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预氧化—稳定化—固化联合修复As(Ⅲ)污染土

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岩土工程学报 2023年第6期45卷 1231-1239页

作者：张文杰余海生蒋墨翰上海大学力学与工程科学学院上海200444

固化/稳定化是重金属污染土治理的最常用方法,但因为As(Ⅲ)的迁移性强,固化处理As(Ⅲ)污染土的效果欠佳。提出了As(Ⅲ)污染土的预氧化—稳定化—固化联合修复方法,首先利用Fenton试剂将土中As(Ⅲ)氧化为迁移性弱的As(Ⅴ),再用FeCl3稳定... 详细信息

固化/稳定化是重金属污染土治理的最常用方法,但因为As(Ⅲ)的迁移性强,固化处理As(Ⅲ)污染土的效果欠佳。提出了As(Ⅲ)污染土的预氧化—稳定化—固化联合修复方法,首先利用Fenton试剂将土中As(Ⅲ)氧化为迁移性弱的As(Ⅴ),再用FeCl3稳定As(Ⅴ),最后通过水泥固化进一步固定As(Ⅴ)。通过无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验(TCLP)、合成沉降浸出试验(SPLP)、pH测试、连续萃取试验和光谱分析研究了联合修复的效果和机理。结果表明,Fenton预氧化能够有效提高修复效率,当Fe与As的摩尔比为1︰1、添加10%水泥时,TCLP和SPLP得到As的浸出毒性分别低至2.51,1.33mg/L,修复效率分别高达97.46%,98.53%;FeCl3能促进水泥的水化并改善固化体的孔隙结构,提高固化体的强度;修复方法可将As转化为更稳定的形态,有效降低As的潜在环境风险;大多数As可以与铁的水合氧化物结合而被固定,但随着水泥用量增加pH增加,Fe-As的结合减弱,导致部分As释放;光谱分析结果表明,联合修复可以将土中92.5%的As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),并通过水化硅酸钙的固封和钙矾石的离子交换将As固定。该研究为As(Ⅲ)污染土的高效修复提供了新的视角。

关键词： As(Ⅲ)污染土预氧化稳定化固化浸出毒性

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预氧化磁铁矿球团的还原和渗碳行为研究

Journal of Central South University 2022年第6期29卷 1856-1868页

作者：陈琐陈栋吕亚男吴飞豹阴伟昂 School of Iron and Steel Soochow UniversitySuzhou 215131China Department of Mechanical and Electrical Engineering Suzhou Institute of Industrial TechnologySuzhou 215104China

磁铁矿是一种难渗碳的铁矿石。为了提高磁铁矿球团的渗碳性能,本文对磁铁矿球团进行了预氧化处理,并进一步研究了磁铁矿球团的氧化、还原和渗碳行为。磁铁矿球团在空气中进行氧化并在CO-CO_(2)-H_(2)气氛中进行渗碳,利用热重分析仪、X... 详细信息

磁铁矿是一种难渗碳的铁矿石。为了提高磁铁矿球团的渗碳性能,本文对磁铁矿球团进行了预氧化处理,并进一步研究了磁铁矿球团的氧化、还原和渗碳行为。磁铁矿球团在空气中进行氧化并在CO-CO_(2)-H_(2)气氛中进行渗碳,利用热重分析仪、X射线衍射仪(XRD)、红外碳硫分析仪和扫描电子显微镜(SEM)研究产物的渗碳指数、微观结构和物相变化,以揭示磁铁矿的氧化、还原和渗碳行为。结果表明:在预氧化过程中,球团中致密的磁铁矿颗粒被氧化为多孔的赤铁矿颗粒,Fe_(3)O_(4)转化为晶格缺陷较高的Fe_(2)O_(3),多孔的赤铁矿颗粒和新生的Fe_(2)O_(3)显著提高了球团的还原速率;在还原过程中,多孔的赤铁矿颗粒被还原为多孔的金属铁颗粒,球团的高还原速率和金属铁颗粒的多孔结构显著提高了球团的渗碳效率;较高的预氧化温度有利于磁铁矿球团的渗碳,但当氧化温度增加到1000℃时,由于氧化铁的再结晶,其预氧化球团的渗碳指数反而有所降低;磁铁矿球团渗碳的最佳预氧化温度为900℃。

关键词：磁铁矿预氧化渗碳多孔颗粒再结晶

预氧化真空度对冷喷涂CoNiCrAlY涂层高温氧化行为的影响

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材料导报 2022年第17期36卷 81-85页

作者：张林伟余玖明宁先进王全胜江西省科学院应用物理研究所南昌330029 北京理工大学材料学院北京100081

利用冷喷涂技术制备了CoNiCrAlY涂层,并对涂层进行了不同真空度下的预氧化处理。结合XRD、SEM和EDS等方法研究了预氧化处理真空度对CoNiCrAlY涂层在1050℃下氧化行为的影响。结果表明,冷喷涂CoNiCrAlY涂层含氧量为0.12%(质量分数),孔隙... 详细信息

利用冷喷涂技术制备了CoNiCrAlY涂层,并对涂层进行了不同真空度下的预氧化处理。结合XRD、SEM和EDS等方法研究了预氧化处理真空度对CoNiCrAlY涂层在1050℃下氧化行为的影响。结果表明,冷喷涂CoNiCrAlY涂层含氧量为0.12%(质量分数),孔隙率小于0.36%(体积分数)。真空预氧化处理提高了涂层致密度,使涂层由γ-Matrix单相结构转变为γ-Matrix和β-(Ni,Co)Al双相结构,并在涂层表面生成连续、致密的α-Al_(2)O_(3)单一氧化膜。高温氧化过程中,涂层表面TGO的生长速度随预氧化处理时真空度的减小而降低。当真空度小于或等于10^(-3) Pa时,预氧化处理时的真空度对涂层表面TGO的生长速度影响较小。真空预氧化处理使涂层氧化过程中形成的Al_(2)O_(3)膜具有更大的晶粒和更少的缺陷,减少了Al元素和O元素进行扩散的晶界面积,从而降低了Al_(2)O_(3)的生长速度并抑制了尖晶石氧化物的形成,提高了冷喷涂CoNiCrAlY涂层的抗氧化性能。

关键词： CoNiCrAlY涂层冷喷涂热生长氧化物预氧化

预氧化对高温CO_(2)环境下典型耐热材料腐蚀行为的影响研究

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西安交通大学学报 2022年第5期56卷 105-118页

作者：徐一鸣刘仕杰王硕梁志远赵钦新西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049 哈尔滨锅炉厂有限责任公司哈尔滨150046

为提高耐热材料在高温CO_(2)中的抗腐蚀性能,以耐热材料Sanicro 25、HR6W、HR230和740H为对象,经高温O_(2)短时预氧化后开展CO_(2)腐蚀实验。采用分析天平测量耐热材料腐蚀前后质量变化;利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱分析仪表征腐蚀... 详细信息

为提高耐热材料在高温CO_(2)中的抗腐蚀性能,以耐热材料Sanicro 25、HR6W、HR230和740H为对象,经高温O_(2)短时预氧化后开展CO_(2)腐蚀实验。采用分析天平测量耐热材料腐蚀前后质量变化;利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱分析仪表征腐蚀产物形貌、成分及其分布。实验结果表明:预氧化后耐热材料在900℃CO_(2)中的腐蚀动力学曲线符合抛物线规律;预氧化后4种耐热材料表面氧化物主要为Cr的氧化物和少量零星团状的Fe氧化物,该富Cr氧化膜有效减低腐蚀行为的离子扩散,从而降低耐热材料的腐蚀质量增加;耐热材料Sanicro 25和HR6W表面腐蚀层厚度减薄,而740H内氧化加剧。结合耐热材料腐蚀质量变化与腐蚀产物,高温预氧化处理可提高HR6W和HR230的抗高温CO_(2)腐蚀性能。

关键词：耐热材料高温CO_(2) 预氧化腐蚀行为

预氧化-熔融制样-X射线荧光光谱法测定铌铁中主次量元素

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理化检验（化学分册） 2024年第2期60卷 216-221页

作者：黄仁彬王宜权四川省达州钢铁集团有限责任公司达州635000 岛津企业管理(中国)有限公司上海200233

为简化传统湿法检测铌铁中主次量元素时繁琐的操作步骤以及解决X射线荧光光谱法检测时坩埚腐蚀、基体效应大、铌元素测定准确度差等问题,优化了预氧化、仪器工作条件,采用四硼酸锂、碳酸锂、五氧化二钒预氧化样品,四硼酸锂熔融制备玻璃... 详细信息

为简化传统湿法检测铌铁中主次量元素时繁琐的操作步骤以及解决X射线荧光光谱法检测时坩埚腐蚀、基体效应大、铌元素测定准确度差等问题,优化了预氧化、仪器工作条件,采用四硼酸锂、碳酸锂、五氧化二钒预氧化样品,四硼酸锂熔融制备玻璃片,X射线荧光光谱法同时快速测定铌、硅、磷、铝和钛等主次量元素的含量。取2.0000 g四硼酸锂、1.0000 g碳酸锂、0.5000 g五氧化二钒、0.2000 g样品,混匀后于950℃预氧化30~40 min。冷却至形成固体小球,放入盛有4.0000 g四硼酸锂的铂黄坩埚中,滴加0.225 g碘化钾溶液(300 g·L^(-1)),于1050℃预熔融120 s,熔融720 s,静置10 s。冷却直至形成玻璃片,脱模后按照优化的仪器工作条件测定。结果显示:5种元素的质量分数在一定范围内和荧光强度呈线性关系,相关系数均大于0.9990。标准样品中5种元素测定值的相对标准偏差(n=6)为0.26%~1.5%;方法用于标准样品和自制标准样品的分析,所得测定值与委外测定值进行比较,测定值偏差的绝对值均在系列标准GB/T 3654-2019的允差范围内。

关键词：预氧化五氧化二钒熔融制样 X射线荧光光谱法铌铁主次量元素

预氧化对Co-Al-W基高温合金高温氧化和热腐蚀行为的影响

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金属学报 2019年第10期55卷 1273-1281页

作者：高博王磊宋秀刘杨杨舒宇千叶晶彦东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室沈阳110819 东北大学材料科学与工程学院沈阳110819 沈阳大学机械工程学院沈阳110044 Institute for Materials Research Tohoku University Sendai 980-8577 Japan

将900℃常氧分压(900-PreO)、950℃常氧分压(950-PreO)和1000℃低氧分压(1000-LPreO)预氧化应用于Co-Al-W基高温合金,研究其高温氧化和热腐蚀行为,利用XRD、SEM和EDS表征了合金氧化层的结构和形貌特征。结果表明,采用900-PreO、950-PreO... 详细信息

将900℃常氧分压(900-PreO)、950℃常氧分压(950-PreO)和1000℃低氧分压(1000-LPreO)预氧化应用于Co-Al-W基高温合金,研究其高温氧化和热腐蚀行为,利用XRD、SEM和EDS表征了合金氧化层的结构和形貌特征。结果表明,采用900-PreO、950-PreO和1000-LpreO均可获得结构致密的预氧化层。1000℃氧化时,900-PreO预氧化层中的Cr2O3层进一步氧化而减薄,削弱了其对O及金属元素扩散的阻碍,致使氧化增重与未预氧化合金的情况相近;1000-LPreO预氧化生成的TiTaO4层易开裂,导致氧化层脱落严重,抗氧化性能较差;而950-PreO预氧化生成的CoCr2O4和Al2O3层致密且连续,氧化层的保护性强,氧化增重减缓。Co-Al-W基高温合金的热腐蚀中,950-PreO预氧化层中的CoWO4和Al2O3层阻止腐蚀介质进入合金基体,腐蚀增重锐减超过了80%。

关键词： Co-Al-W基高温合金预氧化高温氧化热腐蚀氧化层

粉体预氧化对NiAl激光熔覆涂层组织和性能的影响

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表面技术 2023年第7期52卷 358-368页

作者：李洋谭娜刘进胡泽宇张国亮雍青松天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300222 天津职业技术师范大学机械工程学院天津300222 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所四川绵阳621000

目的激光熔覆是集节能、环保、减排于一身的低碳技术,能够解决涂层存在的粗大枝晶、较大开裂敏感性及纳米增强颗粒昂贵等难题。方法借助Al颗粒的易氧化特性,提出一种预氧化气固反应手段,原位制备铝粉表面附着氧化铝的复合型粉体,采用激... 详细信息

目的激光熔覆是集节能、环保、减排于一身的低碳技术,能够解决涂层存在的粗大枝晶、较大开裂敏感性及纳米增强颗粒昂贵等难题。方法借助Al颗粒的易氧化特性,提出一种预氧化气固反应手段,原位制备铝粉表面附着氧化铝的复合型粉体,采用激光熔覆技术将复合粉末制备成冶金涂层,并考察预氧化方法对NiAl涂层组织和性能的改性规律。结果通过预氧化方法获得了铝粉表面附着氧化铝的复合型粉体,且制备的涂层成形良好、无缺陷;预氧化涂层的枝晶更细小,XRD测试表明预氧化涂层中出现了Al2O3。由于预氧化方法带来的细晶强化和第二相强化作用,使得预氧化涂层的硬度在NiAl涂层的基础上提升了约20%,预氧化方法引入的氧促使摩擦界面形成了一层氧化物润滑膜,使得预氧化处理后涂层的摩擦因数降低了约23%,同时耐磨性得到显著提升。结论采用预氧化方法以低成本原位合成了复合型粉体,通过预氧化方法使涂层实现了从组织结构到性能的良性转变,为推动绿色低碳技术发展,高性能新型粉体的研发,以及NiAl涂层的应用提供一些思路与方法。

关键词：预氧化 NiAl 激光熔覆硬度摩擦磨损

预氧化-熔融制样—X射线荧光光谱法测定铌铁中主次量元素的含量

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理化检验-化学分册 2023年

作者：黄仁彬王宜权岛津企业管理(中国)有限公司四川省达州钢铁集团有限责任公司

为简化传统湿法检测铌铁中主次量元素时步骤繁琐以及X射线荧光光谱法检测时坩埚腐蚀、基体效应大、铌元素测定准确度差等问题，优化了预氧化、仪器工作条件，采用四硼酸锂、碳酸锂、五氧化二钒预氧化样品，四硼酸锂熔融制备玻璃片，X射... 详细信息

为简化传统湿法检测铌铁中主次量元素时步骤繁琐以及X射线荧光光谱法检测时坩埚腐蚀、基体效应大、铌元素测定准确度差等问题，优化了预氧化、仪器工作条件，采用四硼酸锂、碳酸锂、五氧化二钒预氧化样品，四硼酸锂熔融制备玻璃片，X射线荧光光谱法同时快速测定铌、硅、磷、铝和钛等主次量元素的含量。取2.0000 g四硼酸锂、1.0000 g碳酸锂、0.5000 g五氧化二钒、0.2000 g样品，混匀后于950 ℃预氧化30～40 min。冷却至形成固体小球，放入盛有4.0000 g四硼酸锂的铂黄坩埚中，滴加0.225 g碘化钾溶液(300 g·L-1)，于1050 ℃预熔融120 s，熔融720 s，静置10 s。冷却直至形成玻璃片，脱模后按照优化的仪器工作条件测定。结果显示：5种元素的质量分数在一定范围内和荧光强度呈线性关系，相关系数均大于0.9992。方法用于标准样品和自制标准样品的分析，所得测定值与委外测定值进行比较，5种元素测定值的相对标准偏差(n=6)为0.26% ～ 1.5%，测定值偏差的绝对值均在系列标准GB/T3654-2019的允差范围内。

关键词：预氧化五氧化二钒熔融制样 X射线荧光光谱法铌铁主次量元素

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预氧化强化微涡流絮凝处理微污染水的优化

水处理技术 2023年第4期49卷 115-119,143页

作者：戴红玲林光强徐巧玲贺梦杰徐琪珂华东交通大学土木建筑学院华东交通大学土木工程国家实验教学示范中心江西南昌330013

针对常规混凝工艺处理微污染水时存在的药剂成本高、出水水质不稳定等问题,对比研究了高锰酸钾、二氧化氯和过氧化氢强化混凝处理微污染水的效果,并采用响应面法(RSM)建立了浊度、UV254及CODMn去除率与流量、混凝剂投加量及预氧化剂投... 详细信息

针对常规混凝工艺处理微污染水时存在的药剂成本高、出水水质不稳定等问题,对比研究了高锰酸钾、二氧化氯和过氧化氢强化混凝处理微污染水的效果,并采用响应面法(RSM)建立了浊度、UV254及CODMn去除率与流量、混凝剂投加量及预氧化剂投加量间的二次回归模型,研究了各因素间的交互作用对预氧化-微涡流絮凝工艺处理微污染水的影响。结果表明:高锰酸钾在降低颗粒排斥力和去除有机污染物方面优于二氧化氯和过氧化氢;结合Design-Expert软件预测值与验证实验得到最佳工艺参数如下:流量为6.5 m3/h(絮凝时间为15.7 min)、PAC投加量为20.8 mg/L、KMnO_(4)投加量为1.0 mg/L,此条件下浊度、UV_(254)、COD_(Mn)去除率分别为90.69%、69.26%、67.99%。优化后的工艺可为实际应用提供一定参考。

关键词：预氧化微涡流絮凝微污染水响应面法工艺优化