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老化过程中Cu/Al合金键合界面金属间化合物的生长行为

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金属学报 2007年第2期43卷 125-130页

作者：徐慧王春青杭春进哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001

采用热压超声丝球键合方法,将直径50μm Cu引线键合到Al-1%Si-0．5%Cu金属化焊盘．对焊点在不同温度下进行老化,通过SEM,EDX和Micro-XRD分析了金属间化合物(IMC)生长情况．结果表明：老化后Cu-Al IMC主要为CuAl_2和Cu_9Al_4．在老化温... 详细信息

采用热压超声丝球键合方法,将直径50μm Cu引线键合到Al-1%Si-0．5%Cu金属化焊盘．对焊点在不同温度下进行老化,通过SEM,EDX和Micro-XRD分析了金属间化合物(IMC)生长情况．结果表明：老化后Cu-Al IMC主要为CuAl_2和Cu_9Al_4．在老化温度一定时,Cu-Al IMC层的生长厚度与老化时间的关系符合抛物线法则；由实验数据计算得到Cu-Al IMC生长的激活能为97．1 kJ/mol．

关键词： Cu丝球键合金属间化合物老化 Micro-XRD

老化过程对大气黑碳颗粒物性质及其气候效应的影响

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科学通报 2020年第36期65卷 4235-4250页

作者：谭天怡郭松吴志军何凌燕黄晓锋胡敏环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871 北京大学深圳研究生院环境与能源学院城市人居环境科学与技术实验室深圳518055

黑碳颗粒物是人类活动排放到大气中的重要温室物种,但对其气候效应的认知仍然存在很大的不确定性.老化过程对黑碳颗粒物性质的改变,是造成这种不确定性的重要来源.针对黑碳老化这一研究热点,本文综述了国内外基于实验室和外场研究的进展... 详细信息

黑碳颗粒物是人类活动排放到大气中的重要温室物种,但对其气候效应的认知仍然存在很大的不确定性.老化过程对黑碳颗粒物性质的改变,是造成这种不确定性的重要来源.针对黑碳老化这一研究热点,本文综述了国内外基于实验室和外场研究的进展,从影响黑碳微观性质的角度出发,总结梳理了老化过程对黑碳混合态,包括形貌和化学组分的影响,并在此基础上,探讨了与气候效应相关的黑碳颗粒物的吸光性、吸湿性、云凝结核与冰核活性在老化过程中的变化.伴随着老化过程的进行,黑碳颗粒物由初始的外混态向内混态转变,形貌由枝杈状结构经填充-塌缩-持续被包裹的过程逐渐演变成近似球形的核壳结构.黑碳颗粒物中的化学组分在排放初期会受到共同排放组分的影响,并在老化过程中表现出二次组分增加的趋势.由于包裹物在黑碳外层的累积,老化过程会导致黑碳颗粒物吸光性的增强,但增强倍数受到包裹物厚度、形貌和化学组分的共同影响.并且,在讨论颗粒物群体的吸光增强倍数时,黑碳颗粒物之间混合态的非均一性也需要纳入考虑.老化过程会增强黑碳颗粒物的吸湿性与云凝结核活性,这与包裹物本身的性质密切相关,但相关的外场研究还十分缺乏.针对黑碳颗粒物是否具有冰核活性以及老化过程是否会改变其活性的问题,现有研究仍然没有定论.在此基础上,本文提出了黑碳老化未来的研究方向:探究真实燃烧条件下不同来源黑碳颗粒物的理化特性与老化特征;在不同大气环境中开展综合观测,识别出复杂大气条件下影响黑碳老化的关键因素;推动黑碳老化促进区域大气污染的机制研究;加强黑碳颗粒物与间接气候效应相关的性质研究.

关键词：黑碳大气颗粒物老化气候变化混合态颗粒物形貌

老化对水泥乳化沥青胶结料动态力学性能的影响

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复合材料学报 2018年第7期35卷 1975-1982页

作者：李云良刘钰泽纪伦谭忆秋哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090

基于分数导数修正Burgers模型,建立了水泥乳化沥青胶结料(简称复合胶结料)的本构方程。结合不同材料配比的复合胶结料的老化试验及频率扫描试验,分析了老化时间及材料配比等因素对复合胶结料黏弹性力学参数的影响。研究表明,复合胶结料... 详细信息

基于分数导数修正Burgers模型,建立了水泥乳化沥青胶结料(简称复合胶结料)的本构方程。结合不同材料配比的复合胶结料的老化试验及频率扫描试验,分析了老化时间及材料配比等因素对复合胶结料黏弹性力学参数的影响。研究表明,复合胶结料的存储模量与损耗模量均随老化时间的增加而增大,在老化时间为0~8h时,存储模量及损耗模量增加较快,当老化时间超过8h后,其增长趋势减缓。对于乳化沥青与水泥的质量比(mA/mC)为1.2和1.4的复合胶结料,在不同的加载频率下,其相位角均随老化时间的增加而减小。对于mA/mC为1.0的复合胶结料,其相位角随着老化时间的增加呈现先增加后减小的变化规律。随着老化时间的增加,复合胶结料趋向于弹性材料的力学性质。分数导数修正Burgers模型可以较好的描述老化后复合胶结料的黏弹性动态力学行为,模型参数弹性模量E1、黏度η1和分数导数r可以描述老化情况下材料黏弹特性的变化规律。

关键词：水泥乳化沥青胶结料老化黏弹性复模量本构方程

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老化对改性沥青宽温度域黏弹特性的影响

建筑材料学报 2022年第12期25卷 1321-1328页

作者：金大勇颜川奇易宏宇郑茂艾长发西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学道路工程四川省重点实验室四川成都610031 四川省交通建设集团股份有限公司四川成都610047

采用红外光谱与凝胶渗透色谱研究改性沥青的老化机理,并依托宽域温度扫描试验,检测沥青材料在20~140℃内的线性黏弹特性变化,讨论短期老化与长期老化的影响规律.结果表明:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青是典型的两相材料... 详细信息

采用红外光谱与凝胶渗透色谱研究改性沥青的老化机理,并依托宽域温度扫描试验,检测沥青材料在20~140℃内的线性黏弹特性变化,讨论短期老化与长期老化的影响规律.结果表明:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青是典型的两相材料,其老化过程由沥青相氧化硬化与SBS相氧化裂解耦合组成;沥青相老化时吸收氧气发生聚合,相对分子质量逐渐增大,沥青逐渐变硬变弹;SBS相老化时吸氧裂解,相对分子质量逐渐变小,沥青逐渐变软变黏,2种行为同时存在,共同影响改性沥青的黏弹特性;温度较低时,沥青硬化作用占优,老化后相位角下降,模量上升;温度较高时,SBS裂解作用占优,老化后相位角上升,模量不变甚至下降;短期老化中,SBS裂解作用较为明显,长期老化中,沥青硬化作用占据上风.

关键词： SBS改性沥青老化温度扫描试验线性黏弹特性

老化对PP/SSFs导电复合材料结构及应力松弛性能的影响

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力学学报 2018年第3期50卷 517-526页

作者：朱振华邵柏军王俊邵宇陈建康张明华宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315000 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710000

导电高聚物复合材料具有柔性好、导电性可调、容易成型及生产成本低等优点,并具有抗静电、电磁屏蔽/吸波、压力/温度敏感性等特点,可以作为功能材料在诸多领域应用.但是在加工、储运和使用过程中,由于多种因素综合影响,不可避免发生老... 详细信息

导电高聚物复合材料具有柔性好、导电性可调、容易成型及生产成本低等优点,并具有抗静电、电磁屏蔽/吸波、压力/温度敏感性等特点,可以作为功能材料在诸多领域应用.但是在加工、储运和使用过程中,由于多种因素综合影响,不可避免发生老化并导致其性能劣化.通过熔融共混、注塑成型的方法制备不锈钢短纤维(SSFs)填充聚丙烯(PP)导电复合材料,将其进行加速湿热老化和紫外老化,测定应力松弛曲线以及松弛条件下电阻率变化规律,通过X射线粉末衍射仪分析老化前后结晶度的变化,借助扫描电子显微镜(SEM)观察研究老化前后材料的微观形貌,并进行能谱(EDS)分析.研究结果表明,应力松弛曲线有明显的三阶段特征,且湿热老化材料松弛后的应力水平降低.材料的初始电阻率随填料含量的增加而降低,老化使材料的初始电阻率增大.由于导电高聚物的压阻效应,使得达到应力松弛起始应力前,即材料在获得特定应力的加载阶段,电阻率随载荷增加显著降低,而在随后的松弛阶段,材料电阻率则趋于一个稳定值并在较小的范围内波动.SEM/EDS分析结果表明,随着老化时间的延长,试样表面氧元素含量增加,且氧元素含量随距表面深度的增加而减小.XRD分析结果表明,材料的结晶度随填料含量的增加而减小,随老化时间的延长也呈减小趋势.研究结果可为研究导电高聚物复合材料的老化性能提供实验依据.

关键词：导电复合材料老化应力松弛 SEM/EDS XRD 结晶度

老化和表面磨损对硅树脂表面浸渍混凝土防水效果的影响

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硅酸盐学报 2021年第11期49卷 2478-2485页

作者：王鹏刚隋晓萌田玉鹏李志文姜琳琳青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 青岛理工大学工程质量检测鉴定中心山东青岛266033

研究了氙灯老化和表面磨损对硅树脂乳液表面浸渍混凝土防水效果的影响。结果表明:硅树脂用于表面防水处理能显著提高混凝土的憎水性能,明显降低混凝土的毛细吸水性能,且随着涂覆量的增加效果更为明显;氙灯老化90 d后硅树脂表面浸渍处理... 详细信息

研究了氙灯老化和表面磨损对硅树脂乳液表面浸渍混凝土防水效果的影响。结果表明:硅树脂用于表面防水处理能显著提高混凝土的憎水性能,明显降低混凝土的毛细吸水性能,且随着涂覆量的增加效果更为明显;氙灯老化90 d后硅树脂表面浸渍处理混凝土的接触角变化不大,混凝土试块的吸水曲线几乎没有变化,仍表现出良好的憎水性。Si—O—Si主链的存在使得硅树脂具有良好的抗老化性能;随着磨损深度的增加,硅树脂表面防水处理混凝土试块的憎水性逐渐下降。

关键词：硅树脂混凝土老化磨损防水

老化方式对交流交联聚乙烯电缆空间电荷分布的影响

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高电压技术 2012年第8期38卷 2123-2128页

作者：欧阳本红赵健康陈铮铮李巍巍李建英王霞中国电力科学研究院武汉430074 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

为了研究高压交流交联聚乙烯(XLPE)电缆老化状态与绝缘空间电荷特征的关系,通过测量高压交流交联聚乙烯(XLPE)电缆不同位置绝缘的空间电荷特性,分析了老化方式对XLPE电缆空间电荷分布规律的影响。采用电声脉冲(PEA)法测量XLPE内空间电... 详细信息

为了研究高压交流交联聚乙烯(XLPE)电缆老化状态与绝缘空间电荷特征的关系,通过测量高压交流交联聚乙烯(XLPE)电缆不同位置绝缘的空间电荷特性,分析了老化方式对XLPE电缆空间电荷分布规律的影响。采用电声脉冲(PEA)法测量XLPE内空间电荷分布规律,发现未老化电缆铝电极附近积累同极性电荷,而老化后电缆的铝电极附近积累异极性电荷。沿电缆径向由内向外,未老化电缆及实际运行22a电缆电荷量增高,加速老化1a电缆电荷量降低。分析认为,加速老化电缆的老化可能起始于电缆绝缘内侧,实际运行电缆老化可能起始于电缆绝缘外侧。结果表明不同老化状态下交流XLPE电缆绝缘空间电荷行为明显不同,空间电荷测量可以作为评价交流XLPE电缆老化状态的有效手段。

关键词：交联聚乙烯交流电缆老化空间电荷分布电声脉冲(PEA)法绝缘材料

老化作用对生物炭钝化白云鄂博矿区碱性土壤中Cd^(2+)的影响

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环境科学 2022年第11期43卷 5205-5213页

作者：王哲程俊丽卞园郑春丽王维大姜庆宏内蒙古科技大学能源与环境学院包头014010 内蒙古自治区矿区生态环境评价与修复工程研究中心包头014010

生物炭虽然已经广泛用于酸性和中性土壤重金属污染修复,然而当生物炭应用于碱性土壤中经历不同程度的老化后是否会改变其结构和固定重金属的能力却关注较少.因此,以玉米秸秆为原料制备生物炭,采用冻融和干湿这两种人工加速老化培养和一... 详细信息

生物炭虽然已经广泛用于酸性和中性土壤重金属污染修复,然而当生物炭应用于碱性土壤中经历不同程度的老化后是否会改变其结构和固定重金属的能力却关注较少.因此,以玉米秸秆为原料制备生物炭,采用冻融和干湿这两种人工加速老化培养和一种短期自然老化方法对生物炭进行老化实验.老化后测定土壤的pH和Cd^(2+)的有效态含量、总量和形态,并从土壤中分离生物炭进行表征,探讨老化作用对生物炭钝化矿区碱性土壤中Cd^(2+)的影响.结果表明,白云鄂博矿区碱性土壤中添加生物炭处理不具有显著的石灰化效应,冻融和干湿加速老化处理中pH整体呈下降趋势.与对照相比,添加生物炭后Cd^(2+)有效态含量降低了19.32%~30.67%,总Cd^(2+)含量下降了5.02%~7.18%.老化作用未能显著改变Cd^(2+)的形态,但降低了酸可提取态与可还原态的比例,说明生物炭即使经历老化,依然能够长期固定Cd^(2+),这与生物炭老化后含氧官能团和孔隙结构的增加有关.研究可为生物炭在矿区环境中的长期应用提供理论依据.

关键词：生物炭老化土壤修复重金属稳定化镉(Cd)

老化前后轮胎磨损微粒与聚氯乙烯微粒对抗生素的吸附-解吸行为

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环境科学 2021年第4期42卷 1901-1912页

作者：范秀磊邹晔锋刘加强李莹刘强侯俊徐州工程学院环境工程学院徐州221018 江苏省工业污染控制与资源化重点实验室徐州221018 中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116 河海大学环境工程学院南京210098 浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室南京210098

近年来,微塑料(microplastics,MPs)作为一类新型污染物,广泛存在于水环境中而备受关注.与典型微塑料(PVC、PP、PE和PS)相比,轮胎磨损微粒(tire wear particles,TWP)在组成成分、添加剂种类和理化特性上存在显著差异.为深入比较TWP与典型... 详细信息

近年来,微塑料(microplastics,MPs)作为一类新型污染物,广泛存在于水环境中而备受关注.与典型微塑料(PVC、PP、PE和PS)相比,轮胎磨损微粒(tire wear particles,TWP)在组成成分、添加剂种类和理化特性上存在显著差异.为深入比较TWP与典型MPs对有机污染物吸附-解吸行为的不同.以TWP和PVC微粒为目标MPs,土霉素(OTC)和磺胺甲唑(SMZ)为目标污染物,研究了TWP及PVC微粒老化前后对有机污染物的吸附-解吸特性,这对正确认识MPs潜在的水环境生态风险具有重要意义.结果表明,TWP及PVC在紫外线老化过程中,均表现为颗粒表面出现裂纹、凹坑和凸起,比表面积增大,含氧官能团强度增加,亲水性增强等现象.老化前后TWP及PVC的吸附模式均表现为表面吸附和液膜扩散两个阶段,其中TWP对Freundlich模型的拟合性较好,属于多层吸附;而PVC对Langmuir模型的拟合性较好,属于单层吸附.TWP对SMZ和OTC的载体能力均强于PVC,其中新制TWP与PVC对OTC的最大吸附量分别可达到5.14 mg·g^(-1)和1.38 mg·g^(-1);而老化后TWP和PVC对OTC的最大吸附量分别增加至5.82 mg·g^(-1)和2.13 mg·g^(-1),要大于老化前.解吸实验中,老化后TWP及PVC对抗生素的解吸量均高于老化前,而解吸率却随之降低.在同种解吸液中,老化前后TWP对抗生素的解吸量均高于PVC.而在模拟肠液环境下老化前后TWP及PVC对抗生素的解吸量均要高于在超纯水环境下.

关键词：轮胎磨损微粒(TWP) 聚氯乙烯(PVC) 抗生素老化吸附解吸微塑料