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微生物燃料电池催化转化甲烷的研究进展

现代化工 2024年第7期44卷 36-40页

作者：李鑫钰张超包朋飞刘嘉欣卢静侯彬中北大学环境与安全工程学院山西太原030051

介绍了甲烷的来源和现有催化转化方法,通过对微生物燃料电池催化转化甲烷机理的概述和影响因素的归纳分析,综述了微生物燃料电池催化转化甲烷的研究现状,并且对存在的问题和未来的研究方向进行了总结和展望。

关键词：微生物燃料电池甲烷催化电能

污泥腐殖酸基电极碳材料的制备及其电化学性能研究

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现代化工 2024年第6期44卷 89-93页

作者：郭穆骞李颖袁喆贾潇田张星楠中北大学环境与安全工程学院山西太原030051

以污泥源腐殖酸为前驱物,通过改变纯化条件和活化温度制备出不同的电极材料。利用BET、XRD、Raman表征分析电极材料的结构特征。通过搭建三电极体系并利用CV、EIS、GCD和循环性能测试研究其电化学性能。结果表明,腐殖酸纯化后,再经KOH于... 详细信息

以污泥源腐殖酸为前驱物,通过改变纯化条件和活化温度制备出不同的电极材料。利用BET、XRD、Raman表征分析电极材料的结构特征。通过搭建三电极体系并利用CV、EIS、GCD和循环性能测试研究其电化学性能。结果表明,腐殖酸纯化后,再经KOH于700℃活化,所制电极材料表现出较高的比电容(275.3 F/g),其在1 A/g的电流密度下进行1000次循环后仍保留95.57%以上的比电容,循环稳定性较好。

关键词：污泥腐殖酸电极材料电化学性能

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自来水中微塑料的分布、危害及去除研究现状

现代化工 2024年第4期44卷 66-69,74页

作者：高帅张悦张旭柳刘鹏霄中北大学环境与安全工程学院山西太原030051

对自来水中微塑料的来源、分布、危害进行了介绍,对过滤、臭氧-活性炭、混凝沉淀以及电絮凝4种去除微塑料的工艺优点与不足进行了探讨,并对未来研究的方向提出了展望。

关键词：微塑料饮用水去除吸附消毒副产物

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高性能混凝土加固隧道衬砌力学性能综述

现代隧道技术 2024年第3期61卷 61-71页

作者：陈猛梁中龙于航孙浚淇张通东北大学资源与土木工程学院沈阳110819

由于外部荷载和环境等因素影响,服役过程中的隧道常出现结构变形、管片开裂等病害,容易引发隧道安全事故,需要对受损隧道进行加固处理。通过分析国内外关于高性能混凝土加固隧道衬砌的研究现状,对UHPC、ECC和钢板-高性能混凝土组合加固... 详细信息

由于外部荷载和环境等因素影响,服役过程中的隧道常出现结构变形、管片开裂等病害,容易引发隧道安全事故,需要对受损隧道进行加固处理。通过分析国内外关于高性能混凝土加固隧道衬砌的研究现状,对UHPC、ECC和钢板-高性能混凝土组合加固隧道衬砌的作用机理和力学性能进行系统分析。三种类型高性能混凝土加固隧道衬砌均可以通过界面黏结达到加固层与衬砌协同作用的效果,在结构内部产生应力重分布,提高衬砌的承载力、韧性和耐久性。UHPC加固后的管片承载力能够提高30.0%~103.0%;ECC加固隧道衬砌后断裂韧性提高可达181.0%;钢板-高性能混凝土组合加固管片比未加固的普通混凝土管片极限弯矩提升了284.0%~467.0%。此外,对高性能混凝土加固隧道衬砌提出了进一步研究建议。

关键词：高性能混凝土隧道衬砌界面特性加固机理力学性能

HMX基O/W型悬浮油墨的喷墨打印成型及性能

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含能材料 2024年第5期32卷 492-500页

作者：闫晓虹徐传豪李千兵牛康高磊安崇伟王晶禹中北大学环境与安全工程学院山西太原030051 江西新余国科科技股份有限公司江西新余338018

为探究乳液型炸药油墨与喷墨打印工艺结合的可行性,设计了以氟碳树脂(FEVE)的乙酸乙酯溶液为油相,聚乙烯醇(PVA)水溶液为水相的水包油(O/W)型双组分黏结剂体系,并选用微纳米HMX为主体炸药,制备O/W悬浮型炸药油墨进行了喷墨打印。采用电... 详细信息

为探究乳液型炸药油墨与喷墨打印工艺结合的可行性,设计了以氟碳树脂(FEVE)的乙酸乙酯溶液为油相,聚乙烯醇(PVA)水溶液为水相的水包油(O/W)型双组分黏结剂体系,并选用微纳米HMX为主体炸药,制备O/W悬浮型炸药油墨进行了喷墨打印。采用电子密度测试仪、激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、同步热分析TG-DSC、撞击和摩擦感度测试仪对喷墨打印成型样品的密度、形貌、力学性能、热安全性能、撞击感度和摩擦感度进行了表征,对喷墨打印成型样品的爆速和临界尺寸进行了测试。结果表明:喷墨打印成型样品表面较平整,线平均粗糙度为7.346µm,且内部颗粒分布紧实,内部的HMX未转晶,热稳定性及力学性能较好。样品的实测密度为1.5326 g·cm^(-1)(83%TMD);样品的撞击能为7 J,摩擦荷重为144 N,截面尺寸1 mm×1mm打印样品的爆速为7076 m·s^(-1)和临界尺寸为1 mm×0.087 mm,具有优异的安全性能和微尺度爆轰性能。

关键词：水包油型黏结剂体系炸药油墨微纳米HMX 喷墨打印微尺度爆轰

分子钙钛矿含能材料DAP-4的制备及性能表征

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火炸药学报 2024年第9期47卷 786-796,I0002页

作者：陈康宇宋小兰王毅于志宏寇勇安崇伟中北大学环境与安全工程学院山西太原030051 中北大学材料科学与工程学院山西太原030051 南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

采用化学法合成了分子钙钛矿含能材料DAP-4,并采用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和元素分析对DAP-4性能进行了表征;利用氧弹式量热仪和差示扫描量热仪(DSC)测试了DAP-... 详细信息

采用化学法合成了分子钙钛矿含能材料DAP-4,并采用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和元素分析对DAP-4性能进行了表征;利用氧弹式量热仪和差示扫描量热仪(DSC)测试了DAP-4的生成焓(ΔH f)及DAP-4的热分解性能,同时测试了其机械感度、爆轰性能和燃烧性能;将DAP-4应用于CMDB推进剂中,测试了其定容和定压燃烧性能。结果表明,DAP-4的生成焓为278.6 kJ/mol,升温速率20℃/min下的热分解峰温高达392.5℃,热分解活化能(E_(K))为247.2 kJ/mol,热爆炸临界温度(T_(b))达到631.6 K,远高于HMX的T_(b)值;DAP-4的撞击感度与TNT相近,摩擦感度与CL-20相近,爆速与RDX接近;DAP-4及其混合炸药的化学储能、作功能力和对金属的加速能力明显高于RDX和HMX,与CL-20持平。定容燃烧实验表明,含DAP-4的CMDB-1推进剂燃烧速率最快,燃烧压力最高,增压速率也最高。定压燃烧实验表明,CMDB-1的燃烧温度最高,达3501℃。

关键词：分子钙钛矿含能材料 DAP-4 生成焓机械感度爆轰性能燃烧性能

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基于热红外响应的煤矸智能识别方法试验研究

金属矿山 2024年

作者：张超刘法政刘善军杨莉娜谢子超杨涛易文华华北科技学院安全工程学院东北大学资源与土木工程学院

煤矸识别的精准、高效程度是影响煤炭清洁利用的关键，也是矿井智能化建设中煤岩智能识别的核心技术之一。鉴于红外热成像技术具备识别精度高、受作业环境因素影响小、操作简单、成本低等诸多优势，选取东庞矿2067综采工作面烟煤和顶板... 详细信息

煤矸识别的精准、高效程度是影响煤炭清洁利用的关键，也是矿井智能化建设中煤岩智能识别的核心技术之一。鉴于红外热成像技术具备识别精度高、受作业环境因素影响小、操作简单、成本低等诸多优势，选取东庞矿2067综采工作面烟煤和顶板砂岩煤矸样品，采用主动热激励方式探测煤与矸石热红外响应信息，定量计算热激励温度变化指数，实现煤与矸石有效识别，并提出胶带运输煤矸识别方法。试验结果表明：烟煤与顶板砂岩在热激励的升温和降温条件下，热辐射温度变化明显，煤与矸石热红外响应特征存在明显差异，烟煤样品温度的变化幅度明显高于砂岩；根据煤与矸石热激励下辐射温度量与时间的关系，引入了热激励温度变化指数，并指明了应用条件，在利用一定热源主动升温、降温热激励试验中，确定了其条件下区分烟煤和顶板砂岩的阈值，并进行了实验验证；根据井下光照度低、扬尘大等特点，提出了运输胶带上设置净化恒温调节区、加热区、煤矸识别监测区和分选区的煤矸识别手段，为矿井煤矸智能识别提供了新思路。

关键词：煤与矸石智能识别热红外响应热激励

基于SNA的大型工程项目关键利益相关者和社会稳定风险因素识别

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同方期刊数据库

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铁道科学与工程学报 2024年第5期21卷 2048-2058页

作者：许璨宇德明罗含中南大学土木工程学院湖南长沙410075

大型工程项目关乎国计民生、影响深远,在多种因素的作用下易引发社会稳定风险,甚至可能引发更深层次的社会危机,为识别出大型工程项目的关键利益相关者和社会稳定风险因素,大型工程项目社会稳定风险研究势在必行。首先,收集61个大型工... 详细信息

大型工程项目关乎国计民生、影响深远,在多种因素的作用下易引发社会稳定风险,甚至可能引发更深层次的社会危机,为识别出大型工程项目的关键利益相关者和社会稳定风险因素,大型工程项目社会稳定风险研究势在必行。首先,收集61个大型工程项目社会稳定风险事件。然后,通过共现的方法得到“利益相关者-社会稳定风险因素”2-模网络,将数据导入Netdraw软件中,形成可视化的利益相关者-社会稳定风险因素关系网络图,并利用社会网络分析软件Ucinet计算2-模网络的度数中心度。最后,将2-模网络转化为2个1-模网络(利益相关者关系网络/社会稳定风险因素关系网络),识别出大型工程项目的关键利益相关者和社会稳定风险因素。研究结果表明:“利益相关者-社会稳定风险”2-模网络整体密度较高,大型工程项目中社会稳定风险因素和利益相关者关系密切,S6政府部门-R2环境安全风险与S8当地居民-R2环境安全风险是需重点关注的关系;大型工程项目中社会稳定风险中的关键利益相关者是业主、承包商、政府部门、当地居民、网络媒体;关键社会稳定风险因素是环境安全风险、决策信息公开不充分、公众参与不足、应对行为不当、社会舆情。研究成果为大型工程项目社会稳定风险研究提供新的视角,有助于提高大型工程项目管理者的风险认知水平,为管理者决策提供理论依据。

关键词：社会稳定风险利益相关者大型工程社会网络分析风险识别

基于PVDF薄膜的冲击波压电传感器基底构型优化

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中北大学学报（自然科学版） 2024年第5期45卷 557-564页

作者：常瀚林谢林杨晓鹏范志强中北大学航空宇航学院山西太原030051 中北大学环境与安全工程学院山西太原030051

根据柔性压电薄膜的压电原理,设计了复合压电效应传感器来用于冲击波信号测量。为研究传感器基底构型对其测量性能的影响规律,分别制备了不同孔径变形区的基底,调整压电薄膜的变形模态以调控其冲击波测量性能。实验结果表明:通过增大聚... 详细信息

根据柔性压电薄膜的压电原理,设计了复合压电效应传感器来用于冲击波信号测量。为研究传感器基底构型对其测量性能的影响规律,分别制备了不同孔径变形区的基底,调整压电薄膜的变形模态以调控其冲击波测量性能。实验结果表明:通过增大聚氯乙烯(PVC)基底的孔径,可以大幅度增加聚偏二氟乙烯(PVDF)薄膜传感器的灵敏度系数,并且随着变形区直径的增加,信号的脉宽也随之增大。最后通过爆炸实验,研究了PVC基底对PVDF薄膜传感器信号的影响,验证了变形区直径8 mm基底的PVDF传感器在爆炸冲击波测量中的准确性。这为今后PVDF薄膜传感器PVC基底变形区的选择提供了参考。

关键词： PVC基底 PVDF传感器灵敏度系数复合压电效应