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抗菌防霉抗病毒聚丙烯的制备及性能

工程塑料应用 2024年第2期52卷 21-26页

作者：龙思宇曾舒黄晓枭杨康麻玉龙王聚恒张怡贵州省冶金化工研究所贵阳550014 贵州省纳米材料工程中心贵阳550014

为提高聚丙烯(PP)材料的抗菌防霉抗病毒性能,以PP粉料为原料,选取不同质量分数(0.04%~0.12%)的自制银系抗菌剂(Ag@Ti-SiO2),采用熔融挤出法,通过双螺杆挤出机和注塑工艺制备抗菌PP材料,考察了不同抗菌剂添加量对抗菌PP材料光学性能、力... 详细信息

为提高聚丙烯(PP)材料的抗菌防霉抗病毒性能,以PP粉料为原料,选取不同质量分数(0.04%~0.12%)的自制银系抗菌剂(Ag@Ti-SiO2),采用熔融挤出法,通过双螺杆挤出机和注塑工艺制备抗菌PP材料,考察了不同抗菌剂添加量对抗菌PP材料光学性能、力学性能、熔融结晶性能、微观形貌、老化性能及抗菌防霉抗病毒性能的影响。结果表明,自制抗菌剂在PP内分散良好,无明显大颗粒团聚现象;与未添加抗菌剂的PP样品相比,抗菌PP的光学性能、熔融结晶性能和韧性均未受到明显影响;当抗菌剂质量分数为0.1%时,不但可以在一定程度上增强抗菌PP的拉伸强度和抗老化性能,还可使抗菌PP具备较优异的抗菌性能和防霉性能,其对大肠杆菌抗菌率高达99.81%、抗菌性能值达2.73,防霉等级为0级;该材料针对流行性病毒(甲流病毒)方面也表现出较好的抗病毒性能,抗甲流H1N1病毒率达75.2%,抗病毒活性值为0.4。自制抗菌剂赋予了PP材料抗菌、防霉、抗病毒功能,为后续该抗菌PP材料在医用医疗、农业、食品包装制品的开发及工业化应用奠定实验基础。

关键词：抗菌聚丙烯抗菌率防霉抗病毒率

Nb对锆合金LOCA淬火相变及力学性能影响的分子动力学研究

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稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1654-1665页

作者：胡丽娟张鸿林王子璇强媛媛姚美意谢耀平上海大学材料研究所上海200072

失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下锆合金中原β-Zr层的力学性能对核安全具有重大意义,Nb作为锆合金中重要的合金元素对其有重要影响。运用分子动力学方法研究了Zr-x Nb(x=0, 0.5, 1, 2.5,质量分数,%)合金在淬火过程中的相变... 详细信息

失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下锆合金中原β-Zr层的力学性能对核安全具有重大意义,Nb作为锆合金中重要的合金元素对其有重要影响。运用分子动力学方法研究了Zr-x Nb(x=0, 0.5, 1, 2.5,质量分数,%)合金在淬火过程中的相变行为和淬火后的拉伸行为,分析了Nb对其力学性能的作用机制。结果表明,Nb淬火相变模拟过程产生了类似原β-Zr组织的层片状多晶,这种层片状多晶主要由fcc和hcp结构原子组成;多晶的bcc→fcc相变路径遵从Brain位相关系,bcc→hcp相变路径遵从P-S位相关系;在降温过程中,添加的Nb会通过增大锆合金hcp与bcc结构的自由能之差来增加β→α的相变阻力,从而稳定锆合金的β相;Zr、Zr-0.5Nb和Zr-1Nb合金模型中Nb促进了晶界处bcc相的生成,使得变形集中于晶界,导致晶界易发生断裂;而Zr-2.5Nb中,晶粒内部的Nb含量较高,易形成bcc相,从而协调变形,提高其塑性;此外Zr-2.5Nb中团簇呈弥散分布,这使得其整体强度得到提高。

关键词：锆合金分子动力学原β-Zr 淬火相变力学性能

铁矿氧化球团低温还原粉化性能的影响因素评述

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工程科学学报 2024年第11期46卷 1978-1988页

作者：杨聪聪夏光辉朱德庆潘建郭正启李思唯中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083 中南大学低碳与氢冶金研究中心长沙410083 中南大学金属资源开发利用碳减排教育部工程研究中心长沙410083

在高炉和气基竖炉工艺中,为使炉况良好,应保证上升还原气能快速且均匀地穿过料柱,而含铁炉料的低温还原粉化和还原膨胀是恶化料柱透气性的两大主要原因.本文主要综述了影响铁矿氧化球团低温还原粉化性能的因素,并在此基础上讨论了改善... 详细信息

在高炉和气基竖炉工艺中,为使炉况良好,应保证上升还原气能快速且均匀地穿过料柱,而含铁炉料的低温还原粉化和还原膨胀是恶化料柱透气性的两大主要原因.本文主要综述了影响铁矿氧化球团低温还原粉化性能的因素,并在此基础上讨论了改善球团矿低温还原粉化性能的主要措施.影响球团矿低温还原粉化性能的主要因素包括:球团矿的化学成分(碱度、SiO_(2)、MgO、Al_(2)O_(3)含量等)、物相组成、微观结构和碳沉积等.在实际生产中,可以通过优化球团矿成分(适当提高碱度或MgO含量等)和固结形式(发展部分液相固结)、调控球团矿孔隙结构(喷洒或涂层降低球团孔隙率)等来降低还原速率,减少还原过程产生的内应力,从而改善球团矿的低温还原粉化性能.

关键词：铁矿球团焙烧行为高炉气基竖炉低温还原粉化冶金性能

Pd/WO催化剂的合成及其催化糠醛选择性加氢性能研究

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现代化工 2024年

作者：常德政高岩河南省冶金余热固废资源利用工程技术研究中心河南省冶金研究所有限责任公司

糠醛是木制纤维素的水解产物，由于其分子结构中含有多个官能团且官能团的结构异常敏感，糠醛选择性催化加氢可制得2-甲基呋喃、糠醇、四氢糠醇、呋喃、四氢呋喃等一系列高附加值化学品。因此，制备了一种高活性、高选择性(四氢糠醇)、... 详细信息

糠醛是木制纤维素的水解产物，由于其分子结构中含有多个官能团且官能团的结构异常敏感，糠醛选择性催化加氢可制得2-甲基呋喃、糠醇、四氢糠醇、呋喃、四氢呋喃等一系列高附加值化学品。因此，制备了一种高活性、高选择性(四氢糠醇)、稳定性好及贵金属负载量低的负载型催化剂。采用硼氢化钠液相化学还原法合成了具有不同Pd负载量的Pd/WO3催化剂(0.34%、2.0%和4.5%)，考察了Pd的负载量及反应温度对Pd/WO3催化糠醛选择性加氢的影响，结果表明，最佳反应条件为：2.0% Pd、反应时间为2 h、反应温度为150 ℃，此时糠醛转化率为99.0%，四氢糠醇选择性达92.2%。低温反应(100 ℃)时升高Pd负载量有利于提高催化剂性能，高温反应(150 ℃)时Pd最佳负载量为2.0%。

关键词：糠醛选择性加氢 Pd/WO 高分散

磁铁精矿性质对铁矿粉烧结特性的影响机理分析

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钢铁 2024年

作者：朱德庆宋刘刚杨聪聪潘建郭正启李思唯中南大学资源加工与生物工程学院中南大学低碳与氢冶金研究中心中南大学金属资源开发利用碳减排教育部工程研究中心

磁铁精矿是常用的烧结原料之一，而不同产地的磁铁精矿通常具有不同性质，将其配入烧结混合矿中必然会对烧结过程及烧结矿的质量产生影响。通过烧结杯试验，对比了粒度较细的高镁国产磁铁精矿（DM）和粒度较粗的高硅澳洲某磁铁精矿（AM... 详细信息

磁铁精矿是常用的烧结原料之一，而不同产地的磁铁精矿通常具有不同性质，将其配入烧结混合矿中必然会对烧结过程及烧结矿的质量产生影响。通过烧结杯试验，对比了粒度较细的高镁国产磁铁精矿（DM）和粒度较粗的高硅澳洲某磁铁精矿（AM）对赤铁矿-针铁矿-磁铁矿型混合料的烧结性能及其烧结矿冶金性能的影响，着重从原料性质和烧结矿微观矿相结构角度分析了磁铁精矿性质对铁酸钙生成特性及对烧结矿低温还原粉化性能的影响。结果表明，随着AM矿替代DM矿的比例从0提高到30%，烧结矿转鼓指数从59.87%降低至57.35%，成品率从63.69%降低至60.92%，利用系数从1.49t/(m2·h)降低至1.30t/(m2·h)，固体燃耗从76.62kg/t升高至78.86kg/t，还原度指数IR从86.64%降低至83.08%，低温还原粉化指数IRD>3.15mm从68.69%降低至49.40%。从烧结矿矿相上看，随着AM矿替代DM矿比例的提高，烧结矿中复合铁酸钙含量明显减少，结晶和发育情况变差，从针状向短柱状或板状转变，同时硅酸盐玻璃相和不规则骸晶状赤铁矿含量增加。究其原因，是因为粒度较细的DM矿较粒度较粗的高硅AM矿具有更高的自熔性和更优的氧化性，从而有利于生成初生液相，促进核颗粒同化，形成粘结强度高的黏结相。

关键词：磁铁精矿氧化性能混合矿烧结低温还原粉化

软-硬两相结构异质性对非晶合金剪切带传播机制的影响研究

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第5期54卷 206-215页

作者：袁旭东张龙颜廷毅武毅王金贺付华萌李宏张海峰中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016 东北大学冶金学院沈阳110819

本文采用分子动力学模拟的方法,研究了具有软-硬两相结构异质性的非晶合金在拉伸变形过程中剪切带的传播机制.发现剪切带由软相区向硬相区传播时,会在界面处发生停滞并在随后的传播过程中发生剪切路径的改变.这种结构的差异性使软硬两... 详细信息

本文采用分子动力学模拟的方法,研究了具有软-硬两相结构异质性的非晶合金在拉伸变形过程中剪切带的传播机制.发现剪切带由软相区向硬相区传播时,会在界面处发生停滞并在随后的传播过程中发生剪切路径的改变.这种结构的差异性使软硬两相发生不同步的屈服行为,导致剪切带的不连续传播行为.此外,发现硬相区中的微观结构的不均匀性导致应力和局部熵的不均匀分布,剪切变形区域会选择在大局部应力和高局部熵的区域发生.本工作不仅加深了对剪切带在软-硬两相结构异质性非晶合金中传播机制和行为的认识,并对设计开发具有更优力学性能的非晶合金材料具有启发作用.

关键词：分子动力学模拟非晶合金结构异质性剪切带

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高强铝合金电弧增材制造的研究进展

材料工程 2024年第7期52卷 1-14页

作者：王树文陈树君赵骐跃袁涛蒋晓青赵鹏经山河丁梧桐北京工业大学汽车结构部件先进制造技术教育部工程研究中心北京100124 中国科学院金属研究所沈阳110016

高强铝合金因具有高强度、低密度、优异的延展性和抗腐蚀性,成为了航空航天和汽车应用零件最常用的金属材料之一。电弧增材制造技术具有快速原位成形制造复杂结构零部件的能力,非常适用于中型或大型高强铝合金铝部件的制造。本文综合分... 详细信息

高强铝合金因具有高强度、低密度、优异的延展性和抗腐蚀性,成为了航空航天和汽车应用零件最常用的金属材料之一。电弧增材制造技术具有快速原位成形制造复杂结构零部件的能力,非常适用于中型或大型高强铝合金铝部件的制造。本文综合分析了高强铝合金电弧增材制造工艺和设备研发现状、高强铝合金电弧增材的固有属性和缺陷以及主要的性能优化手段,讨论了组织和性能的固有特征和复合增材制造技术对组织和性能的影响。针对电弧增材制造高强铝合金不可忽略的本质冶金缺陷、特征性能需求和多种优化工艺的优劣等问题,提出了电弧增材制造高强铝合金综合评价体系、成分设计和丝材开发、专用热处理制度和复合增材制造技术的协同性等发展方向,以期为电弧增材制造高强铝合金的性能提升和应用推广提供重要参考。

关键词：电弧增材制造高强铝合金冶金缺陷优化工艺复合增材制造

Pd/WO_(3)催化剂的合成及其催化糠醛选择性加氢性能研究

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现代化工 2024年第6期44卷 156-160页

作者：常德政高岩河南省冶金研究所有限责任公司河南郑州450053 河南省冶金余热固废资源利用工程技术研究中心河南郑州450053

糠醛是木制纤维素的水解产物,由于其分子结构中含有多个官能团且官能团的结构异常敏感,糠醛选择性催化加氢可制得2-甲基呋喃、糠醇、四氢糠醇、呋喃、四氢呋喃等一系列高附加值化学品。因此,制备了一种高活性、高选择性(四氢糠醇)、稳... 详细信息

糠醛是木制纤维素的水解产物,由于其分子结构中含有多个官能团且官能团的结构异常敏感,糠醛选择性催化加氢可制得2-甲基呋喃、糠醇、四氢糠醇、呋喃、四氢呋喃等一系列高附加值化学品。因此,制备了一种高活性、高选择性(四氢糠醇)、稳定性好及贵金属负载量低的负载型催化剂。采用硼氢化钠液相化学还原法合成了具有不同Pd负载量的Pd/WO_(3)催化剂(0.34%、2.0%和4.5%),考察了Pd的负载量及反应温度对Pd/WO_(3)催化糠醛选择性加氢的影响,结果表明,最佳反应条件为:2.0%Pd、反应时间为2 h、反应温度为150℃,此时糠醛转化率为99.0%,四氢糠醇选择性达92.2%。低温反应(100℃)时升高Pd负载量有利于提高催化剂性能,高温反应(150℃)时Pd最佳负载量为2.0%。

关键词：糠醛选择性加氢 Pd/WO_(3) 高分散

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氯化物体系单槽双室电积锰工艺研究

材料导报 2024年第3期38卷 141-146页

作者：李佳敏常麟晖陈步明黄惠郭忠诚昆明理工大学冶金与能源工程学院云南省冶金电极材料工程技术研究中心昆明理工恒达科技股份有限公司

本工作在单槽双室电解槽中采用氯盐电解质进行了电沉积锰的工艺研究。初步探索了带有亚氨基二乙酸官能团的螯合树脂TP-207对高Mn2+电解液中杂质离子的吸附除杂作用过程，提出了四种离子吸附模型；同时，确定了氯盐体系隔膜电积锰工艺参... 详细信息

本工作在单槽双室电解槽中采用氯盐电解质进行了电沉积锰的工艺研究。初步探索了带有亚氨基二乙酸官能团的螯合树脂TP-207对高Mn2+电解液中杂质离子的吸附除杂作用过程，提出了四种离子吸附模型；同时，确定了氯盐体系隔膜电积锰工艺参数，与传统硫酸盐体系和工艺进行了对比。结果表明：电解最佳条件为阴极液初始锰离子浓度(影响较小)0.9 mol/L;电解液温度越低，电流效率越高，最佳温度为5℃;阴极电流密度(影响一般)为450 A/m2;pH(影响很大)为弱酸性的6.5。在此最佳工艺条件下进行电解Mn时的电流效率可达83.211%,电耗最低为4 022.7 kW·h·t-1,对应的Mn产品晶型为γ型。

关键词：氯盐体系螯合树脂吸附净化电解锰单槽双室