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高温质子交换膜材料的研究进展

当代化工研究 2024年第19期 38-41页

作者：何溱孙远奇程翠翠王泽峰纪兆圻烟台大学环境与材料工程学院山东264005 山东泰鹏新材料有限公司山东271600 哈尔滨工业大学(威海)汽车工程学院山东264209

高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)凭借水管理系统简单、零碳排放和高效率的优势,有望发展成为下一代车用动力系统。然而,HT-PEMFC中的聚苯并咪唑(PBI)膜需借助磷酸传递质子(H^(+)),导致PBI溶胀,机械性能下降;游离的磷酸分子容易发生扩... 详细信息

高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)凭借水管理系统简单、零碳排放和高效率的优势,有望发展成为下一代车用动力系统。然而,HT-PEMFC中的聚苯并咪唑(PBI)膜需借助磷酸传递质子(H^(+)),导致PBI溶胀,机械性能下降;游离的磷酸分子容易发生扩散,毒化催化剂,堵塞电极的多孔介质;且PBI聚合物极易被不完全反应产生的羟基自由基氧化,导致电池稳定性衰减。目前,国内外研究学者提出了不同的解决策略。然而,电池内是一个复杂的电化学体系,先进的膜材料及结构仍有待进一步深入研究。本综述简要介绍了HT-PEMFC中导致膜降解的机理,重点探讨了防止高温质子交换膜磷酸损失、氧化降解和机械降解的最新研究进展。最后,提出了石墨烯等二维材料将发挥巨大的优势,使高温质子交换膜材料的研究向增强型、超薄化方向发展。

关键词：高温质子交换膜燃料电池磷酸损失氧化降解机械降解

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可膨胀石墨的制备方法、膨胀机理及应用

化工科技 2024年第4期32卷 62-66页

作者：刘磊朱梦媛赵波赵晴王路宽叶欣刘晓红赵露舒马宇浩贺爱华王存国青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室山东青岛266042 昌邑森汇新材料有限公司山东潍坊261300

膨胀石墨由于其质量轻、高柔韧性、高比表面积、高孔隙率和较强的吸附能力,作为密封材料、吸附材料、保温材料、阻燃材料和包装材料等应用广泛。可膨胀石墨作为膨胀石墨的前驱体,低成本、绿色制备方法和研发成为目前石墨领域的重点研究... 详细信息

膨胀石墨由于其质量轻、高柔韧性、高比表面积、高孔隙率和较强的吸附能力,作为密封材料、吸附材料、保温材料、阻燃材料和包装材料等应用广泛。可膨胀石墨作为膨胀石墨的前驱体,低成本、绿色制备方法和研发成为目前石墨领域的重点研究课题之一。对可膨胀石墨的结构和性能、膨胀反应原理、制备方法及其主要应用领域进行了综述,详细地介绍了化学氧化法、电化学方法、超声氧化法、气相扩散法、熔盐法等制备可膨胀石墨方法,为其下游产品膨胀石墨的制备、应用和开发提供借鉴。

关键词：石墨可膨胀石墨膨胀石墨插层剂膨胀机理

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中小城市污水处理工艺的优化

中国科技期刊数据库工业A 2024年第7期 0110-0113页

作者：任丽滨王延庆曹明磊聊城职业技术学院山东聊城252000 山东信发瑞捷新材料科技有限公司山东聊城252000

目前还是有不少中小城市并不过于重视污水处理,而且也不对污水处理厂进行工艺优化,从而导致污水处理厂无法顺利运行,严重影响了水的质量。其实在污水处理厂还未投入使用的时候,就要做好优异优化工作,这样一来就能够在第一时间解决各个... 详细信息

目前还是有不少中小城市并不过于重视污水处理,而且也不对污水处理厂进行工艺优化,从而导致污水处理厂无法顺利运行,严重影响了水的质量。其实在污水处理厂还未投入使用的时候,就要做好优异优化工作,这样一来就能够在第一时间解决各个设备的故障,并采用正确的工艺;还有就是可使工艺设计达到理想的效果,让出水指标符合实际要求;最后是能够满足对于进水量和水质要求,从而节省运行成本。那么接下来,本文就来具体的讨论一下如何对中小城市污水处理工艺进行优化。

关键词：中小城市污水处理工艺优化

SiC含量对SiC_(p)/2009Al复合材料微观组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第6期49卷 190-197页

作者：肖治同王方明颜泽华张勇曹振呼怀刚李炯利王旭东北京石墨烯技术研究院有限公司北京100094 北京石油机械有限公司北京102206 哈尔滨理工大学荣成学院山东威海264300 中国航发北京航空材料研究院北京100095 油气钻完井技术国家工程研究中心北京102206

通过在2009Al合金中引入不同质量分数(0、1%、3%、5%)的SiC颗粒,采用热等静压工艺制备了SiC_(p)/2009Al复合材料,随后进行了热挤压和固溶时效处理,研究了工艺过程对该复合材料组织与性能的影响。结果表明,采用热等静压工艺能够制备出晶... 详细信息

通过在2009Al合金中引入不同质量分数(0、1%、3%、5%)的SiC颗粒,采用热等静压工艺制备了SiC_(p)/2009Al复合材料,随后进行了热挤压和固溶时效处理,研究了工艺过程对该复合材料组织与性能的影响。结果表明,采用热等静压工艺能够制备出晶粒均匀且SiC分散均匀的复合材料,SiC颗粒与Al基体界面结合良好;经挤压工艺后,复合材料的微观组织明显改变,增强体SiC颗粒破碎并细化,当SiC含量较低(≤3%)时SiC颗粒沿挤压流均匀分布在基体中,SiC较高(>3%)时,SiC颗粒存在轻微的团聚现象。经固溶时效处理后,基体晶粒尺寸的均匀性提高,析出的第二相细小均匀弥散分布在基体中。通过对SiC_(p)/2009Al复合材料进行热挤压及固溶时效处理可以得到较优的综合力学性能。当引入质量分数为3%的SiC时,复合材料的力学性能更佳,其抗拉强度为492.7 MPa,屈服强度为400.9 MPa,断后伸长率为12.7%,硬度为131 HBW,在室温下兼具较好的耐磨性能。

关键词： SiC_(p)/2009Al复合材料热等静压力学性能耐磨性能

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胺基材料在二氧化碳分离膜领域研究进展

化工进展 2024年第3期43卷 1374-1386页

作者：徐泽文王明王强侯影飞中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室山东青岛266580 浙江油田西南采气厂四川宜宾645250

膜法碳捕集是实现双碳目标的重要途径,但受限于材料本身,膜材料的分离性能存在上限。胺基材料可以和CO_(2)发生可逆反应,能够显著提高膜材料的分离性能,常被作为促进传质的载体引入到膜体系。本文介绍了胺基材料促进CO_(2)传质的机理,... 详细信息

膜法碳捕集是实现双碳目标的重要途径,但受限于材料本身,膜材料的分离性能存在上限。胺基材料可以和CO_(2)发生可逆反应,能够显著提高膜材料的分离性能,常被作为促进传质的载体引入到膜体系。本文介绍了胺基材料促进CO_(2)传质的机理,重点归纳了胺基材料引入到膜体系的4类方法(涂覆法、反应法、接枝法、掺杂法)及制备膜材料的性能,并分析其优势与不足。本文指出胺基材料促进CO_(2)传质机理需要进一步探索,强调开发高胺基密度的膜材料和以更加“牢固”的方式将胺基材料引入膜体系是领域未来需重点发展的方向,利用机器学习提高膜材料设计效率对该领域发展具有指导意义。分析表明真实工况下胺基膜材料的性能稳定性、设备稳定性以及工艺稳定性是值得关注的研究领域,建立完整的胺基膜法CO_(2)捕集技术链仍面临巨大挑战。

关键词：传质二氧化碳捕集分离膜烟道气胺基材料

基于PCA+KNN和kernal-PCA+KNN算法的废旧纺织物鉴别

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分析测试学报 2024年第7期43卷 1039-1045页

作者：李宁宁刘正东王海滨韩熹李文霞北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装艺术与工程学院北京100029 即发集团染整厂山东青岛266200 北京伟创英图科技有限公司北京100070

该研究采集了15类废旧纺织物的4 998张近红外谱图,以7∶3的比例分为训练集和验证集,并分别采用主成分分析(PCA)与核主成分分析(kernal-PCA)两种不同降维方法对数据进行降维,并选用余弦相似度(cosine)核作为kernal-PCA的最佳核函数,最后... 详细信息

该研究采集了15类废旧纺织物的4 998张近红外谱图,以7∶3的比例分为训练集和验证集,并分别采用主成分分析(PCA)与核主成分分析(kernal-PCA)两种不同降维方法对数据进行降维,并选用余弦相似度(cosine)核作为kernal-PCA的最佳核函数,最后分别将PCA和kernal-PCA降维处理后的数据进行k-近邻算法(KNN)训练。结果表明,kernal-PCA+KNN的模型准确率(95.17%)优于PCA+KNN模型的准确率(92.34%)。研究表明,kernal-PCA+KNN算法可以实现15类废旧纺织物识别准确率的提升,为废旧纺织物在线近红外自动分拣提供有力的技术支撑。

关键词：废旧纺织物主成分分析(PCA) 核主成分分析(kernel-PCA) k-近邻算法(KNN) 分类识别

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构建精细化成本管控体系,推动建材生产企业发展

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财富生活 2024年第10期 112-114页

作者：孙立勇山东水泥厂有限公司

建筑材料行业在社会主义市场经济条件下面临着新的发展机遇。随着竞争压力的逐渐增大,为了能够在市场环境中获得更大的竞争力,建材生产企业利润空间的透明化程度不断提升,所产生的经济效益也在不断减少。基于当前的经济环境,建筑材料制... 详细信息

建筑材料行业在社会主义市场经济条件下面临着新的发展机遇。随着竞争压力的逐渐增大,为了能够在市场环境中获得更大的竞争力,建材生产企业利润空间的透明化程度不断提升,所产生的经济效益也在不断减少。基于当前的经济环境,建筑材料制造企业只有加大内部管理力度,降低生产成本,运用先进的技术进行管理,才能有效地改变这种状况,增加企业经济效益。

关键词：建材企业精细化成本管理

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隧道窑改造煤气系统的设计

耐火材料 2002年第1期36卷 44-45页

作者：刘天温苏英学山东第二耐火材料厂淄博255311

介绍了燃重油隧道窑改烧煤气的改造情况 ,阐述了煤气系统的设计过程和设计安装中应注意的事项。

关键词：耐火材料燃重油隧道窑技术改造煤气系统设计

可再生高强度纤维素基包装材料制备及其智能化应用

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中国造纸 2024年第7期43卷 149-159页

作者：王笑刘哈王月莹赵玉李新才王宝斌杨桂花陈嘉川齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室山东济南250353

本研究提出了一种高强度可降解纤维素基复合打包带替代传统聚乙烯打包带的可靠策略,采用离子液体溶解制备再生纤维素材料,探讨了石墨烯对其导电性和机械性能的影响,从而制备高强度新型可再生复合打包带,并初步探索了其在智能包装领域的... 详细信息

本研究提出了一种高强度可降解纤维素基复合打包带替代传统聚乙烯打包带的可靠策略,采用离子液体溶解制备再生纤维素材料,探讨了石墨烯对其导电性和机械性能的影响,从而制备高强度新型可再生复合打包带,并初步探索了其在智能包装领域的应用前景。结果表明,纤维素含量5%时,制得的再生纤维素丝和再生纤维素膜的拉伸强度分别可达194和74 kPa;双层打包带的最大应力可达26.3 MPa;再生纤维素打包带对于环境湿度和压力变化响应灵敏且具有良好的抗水性和生物降解性;纤维素和石墨烯质量比为1∶1时,纤维素/石墨烯复合材料电导率达0.8 S/m。

关键词：离子液体再生纤维素智能包装石墨烯

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