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填料对合成纸遮盖力的影响

造纸装备及材料 2024年第2期53卷 70-72页

作者：赵千帆邸喜强马亚男范云峰乐凯胶片股份有限公司河北保定071054 河北省新能源膜材料技术创新中心河北保定071054 保定市新能源膜材料技术创新中心河北保定071054

填料在合成纸制造中扮演着重要角色,其选择和优化直接关系到纸张的性能。文章研究旨在探究不同类型和比例的填料对合成纸的遮盖能力和生产成本所产生的影响。通过实验和分析,评估了碳酸钙、滑石和钛白粉等填料的使用,以了解它们在不透明... 详细信息

填料在合成纸制造中扮演着重要角色,其选择和优化直接关系到纸张的性能。文章研究旨在探究不同类型和比例的填料对合成纸的遮盖能力和生产成本所产生的影响。通过实验和分析,评估了碳酸钙、滑石和钛白粉等填料的使用,以了解它们在不透明度(遮盖力)方面的影响。研究发现,不同类型和比例的填料对合成纸遮盖能力的影响显著,制造商在合成纸生产过程中应对填料进行合理选择。

关键词：填料纸浆纸张合成纸

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PP共挤薄膜挤出温度对挤出流率的影响

塑料工业 2024年第7期52卷 91-96页

作者：刘贺飞杜金玲李扬张永昌郑轩许寒飞何煦卢子乾乐凯胶片股份有限公司河北保定071054 河北省新能源膜材料技术创新中心河北保定071054 河北省影像显示材料产业技术研究院河北保定071054

多层共挤薄膜生产通常采用单螺杆-熔体泵串联挤出系统,薄膜厚度的稳定性控制是决定其产品质量的重要技术难题。本文通过分析共挤聚丙烯薄膜纵向厚度波动的相关因素,得到薄膜厚度纵向波动是由挤出流率的波动引起,并研究挤出温度变化对熔... 详细信息

多层共挤薄膜生产通常采用单螺杆-熔体泵串联挤出系统,薄膜厚度的稳定性控制是决定其产品质量的重要技术难题。本文通过分析共挤聚丙烯薄膜纵向厚度波动的相关因素,得到薄膜厚度纵向波动是由挤出流率的波动引起,并研究挤出温度变化对熔体泵出口压力与挤出流率波动的影响,以确定纵向厚度稳定性较高的挤出温度。基于现有多层共挤试验线可调整与监测参数,以挤出温度为变量开展实验,将熔体泵进口压力与转速设为固定值,分析物料黏度变化引发的熔体泵出口压力与挤出流率的波动情况。结果表明,随着挤出温度升高,物料黏度下降,熔体流动性增强,螺杆转速与熔体泵出口压力波动变化趋势基本一致,螺杆转速波动幅度约为熔体泵出口压力波动幅度的2.75倍;同时熔体泵出口压力降低,熔体泵进出口压差减小,容积效率提高,挤出流率小幅增加;对比不同温度下挤出流率波动,可知试验线挤出温度设定为220℃时,波动值最小,薄膜具有较高的纵向厚度稳定性,对薄膜产品生产具有一定的指导意义。

关键词：串联挤出系统熔体泵挤出温度挤出流率单螺杆挤出机聚丙烯

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孔隙率分布对质子交换膜燃料电池性能的影响

浙江大学学报（工学版） 2024年第4期58卷 808-816页

作者：殷宇捷孙峰苏丹丹秦帅昌聂旭亮庞彬河北大学质量技术监督学院河北保定071002 河北省新能源汽车动力系统轻量化技术创新中心河北保定071002 北京科技大学新材料技术研究院北京100080

建立平行、蛇形及叶脉流场的三维质子交换膜燃料电池(PEMFC)模型,分析不同模型中催化层(CL)的氧气分布特征.针对不同流场模型提出对应的气体扩散层(GDL)孔隙率梯度分布方案,分析不同流场模型中氧气摩尔分数分布、膜电流密度分布、极化... 详细信息

建立平行、蛇形及叶脉流场的三维质子交换膜燃料电池(PEMFC)模型,分析不同模型中催化层(CL)的氧气分布特征.针对不同流场模型提出对应的气体扩散层(GDL)孔隙率梯度分布方案,分析不同流场模型中氧气摩尔分数分布、膜电流密度分布、极化曲线与功率密度曲线.结果表明,所提GDL孔隙率梯度分布方案能够强化氧气由GDL向CL的传输效果,改善CL上局部氧气供应不足现象,提升PEMFC输出性能.与常规孔隙率分布的平行、蛇形及叶脉流场模型相比,采用孔隙率梯度分布的流场模型的峰值功率密度分别提高了8.59%,18.26%和15.46%.

关键词：质子交换膜燃料电池(PEMFC) 流场气体扩散层孔隙率催化层

多功能乳清酸钝化协助制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池

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发光学报 2024年第8期45卷 1364-1370页

作者：侯显刘金龙许鹤马洪振朱淑娟吴有智兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃省新能源材料与器件技术创新中心甘肃兰州730050 济南新动能中小企业创新交流中心山东济南250000

空气环境中制备钙钛矿太阳能电池(PSCs)对于发展更高性价比的光伏器件具有重要意义。然而,空气环境制备的钙钛矿层存在大量的阴阳离子缺陷,严重影响器件性能。因此,采用乳清酸(OA)作为添加剂,通过添加剂工程对混合阳离子钙钛矿薄膜缺陷... 详细信息

空气环境中制备钙钛矿太阳能电池(PSCs)对于发展更高性价比的光伏器件具有重要意义。然而,空气环境制备的钙钛矿层存在大量的阴阳离子缺陷,严重影响器件性能。因此,采用乳清酸(OA)作为添加剂,通过添加剂工程对混合阳离子钙钛矿薄膜缺陷进行有效调控。OA中的羧基能与钙钛矿中未配位的Pb2+键合,吡啶环上的含氮基团与未配位的I-形成氢键,在降低钙钛矿薄膜缺陷态密度的同时增大钙钛矿晶粒尺寸,抑制载流子的非辐射复合。经OA钝化PSCs的光电转换效率(PCE)从19.89%提升到22.09%,在空气环境中放置1000 h还可保持93.85%的初始效率。

关键词：钙钛矿太阳能电池乳清酸缺陷钝化添加剂工程

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激光熔凝处理对P20钢组织及性能的影响

表面技术 2024年第9期53卷 209-215页

作者：李勇缪星旭张成佳姜鹤明王坤王小瑾浙江工贸职业技术学院国家激光制造与材料技术协同创新中心浙江温州325026

目的提高P20模具钢的表面硬度和耐磨性能。方法采用激光熔凝技术对P20模具钢表面进行强化处理。通过硬度梯度检测和摩擦磨损测试,分别评价熔凝层的硬度分布特征和耐磨性能,并通过光学显微镜和扫描电子显微镜对熔凝层及磨痕形貌进行分析... 详细信息

目的提高P20模具钢的表面硬度和耐磨性能。方法采用激光熔凝技术对P20模具钢表面进行强化处理。通过硬度梯度检测和摩擦磨损测试,分别评价熔凝层的硬度分布特征和耐磨性能,并通过光学显微镜和扫描电子显微镜对熔凝层及磨痕形貌进行分析。结果使用激光输出功率为500W、光斑直径为2.5mm、聚焦透镜距离为40 mm、扫描速度为6 mm/s、搭接率为45%、氮气保护的激光熔凝工艺所得熔凝层的组织细小,无脱碳、畸变、裂纹等缺陷,熔凝处理质量高。熔凝过程中单道激光熔凝层呈半椭圆形分布,最大深度为610~620μm。熔凝处理后表面硬度提升显著,熔凝层的硬度分布与熔凝层的区域位置有关,具有较高硬度且硬度保持基本稳定的熔凝层深度约为400μm;单道激光熔凝层最高硬度可达460~480HV,重叠影响区即双熔凝区的最高硬度在540~560HV之间,即熔凝层硬度普遍较基体硬度提高了60%以上。此外,P20模具钢经过激光熔凝处理后耐磨性能提升明显,其平均摩擦因数约为0.85,熔凝处理的磨损失重较未处理的试样减少了约61%,其磨损机制主要表现为磨粒磨损和少量的黏着磨损或剥落脱离。结论激光熔凝处理能够显著提高P20模具钢的表面硬度和耐磨性能,试验采用的激光熔凝工艺可在P20钢表面获得硬度较高且稳定可靠的熔凝层深度在400μm左右,能将P20模具钢的表面硬度及耐磨性提高60%以上。

关键词： P20模具钢激光熔凝熔凝层显微硬度金相组织摩擦磨损

pH响应型抗菌水凝胶伤口敷料的制备及促愈合性能

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高分子材料科学与工程 2024年第4期40卷 29-39页

作者：尹祖秀黄婷婷王建英祁永浩解莹莹王光刘会茹王娟石家庄学院河北省纤维材料技术创新中心河北石家庄050035 河北科技大学化学与制药工程学院河北石家庄050018

文中利用衣康酸(IA)、丙烯酰胺(AM)和烯丙基三甲基氯化铵(TAAC)为原料发生进行交联,负载抗菌药物聚六亚甲基盐酸胍(PHMG),一锅法制备了pH敏感性抗菌水凝胶IA/AM/TAAC@PHMG。对水凝胶的力学性能、溶胀性能、释药性能、抗菌性能、生物相... 详细信息

文中利用衣康酸(IA)、丙烯酰胺(AM)和烯丙基三甲基氯化铵(TAAC)为原料发生进行交联,负载抗菌药物聚六亚甲基盐酸胍(PHMG),一锅法制备了pH敏感性抗菌水凝胶IA/AM/TAAC@PHMG。对水凝胶的力学性能、溶胀性能、释药性能、抗菌性能、生物相容性及促感染伤口愈合性能进行了研究。结果表明,TAAC能增加水凝胶的柔韧性,使水凝胶的断裂伸长率提高了88%;水凝胶具有pH响应性,能积极响应伤口pH,控制和延长PHMG的释放,PHMG在碱性条件下(pH 8.2)的释放率(60.65%)优于酸性条件(pH 3.2)下的释放率(14.97%);IA/AM/TAAC@PHMG对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率大于99.98%;水凝胶组(320μg/mL)的细胞相对存活率高于75.08%,细胞溶血率小于4%,抗菌水凝胶具有良好的生物相容性;组织学分析证明IA/AM/TAAC@PHMG载药水凝胶能通过创造湿润低氧利于肉芽生长的环境和优异的抗菌性能,使炎性因子减少,促进胶原和皮肤再生,加速伤口愈合。

关键词：水凝胶 pH敏感性药物释放聚六亚甲基盐酸胍抗菌性能

异氰尿酸三缩水甘油酯诱导扩链改性对聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯发泡性能的优化

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高分子材料科学与工程 2024年第5期40卷 67-75页

作者：沈超蒋团辉李胜男朱能贵曾祥补熊一鸣国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550022 贵州省材料技术创新基地贵州贵阳550022

聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)的低熔体强度限制了其在轻量化方面的应用。文中采用异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)扩链改性PBAT,以改善其熔体强度,从而提高其在注塑成型条件下的发泡性能。通过使用差示扫描量热仪、旋转流变仪和万能力... 详细信息

聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)的低熔体强度限制了其在轻量化方面的应用。文中采用异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)扩链改性PBAT,以改善其熔体强度,从而提高其在注塑成型条件下的发泡性能。通过使用差示扫描量热仪、旋转流变仪和万能力学试验机,研究了不同含量TGIC对PBAT熔融结晶行为、流变性能和力学性能的影响;使用扫描电镜观察了经TGIC扩链改性后不同PBAT样品的发泡性能。结果表明,适量的TGIC能诱导PBAT形成长链支化结构,提高分子链交联度,降低其结晶度、结晶温度和熔融温度,同时提高其拉伸强度,但降低了断裂伸长率。改性后的PBAT具有较高的储能模量、复数黏度和较低的损耗因子,表现出应变硬化行为,熔体弹性和强度得到提高。发泡性能分析结果显示,在注塑发泡条件下,含4%TGIC的样品具有最小泡孔直径、最大泡孔密度和均匀泡孔分布,展现出理想泡孔结构,说明经TGIC扩链改性后,PBAT熔体强度得以改善,发泡性能提升。

关键词：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯扩链改性熔体强度发泡性能

基于电热耦合效应的锂电池荷电状态与温度状态联合估计

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储能科学与技术 2024年第4期13卷 1142-1153页

作者：常小兵侯宗尚刘连起王光谢家乐华北电力大学河北省发电过程仿真与优化控制技术创新中心河北保定071003 保定市综合能源系统状态检测与优化调控重点实验室河北保定071003

准确估计电池的荷电状态(SOC)和内部温度可以提高电池的性能和安全性。其中,电池模型的准确性和估计算法的适用性是关键。为了解决这两个问题,本文建立了圆柱形锂离子电池的多参数电热耦合模型。模型考虑电池SOC与温度变化之间的耦合关... 详细信息

准确估计电池的荷电状态(SOC)和内部温度可以提高电池的性能和安全性。其中,电池模型的准确性和估计算法的适用性是关键。为了解决这两个问题,本文建立了圆柱形锂离子电池的多参数电热耦合模型。模型考虑电池SOC与温度变化之间的耦合关系,并且利用改进的熵热系数实验获得电池运行中产生的可逆热与不可逆热,通过可变遗忘因子最小二乘算法(VFFRLS)进行参数辨识,并对比独立的电模型与热模型的SOC与内部温度估计结果,验证了多参数电热耦合模型的准确性,结果证明所提模型相比较于单独的电热模型,估计精度提高了70%以上。最后,设计了一种基于奇异值分解的卡尔曼滤波(SVD-AUKF)算法来同时在线估计SOC和内部温度,并在改进的动态测试(DST)工况下对所提方法进行实验验证。结果表明:所提方法相较于扩展卡尔曼滤波(EKF)与无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,能实现更高精度的SOC和温度估计,SOC与内部温度的平均误差分别是5%和0.2℃。

关键词：可逆热 SOC和温度联合估计多参数电热耦合模型 SVD-AUKF算法

“双碳”下金属纳米颗粒优化暗发酵制氢策略及前景

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精细化工 2024年第3期41卷 542-557页

作者：李亮荣陈镇杨小喆江文丹邹子怡付兵南昌大学抚州医学院江西抚州344000 抚州市AI药物技术创新中心江西抚州344000

氢能是“双碳”下推动化石能源低碳转型的重要方向,推动绿氢技术的发展仍面临诸多挑战,微生物暗发酵制氢是实现生物质绿氢转化的有效途径。其中,利用具有量子尺寸效应、比表面积大和电导率高的金属纳米颗粒(MNPs)优化暗发酵制氢技术是... 详细信息

氢能是“双碳”下推动化石能源低碳转型的重要方向,推动绿氢技术的发展仍面临诸多挑战,微生物暗发酵制氢是实现生物质绿氢转化的有效途径。其中,利用具有量子尺寸效应、比表面积大和电导率高的金属纳米颗粒(MNPs)优化暗发酵制氢技术是近年来的研究热点。综述和评论了国内外添加MNPs用于优化暗发酵制氢性能的作用机制、技术难点和制氢效果等,重点阐述并比较了铁、镍和锌基三类热门MNPs优化策略在提高产氢酶系活性、增强代谢产氢途径和优化微生物群落结构等方面的作用,展望了暗发酵制氢可深入MNPs优化氢化酶活性、拓宽生物质发酵底物以及产氢菌筛选和反应器设计、生物质发酵技术开发等研究方向和应用前景。

关键词：双碳金属纳米颗粒暗发酵制氢绿氢