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冲击载荷作用下钽电容的电压瞬变特性及微观机理

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爆炸与冲击 2024年第4期44卷 15-23页

作者：王家乐李洪伟王小兵梁昊周恩苏洪赵金耀安徽理工大学化工与爆破学院安徽淮南232001 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司安徽马鞍山243000

为探究钽电容在冲击载荷作用下的失效机制,设计并开展了5组不同强度的钽电容水下爆炸冲击实验,研究了冲击载荷作用下钽电容的电压瞬变特性,通过漏电、充电电流变化分析了钽电容的失效模式,利用扫描电镜观察钽电容的微观结构,讨论了冲击... 详细信息

为探究钽电容在冲击载荷作用下的失效机制,设计并开展了5组不同强度的钽电容水下爆炸冲击实验,研究了冲击载荷作用下钽电容的电压瞬变特性,通过漏电、充电电流变化分析了钽电容的失效模式,利用扫描电镜观察钽电容的微观结构,讨论了冲击载荷作用下钽电容的失效机理。结果表明:钽电容受冲击后发生短路失效,电压大幅度降低,在自愈完成后电压缓慢上升。随着冲击波超压的增大,钽电容失效的概率增大,钽电容失效的临界超压约为32 MPa。不同类型的电压变化对应不同的失效模式,包括击穿后瞬间自愈、击穿后缓慢自愈和多次击穿自愈。不同类型电压变化的初始漏电电流峰值有较大差别,Ⅰ类电流峰值为2.5~5 A,Ⅱ类为1~2 A,Ⅲ类为8~9 A,且峰值越大,峰宽越小。冲击载荷作用下钽电容的微观失效机理与其氧化膜的瑕疵相关,机理包括氧化膜中微裂缝扩展使得局部电场强度超过击穿场强造成击穿、氧化膜较薄区域下方的杂质及晶态膜突出形成导电通道、贯穿型裂缝形成后气体电离导致的击穿。

关键词：钽电容冲击载荷水下爆炸电子雷管

三维氮掺杂分级多孔碳纳米片的制备及储锌性能

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高等学校化学学报 2024年第7期45卷 133-144页

作者：何军朱傲阳魏雨晨朱怡全蒋莉何孝军安徽工业大学化学与化工学院煤清洁转化与高值化利用安徽省重点实验室马鞍山243002 安徽工业大学继续教育学院马鞍山243002

以MgO@ZIF-8为双模板和辅助碳源,KHCO_(3)为活化剂,煤沥青(CTP)为碳源,制备了三维氮掺杂分级多孔碳纳米片(N-CNs),探究了KHCO_(3)与CTP的质量比对N-CNs的结构、化学组成和锌离子储存性能的影响.结果表明,当KHCO_(3)与CTP的质量比为3∶1... 详细信息

以MgO@ZIF-8为双模板和辅助碳源,KHCO_(3)为活化剂,煤沥青(CTP)为碳源,制备了三维氮掺杂分级多孔碳纳米片(N-CNs),探究了KHCO_(3)与CTP的质量比对N-CNs的结构、化学组成和锌离子储存性能的影响.结果表明,当KHCO_(3)与CTP的质量比为3∶1时,制备的样品(N-CN_(3))具有三维互连的碳纳米片结构、高比表面积(2360m^(2)/g)和吡咯氮含量.将N-CN_(3)作为锌离子混合电容器(ZHCs)正极时,其在2mol/LZnSO_(4)电解液中展现了出色的比容量(当电流密度为0.2A/g时,比容量为157.6mA·h/g)、高的能量密度(在176.1W/kg功率密度下能量密度为126.5 W·h/kg)和优异的循环稳定性(当电流密度为5 A/g时,经过20000次循环后容量仅衰减6.4%,库仑效率为99.6%).密度泛函理论计算结果证实,吡咯氮掺杂增加了电极材料对锌离子的吸附能,提高了N-CNs对锌离子的吸附容量.

关键词：锌离子混合电容器煤沥青多孔碳 MgO@ZIF-8 密度泛函理论计算

水热法制备C_(3)N_(4)/CuGaO_(2)复合物及其气敏性能

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稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1536-1542页

作者：王春水吴海燕焦成储向峰梁士明何丽芳安徽工业大学安徽马鞍山243002 临沂大学山东临沂276005

采用简单水热法合成了一系列C_(3)N_(4)/CuGaO_(2)复合材料。采用XRD、SEM、TEM和XPS对制备的样品进行了表征。研究了一系列C_(3)N_(4)/Cu GaO_(2)复合材料的气敏性能。结果表明,基于C_(3)N_(4)/CuGaO_(2)-0.3复合材料(C_(3)N_(4)与Cu GaO_(2)的摩尔比为0.3:1)的气体传感器对甲苯的传感性能优于CuGaO_(2)传感器。相比较于CuGaO_(2)传感器的工作温度(140℃),C_(3)N_(4)/CuGaO_(2)-0.3复合材料传感器的最佳工作温度仅为25℃,对100μL/L甲苯气体的响应达到28,检出限低至0.01μL/L。对100μL/L甲苯气体的响应时间和恢复时间分别为114.2和27.4s。此外,用于检测甲苯的C_(3)N_(4)/CuGaO_(2)-0.3复合材料传感器还具有优异的长期稳定性、良好的重复性和优异的抗湿性能。

关键词： C_(3)N_(4) CuGaO_(2) 气体传感器甲苯

重组人干扰素α1b联合阿昔洛韦治疗单核细胞增多症患儿的临床研究

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中国临床药理学杂志 2024年第7期40卷 944-948页

作者：陈谷马鞍山十七冶医院儿科安徽马鞍山243000

目的观察重组人干扰素α1b(rhIFN-α1b)雾化吸入联合阿昔洛韦治疗儿童单核细胞增多症(IM)的临床疗效及安全性。方法将IM患儿按队列法分为对照组和试验组。对照组接受10mg·kg^(-1)阿昔洛韦,静脉滴注,q8h;试验组在对照组治疗的基础上,接... 详细信息

目的观察重组人干扰素α1b(rhIFN-α1b)雾化吸入联合阿昔洛韦治疗儿童单核细胞增多症(IM)的临床疗效及安全性。方法将IM患儿按队列法分为对照组和试验组。对照组接受10mg·kg^(-1)阿昔洛韦,静脉滴注,q8h;试验组在对照组治疗的基础上,接受rhIFN-α1b雾化吸入治疗,每次2μg·kg^(-1),q12 h。2组患儿均治疗10d。比较2组患儿的临床疗效,临床症状改善时间,心肌酶指标[肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、谷草转氨酶(GOT)]水平,外周血T淋巴细胞亚群(CD3^(+)、CD4^(+)、CD8^(+)CD4^(+)/CD8^(+))水平和Toll样受体(TLR7、TLR9)及控叉状头/翅膀状螺旋转录因子3(Foxp3)相关mRNA的表达水平;统计治疗期间药物不良反应的发生情况。结果本研究对照组共入组47例,试验组共入组43例。治疗后,试验组和对照组的总有效率分别为90.70%和72.34%,在统计学上差异有统计学意义(P0.05)。结论rhIFN-α1b雾化吸入联合阿昔洛韦治疗儿童IM的临床疗效良好,可缩短患儿临床症状缓解时间,减轻心肌损伤,改善患儿免疫功能,临床用药安全性较高。

关键词：重组人干扰素α1b注射剂阿昔洛韦注射剂单核细胞增多症免疫功能疗效评价安全性评价

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磁场对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响

表面技术 2024年第2期53卷 88-96页

作者：项腾飞任黄威周军张世宏安徽工业大学建筑工程学院安徽马鞍山243002 中钢天源股份有限公司安徽马鞍山243002 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽马鞍山243002

目的研究不同磁场参数对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响。方法以烧结钕铁硼(NdFeB)为基体,采用磁场辅助电沉积方法在其表面镀覆Ni层。利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱仪、X射线衍射仪(XRD)分析镀层的表面形貌、元素组成和微观结构,通过... 详细信息

目的研究不同磁场参数对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响。方法以烧结钕铁硼(NdFeB)为基体,采用磁场辅助电沉积方法在其表面镀覆Ni层。利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱仪、X射线衍射仪(XRD)分析镀层的表面形貌、元素组成和微观结构,通过电化学工作站对Ni镀层进行耐蚀性能研究。结果施加磁场能显著改善镀层的表面形貌,表面镀层形貌更加均匀致密;试样的耐蚀性显著提高,在平行磁场方向下,当磁场强度为0.07 T时电沉积30 min,所得Ni镀层自腐蚀电位(E_(corr))为–0.193 V,自腐蚀电流密度(J_(corr))为8.305×10^(–7)A·cm^(–2),阻抗值达到3.882×10^(4)Ω·cm^(2),耐蚀性最好。结论施加磁场后,镀层性能得到改善,平行磁场作用下Ni镀层更加均匀细致,其耐蚀性最优,垂直磁场次之,均优于无磁场作用下制备的Ni镀层。

关键词：烧结钕铁硼电沉积磁场强度表面形貌耐蚀性

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基于ICP-MS研究转炉钢渣微粉吸附镍和铅的动力学机理

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 594-600页

作者：徐修平徐维成于先坤陈煜杨刚张浩金属矿山安全与健康国家重点实验室安徽马鞍山243000 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室(安徽工业大学) 安徽马鞍山243002 中钢集团马鞍山矿山研究院股份有限公司安徽马鞍山243000 南京农业大学草业学院江苏南京210095 中冶宝钢技术服务有限公司上海201999 安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243032

随着工业化的发展,水体和土壤中的重金属污染日益严重。其中,重金属镍是一种常见的致敏性金属,会引起人体过敏发炎,甚至会引发癌症;血液中铅浓度的超标会危害人的神经系统、心血管系统和生殖系统,造成终身性的危害。因此,治理镍和铅重... 详细信息

随着工业化的发展,水体和土壤中的重金属污染日益严重。其中,重金属镍是一种常见的致敏性金属,会引起人体过敏发炎,甚至会引发癌症;血液中铅浓度的超标会危害人的神经系统、心血管系统和生殖系统,造成终身性的危害。因此,治理镍和铅重金属污染具有十分重要的意义。钢渣是炼钢过程中产生的一种副产物,其存在难以利用与附加值低的问题。同时加之管理制度的不健全,导致大量钢渣露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量造成严重影响。钢渣微粉具有比表面积大、多孔、化学活性高等特性,被广泛利用,可以成为吸附材料。本文以转炉钢渣微粉为研究对象,利用激光粒度仪、电感耦合等离子体质谱仪、比表面积与孔隙度吸附仪、X射线荧光光谱仪等测试转炉钢渣微粉的基本性质,重点研究转炉钢渣微粉添加量、重金属初始浓度、溶液pH和吸附时间对转炉钢渣微粉吸附Ni^(2+)、Pb^(2+)的效果,结合吸附动力学与吸附等温线理论揭示转炉钢渣微粉对Ni^(2+)、Pb^(2+)的吸附作用机理,为处理镍、铅重金属污染和工业废水处理提供技术支持与理论依据。结果表明:当转炉钢渣微粉添加量大于12.5 g·L^(-1)、重金属初始浓度小于100 mg·L^(-1)、溶液pH大于3和吸附时间大于120 min时,转炉钢渣微粉对Ni^(2+)、Pb^(2+)的吸附效果良好,即基本达到90%。转炉钢渣微粉对Ni^(2+)、Pb^(2+)的吸附符合准二级动力学模型,吸附速率由边界扩散和颗粒内扩散共同控制,吸附过程以化学吸附为主。转炉钢渣微粉的结构具有多孔性为物理吸附Ni^(2+)、Pb^(2+)提供吸附空间,转炉钢渣微粉的化学成分不仅具有碱性与Ni^(2+)、Pb^(2+)形成络合产物,而且水化过程中CaO与SiO_(2)生成C—S—H凝胶,对Ni^(2+)、Pb^(2+)形成络合吸附与硅酸盐体系包裹。转炉钢渣微粉对Ni^(2+)、Pb^(2+)吸附可能存在多层吸附。吸附Ni^(2+)、Pb^(2+)的过程为优惠吸附,吸附容易进行,其理论最大吸附量分别为18.785和17.002 mg·g^(-1)。

关键词： ICP-MS 转炉钢渣微粉 Ni2+ Pb2+ 吸附动力学

基于非线性扩散与高维M-SURF描述符的双目视觉测量方法

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光电子．激光 2024年第4期35卷 405-413页

作者：宋祥许四祥杨利法施宇翔安徽工业大学机械工程学院安徽马鞍山243000 特种重载机器人安徽省重点实验室安徽马鞍山243000

针对传统图像匹配算法存在误匹配率高和双目视觉测量精度低的问题,本文提出一种基于非线性扩散与高维改进加速鲁棒特征(modified-speeded up robust features,M-SURF)描述符的双目视觉测量方法。首先改进非线性扩散模型中的PM(Perona-Ma... 详细信息

针对传统图像匹配算法存在误匹配率高和双目视觉测量精度低的问题,本文提出一种基于非线性扩散与高维改进加速鲁棒特征(modified-speeded up robust features,M-SURF)描述符的双目视觉测量方法。首先改进非线性扩散模型中的PM(Perona-Malik)模型,使图像中边缘区域得以平滑而维持内部平坦区域不变,再将扩散后图像与原始图像进行差分运算,利用KAZE算法检测特征点;然后采用环形邻域构建描述符,在对Harr小波响应值进行叠加时,根据与其垂直方向响应值的正负号进行多区间划分,生成高维M-SURF描述符;最后采用Hamming距离匹配,利用随机采样一致性(random sample consensus,RANSAC)算法剔除误匹配并筛选出测量所需的匹配点对,根据平行双目视觉测量原理获取匹配点对的三维坐标即可完成测量。实验结果表明,本文提出算法的匹配正确率较传统KAZE算法提高24.09%,测量最小相对误差达到0.3756%,满足测量精度的要求。

关键词：双目视觉非线性扩散 KAZE算法改进加速鲁棒特征(M-SURF)描述符测量

单原子Ni、N共掺杂碳材料基催化剂电还原CO_(2)制CO研究进展

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化工进展 2024年第6期43卷 3174-3186页

作者：蔚德磊韩康顺陈瑶刘祥春崔平安徽工业大学化学与化工学院安徽省煤洁净转化与高值化利用重点实验室安徽马鞍山243032

单原子Ni、N共掺杂碳材料基催化剂(Ni-N-C)电催化CO_(2)制CO,因其在较大的电流密度和较大的过电势下仍具有超高的CO选择性,引起了广泛关注。本文综述了Ni-N-C电催化CO_(2)制CO研究进展,包括氮掺杂碳材料基催化剂和Ni-N-C电催化CO_(2)制C... 详细信息

单原子Ni、N共掺杂碳材料基催化剂(Ni-N-C)电催化CO_(2)制CO,因其在较大的电流密度和较大的过电势下仍具有超高的CO选择性,引起了广泛关注。本文综述了Ni-N-C电催化CO_(2)制CO研究进展,包括氮掺杂碳材料基催化剂和Ni-N-C电催化CO_(2)制CO。总结了氮掺杂碳材料基催化剂中不同形态N的催化活性,目前为止,N在该类催化剂电化学还原CO_(2)中的确切作用没有达成共识。此外,还总结了Ni-N-C的催化性能、催化机理及催化性能改性方法,探讨了与Ni配位的N原子和缺陷位对催化活性的影响规律,分析了各类碳载体的优缺点。Ni-N-C电化学还原CO_(2)制CO研究已取得一定的进展,如电流密度可达工业级要求,但是其实现大规模工业化应用还需解决一些关键问题,如开发高活性和高稳定性Ni-N-C的定向制备技术;研发制备简易温和、成本低廉、具有抗腐蚀性、耐高温的先进碳载体材料。

关键词：单原子Ni 富氮碳材料电催化 CO_(2)制CO

超晶格电子阻挡层周期数对AlGaN基深紫外发光二极管性能的影响

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物理学报 2024年第12期73卷 393-401页

作者：刘举曹一伟吕全江杨天鹏米亭亭王小文刘军林江苏大学材料科学与工程学院镇江212013 圆融光电科技股份有限公司马鞍山243000 马鞍山杰生半导体有限公司马鞍山243000

在AlGaN基深紫外发光二极管(DUV-LEDs)中设计了具有不同周期数的超晶格电子阻挡层(SL-EBL)结构,研究了SL-EBL周期数对DUV-LEDs发光效率、I-V特性、可靠性及有源区载流子复合机制的影响.研究结果表明,随着SL-EBL的周期数增加,DUV-LEDs的... 详细信息

在AlGaN基深紫外发光二极管(DUV-LEDs)中设计了具有不同周期数的超晶格电子阻挡层(SL-EBL)结构,研究了SL-EBL周期数对DUV-LEDs发光效率、I-V特性、可靠性及有源区载流子复合机制的影响.研究结果表明,随着SL-EBL的周期数增加,DUV-LEDs的光输出功率(LOP)、外量子效率(EQE)和电光转换效率(WPE)均呈先上升后下降的趋势,同时泄漏电流减小,可靠性提升.当周期数为7时(厚度为28 nm),DUV-LEDs裸芯的EQE和WPE均达到最大值,在7.5 mA注入电流下分别为3.5%和3.2%.能带模拟结果证明了增加SL-EBL周期数可以有效提升电子势垒高度,而几乎不改变空穴势垒高度.然而,当SL-EBL超过一定厚度时,抑制了空穴向有源区的注入,导致EQE和WPE随SL-EBL周期数变化出现拐点.研究了SL-EBL周期数对DUV-LEDs载流子复合机制的影响,发现增加SL-EBL周期数可以有效地降低有源区内载流子非辐射复合.

关键词：深紫外发光二极管电子阻挡层可靠性外量子效率