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Pt/Ga_(2)O_(3)/Nb:SrTiO_(3)光电器件的自驱动光响应及阻变效应

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 161-169页

作者：张腾张源任达华李强余基映周金能易金桥湖北民族大学智能科学与工程学院湖北恩施445000 华芯科技(恩施)有限公司湖北恩施445000

为了构筑光传感和阻变一体化光电器件,利用脉冲激光沉积法制备兼具稳定自驱动光响应和电致阻变特性的Pt/Ga_(2)O_(3)/Nb:Sr TiO_(3)光电器件,研究了器件的光响应机制与阻变机理。在0 V偏压下,器件具有快速的紫外光响应特性(τr/τd=60 m... 详细信息

为了构筑光传感和阻变一体化光电器件,利用脉冲激光沉积法制备兼具稳定自驱动光响应和电致阻变特性的Pt/Ga_(2)O_(3)/Nb:Sr TiO_(3)光电器件,研究了器件的光响应机制与阻变机理。在0 V偏压下,器件具有快速的紫外光响应特性(τr/τd=60 ms/120 ms),峰值光响应度达13.4 mA/W(λ=250 nm)。上述自驱动光响应被归因于Pt/Ga_(2)O_(3)界面形成的Schottky结内建电场对光生载流子的高效分离作用。同时,器件呈现稳定的双极性阻变行为,高/低阻值变换比约为104,通过施加不同的脉冲电压可实现多阻态间的快速切换,且具有良好的抗疲劳和保持特性。器件的多级阻变效应主要来源于载流子注入和氧空位陷阱中心束缚/解束缚对Schottky势垒的调控作用。以上研究对于开发新型Ga_(2)O_(3)基多功能光电器件具有指导意义。

关键词：宽禁带半导体氧化镓薄膜紫外光响应电致阻变效应

挤压膨化鹿茸菇-大麦复合粉的理化特性、胃肠消化和酵解特性

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食品科学 2024年第13期45卷 198-209页

作者：丁怡炜范松涛白娟顾耀军肖香江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江202013 江苏江南生物科技有限公司江苏镇江212300

通过挤压膨化制备大麦粉(BF)、鹿茸菇-大麦复合粉(DLR)、鹿茸菇副产物-大麦复合粉(DBY),分析添加鹿茸菇组分对产品理化特性和营养功能的影响。结果表明,DLR和DBY的淀粉糊化程度明显降低。采用标准化INFOGEST 2.0方法模拟胃肠消化发现,DB... 详细信息

通过挤压膨化制备大麦粉(BF)、鹿茸菇-大麦复合粉(DLR)、鹿茸菇副产物-大麦复合粉(DBY),分析添加鹿茸菇组分对产品理化特性和营养功能的影响。结果表明,DLR和DBY的淀粉糊化程度明显降低。采用标准化INFOGEST 2.0方法模拟胃肠消化发现,DBY组因鹿茸菇副产物富含可溶性膳食纤维,其抗氧化能力显著高于BF和DLR组(P0.5,P<0.05)。综上,添加鹿茸菇组分有效改善复合大麦粉产品品质和功能特性,且DBY具有更好的抗氧化活性和肠道菌群调节作用,研究结果可为开发鹿茸菇-大麦膨化产品提供理论支持。

关键词：挤压膨化大麦鹿茸菇体外消化酵解肠道微生物

撞击流-共沉淀法制备三水碳酸镁的工艺优化及结晶动力学

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过程工程学报 2024年第5期24卷 533-545页

作者：张建伟邹显泓董鑫冯颖沈阳化工大学机械与动力工程学院辽宁沈阳110142

采用新型撞击流技术结合共沉淀法制备三水碳酸镁(MgCO_(3)·3H_(2)O)晶体,对MgCO_(3)·3H_(2)O制备的工艺条件及其结晶动力学进行了研究。实验以长径比为指标讨论了反应物浓度c、反应温度T、循环撞击流量Q和循环撞击时间t对MgCO_(3)·3H... 详细信息

采用新型撞击流技术结合共沉淀法制备三水碳酸镁(MgCO_(3)·3H_(2)O)晶体,对MgCO_(3)·3H_(2)O制备的工艺条件及其结晶动力学进行了研究。实验以长径比为指标讨论了反应物浓度c、反应温度T、循环撞击流量Q和循环撞击时间t对MgCO_(3)·3H_(2)O晶体形貌及结构的影响。实验的最佳工况为:反应物浓度0.25 mol/L、反应温度50℃、循环撞击流量500 L/h、循环撞击时间50 min,在该工况下可得到长径比为20、晶体平均长度为57.3μm的MgCO_(3)·3H_(2)O晶体。运用粒数衡算模型分析晶核粒数密度、生长速率以及成核速率。最佳工况下晶体成核速率为2.061×10^(6)#/(mL·min)、生长速率为0.148μm/min。得出了撞击流-共沉淀法反应体系下各因素的成核、生长动力学方程,确定了各因素对晶体生长影响的敏感系数i。各影响因素得到的敏感系数呈现的关系为iQ

关键词：撞击流三水碳酸镁粒数衡算模型结晶动力学生长速率

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蜂窝梁腹板的局部屈曲及高厚比限值研究

工程力学 2024年

作者：毕然贾连光王庆贺耿凯辽宁科技学院资源与土木工程学院沈阳建筑大学土木工程学院

为避免蜂窝梁腹板局部屈曲对结构产生不利影响，应明确孔参数对腹板局部屈曲的影响并确定腹板的高厚比限值。采用试验和有限元分析方法，研究在静载和往复荷载作用下，楼板、腹板开孔率、横向加劲肋和腹板高厚比对蜂窝梁破坏模式、承载... 详细信息

为避免蜂窝梁腹板局部屈曲对结构产生不利影响，应明确孔参数对腹板局部屈曲的影响并确定腹板的高厚比限值。采用试验和有限元分析方法，研究在静载和往复荷载作用下，楼板、腹板开孔率、横向加劲肋和腹板高厚比对蜂窝梁破坏模式、承载能力、延性和耗能性能的影响；给出考虑径高比、孔型和边界条件的开孔板剪切屈曲系数计算公式和蜂窝梁不发生弹塑性屈曲的腹板高厚比限值。研究结果表明，楼板组合作用使腹板的屈曲滞后，设置横向加劲肋能够避免腹板的屈曲，增大腹板开孔率使孔角更易进入塑性而形成塑性铰破坏模式。随腹板高厚比的增加(48.0～85.3)，承载力和极限位移降低43%和33%，延性和耗能降低15%和36%。径高比在0.2～0.8变化时，圆孔板和六边形孔板蜂窝钢梁的腹板高厚比限值为79.7～48.4和76.7～47.0倍的钢号修正系数。

关键词：蜂窝梁腹板高厚比剪切屈曲系数静载往复荷载

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PTFE针刺毡滤料覆膜牢度研究

安全与环境学报 2024年第8期24卷 3081-3088页

作者：郭颖赫李冬辉孙志钜柳静献邱乾胜天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 浙江宇邦滤材科技有限公司浙江嘉兴314400 沈阳理工大学环境与化学工程学院沈阳110159 东北大学资源与土木工程学院沈阳110819

随着环保标准的不断提高,国家对工业烟气中微细颗粒物的排放提出了更高的要求。目前,工业除尘滤料中基于聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene, PTFE)膜的覆膜针刺毡滤料对微细颗粒物有较高的过滤效率。然而,PTFE膜在长期使用过程中有脱... 详细信息

随着环保标准的不断提高,国家对工业烟气中微细颗粒物的排放提出了更高的要求。目前,工业除尘滤料中基于聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene, PTFE)膜的覆膜针刺毡滤料对微细颗粒物有较高的过滤效率。然而,PTFE膜在长期使用过程中有脱落的风险,进而影响除尘器的除尘效果。因此,PTFE膜与针刺毡滤料基底间的覆膜牢度至关重要。研究选取市场上常用的5种PTFE覆膜滤料,对其覆膜牢度进行系统评估,并分析覆膜牢度的影响因素。结果显示:同样以PTFE为基底的覆膜滤料的覆膜牢度最大,其值大于0.074 MPa;以芳纶、聚酰亚胺(Polyimide, P84)、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide, PPS)针刺毡滤料为基底的覆膜滤料覆膜牢度为0.027~0.029 MPa。经分析,覆膜的处理温度对覆膜牢度有较大影响,而实际处理温度需根据针刺毡基底的材质选择;针刺毡基底表面的纤维面积占比也是影响覆膜牢度的因素之一。此外,研究对膜脱落后滤料的过滤性能变化进行评估发现,膜脱落对滤料过滤性能有较大影响,其中P84覆膜滤料的膜脱落后过滤性能变化幅度最大,对PM2.5的过滤效率由95.25%降低至78.66%。研究成果对覆膜滤料的选择以及增强覆膜滤料的覆膜牢度具有指导作用。

关键词：安全卫生工程技术工业除尘覆膜滤料聚四氟乙烯(PTFE) 过滤效率

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飞秒激光选区微织构AlN超浸润平板热管

表面技术 2024年第16期53卷 182-189页

作者：娄德元李珩邱媛江宏亮杨东超陈晨阳董超帅李腾刘顿湖北工业大学机械工程学院超快激光加工研究中心武汉430068 沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034

目的为了提升AlN基板的散热性能,研究嵌入式一体化AlN平板热管的激光加工方法。方法通过飞秒激光微织构技术结合热处理工艺制备出AlN亲疏水组合表面,并组装嵌入式一体化平板热管,测试其传热性能。通过三维表面轮廓仪、SEM、EDS和XPS分... 详细信息

目的为了提升AlN基板的散热性能,研究嵌入式一体化AlN平板热管的激光加工方法。方法通过飞秒激光微织构技术结合热处理工艺制备出AlN亲疏水组合表面,并组装嵌入式一体化平板热管,测试其传热性能。通过三维表面轮廓仪、SEM、EDS和XPS分别分析表面的三维轮廓、形貌、元素含量和化学成分,研究表面亲、疏水的形成机理。结果楔形亲疏组合AlN平板热管的启动时间、启动温度均最低,相较于全超亲水样品,启动时间降低了14.9%,启动温度降低了6.0%。楔形亲疏组合热管的热阻最低,热流密度最高。相较于全亲水热管,热阻降低了33%,热流密度提升了2%。结论AlN陶瓷表面经过激光织构会产生AlOx(多价铝氧化物),具有较高的表面能,呈超亲水状态。热处理能使表面充分氧化,降低表面能,呈超疏水状态。嵌入一体化AlN平板热管的设计和无化学激光选区微织构方法,为电子陶瓷基板的散热提供了一种新思路。

关键词： AlN 飞秒激光微织构超疏水超亲水平板热管传热性能

裂隙型类岩竖井注浆帷幕试样开挖卸荷响应试验研究

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岩土力学 2024年第S1期45卷 391-404页

作者：周禹良侯公羽李生生贺文杨雪赵庆儒黄佳铭华北科技学院安全工程学院北京中煤矿山工程有限公司矿山深井建设技术国家工程研究中心中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院

为研究竖井注浆帷幕围岩开挖卸荷响应，利用裂隙型类岩竖井注浆帷幕试样进行三轴开挖卸荷模拟试验，测试了开挖卸荷过程中试样的应变响应，并采用CT扫描对开挖卸荷后试样的破裂模式和破坏范围进行分析。结果表明：开挖卸荷后试样应变响... 详细信息

为研究竖井注浆帷幕围岩开挖卸荷响应，利用裂隙型类岩竖井注浆帷幕试样进行三轴开挖卸荷模拟试验，测试了开挖卸荷过程中试样的应变响应，并采用CT扫描对开挖卸荷后试样的破裂模式和破坏范围进行分析。结果表明：开挖卸荷后试样应变响应随半径的增大而迅速衰减，且卸荷阶段的应变占主体；开挖卸荷后试样中浆液结石体和基质岩块的变形不连续，液结石体的变形大于基质岩块的变形；单液水泥浆充填的注浆帷幕试样抗变形能力强，试样中相同半径处的切向应变与径向应变都明显小于黏土水泥浆充填的注浆帷幕试样；应力水平对试样开挖卸荷响应具有重要影响，应力水平越高，卸荷阶段的变形越剧烈，卸荷阶段的应变占比更高。开挖卸荷后，单液水泥浆充填试样易沿着浆液结石体与预制裂隙的接触面发生开裂，破裂半径为开挖半径的1.2～1.5倍；黏土水泥浆充填试样破坏模式复杂，破裂半径为开挖半径的1.5～2.0倍。研究成果可为井筒水害防治中竖井注浆帷幕设计提供参考。

关键词：深部开采竖井注浆帷幕开挖卸荷应变响应

仿生侵蚀介质对滚刀/大理岩滚动摩擦磨损行为的影响

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表面技术 2024年第9期53卷 117-126页

作者：杨康辉吴志鑫苏叶茂刘少锐郑靖周仲荣西南交通大学机械工程学院成都610031 中铁工程服务有限公司成都610083

目的对比去离子水和仿生侵蚀介质2种工况下,滚刀/大理岩摩擦副在不同法向载荷作用下的滚动摩擦磨损行为,阐明仿生侵蚀介质对大理岩破碎去除和滚刀磨损的影响规律和作用机制,为化学手段辅助提升全断面隧道掘进机(TBM)破岩效率提供参考。... 详细信息

目的对比去离子水和仿生侵蚀介质2种工况下,滚刀/大理岩摩擦副在不同法向载荷作用下的滚动摩擦磨损行为,阐明仿生侵蚀介质对大理岩破碎去除和滚刀磨损的影响规律和作用机制,为化学手段辅助提升全断面隧道掘进机(TBM)破岩效率提供参考。方法表征自制仿生侵蚀介质对大理岩和H13钢滚刀的腐蚀性,基于自制滚压破岩模拟试验机研究滚刀/大理岩摩擦副的滚动摩擦磨损行为。结果仿生侵蚀介质对滚刀无明显腐蚀性,但会诱导大理岩表面产生次生裂隙和溶蚀孔,弱化岩石表面的力学性能。在法向载荷为45、75、105N时,相较于去离子水工况,在仿生侵蚀介质工况下大理岩的磨损体积分别提高了25.3%、9.3%、17.5%,滚刀破岩比能分别下降了28.3%、11.4%、20.0%。在法向载荷为45 N时,岩石表面的破坏形式主要为矿物颗粒破碎剥落。在法向载荷为75N时,岩石的去除量明显增大,表面形成了密实核。在法向载荷为105N时,岩石表面发生显著开裂和去除现象。结论仿生侵蚀介质能促进大理岩的破碎和去除,降低滚刀磨损和破岩比能。仿生侵蚀介质的作用受到岩石破坏形式的影响,在法向载荷较低时,岩石表面破坏形式以矿物颗粒剥落和密实核形成为主,仿生侵蚀介质仅作用于岩石表层,其效果有限;在法向载荷较高时,岩石表面会产生裂纹和开裂,有利于仿生侵蚀介质向岩石内部的渗透,刀具的破岩效率显著提高。

关键词： TBM滚刀大理岩仿生侵蚀介质滚动法向载荷摩擦磨损

亚麻籽水溶蛋白与红曲黄色素相互作用及其对色素稳定性的影响

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食品科学技术学报 2024年第4期42卷 86-100页

作者：许雨晗孔宇杨本旭王剑锋武淑芬天津科技大学食品科学与工程学院天津300457 天津利达食品科技有限公司天津300393 天津利达粮油有限公司天津300131

红曲黄色素是常见的天然食用色素且具有多种生理功效,但其水溶性较差,且对光、热、酸碱敏感,限制了其在食品领域的广泛应用。以亚麻籽水溶蛋白(water-soluble flaxseed protein,FPW)为载体制备其与红曲黄色素的复合物,利用组合光谱分析... 详细信息

红曲黄色素是常见的天然食用色素且具有多种生理功效,但其水溶性较差,且对光、热、酸碱敏感,限制了其在食品领域的广泛应用。以亚麻籽水溶蛋白(water-soluble flaxseed protein,FPW)为载体制备其与红曲黄色素的复合物,利用组合光谱分析技术研究两种红曲黄色素(monascin,MS和ankaflavin,AK)与FPW之间的相互作用行为,考察FPW同富含红曲黄色素的红曲色素(Monascus pigments,Mps)复合后,色素在水溶液中的分散性与稳定性变化情况。荧光光谱分析发现,MS和AK均以静态猝灭方式与FPW结合,且均只存在一个结合位点,FP W-AK体系的结合常数大于FP W-MS体系;热力学参数分析表明,维系FP W-MS体系的主要作用力为氢键和范德华力,维系FP W-AK体系的主要作用力为氢键和静电作用。同步荧光光谱、三维荧光光谱分析表明,MS或AK的加入使FPW的氨基酸残基微环境发生改变,从而引起FPW的构象改变。紫外-可见光谱和红外光谱研究结果进一步证明,MS和AK的添加使FPW的二级结构发生改变。此外,与FPW复合后,Mps在水中的分散性提高,且与不同浓度的FPW形成复合物后,在温度为25℃,光照强度为3900 Lux,光照时间为72 h时,与游离的Mps相比,FP W-Mps的保留率分别提高了9.53%、16.92%、31.37%;在温度为4、25、50℃的避光条件下,FP W-Mps较游离的Mps的保留率分别提高了25.65%、22.04%、25.98%;在温度为25℃,pH值为3、5、7、9、11,避光条件下,FP W-Mps较游离的Mps的保留率分别提高了10.27%、12.96%、12.06%、17.82%、7.27%。与FPW复合后,在不同光照时间、温度和pH值条件下,Mps的保留率均增加,表明FPW可以提高Mps的光稳定性、热稳定性和酸碱稳定性。研究旨在为红曲黄色素稳定性研究提供新的思路。

关键词：红曲色素红曲黄色素亚麻籽蛋白相互作用色素稳定性