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贵州某玄武岩纤维耐腐蚀性研究

矿产综合利用 2024年第2期45卷 96-99页

作者：陈漫郜林丽侯凤陈鹏张谌虎王成勇六盘水师范学院化学与材料工程学院贵州六盘水553004

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了探索玄武岩纤维耐酸碱腐蚀性,分别利用3 mol/L硫酸溶液、氢氧化钠溶液浸泡有无浸润剂的玄武岩纤维,并测试了纤维的质量损失率、断裂力保留率及纤维表面SEM。结果表明,随着浸泡时间的增加,在硫酸... 详细信息

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了探索玄武岩纤维耐酸碱腐蚀性,分别利用3 mol/L硫酸溶液、氢氧化钠溶液浸泡有无浸润剂的玄武岩纤维,并测试了纤维的质量损失率、断裂力保留率及纤维表面SEM。结果表明,随着浸泡时间的增加,在硫酸溶液浸泡下,有浸润剂玄武岩纤维的质量损失率由1.42%增加到7.33%,断裂力保留率由95.34%降至66.49%,无浸润剂玄武岩纤维的质量损失率由3.69%增加到9.40%,断裂力保留率由88.39%降至53.64%;在氢氧化钠溶液浸泡下,有浸润剂玄武岩纤维的质量损失率由0.40%增加到5.41%,断裂力保留率由97.37%降至79.82%,无浸润剂玄武岩纤维的质量损失率由1.50%增加到7.08%,断裂力保留率由93.42%降至69.85%;酸碱腐蚀均造成纤维质量损失,增加纤维表面缺陷,降低纤维断裂力,且相同浓度的硫酸溶液比氢氧化钠溶液,对所用玄武岩纤维的腐蚀更严重。浸润剂对纤维具有保护作用,能减缓酸碱对纤维的腐蚀。

关键词：陶瓷及复合材料玄武岩纤维耐腐蚀性质量损失率断裂力保留率表面特性

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氯化物体系中微量金的协同萃取分离研究

湿法冶金 2024年第1期43卷 60-66页

作者：朱山卢杨潇胡久刚张谌虎六盘水师范学院化学与材料工程学院贵州六盘水553000 中南大学化学化工学院湖南长沙410083

研究了用DIBK(二异丁基酮,HA)和TBP(磷酸三丁酯,B)协同萃取体系分离和富集氯化物体系中的金,考察了萃取体系及组成、萃取时间和温度、水相中氯离子浓度、萃取相比(V_(O)/V_(A))对金萃取分离性能的影响,并采用斜率法初步探究萃取机制。... 详细信息

研究了用DIBK(二异丁基酮,HA)和TBP(磷酸三丁酯,B)协同萃取体系分离和富集氯化物体系中的金,考察了萃取体系及组成、萃取时间和温度、水相中氯离子浓度、萃取相比(V_(O)/V_(A))对金萃取分离性能的影响,并采用斜率法初步探究萃取机制。结果表明:在协同萃取体系为TBP-DIBK、萃取剂总浓度1.5 mol/L、n(TBP)∶n(DIBK)=1∶4、萃取时间20 min、萃取温度20℃、V_(O)/V_(A)=2/1、水相中氯离子浓度6 mol/L条件下,金萃取率可达98.82%,最大金/铜萃取分离系数为1189.05;斜率法研究表明,萃合物组成可能为[AuCl_(6)·3A·B],其萃取化学反应式可改写为Au^(3+)+6Cl^(-)+3HA+B→[AuCl_(6)·3A·B]+3H^(+)。

关键词：酸性溶液二异丁基酮磷酸三丁酯协同萃取微量贵金属金

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含铜溶液中钙、锌等杂质的萃取分离工艺研究

有色金属科学与工程 2024年

作者：朱山龙淼胡久刚李松胡江良六盘水师范学院中南大学化学化工学院

目前工业上应用最广、成熟度较高的溶剂萃取法应用于铜浸出液中钙等杂质的分离，仍然存在萃取率低、铜与杂质分离系数低、萃取平衡时间长、反萃困难等问题。因此，本文将磷酸三丁酯(TBP，T)和(2-乙基己基)磷酸单-2-乙基己基酯(P507，HP... 详细信息

目前工业上应用最广、成熟度较高的溶剂萃取法应用于铜浸出液中钙等杂质的分离，仍然存在萃取率低、铜与杂质分离系数低、萃取平衡时间长、反萃困难等问题。因此，本文将磷酸三丁酯(TBP，T)和(2-乙基己基)磷酸单-2-乙基己基酯(P507，HP)组成的协同萃取体系应用于含铜酸性溶液中钙、锌的除杂，考察萃取体系组成、萃取时间、萃取温度、萃取相比(VO/VA)、氯离子浓度等因素对钙、锌萃取分离性能的影响作用。结果表明：该萃取体系相比于单一萃取剂能够同时选择性萃取钙、锌，并显著提高了铜与钙、锌的萃取分离系数。在协同萃取剂TBP-P507总浓度为1.5 mol/L、且TBP摩尔比为0.4、萃取时间5 min、萃取温度30 ℃、VO/VA=2/1、水相中氯离子总浓度4 mol/L条件下，钙、锌萃取率分别为94.69%和85.20%，而铜萃取率仅为2.56%，此时钙铜、锌铜分离系数分别为680.47和219.46。斜率法研究结果表明钙、锌萃合物组成可能为{M·2[T]((o))·2[P]((o))}(其中M代表Ca和Zn)。

关键词：钙锌萃取分离 TBP P507 萃取工艺优化萃合物组成

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多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法

机电工程 2024年第5期41卷 878-885页

作者：包从望江伟张彩红周大帅六盘水师范学院矿业与机械工程学院贵州六盘水553000

在重型装备低速、重载、强噪声环境下,采用单一传感器难以全面获取轴承的故障诊断信息,导致故障识别率低、识别不稳定,致使变工况下轴承故障迁移诊断失效。针对以上问题,提出了一种多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法。首先,结合... 详细信息

在重型装备低速、重载、强噪声环境下,采用单一传感器难以全面获取轴承的故障诊断信息,导致故障识别率低、识别不稳定,致使变工况下轴承故障迁移诊断失效。针对以上问题,提出了一种多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法。首先,结合传感器的通道数,构建了堆叠卷积神经网络(MCNNs)提取各个通道的故障特征;然后,在MCNNs中引入最小绝对收缩与选择算子(Lasso),并通过网络反向传播完成了特征权值的更新,从而获得了多通道特征的融合;最后,利用源域数据对模型进行了训练,提取了故障特征,并完成了特征融合,采用损失函数完成了模型参数的优化,将源域训练得到的模型结果作为目标域的初始模型,利用目标域样本对初始模型的参数进行了微调,从而完成了模型迁移;并进行了信息融合效果、方法对比以及传感器信息采集属性的性能实验。研究结果表明:传感器的安装位置对信息融合影响较大,MCNNs+Lasso方法具有较好的特征融合效果,平均迁移诊断精度为99.03%,部分精度可达99.97%,在多个变工况的迁移任务中表现出较高迁移精度和良好的泛化性能。

关键词：滚动轴承故障诊断多传感器信息融合堆叠卷积神经网络最小绝对收缩与选择算子迁移学习

基于最大均值差异的卷积神经网络故障诊断模型

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机电工程 2024年第3期41卷 445-454页

作者：包从望车守全刘永志陈俊张彩红六盘水师范学院矿业与机械工程学院贵州六盘水553000

针对工程场景中轴承故障数据采集困难,小样本下轴承故障诊断准确率较低且稳定性不高的问题,提出了一种小样本下滚动轴承故障的诊断方法,即基于最大均值差异(MMD)的卷积神经网络(CNN)诊断模型(方法)。首先,根据轴承故障机理,获取了滚动... 详细信息

针对工程场景中轴承故障数据采集困难,小样本下轴承故障诊断准确率较低且稳定性不高的问题,提出了一种小样本下滚动轴承故障的诊断方法,即基于最大均值差异(MMD)的卷积神经网络(CNN)诊断模型(方法)。首先,根据轴承故障机理,获取了滚动轴承故障的仿真信号,基于生成式对抗网络构建了仿真信号与少量真实样本间的对抗训练模型,得到了伪域样本,并将其扩充为训练数据集;其次,以交叉熵损失和最大均值差异(MMD)为卷积神经网络(CNN)的优化准则,引入了缩放因子,对网络进行了动态优化,根据测试结果选取缩放因子为0.05作为最优网络结构参数,构建了故障诊断的训练模型;最后,将结构均为1024个数据点的伪域样本和真实样本共同构成模型的训练集,对其进行了归一化处理,然后将其输入到构建的网络模型中,并以MMD作为约束,进行了卷积、池化操作,以实现特征提取的目的,经反向传播对模型进行了优化,实现了诊断模型参数的迭代更新目标。研究结果表明:基于MMD的CNN诊断模型(方法)对小样本下轴承的故障诊断识别精度有明显的改善,当样本数仅为16时,识别率可达95%以上,证明该方法在小样本下的轴承故障诊断中依然能获得较高的故障识别率。

关键词：滚动轴承故障诊断小样本生成式对抗网络卷积神经网络最大均值差异交叉熵损失

生态脆弱煤矿区水体中微生物群落特征及矿井充水指示

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 255-266页

作者：范立民李涛高颖白如鸿孙强中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 六盘水师范学院矿业与机械工程学院贵州六盘水553004 陕西榆林能源集团有限公司陕西榆林719000

我国生态脆弱矿区水资源整体匮乏,但局部地区矿井涌水却异常巨大。对生态脆弱矿区异常矿井充水水源识别,对矿区生态环境保护意义重大。研究以涌水量超过1 000 m^(3)/h的榆树湾煤矿为背景,在分析矿井涌水量特征的基础上,采集了研究区主... 详细信息

我国生态脆弱矿区水资源整体匮乏,但局部地区矿井涌水却异常巨大。对生态脆弱矿区异常矿井充水水源识别,对矿区生态环境保护意义重大。研究以涌水量超过1 000 m^(3)/h的榆树湾煤矿为背景,在分析矿井涌水量特征的基础上,采集了研究区主要含水层和矿井涌水点的30个水样,开展了水样高通量微生物测序研究。对测序结果采用Alpha多样性分析、Beta多样性分析及微生物构成差异分析,系统研究了矿井水体中微生物群落特征,分析了矿井充水来源。研究结果表明:高通量测试结果通过了Coverage指数检验,验证了其用于矿井充水识别的可行性。但人类活动密切接触的水样显示出微生物更加丰富,需要在取样中有效规避。榆树湾煤矿浅表松散含水层中微生物丰富度和多样性都较高,以新鞘脂菌属(Novosphingobium)、梭杆菌属(Fusobacterium)和硫属(Sulfuricum)等微生物丰度最高;直罗组为代表的基岩含水层微生物丰富度较低,但微生物多样性较高,以丛毛单胞菌属(Comamonas)、蛲虫属(Vermiphilaceae)和巴氏杆菌(Paeniglutamicibacter)等微生物丰度最高。所有水样中最为优势的门类为变形菌门,占比达到35.5%~89.7%。Alpha多样性、PCoA和NSDM分析揭示了榆树湾矿井充水水源主要来自松散含水层和直罗组含水层。但Beta多样性分析发现,随着直罗组静储量的释放,松散层中离石组黄土充水比例进一步增大。综合分析显示,榆树湾煤矿目前为基岩含水层快速释水+离石组含水层持续释水模式的充水模式,矿井涌水统计分析结果验证了这一结论。研究为相似化学成分含水层充水识别,提供了新的方法。

关键词：保水采煤高通量测序矿井充水微生物群落涌水规律

基于混合建模的新型微槽刀具外冷通道结构优化设计

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机械设计与制造 2024年

作者：李波何林周滔田鹏飞贵州大学机械工程学院六盘水师范学院

本文提出了一种有限元法(FEM)和计算流体力学(CFD)的混合建模方法。通过单因素试验生成响应曲面，分析了喷嘴的直径、角度、压力对刀具最高温度的单因素和交互影响规律。采用正交试验设计方法，以刀具最高温度为评价指标，以微流道的截... 详细信息

本文提出了一种有限元法(FEM)和计算流体力学(CFD)的混合建模方法。通过单因素试验生成响应曲面，分析了喷嘴的直径、角度、压力对刀具最高温度的单因素和交互影响规律。采用正交试验设计方法，以刀具最高温度为评价指标，以微流道的截面形状、宽度，深度和微流道分布的角度为影响因素，通过仿真分析，研究以上四个因素对刀具降温的影响。研究表明，截面宽度较大的矩形微流道对刀具降温效果较好，微流道的角度、深度影响次之，微流道的形状影响最小。通过对模型的验证，证明了模型的有效性。

关键词：流体力学有限元法混合建模刀具最高温度

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TiB2涂层熔盐电沉积制备与表征

稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 449-456页

作者：郭不拘薛正铎张元坤牛子儒刘爱民李松雷以柱石忠宁东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 六盘水师范学院化学与材料工程学院贵州六盘水553000

炭阴极在铝电解槽中受熔盐和铝液腐蚀而影响寿命,而TiB2涂层是铝电解槽理想的阴极材料。本实验以石墨为基体,在KF-KCl-K2TiF6-KBF4熔盐中以电流密度0.4~0.7 A·cm^(-2)、温度700~800℃电沉积TiB2涂层,通过XRD衍射仪、SEM-EDS、表面粗糙... 详细信息

炭阴极在铝电解槽中受熔盐和铝液腐蚀而影响寿命,而TiB2涂层是铝电解槽理想的阴极材料。本实验以石墨为基体,在KF-KCl-K2TiF6-KBF4熔盐中以电流密度0.4~0.7 A·cm^(-2)、温度700~800℃电沉积TiB2涂层,通过XRD衍射仪、SEM-EDS、表面粗糙度测量仪及附着力测试仪对不同电流密度和温度下制备的涂层进行表征。结果表明:在石墨基体上可以得到均匀连贯的TiB2涂层;增大电流密度、降低电解温度可以细化涂层晶粒,提高涂层致密性;在0.6 A·cm^(-2)、750℃最优电沉积条件下制得的TiB2涂层的厚度为239μm,择优取向为,表面粗糙度为14.85μm,涂层与石墨基体的结合力为6.39 MPa。

关键词：熔盐电沉积 TiB2 涂层

AgBr纳米微粒和阳离子共聚物修饰的壳聚糖基抗菌复合物的制备及抗菌活性研究

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化工新型材料 2024年第S1期52卷 300-307页

作者：王斌袁贤婷淦吉圆余文杰张颖何磊胡慧婷苟晶晶绵阳师范学院化学与化学工程学院绵阳621000

双重抗菌机制的多孔状抗菌复合材料相较于仅具有单一抗菌机制的一维材料而言,具有更大的比表面积和高效稳定的抗菌活性,这是其重要的优势。首先以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和对苯乙烯磺酸钠(SPS)作为聚合单体,合成了... 详细信息

双重抗菌机制的多孔状抗菌复合材料相较于仅具有单一抗菌机制的一维材料而言,具有更大的比表面积和高效稳定的抗菌活性,这是其重要的优势。首先以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和对苯乙烯磺酸钠(SPS)作为聚合单体,合成了两亲性的聚丙烯基(PBGS)共聚物。然后,将得到的PBGS共聚物与壳聚糖(CS)通过共价键交联,继而合成了壳聚糖/三元共聚物(PBGS-C)复合物。合成的PBGS-C复合物再与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)发生离子交换反应,制备得到了具有季铵阳离子基团的壳聚糖/PBGS共聚物(PBGS-C/N)抗菌复合物。最后,采用银离子对PBGS-C/N抗菌复合物继续功能化的方法,合成了具有接触/释放双重抗菌机制的AgBr纳米微粒和阳离子共聚物修饰的(AgBr@PBGS-C/N)抗菌复合物。AgBr@PBGS-C/N抗菌复合物的组成和形貌通过红外光谱(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)等测试进行确认。此外,它的抗菌活性通过大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行了评估。结果表明:AgBr@PBGS-C/N抗菌复合物具有三维多孔结构和良好的抗菌活性,有望用于环保、医疗、食品加工等领域。

关键词：壳聚糖阳离子共聚物 AgBr纳米微粒多孔复合物抗菌材料