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具有光热-发电及光热-抗菌效应的木质素基复合膜的制备与研究

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高分子学报 2024年第8期55卷 1021-1032页

作者：郭元龙徐同辉李合邦龙晓琴谢海波贵州大学材料与冶金学院高分子材料与工程系贵阳550025

利用具有优异光热性能的木质素磺酸钠(LSS)为原料,与具有局域表面等离子体共振效应的金纳米粒子(AuNPs)通过原位共混策略制备出具有协同光热效应的LSS/PVA@Au复合膜材料.在复合膜中,LSS的结构上的功能基团对Au3+起到分散、稳定、螯合和... 详细信息

利用具有优异光热性能的木质素磺酸钠(LSS)为原料,与具有局域表面等离子体共振效应的金纳米粒子(AuNPs)通过原位共混策略制备出具有协同光热效应的LSS/PVA@Au复合膜材料.在复合膜中,LSS的结构上的功能基团对Au3+起到分散、稳定、螯合和还原作用.Au NPs的引入使得LSS50/PVA50@Au1复合膜的表面更加粗糙,平均粗糙度为30.3 nm,但是在紫外到近红外区具有更强更宽的吸收谱带.LSS含量的提高有助于材料光热性能的增强,LSS50/PVA50复合膜的最高温度可升至(120.6±3.1)℃.利用Au NPs的协同光热效应,LSS50/PVA50@Au1复合膜的温度最高可以达到(190.1±3.5)℃,光热转换效率为42.47%.不仅如此,该复合膜材料也具有光热-发电效应,利用TEG可以将吸收的热量转换为电能,在5个太阳光照射下LSS50/PVA50@Au1产生的电压最高为(280.8±4.6)mV,电流为(48.9±1.9)mA.而由于对近红外光(NIR)良好的光响应性,该复合膜同样具有良好的抗菌性能,在1.47 W/cm^(2) NIR照射10 min后,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率可以达到99.5%和99.2%.本研究利用具有π-π共轭结构的LSS与具有LSPR效应的Au NPs相结合,通过原位共混策略制备出LSS/PVA@Au复合材料可以将储量丰富的、高效、清洁、绿色的太阳能资源转化为可以利用储存的电能,同时该材料也具有光热-抗菌的效果.

关键词：木质素磺酸钠纳米金粒子光热效应光热抗菌

种业公司在自由贸易港构建电商平台与实现国际贸易的策略

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分子植物育种 2024年第19期22卷 6607-6612页

作者：江敏易珍琴江西冶金职业技术学院新余338015

随着全球贸易的快速发展,自贸港作为一种特殊的经济区域,为种业公司提供了独特的国际贸易机遇。本研究以海南自由贸易港为背景,探讨种业公司如何通过构建电商平台来拓展国际市场。研究分析了自贸港政策对种业公司的支持与优势,详细介绍... 详细信息

随着全球贸易的快速发展,自贸港作为一种特殊的经济区域,为种业公司提供了独特的国际贸易机遇。本研究以海南自由贸易港为背景,探讨种业公司如何通过构建电商平台来拓展国际市场。研究分析了自贸港政策对种业公司的支持与优势,详细介绍了电商平台的建设策略,包括技术架构、商务模型以及数字营销技术的应用。本研究聚焦于海南自贸港,探讨了万福种业公司如何利用该岛的政策优势,构建针对亚洲市场的电商平台,从而拓展其国际市场份额。通过探讨电商平台实现国际贸易的具体策略,重点关注遵守国际法规、优化物流与供应链管理,以及风险管理,总结分析电商平台对于种业国际贸易扩展的实质影响和未来的发展趋势。本研究期望能为种业公司提供一条清晰的指导策略,助力其在全球市场中的竞争力提升。

关键词：自由贸易港种业公司电商平台国际贸易风险管理

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草木灰改质钢渣的溶出行为及肥效

材料与冶金学报 2024年

作者：林玲陈成洋杜宇琦于耀辉杜传明东北大学冶金学院

脱磷钢渣中含有SiO2，P2O5，FexO等多种有价组分，可为植物生长提供营养元素。为了提高脱磷钢渣中有价元素的溶出并促进其在农业中的应用，利用草木灰对熔融钢渣进行改质，研究了草木灰掺加量和浸出条件对元素溶出行为的影响，同时考察... 详细信息

脱磷钢渣中含有SiO2，P2O5，FexO等多种有价组分，可为植物生长提供营养元素。为了提高脱磷钢渣中有价元素的溶出并促进其在农业中的应用，利用草木灰对熔融钢渣进行改质，研究了草木灰掺加量和浸出条件对元素溶出行为的影响，同时考察了改质脱磷钢渣对植物生长的作用。结果表明：脱磷钢渣中掺加质量分数为10%的草木灰时，改质钢渣中的铁由CaO-FeO-SiO2系的玻璃相向RO相中富集；在相同条件下，该改质脱磷钢渣中有价元素的溶出率较高；随着pH值的降低，改质钢渣中各元素的溶出率进一步升高，当pH=5时，柠檬酸溶液中磷的溶出率最高可达80.47%，钙的溶出率最高为59.76%；柠檬酸溶液作为浸出剂时更有利于有价元素的溶出；向土壤中添加改质脱磷钢渣后，植物的长势和叶片大小均得到显著改善，改质脱磷钢渣有成为肥料的潜力。

关键词：脱磷钢渣草木灰熔融改质有价元素酸浸

以聚氨酯为例开展《高分子材料研究方法》探讨式教学

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高分子通报 2024年

作者：犹阳李云琦贵州大学材料与冶金学院高分子材料与工程系

《高分子材料研究方法》是高分子材料与工程专业本科教育的必修课程，在发展新质生产力的时代背景下，针对现有课程限于表征方法及相关原理知识的碎片化问题，将材料共性的组成-工艺-结构-性质关系这个知识系统与聚氨酯材料制备、应用... 详细信息

《高分子材料研究方法》是高分子材料与工程专业本科教育的必修课程，在发展新质生产力的时代背景下，针对现有课程限于表征方法及相关原理知识的碎片化问题，将材料共性的组成-工艺-结构-性质关系这个知识系统与聚氨酯材料制备、应用和回收利用的技术体系结合起来，构建了前沿与基础相结合的高分子材料表征方法的系统教学设计。在实际教学中，融合思政内容的辨证法、可持续发展和新质生产力等思想，采用探讨式教学引导学生参与翻转讨论，激发学生的自主学习积极性，使其熟练掌握高分子材料表征方法的核心知识和技能。该教改实践顺应发展新质生产力的时代需求，为高分子材料研究必需的系统知识和技能教学提供了参考。

关键词：新质生产力材料表征方法聚氨酯系统教学

喷嘴结构和射流参数对射流预冷温度特性的影响

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航空动力学报 2024年第5期39卷 119-128页

作者：冯爽李宝宽杨晓晰扈鹏飞东北大学冶金学院热能工程系沈阳110819 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

航空发动机进气温度过高是限制其性能的关键问题之一,采用射流预冷技术可以有效降低航空发动机进气温度。为了研究射流预冷技术对进气道内温度场的影响,基于欧拉-拉格朗日方法,建立航空发动机进气道液滴雾化和蒸发过程的数学模型,实现... 详细信息

航空发动机进气温度过高是限制其性能的关键问题之一,采用射流预冷技术可以有效降低航空发动机进气温度。为了研究射流预冷技术对进气道内温度场的影响,基于欧拉-拉格朗日方法,建立航空发动机进气道液滴雾化和蒸发过程的数学模型,实现气液两相的双向耦合,描述了射流预冷过程。并与已有的试验结果进行对比,验证了数学模型的准确性。并利用该数学模型研究了水气比、喷射速度、液滴粒径和喷嘴锥角对进气道降温效果和温度畸变的影响。结果表明:改变水气比发动机进气温度变化最显著,当水气比由0.02增大至0.055时,温降系数由8.10%增加到19.87%,蒸发率由85.76%降低为79.80%;当水气比为0.055、喷射速度为10 m/s、液滴粒径为25μm和喷嘴锥角为15°时,温降系数最大为22.77%;增大喷嘴锥角和减小喷射速度会使进气道出口截面温度场分布更均匀。

关键词：射流预冷温度畸变雾化蒸发高温进气

铁素体系耐热钢焊接热影响区相变行为的CSLM原位观察

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金属学报 2024年第6期60卷 802-816页

作者：申洋谷征满王聪东北大学冶金学院沈阳110819 南昌航空大学江西省航空构件成形与连接重点实验室南昌330063

铁素体系耐热钢焊接时热影响区的相变行为会严重影响焊接件的室温组织,在后续严苛的条件下运行服役时会对电站安全稳定运行产生严重威胁。高温激光扫描共聚焦显微镜(CSLM)能够重现热影响区焊接热循环,实现对微观组织演变的原位观察以及... 详细信息

铁素体系耐热钢焊接时热影响区的相变行为会严重影响焊接件的室温组织,在后续严苛的条件下运行服役时会对电站安全稳定运行产生严重威胁。高温激光扫描共聚焦显微镜(CSLM)能够重现热影响区焊接热循环,实现对微观组织演变的原位观察以及相变动力学的量化分析,具有优化焊接工艺和促进耐热钢铁材料发展的潜力。本工作利用CSLM对P11、P22、P913种典型Cr-Mo铁素体耐热钢热影响区连续冷却过程中的相变行为进行了原位表征,研究板条组织的生长特征与相变动力学。结果表明,根据形核位置能量势垒的高低,贝氏体板条依次在原奥氏体晶界、夹杂物、晶粒内部畸变区域、先前的贝氏体板条、晶粒内部的自由表面上形核;同时,依附于原奥氏体晶界和先前贝氏体生长的贝氏体板条以及在原奥氏体晶粒内部呈放射状切变生长的马氏体板条均通过碰撞晶界或其他板条的方式停止生长,并形成交叉互锁的结构。随着温度的降低,粗晶热影响区中板条的生长速率明显高于细晶热影响区,这主要归因于过冷度的增加和原奥氏体晶粒尺寸的增大。

关键词：铁素体耐热钢热影响区固态相变原位观察高温激光扫描共聚焦显微镜

Al-Zn-Mn-Si-Mg系压铸铝合金阳极氧化工艺

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材料与冶金学报 2024年第1期23卷 80-85页

作者：张富强薛龙飞李佳佳张志刚刘宜汉东北大学冶金学院沈阳110819

在传统铝合金阳极氧化电解工艺基础上,添加草酸、酒石酸和柠檬酸等形成硫酸-有机酸混合体系氧化处理液,对Al-Zn-Mn-Si-Mg系压铸铝合金进行阳极氧化处理,探索阳极氧化工艺参数和有机酸种类对氧化膜微观形貌、耐腐蚀和耐磨性能的影响.研... 详细信息

在传统铝合金阳极氧化电解工艺基础上,添加草酸、酒石酸和柠檬酸等形成硫酸-有机酸混合体系氧化处理液,对Al-Zn-Mn-Si-Mg系压铸铝合金进行阳极氧化处理,探索阳极氧化工艺参数和有机酸种类对氧化膜微观形貌、耐腐蚀和耐磨性能的影响.研究结果表明:在硫酸质量分数为10%、氧化电压为18V、氧化时间为60 min、氧化温度为20℃的条件下,与纯硫酸体系相比,混合酸体系能显著增加Al-Zn-Mn-Si-Mg系压铸铝合金阳极氧化膜厚度,提高氧化膜的耐腐蚀性能和耐磨性能;其中10%硫酸-15%柠檬酸混合体系(百分数均为质量分数,下同)下的氧化膜耐腐蚀性能较强,10%硫酸-10%酒石酸体系下的氧化膜耐磨性能较优.

关键词： Al-Zn-Mn-Si-Mg系铝合金阳极氧化有机酸耐腐蚀耐摩擦

Al-Mg系合金中合金化元素作用及其对力学性能的影响

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贵州师范大学学报（自然科学版） 2024年第1期42卷 1-11,18,F0002页

作者：赵飞黄文森贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550025

铝镁合金是轻量化材料应用领域中一种重要的金属材料,属于中高强度铝合金,具有较高的塑性、良好的耐蚀性以及优良的焊接性等优势,目前在航空航天、交通运输和军工制造等领域具有广阔的应用前景。笔者综述了铝镁合金力学性能特点以及用途... 详细信息

铝镁合金是轻量化材料应用领域中一种重要的金属材料,属于中高强度铝合金,具有较高的塑性、良好的耐蚀性以及优良的焊接性等优势,目前在航空航天、交通运输和军工制造等领域具有广阔的应用前景。笔者综述了铝镁合金力学性能特点以及用途,介绍了Al-Mg系合金中的强化机制,重点阐述了Al-Mg系合金中主合金化元素Mg及其含量对合金微观组织和力学性能的影响规律及机理,详细论述了Mn、Zr、Ti、Sc、Er、Y等微合金化元素的作用以及对Al-Mg系合金微观组织和力学性能的影响规律。最后,结合Al-Mg系合金当前研究现状,提出了今后值得研究的方向。

关键词： Al-Mg系合金合金化强化机制力学性能

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两步还原钒渣过程中熔渣的黏度与结构特性

矿产综合利用 2024年第5期45卷 38-45页

作者：孙晓磊张灵犀陈敏东北大学冶金学院辽宁沈阳110819

这是一篇冶金工程领域的论文。针对当前钒铁生产面临环境污染严重、流程冗长以及能耗较高等一系列问题,拟利用光伏硅片切割废料和铝灰分别作为预还原和终还原阶段的还原剂,对钒渣进行两步还原直接制备钒铁合金,研究了两步还原反应过程... 详细信息

这是一篇冶金工程领域的论文。针对当前钒铁生产面临环境污染严重、流程冗长以及能耗较高等一系列问题,拟利用光伏硅片切割废料和铝灰分别作为预还原和终还原阶段的还原剂,对钒渣进行两步还原直接制备钒铁合金,研究了两步还原反应过程中对应渣系的黏度和熔体结构的演变规律。结果表明,1873 K时,对应预还原过程的FeO-V_2O_3-Cr_2O_3-MnO-SiO_(2)-TiO_(2)-CaO渣系,随着渣中FeO组元含量的减少和SiO_(2)组元含量的增加,铁铬尖晶石逐渐分解,影响熔体结构的主要因素由渣中FeO含量的变化转变为SiO_(2)含量的变化,导致结构复杂度由0.176增至2.517,相应地,渣系黏度由0.092 Pa·s增至0.476 Pa·s;对应终还原过程的FeO-Cr_2O_3-MnO-V_2O_3-Al_2O_3-SiO_(2)-TiO_(2)-CaO渣系,随着渣中FeO、Cr_2O_3、MnO、V_2O_3组元含量的减少和Al_2O_3组元含量的增加,锰铬尖晶石逐渐分解,渣系由固液混合相转变为单一液相,影响熔体结构的主要因素为渣中Al_2O_3含量的变化,渣系由预还原阶段硅酸盐为主的熔体结构转变为终还原阶段铝硅酸盐为主的熔体结构,结构复杂度由0.252增至2.248,相应地,渣系黏度由0.091 Pa·s增至0.372 Pa·s。

关键词：冶金工程两步还原钒渣黏度熔体结构结构复杂度

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