寿命为555.5 h,比不添加Ce元素时的蠕变寿命312.6 h提高了78%。在温度为600~700℃、载荷为150~200 MPa的条件下,未添加Ce元素和添加0.032%Ce元素的316LN钢对应的蠕变应力指数分别为7.64和9.07,蠕变激活能分别为415.3 kJ/mol和454.8 kJ/mol,蠕变门槛应力分别为61.7 MPa和76.6 MPa。蠕变断裂后的微观组织表明,添加0.032%的Ce元素显著促进了蠕变过程中316LN钢晶内Laves相的析出。晶内细小弥散分布的Laves相,在蠕变过程中能够阻碍位错移动,提高基体的蠕变抗力,从而有效改善蠕变性能。

关键词：金属材料 316LN奥氏体不锈钢高温蠕变稀土Ce 析出强化

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兰州市大气挥发性有机物变化特征

环境科学学报 2024年第8期44卷 59-69页

作者：周惜荫高晓清常毅赵素平中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃省环境监测中心站兰州730000

基于甘肃省兰州市大气综合观测站(超级站)2020—2021年长时间观测结果,本文利用HySPLIT模型及OFP方法,估算了兰州市大气挥发性有机物(VOCs)的传输特征和本地贡献.结果表明,不同VOCs种类体积浓度有明显的日变化特点,相对高值主要出现在7... 详细信息

基于甘肃省兰州市大气综合观测站(超级站)2020—2021年长时间观测结果,本文利用HySPLIT模型及OFP方法,估算了兰州市大气挥发性有机物(VOCs)的传输特征和本地贡献.结果表明,不同VOCs种类体积浓度有明显的日变化特点,相对高值主要出现在7:00—12:00(BJT,下同),相对低值主要出现在0:00—4:00和14:00—20:00,除含氧挥发性有机物(OVOCs)和卤代烃外,其他种类VOCs体积浓度冬季高夏季低;2020—2021年兰州市VOCs种类主要以OVOCs为主,烯烃对臭氧生成贡献最大;VOCs长距离传输源分布在新疆、青海省,短距离输送源主要在甘肃省的中部和东南部地区;1000 m以上高度处,VOCs以长距离输送为主,1000 m以下以短距离输送为主.夏、秋季1000 m以上长距离传输气团携带的VOCs平均体积浓度较高;冬、春季1000 m以上高度短距离传输气团携带的VOCs平均体积浓度最高.本工作对科学制定兰州市大气污染防治对策有重要参考价值.

关键词：大气综合观测站大气挥发性有机物(VOCs) 季节特征 HySPLIT 兰州市

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排水对我国两种典型湿地土壤有机碳微生物转化过程的影响

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应用生态学报 2024年第1期35卷 133-140页

作者：贾娟李星奇冯晓娟中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

湿地储存了全球三分之一的土壤有机碳(SOC),并受到人为排水的强烈影响。然而,排水引起的水位下降对不同湿地碳循环(特别是微生物转化)过程的影响尚不明确。为此,本研究以我国两种典型湿地(贫营养型的大九湖湿地和富营养型的红原湿地)土... 详细信息

湿地储存了全球三分之一的土壤有机碳(SOC),并受到人为排水的强烈影响。然而,排水引起的水位下降对不同湿地碳循环(特别是微生物转化)过程的影响尚不明确。为此,本研究以我国两种典型湿地(贫营养型的大九湖湿地和富营养型的红原湿地)土壤为研究对象,通过添加13C标记葡萄糖的室内培养试验,分析了短期和长期排水对SOC降解、胞外酶活性、微生物碳利用效率(CUE)和微生物碳积累效率(CAE)的影响。结果表明:长期和短期排水显著提高了两种湿地SOC降解速率(从淹水处理的1.47μg C·g^(-1)·h^(-1)升高到排水处理的2.47μg C·g^(-1)·h^(-1))、葡萄糖来源的微生物生物量碳(从0.21 mg C·g^(-1)升高到1.00 mg C·g^(-1))和CAE(从0.29升高到0.73),但未改变CUE(变化范围为0.34~0.86)。长期排水提高了大九湖湿地α-葡萄糖苷酶活性,但降低了红原湿地β-葡萄糖苷酶和酚氧化酶活性。综上,排水主要通过增强微生物胞内代谢过程(包括呼吸)提高湿地土壤“微生物碳泵”作用和效率,同时加速了SOC降解。

关键词：微生物碳利用效率微生物碳积累效率土壤有机碳循环湿地排水

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超宽带高阈值色散调控超快激光薄膜研究进展

光学学报 2024年

作者：邵建达贾琳柳畅徐天泽陈宇王胭脂中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室中国科学院大学材料科学与光电技术学院国科大杭州高等研究院上海科技大学物质科学与技术学院

超强超短激光、阿秒激光在前沿基础科学、生命医学、国民经济及国防安全等领域具有巨大的应用价值，也是当前国际科技竞争的重大前沿领域。超快激光薄膜作为激光系统中光束方向控制、色散调控的关键元件，其反射率、带宽、色散控制以及... 详细信息

超强超短激光、阿秒激光在前沿基础科学、生命医学、国民经济及国防安全等领域具有巨大的应用价值，也是当前国际科技竞争的重大前沿领域。超快激光薄膜作为激光系统中光束方向控制、色散调控的关键元件，其反射率、带宽、色散控制以及抗激光损伤能力等综合性能是制约超快激光脉冲输出的关键因素，一直以来都是激光薄膜领域的研究热点。本文从理论设计、精密制备、损伤特性以及系统应用等方面详细综述了超快激光薄膜的研究进展，并简要展望了超快激光薄膜的发展趋势。

关键词：超快激光薄膜色散调控激光损伤超强超短阿秒脉冲超快激光

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氢含量对微预混火焰热声不稳定性的影响

中国电机工程学报 2024年

作者：毕笑天撒博文王中豪扈学超邵卫卫张哲巅中国科学院大学先进能源动力重点实验室(中国科学院工程热物理研究所)

针对某微预混燃烧器，该文开展常压下不同氢含量甲烷燃料燃烧的实验研究。研究了氢含量从0%到100%的燃料燃烧时时均和瞬态的火焰结构以及动态特性，并使用时滞分析方法对热声耦合特性进行分析。实验结果表明，氢含量为10%的工况点发生... 详细信息

针对某微预混燃烧器，该文开展常压下不同氢含量甲烷燃料燃烧的实验研究。研究了氢含量从0%到100%的燃料燃烧时时均和瞬态的火焰结构以及动态特性，并使用时滞分析方法对热声耦合特性进行分析。实验结果表明，氢含量为10%的工况点发生了热声不稳定，且此时在火焰根部发生大面积的熄火和再点火，火焰抬升距离剧烈变化。理论分析得到氢含量为10%的工况点下既满足燃烧器声学一阶纵向固有频率，又满足Rayleigh准则要求的时滞条件，符合发生热声不稳定的条件。此外，在本研究中，化学反应时滞在总时滞中占比至少约65%，这表明化学反应时滞在热声振荡分析中扮演重要角色，预热温度、当量比等影响化学反应时滞的因素对于热声不稳定现象有重要影响。

关键词：燃气轮机燃烧氢微混火焰火焰结构热声不稳定时滞分析

吉林天文观测基地光学观测环境及相关研究进展

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天文学报 2024年第2期65卷 1-14页

作者：康喆牛炳力李振伟孙建南吕游朱成伟邓诗宇刘德龙杨文波张楠柳鸣孙明国刘承志中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站长春130117 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049 中国科学院空间目标与碎片观测重点实验室南京210023

地基光学天文望远镜是人类探索与研究宇宙的重要手段,对已有地基光学台址的光学观测环境进行监测分析,可以为后期设备针对性改造以及观测者调整观测策略提供参考依据,对提升地基光学设备的观测效能具有重要的意义.吉林天文观测基地(简... 详细信息

地基光学天文望远镜是人类探索与研究宇宙的重要手段,对已有地基光学台址的光学观测环境进行监测分析,可以为后期设备针对性改造以及观测者调整观测策略提供参考依据,对提升地基光学设备的观测效能具有重要的意义.吉林天文观测基地(简称“基地”)隶属于中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站,位于吉林省吉林市大绥河镇小绥河村南沟约5 km处(东经126.3°,北纬43.8°,海拔高度313m).基地大气视宁度均值范围约为1.3″-1.4″、天顶附近V波段的天光背景亮度为20.64mag·arcsec^(-2)、年晴夜数最高可达270余天,具有良好的天文观测条件.吉林天文观测基地于2016年投入运行,现有1.2m光电望远镜、迷你光电阵列望远镜、大视场光电望远镜阵列、新型多功能阵列结构光电探测平台等多台(套)光电望远镜设备.利用上述设备,主要围绕空间目标探测与识别、精密轨道确定、光电探测新方法以及变源天体的多色测光等开展相关研究工作,与多家国内高校及科研院所保持着良好的合作关系.

关键词：望远镜:选址天文仪器方法:数据分析技术:测光

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大气热带波动研究进展

大气科学 2024年第1期48卷 305-320页

作者：武亮冯涛黄荣辉中国科学院大气物理研究所北京100029 中国气象局上海台风研究所上海200030 河海大学海洋学院南京210098

本文简要回顾了热带波动的浅水理论解及对应的波动特征。系统介绍了从观测资料中区分和分离热带波动的信号的方法,指出近年来在热带波动观测和分离研究方面取得了明显进展,许多不同于经典波动理论的新特征被揭示。在此基础上回顾了几种... 详细信息

本文简要回顾了热带波动的浅水理论解及对应的波动特征。系统介绍了从观测资料中区分和分离热带波动的信号的方法,指出近年来在热带波动观测和分离研究方面取得了明显进展,许多不同于经典波动理论的新特征被揭示。在此基础上回顾了几种影响波动演变的机制(如,波流相互作用、波动—积云对流相互作用、水汽作用等)来部分解释观测热带波动与理论的差异的可能原因。这些研究表明局地大尺度环流和湿对流等在热带波动结构演变、强度和位置中有着重要作用。文中还综述了热带波动对热带气旋生成和路径的影响及可能机制,这表明热带波动的变化能够较好解释热带天气(如,热带气旋)的变化特征。最后,大气热带波动研究依然有许多科学问题亟待解决,它对于大气科学发展具有重要科学意义。

关键词：大气热带波动浅水方程解观测特征和机理热带气旋

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基于光频梳傅里叶变换红外光谱的3.5μm附近甲醛分子宽带光谱测量

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光学学报 2024年

作者：李双双胡长进程飞虎赵卫雄方波陈杨杨娜娜韦娜娜张为俊邓伦华中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学技术大学研究生院科学岛分院中国科学技术大学环境科学与光电技术学院华东师范大学精密光谱国家重点实验室

甲醛(H2CO)是对流层中含量最多的一种醛类，也是室内环境的主要污染物，获得高质量的甲醛光谱对大气科学、室内环境监测具有重要意义。基于此，本文搭建了一套频率梳傅里叶变换红外光谱(FC-FTIR)装置，利用Herriott光学多通池在光学基... 详细信息

甲醛(H2CO)是对流层中含量最多的一种醛类，也是室内环境的主要污染物，获得高质量的甲醛光谱对大气科学、室内环境监测具有重要意义。基于此，本文搭建了一套频率梳傅里叶变换红外光谱(FC-FTIR)装置，利用Herriott光学多通池在光学基长仅为1.2米的条件下获得60米的吸收光程，最终在室温、低压条件下获得甲醛在3.5μm附近的中红外宽带光谱，谱线的波数精度优于150 MHz。通过多谱线拟合甲醛光谱得到该仪器的探测限为3×10-8cm-1Hz-1/2，对应于414 ppb的探测灵敏度。根据实测谱图反演了吸收池内甲醛浓度，得到其平均浓度为3.5 ppm，浓度不确定度为9%-11%。为了体现宽谱测量的优势能力，还测量了在大量水存在时甲醛的吸收光谱，并确定其分子浓度。本装置不仅可以在宽光谱范围内同时获得多个物质的谱图，而且耗时较短，8次测量平均的情况下在35 s的响应时间内即可获得完整的吸收谱图。相较于传统的FTIR，中红外FC-FTIR在灵敏度及分辨率相同的条件下，具有采集时间短的显著优势，有望在甲醛等分子的红外光谱测量中发挥重要作用。

关键词：中红外频率梳傅里叶变换红外光谱甲醛光学多通池宽谱

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离子吸附型稀土矿床的诱导成矿学研究

大地构造与成矿学 2024年第2期48卷 293-301页

作者：李宁波王焰朱建喜杨武斌中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室/广东省矿物物理与材料研究开发重点实验室广东广州510640 中国科学院深地科学卓越创新中心广东广州510640 中国科学院大学北京100049

诱导成矿学的核心理念是针对低品位矿石、尾矿和具有成矿潜力岩石中的关键金属资源,通过人工干预手段诱导目标金属元素活化和富集,在有限的时间尺度内形成具有经济价值的可利用资源。离子吸附型稀土矿床是全球稀土资源的主要来源之一,... 详细信息

诱导成矿学的核心理念是针对低品位矿石、尾矿和具有成矿潜力岩石中的关键金属资源,通过人工干预手段诱导目标金属元素活化和富集,在有限的时间尺度内形成具有经济价值的可利用资源。离子吸附型稀土矿床是全球稀土资源的主要来源之一,近年来为全球提供了80%以上的中、重稀土资源供给。该类矿床的形成主要受控于内生稀土初始富集和表生风化淋积成矿两个过程,而后者对于成矿极为关键。由于我国华南地区具有适宜形成离子吸附型稀土矿床的气候条件、大量出露的花岗质岩石及风化壳,因此对该地区开展人工诱导成矿技术研发将具有重要应用前景。通过分析离子吸附型稀土矿床形成的控制因素,预计可选择具有成矿潜力的花岗岩、含稀土风化壳和低品位矿床作为主要诱导成矿对象。通过调控地形地貌、生态、水文和风化壳物理化学条件等加速风化进程,促进稀土元素释放,引导稀土元素定向迁移,并在指定位置进行沉淀成矿,形成具有经济价值的富集稀土的矿体。特别是在该过程中可控制轻重稀土元素的分异,促使其形成富集重稀土的矿体,为解决全球重稀土资源紧缺和保障重稀土资源持续供给提供有效实施方案。因此,对离子吸附型矿床开展诱导成矿学研究具有重要的理论意义和应用价值,可作为诱导成矿学的重点研究方向之一。

关键词：诱导成矿学离子吸附型稀土矿床风化过程稀土元素迁移沉淀