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快速凝固+热挤压制备TiB_(2)增强铝基复合材料

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北京工业大学学报 2024年第1期50卷 1-9页

作者：申高亮相志磊马小昭李继豪黄景存陈子勇北京工业大学材料与制造学部材料科学与工程学院北京100124

为了避免传统铸锭的组织粗大与微观偏析影响材料强度的提升,采用快速凝固单辊熔体旋转法制备5%TiB_(2)增强Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Er复合材料薄带,其中TiB_(2)颗粒的质量分数为5%,在380~440℃温度下进行热力挤压获得复合材料棒材,通过X射线衍... 详细信息

为了避免传统铸锭的组织粗大与微观偏析影响材料强度的提升,采用快速凝固单辊熔体旋转法制备5%TiB_(2)增强Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Er复合材料薄带,其中TiB_(2)颗粒的质量分数为5%,在380~440℃温度下进行热力挤压获得复合材料棒材,通过X射线衍射、扫描电镜、拉伸测试等分析手段研究TiB_(2)增强铝基复合材料显微组织与力学性能。结果表明:快速凝固能明显细化复合材料晶粒,组织均匀,制备的TiB_(2)增强复合材料带材晶粒尺寸为4~6μm;细晶复合材料带材经热挤压得到棒材,TiB_(2)颗粒均匀分布;随挤压温度升高,复合材料棒材抗拉强度从381 MPa提升到445 MPa,晶粒有所长大。综合考虑,挤压温度420℃、保温30 min为最佳快速凝固+热挤压制备复合材料工艺参数。快速凝固技术在铝基复合材料晶粒细化方面有很大潜力。

关键词：快速凝固热挤压 TiB_(2)颗粒复合材料显微组织力学性能

理论联系实际的教学实践——以乙烯和丙烯聚合物为例

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高分子通报 2024年

作者：姚金水杨文轲乔从德李仲伟齐鲁工业大学(山东省科学院)材料科学与工程学院

将抽象的教学内容与高分子材料实际生产和应用中的典型实例结合，其教学效果肯定是事半功倍的。本文以高分子材料中常见的乙烯、丙烯的均聚物及其共聚物为教学实例，选择其结构(构型)和结晶性能两个教学内容，来引导学生形象地去理解高... 详细信息

将抽象的教学内容与高分子材料实际生产和应用中的典型实例结合，其教学效果肯定是事半功倍的。本文以高分子材料中常见的乙烯、丙烯的均聚物及其共聚物为教学实例，选择其结构(构型)和结晶性能两个教学内容，来引导学生形象地去理解高分子物理中结构、构型以及结晶性的关系，并进而了解其应用性能，从而将书本上的理论知识与高分子实际生产和应用相结合，收到了很好的教学效果。

关键词：结构构型结晶性共聚物均聚物聚乙烯聚丙烯

热历史对二氨基二苯甲烷型苯并恶嗪热性能的影响

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工程塑料应用 2024年第9期52卷 86-91页

作者：何东新张震刘承杰李浩宇李仲伟高生齐鲁工业大学(山东省科学院)材料科学与工程学院济南250353

苯并恶嗪树脂是具有独特化学结构和优异性能的类酚醛热固性材料,在不同特殊场景具有很大发展和应用潜力。设定3种不同温度和时间模式的热处理工艺参数以获得不同热历史,用高温烘箱对含质量分数1%固化剂的4,4′-二氨基二苯甲烷型苯并恶嗪... 详细信息

苯并恶嗪树脂是具有独特化学结构和优异性能的类酚醛热固性材料,在不同特殊场景具有很大发展和应用潜力。设定3种不同温度和时间模式的热处理工艺参数以获得不同热历史,用高温烘箱对含质量分数1%固化剂的4,4′-二氨基二苯甲烷型苯并恶嗪(MDA-BZ)和无固化剂MDA-BZ对比物进行同批次处理,分别比较同类型不同热历史和相同热历史不同类型固化物试样的热性能,达成方案以优化复合材料基体用MDA-BZ的固化工艺参数。用综合热分析仪在相同测试条件下测试不同试样的热性能。结果表明,热历史中温度增加和时间延长使无固化剂MDA-BZ的固化反应峰温升高,聚苯并恶嗪在600℃质量损失率增加,热稳定性降低。温度增加和时间延长对含质量分数1%固化剂MDA-BZ产生不同影响,发现质量分数1%固化剂在185℃(1 h)+205℃(1 h)处理条件下可促进MDA-BZ的开环固化反应,使失重起始温度提高,600℃质量损失率降低,热稳定性提高。加入质量分数1%固化剂与未加入固化剂的MDA-BZ具有不同降解机制。优选出MDA-BZ用于复合材料基体的固化工艺方案,即加入质量分数1%固化剂和185℃(1 h)+205℃(1 h)两段处理的组合工艺。

关键词：苯并恶嗪热历史固化剂 4,4′-二氨基二苯甲烷热性能

分子印迹电化学传感器对动物源性食品中氯霉素残留检测方法的建立与应用

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食品工业科技 2024年第14期45卷 204-214页

作者：宋心怡韩中惠赵晓磊何金兴齐鲁工业大学(山东省科学院)食品科学与工程学部山东济南250000

实验将分子印迹技术与电化学工作站结合,利用多壁碳纳米管与金、铂纳米粒子对电极进行双敏化处理,用以增强玻碳电极表面电子转移速率,增强电化学传感器电流响应值,从而降低检测限。采用扫描电镜和电化学手段进行表征;通过吸附动力学试... 详细信息

实验将分子印迹技术与电化学工作站结合,利用多壁碳纳米管与金、铂纳米粒子对电极进行双敏化处理,用以增强玻碳电极表面电子转移速率,增强电化学传感器电流响应值,从而降低检测限。采用扫描电镜和电化学手段进行表征;通过吸附动力学试验与等温吸附试验对分子印迹修饰的电极进行研究,确定吸附性能,并对其选择性进行分析;以修饰后的电极检测实际样品鸡肉、鱼肉和牛奶中的氯霉素,分析其检测效果。结果表明,修饰后的电极表面具有杂乱的多壁碳纳米管状结构,从电化学循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)、电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)可以清楚地看出电极的修饰效果,多壁碳纳米管与金、铂纳米粒子对电极表面电子传导速率的增强效果明显。分子印迹修饰对其结构类似物具有良好的选择性;传感器在氯霉素浓度为0.66~56.66µg/L之间呈现出良好的线性关系,R 2>0.99,检出限为0.45 nmol/L(0.146µg/L)。在对实际样品鸡肉、鱼肉和牛奶的检测中,氯霉素的回收率分别为83.72%~103.43%,相对标准偏差(RSD)为2.61%~6.03%,该结果满足GB/T 27404-2008定量分析检测要求(被测组分<0.1 mg/kg,回收率范围为60%~120%),且试验方法具有极低的检测限。

关键词：分子印迹电化学传感器多壁碳纳米管金、铂纳米粒子快速检测

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新型KTN衬底上生长金刚石及其光催化性能研究

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金刚石与磨料磨具工程 2024年第1期44卷 9-14页

作者：栾玉翰李天蔚王旭平郝建新赵洪阳付秋明陶洪高登马志斌武汉工程大学材料科学与工程学院武汉430205 齐鲁工业大学(山东省科学院) 新材料研究所济南250000

采用微波等离子体化学气相沉积技术,以钽铌酸钾(KTa1-xNbxO3,简称KTN)作为衬底,生长高质量金刚石薄膜。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和拉曼光谱仪观察并分析金刚石薄膜的表面形貌和微观结构,并研究样品的光催化性能。结果表明:金刚石... 详细信息

采用微波等离子体化学气相沉积技术,以钽铌酸钾(KTa1-xNbxO3,简称KTN)作为衬底,生长高质量金刚石薄膜。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和拉曼光谱仪观察并分析金刚石薄膜的表面形貌和微观结构,并研究样品的光催化性能。结果表明:金刚石生长过程中形成了碳化钽过渡层;随着生长时间延长金刚石质量不断提高;所有样品均表现出良好的降解罗丹明B的能力,其中生长时间为12 h的样品对罗丹明B的降解效率提高了0.29倍,与生长时间为3 h的样品相比其降解效率提高了1.6倍。本研究为生长多晶金刚石提供新型衬底,并探索金刚石在光催化方面的应用。

关键词：金刚石铌酸钽钾光催化微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)

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组学技术研究裂殖壶菌高产二十二碳六烯酸的进展

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食品科学 2024年第13期45卷 312-324页

作者：张华秋杨莹莹刘丽萍姚明静韩墨张家祥赵祥颖齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省食品发酵工业研究设计院山东济南250013 齐鲁工业大学(山东省科学院)食品科学与工程学部山东济南250013

二十二碳六烯酸(docosahexaenic acid,DHA)是一种n-3多不饱和脂肪酸,它是人体必需的营养物质之一,目前常用裂殖壶菌生产DHA。组学技术作为揭示生物体内复杂调控网络的重要工具,被广泛用于裂殖壶菌高产DHA的机制研究中,这为裂殖壶菌的遗... 详细信息

二十二碳六烯酸(docosahexaenic acid,DHA)是一种n-3多不饱和脂肪酸,它是人体必需的营养物质之一,目前常用裂殖壶菌生产DHA。组学技术作为揭示生物体内复杂调控网络的重要工具,被广泛用于裂殖壶菌高产DHA的机制研究中,这为裂殖壶菌的遗传改造和发酵过程控制提供了基础。本文对目前利用裂殖壶菌生产DHA的历史和主要研究方向进行了概括,并对组学技术在裂殖壶菌中的应用概况进行了综述,阐述了基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学和多组学联用等技术在裂殖壶菌中的研究进展,以及在组学数据基础上的数学模型,以揭示裂殖壶菌高产DHA机制的研究近况,并对未来发展和应用进行了展望。

关键词：裂殖壶菌基因组学转录组学蛋白质组学代谢组学

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太阳能驱动水蒸发性能测试系统的实验设计

实验室研究与探索 2024年第1期43卷 56-60页

作者：张忠华于滨司聪慧山东大学材料科学与工程学院济南250061 齐鲁工业大学(山东省科学院)材料科学与工程学院济南250353

为了满足对各种光热材料的光热蒸发性能测试以及实验教学需求,设计了一种太阳能驱动水蒸发性能测试系统。该设计以2种典型的金属基光热薄膜(纳米多孔银和纳米多孔铜薄膜)为例,测定了其水蒸发性能(蒸发效率、蒸发速率等指标)。结果表明:... 详细信息

为了满足对各种光热材料的光热蒸发性能测试以及实验教学需求,设计了一种太阳能驱动水蒸发性能测试系统。该设计以2种典型的金属基光热薄膜(纳米多孔银和纳米多孔铜薄膜)为例,测定了其水蒸发性能(蒸发效率、蒸发速率等指标)。结果表明:2种金属薄膜均展现出优异的光热蒸发能力,在1 kW/m^(2)的光强下,纳米多孔银薄膜具有92.6%的蒸发效率和1.42 kg/(m^(2)·h)的蒸发速率;而纳米多孔铜薄膜表现出92.9%的蒸发效率和1.47 kg/(m^(2)·h)的蒸发速率,这验证了系统的可行性。同时,该实验也可用于材料科学与工程专业的实验教学。

关键词：太阳能驱动水蒸发光热材料蒸发效率蒸发速率

700 t/d浮法玻璃熔窑中玻璃液流动特性与澄清过程研究

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过程工程学报 2024年第4期24卷 425-434页

作者：金明芳何峰谢峻林梅书霞李全亮武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 北京工业大学材料与制造学部北京100124

从新的视角研究了浮法玻璃熔窑中玻璃液的流动与澄清。利用Ansys CFD软件,对浮法玻璃熔窑内玻璃液流场进行了模拟计算,分析了池窑内玻璃液温度分布和流动特性,在此基础上进一步分析了玻璃液气泡的澄清过程。结果表明,沿窑长方向,玻璃液... 详细信息

从新的视角研究了浮法玻璃熔窑中玻璃液的流动与澄清。利用Ansys CFD软件,对浮法玻璃熔窑内玻璃液流场进行了模拟计算,分析了池窑内玻璃液温度分布和流动特性,在此基础上进一步分析了玻璃液气泡的澄清过程。结果表明,沿窑长方向,玻璃液表面与池底温度分别呈现两个山形分布,玻璃液在池窑内形成三个大范围环流,澄清部前进流和回流速度均先增大后减小。池深方向由液面到池底,玻璃液温度呈梯状递减,在离液面约400 mm深度处液流前进速度为0,热点以后此面以上液流向卡脖平稳流动,到达卡脖处的最短时间为418 s,在此时间内,直径大于1.2 mm的气泡在随液流到达卡脖前可排出,直径小于1.2 mm的气泡能否排出还需进一步研究气泡的上浮和变化规律。

关键词：浮法玻璃熔窑玻璃液数值模拟流动特性澄清

3D打印用紫外光固化光敏树脂的研究进展：组成、增韧改性与可持续发展

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塑料科技 2024年

作者：白国巨肖娜陈兆奇夏子靖韩平河南工业大学材料科学与工程学院黄河科技学院工学部

本文综述了紫外光固化技术及其在3D打印领域的应用，重点讨论了光敏树脂的组成、性能和改性研究。光敏树脂由低聚物、光引发剂和活性稀释剂等组成，其组成成分直接影响3D打印产品的性能。文章详细探讨了光引发剂的功能和分类，填料和助... 详细信息

本文综述了紫外光固化技术及其在3D打印领域的应用，重点讨论了光敏树脂的组成、性能和改性研究。光敏树脂由低聚物、光引发剂和活性稀释剂等组成，其组成成分直接影响3D打印产品的性能。文章详细探讨了光引发剂的功能和分类，填料和助剂对树脂性能的影响，以及光敏树脂增韧改性的研究，包括物理增韧、化学增韧等方法。同时，还讨论了其他创新改性技术和光固化3D打印技术的未来发展，如性能优化、新材料开发、打印工艺智能化、应用领域拓展、环保材料和可持续性研究，以及教育和技能培训的重要性。随着技术进步和市场需求的增长，光敏树脂的性能研究不断深入，增韧改性研究显著提高了树脂的韧性和耐用性，拓宽了其应用领域。紫外光固化技术因其高效、节能和环境友好的特性，成为21世纪绿色制造业的关键技术，对推动绿色制造和可持续发展具有重要作用。

关键词：紫外光固化光敏树脂 3D打印